| 研究課題/領域番号 |
19K03104
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| 研究機関 | 沖縄工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
玉城 龍洋 沖縄工業高等専門学校, メディア情報工学科, 教授 (60413837)
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| 研究分担者 |
大西 淳 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 教授 (60311073)
内田 保雄 宇部工業高等専門学校, 経営情報学科, 嘱託教授 (70321487)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | CSアンプラグド / CSプラグド / フルフレッジド・プログラミング / プログラミング的思考 |
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| 研究実績の概要 |
ＣＳアンプラグド（コンピュータ・サイエンス・アンプラグド）はコンピュータを使わずに情報科学を体験的に学習する、学習効果の高い教育方法であり、海外では多く研究されている。しかしながら、従来の研究の多くはＣＳアンプラグドの体験段階で終わっていたり、本格的なプログラミング（フルフレッジド・プログラミング）教育への接続性の観点からは限定的であったりする。そこで、ＣＳアンプラグドを補完する新しいアプローチとして「ＣＳプラグド」という方法を提案してきた。すなわち、ＣＳアンプラグドは「コンピュータを使わない」ことが基本思想であるが、フルフレッジド・プログラミングへの展開を目指すためには、橋渡しとなる「コンピュータを用いた」教育手法が不可欠であることを提起するものである。本研究には、いくつかのステップや学習メソッドが含まれるが、高等専門学校の2年生を対象とした研究実践として、C言語プログラミングの授業において6ステップメソッドの適用を試みた結果、一定の評価が得られた。また、アルゴリズム教育へも展開し、新たな教育手法を提案している。
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| 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
現在までに、我々が提案する、ＣＳアンプラグから本格的なプログラミングへの展開を図るための手法の基礎となる各項目について検討を行ってきた。そして、Step1:ＣＳアンプラグド→Step2:ＣＳプラグド→Step3:Activityの処理過程の図解（可視化）→Step4:Activityの処理過程の自然言語記述（抽象化、要素抽出）→Step5:独自の表現を付加したテーブル・トレースによるアルゴリズムの動作確認（検証）→Step6:本格的なプログラムコードの記述（抽象化、符号化）の各段階に対応する典型的な教材を試作することができた。また、Step4における取組みとして、双方向写経という新たな学習スタイルを組み込んだ教育メソッドの枠組みとして発展させることもできた。またStep5を発展させてブロックプログラミングを組み合わせた手法も提案できた。ただし、COVID-19の影響を受けて、Step2を中心に実験授業等の実施については若干遅れた進捗状況となっている。
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| 今後の研究の推進方策 |
最終年度もCOVID-19により実験授業等の実施が十分に行えなかったが、今後も継続して計画に基づいた研究の遂行を想定している。まずは、COVID-19下でも実施可能なStep5以降の項目について教材を充実するとともに、Step4からStep6へとつながる新たな学習ツールの導入を含めた展開も視野に入れた研究遂行を予定している。また、開発した教育手法を高等専門学校の実際の授業に適用し、その評価と改善を行っていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
COVID-19の影響で学会が中止になったことやオンライン開催に変更されたことによる旅費の大幅減少が主原因であり、対面授業時間の減少により実験授業の開催が少なくなり人件費の支出がなくなったためである。
次年度は、COVID-19の状況を見ながら実験授業を行い、研究成果を取りまとめて論文や国際学会の発表を行っていく。
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