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2022 年度 実施状況報告書

プログラミング的思考を基盤としたSTEM教育の学習レリバンス構造と教育方法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 21K02620
研究機関湊川短期大学

研究代表者

山田 哲也  湊川短期大学, その他部局等, 教授 (00727224)

研究分担者 原田 信一  京都教育大学, 教育学部, 教授 (90646647)
荻窪 光慈  埼玉大学, 教育学部, 准教授 (00431726) [辞退]
湯地 敏史  宮崎大学, 教育学部, 教授 (80418988)
岳野 公人  滋賀大学, 教育学系, 教授 (70313632)
山岡 武邦  東海学園大学, 教育学部, 准教授 (00844565)
角 和博  佐賀大学, 芸術地域デザイン学部, 客員研究員 (80145177)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード学習レリバンス / 教育方法 / プログラミング的思考 / STEM/STEAM教育
研究実績の概要

STEM/STEAM教育(Science, Technology, Engineering,Art, Mathematics)の分野横断的な立場から,学習レリバンス構造を把握し,能動的な学習ための教材と教育方法を開発する研究を進めた。STEM/STEAM教育のそれぞれの領域について,高等学校までの学びを終えた大学生のうち,教育学系専攻や看護学系専攻など専攻の異なる大学生対象に学習の意義を感じているかについて調査し,その傾向を分析した。
個人的レリバンスと社会的レリバンスに大別して調査を行った結果,科学と情報では,領域全体を捉える学習レリバンスに差があることが分かった。科学では,教育系学生に個人的レリバンスと社会的レリバンスに差が見られ,看護系学生では,情報に差がみられるなど専攻による差があることが分かった。科学・技術・情報・人文社会学・芸術・数学では,それぞれその構造が異なる部分が認められた。STEM/STEAM教育は横断的な学習となることが多く,その傾向をつかみながら教育内容や教育方法を作り上げていく必要があると考えられる。その他の学習レリバンス基礎調査としては,生活科と技術・家庭科の学びの意識と関連性など多方面から分析を行っている。
学習レリバンスを視野に入れた実践として,オンライン授業による生体医工学分野の実践を企業と連携しながら行った他,AI機能を組み込んだアプリケーション作成の実践,プログラミングと算数科の実践など学習レリバンスに関わる実践などを行った他,フィリピンのSTEM事情を踏まえた授業実践を情報交流し,実践的な研究を進めた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

日本産業技術教育学会高等学校委員会の研究会などで情報共有がスムーズに進んだため,おおむね順調に進展した。研究分担者の異動があり,研究組織に若干の変更を加えることになった。「教材開発(電気・情報分野)」については,研究分担者全体で分担した,特に電気工学に詳しい研究分担者に専門的分野の助言を受けながら研究を進めた。Web上でのオンライン会議などを積極的に取り入れ,不足分の研究を遂行したため研究上の遅滞は生じなかった。

今後の研究の推進方策

新型コロナウイルスによる渡航制限が緩和される傾向にあるため,複数の国際会議での成果発表や海外のSTEM/STEAM教育について,学習レリバンスに関わる現地調査を進めていく。国際会議などでは,諸外国の教科学習での社会的事象の取り扱いとその意義などの情報収集を行う。
学習レリバンス構造の基礎調査はある程度進んでいるため,これとリンクさせながらプログラミング的思考と関連付けたSTEM/STEAM教材や教育方法の研究を進める予定である。現状では,小学校用・中学校用・高等学校用への展開としては系統的な教育課程を定めるまでには至っていない。残る研究期間において各校種での学習レリバンス構造のまとめや教材や教育方法について,実践と整理を行っていく計画である

次年度使用額が生じた理由

備品の購入を行わず,既存の設備等で研究を遂行できたため,次年度使用額が生じた。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 5件)

  • [国際共同研究] Bulacan State University(フィリピン)

    • 国名
      フィリピン
    • 外国機関名
      Bulacan State University
  • [雑誌論文] 生活科・特別活動におけるキャリア教育の可能性2023

    • 著者名/発表者名
      山田哲也,山岡武邦
    • 雑誌名

      龍谷教職ジャーナル

      巻: 10 ページ: 15-21

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] STEM教育における創造性育成のためのワークショップの実践2023

