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2019 年度 実績報告書

システム思考法に基づいた活用型学力育成カリキュラムの開発と技術教育への展開

研究課題

研究課題/領域番号 18H01018
研究機関長崎大学

研究代表者

藤本 登  長崎大学, 教育学部, 教授 (60274510)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワードシステム思考 / 電力需給 / リスク / 電源構成
研究実績の概要

本研究では,中学校技術分野において生徒にリスク・システム思考概念を構築させるために,電力需給システムの評価・活用(新技術の創造も含む)を可能とさせるカリキュラム・教材の開発を行う。そこで,①電力需給システムを題材にリスクとシステム思考の概念構築を意識したカリキュラム・教材の開発とその実践,②生物育成におけるリスク思考の概念構築を意識したカリキュラム・教材の開発とその実践,③材料と加工や情報技術に関するリスクとシステム思考化によるカリキュラム・教材の開発を実施する。
①では,2030年の電源構成を予測させたところ、地球温暖化への危機感が高く,再生可能エネルギーへの過度な期待を持っているが,石油に対する理解は不十分で,安全性への懸念が大きかった。また,省エネルギーへの期待は大きいが,技術を用いた具体的な解決策は考えられていなかった。国の想定電源構成と比べて20%以内の整合度で考えられた被験者は7.2%であり,アンケート調査との比較から4 割程度の被験者は十分に検討ができないまま回答していると推測された。また,電力需給探索教材を作成するために,各種発電所等で全天球画像や資料の収集を行った。
②では,主に長崎県内の技術教員を対象にした第35回技術科教育研究会で農薬選択カードゲームを用いた授業実践を報告し、現職教員から新学習指導要領で示された(1)~(3)のつながりを意識した教材、連携を重視した単元構成の在り方、情報量の取捨選択の重要性が指摘され、ジャガイモ栽培における各生育ステージの栽培環境に応じた適切な農薬を選択させる授業を考案・実施した。
③では,情報に関するカリキュラムを考案するために,ロボットを用いた課題解決学習を高校生に対して実施し,学校種別でフローチャートの作成や条件分岐に困難さを感じていることから,中学校でのシステム思考の学習展開を図る際に注意を要することが分かった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

新型コロナウイルス感染症対策のために,発電所の入構が制限され,一部予定をしていた発電所の撮影が行えていない。また、学校側の新型コロナウイルス感染症対策のために、授業実践の時間確保が難しくなった。

今後の研究の推進方策

GIGAスクールの進展により,生徒にPC端末がある状態になり,クラウド化も進んでいることから,電力需給システム探索アプリのクラウド化を検討する。但し、電力システムのセキュリティー上の問題から,一般公開は困難な状況にある。一般公開をするためには,完全CG化で対応せざる終えない状況である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2021 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] 中学生が予想した2030年の電源構成と国の想定との比較から見た生徒の思考の傾向分析2021

    • 著者名/発表者名
      藤本登,高倉健太郎
    • 雑誌名

      エネルギー環境教育研究

      巻: 15(2) ページ: 1-10

    • 査読あり
  • [学会発表] 電力需給システム教材の開発2019

    • 著者名/発表者名
      藤本登
    • 学会等名
      日本エネルギー環境教育学会第13回全国大会
  • [学会発表] 生物育成におけるシステム思考を取り入れた教材の開発 -評価・活用場面におけるカード教材がリスク概念の構築に及ぼす影響-2019

    • 著者名/発表者名
      鎌田英一郎,松尾憲二,野方健治,藤本登
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会第62回全国大会
  • [学会発表] 発電所探索教材の開発2019

    • 著者名/発表者名
      藤本登,赤池祐香,瀬戸崎典夫
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会第62回全国大会
  • [学会発表] 二種類のarduino型ロボットを用いたプログラミング講座の成果と課題-SmallbotとPencilbotによる高校生の問題解決学習の取り組み-2019

    • 著者名/発表者名
      井上春奈,藤本登,河野孝治,小八重智史
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会第31回九州支部大会
  • [学会発表] システム思考法に基づき太陽光発電システムを評価し活用する授業の実践2019

    • 著者名/発表者名
      小八重智史,藤本登
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会第31回九州支部大会

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公開日: 2022-12-28  

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