2019 Fiscal Year Annual Research Report
STEM Education for the Next Generation
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17H00820
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
古賀 信吉 広島大学, 教育学研究科, 教授 (30240873)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 正之 東京理科大学, 理学部第一部化学科, 教授 (00453845)
谷田 親彦 広島大学, 教育学研究科, 准教授 (20374811)
北臺 如法 広島大学, 教育学研究科, 講師 (30511563)
松浦 拓也 広島大学, 教育学研究科, 准教授 (40379863)
梅田 貴士 広島大学, 教育学研究科, 准教授 (40451679)
山崎 博史 広島大学, 教育学研究科, 教授 (70294494)
富川 光 広島大学, 教育学研究科, 准教授 (70452597)
寺垣内 政一 広島大学, 教育学研究科, 教授 (80236984)
三根 和浪 広島大学, 教育学研究科, 准教授 (80294495)
三好 美織 広島大学, 教育学研究科, 准教授 (80423482)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | STEM教育 / 学習素材 / 学習プログラム / カリキュラム開発 / 教育実践 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までの①次世代STEM教育の論理基盤の構築の成果を基盤として，②学習素材の発掘と教材化と③学習プログラムの開発を継続的に推進した。②及び③の成果を④学習マップとカリキュラム開発に反映するとともに，⑤教育実践と評価においてその有効性と実用性を実証的に評価した。②～⑤を重点研究項目とした研究展開を行い，学習マップに位置付けた。⑥教育現場での実践支援を通じて，③の成果として得られた学習プログラムの実践試行を行った。
②学習素材の発掘と教材化では，継続的にSTEM学習の素材発掘に取り組み，教材化のために必要な情報を収集した。さらに，それらの素材を教材化するために必要となる実験・計測・観察・調査・解析などの教材的手法の開発を継続的に進めた。
③学習プログラムの開発では，②で開発したSTEM教材を活用した学習プログラム，学習資料，及び指導資料の開発を継続的に推進し充実を図るとともに，⑥での学習プログラムの実践試行の分析評価からのフィードバックを受け，それぞれの学習プログラムの最適化に取り組んだ。さらに，開発した学習プログラムからモデル的な学習プログラムを選定し，その構造分析によりSTEM学習プログラムの特徴を解析した。
④学習マップとカリキュラム開発では，学習マップ概略案の開発をさらに進め，STEM関連教科・科目を主体として作成した学習マップに③で開発した学習プログラムを学習内容の系統性及び論理性と科学的諸能力の育成の適時性を考慮して配置し，カリキュラム開発研究のための基礎情報とした。
⑤教育実践と評価においては，研究協力校との詳細な調整により，③において開発したSTEM学習プログラムを教育実践的研究に供し，その成果を分析評価することによりSTEM学習の教育実践的特徴と課題について検討した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究項目①次世代STEM教育の論理基盤の構築と②学習素材の発掘と教材化については，さらに充実した研究展開ができている。①次世代STEM教育の論理基盤の構築については，国内外のSTEM教育についての調査結果を取りまとめ，また，新学習指導要領との関係を精査し，STEM教育の概念モデルの開発の最終段階にある。②学習素材の発掘と教材化については，新規な学習素材として期待される種々の素材を発掘し，教材化のための資産の充実を図っている。②の成果については，学会発表や論文掲載などの具体的成果を達成している。③学習プログラムの開発についても，すでに②で発掘した素材を用いた学習プログラムを開発し，随時，学会発表や論文掲載による公表を進めている。また，③で開発した学習プログラムを用いて⑥教育現場における教育支援活動を継続的に展開している。④学習マップとカリキュラム開発については，典型的な学習段階を想定し，学習マップの充実とカリキュラムとの関連づけを推進しており，最終年度の研究に向けた準備が整っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度までの①次世代STEM教育の論理基盤の構築，②学習素材の発掘と教材化，③学習プログラムの開発，④学習マップとカリキュラム開発，⑤教育実践と評価，および⑥教育現場での実践支援の成果を基盤として，それぞれの研究成果を密接に関連づけて④のさらなる充実を図る。これまでの研究成果の有効性を評価し，その実用性を実証するために，⑤および⑥を重点項目として研究展開する。また，⑤および⑥の研究推進を支援するために，②および③を継続的に推進する。最終年度は，さらに学会発表や論文執筆による研究成果の公表を促進し，研究成果についての評価を仰ぐ。⑥において，コロナウイルス感染症の感染拡大防止の措置により，学校現場での教育実践の実施が困難となる状況が推測される。これに対して，Web教材・Web授業の開発に重点をシフトして対応する。
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