    • 著者名/発表者名
      岳野公人,粟津新
    • 雑誌名

      滋賀大学教育実践研究論集

      巻: 5 ページ: 15-20

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 附属学校における小・中・高等学校の 系統的なプログラミング教育の推進に関する調査2023

    • 著者名/発表者名
      原田信一,安東茂樹,中峯浩,伊藤伸一,多田知正,赤井淳嗣,山﨑晃平,小澤雄生,森田光大,山田公成
    • 雑誌名

      教職キャリア高度化センター教育実践研究紀要(京都教育大学)

      巻: 5 ページ: 69-78

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] オンライン授業による生体医工学分野の次世代教育の取組み2022

    • 著者名/発表者名
      湯地敏史,土屋貴代,池内俊介,篠原千春,山岡正雄,間瀬田恵美,山田哲也,上野耕史
    • 雑誌名

      Journal of Management and Training for Industries (Web)

      巻: 9 (2) ページ: 38-45

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] The Study of Student’s Learning Relevance and Educational Content in STEAM Education2022

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya YAMADA,Takekuni YAMAOKA
    • 学会等名
      International Conference on Technology Education - Asia Pacific,Gold Coast, Australia
    • 国際学会
  • [学会発表] A Comparative Study of Instructional Models for Promoting Scientific Thinking in STEM Practice Schools in Japan and the Philippines2022

    • 著者名/発表者名
      Takekuni YAMAOKA, Tetsuya YAMADA,Joel Bernal FAUSTINO
    • 学会等名
      International Conference on Technology Education - Asia Pacific,Gold Coast, Australia
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of teacher training on creative use of tablet devices2022

    • 著者名/発表者名
      Kimihito TAKENO, Arata AWAZU
    • 学会等名
      International Conference on Technology Education - Asia Pacific,Gold Coast, Australia
    • 国際学会
  • [学会発表] Proposal for an Instructional Process for Programming with Speech Recognition in "Information Technology"2022

    • 著者名/発表者名
      Toshikazu YAMAMOTO, Kimihito TAKENO, Kouki KANEHIRA, Takenori MOTOMURA
    • 学会等名
      International Conference on Technology Education - Asia Pacific,Gold Coast, Australia
    • 国際学会
  • [学会発表] Curriculum development and practice of application creation incorporating AI functions; Learning during after-school hours2022

    • 著者名/発表者名
      Kimihito TAKENO, Keiji YOKO, Hirotaka MORI
    • 学会等名
      World Conference on Computers in Education , Hirosima, Japan
    • 国際学会
  • [学会発表] STEAM教育に関する学習レリバンスの基礎的調査2022

    • 著者名/発表者名
      山田哲也,山岡武邦
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会第65回全国大会(広島)講演要旨集,広島大学(オンライン)
  • [学会発表] STEAM領域科学絵本の科学的高次思考を促す発問と探究2022

    • 著者名/発表者名
      山岡武邦,山田哲也
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会第65回全国大会(広島)講演要旨集,広島大学(オンライン)
  • [学会発表] STEM教育はどのように実践すべきか-OES研究所のSTEM教材を手掛かりとして-2022

    • 著者名/発表者名
      遠松竜一,山田哲也,山岡武邦
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会高等学校委員会第4 回高等学校委員会研究会講演論文集,湊川短期大学
  • [学会発表] 小学生のための外部被ばく低減三原則の理解促進に向けた放射線教育教材の開発2022

    • 著者名/発表者名
      新家功千,山田哲也,山岡武邦
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会高等学校委員会第4 回高等学校委員会研究会講演論文集,湊川短期大学
  • [学会発表] 生活科と技術・家庭科の学びの意識と関連性2022

    • 著者名/発表者名
      山田哲也,山岡武邦
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会近畿支部第39回研究発表会講演論文集,大阪教育大学
  • [学会発表] フィリピンのSTEM 事情を踏まえた授業実践のための国際交流2022

    • 著者名/発表者名
      山岡武邦,山田哲也,Joel Bernal Faustino
    • 学会等名
      日本産業技術教育学会近畿支部第39回研究発表会講演論文集,大阪教育大学

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公開日: 2023-12-25  

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