Research and development of teaching materials for teacher independent programming education in elementary schools

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K02985
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 09070:Educational technology-related
• Research Institution: Niigata Seiryou University
• Principal Investigator: NAGUMO Hideo 新潟青陵大学, 福祉心理学部, 教授 (90300087)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武村 泰宏 大阪芸術大学, 芸術学部, 教授 (90280065) ; 大森 康正 上越教育大学, 大学院学校教育研究科, 教授 (80233279)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: プログラミング教育 / 小学生 / プログラミング的思考 / コーディングシート / 評価ツール

Outline of Final Research Achievements

In this research, we developed teaching materials for programming education and Computational Thinking evaluation tools for elementary school children that do not depend on teachers. For that, we adopted a method to improve teaching materials and evaluation tools at the same time through programming education practice for elementary school children. We have improved the algorithm expression, difficulty level, and answering time for evaluation tools. In addition, we compared whether to look at the algorithm expression and answer the result or look at the result and answer the algorithm expression, generate plane patterns for creating conditional branching questions, and convert questions to CBT (Computer Based Testing). We used coding sheets as teaching materials, and for these, the difficulty level and the contents of each step have been improved.

Free Research Field

情報教育

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の学術的意義は，国内において初めて問題によるプログラミング的思考力を評価するツールを開発したことにある。これまでに，質問紙（自己申告）によるプログラミング的思考力の評価ツールは存在していたが，問題により客観的に評価を行うツールは開発されていなかった。また，本研究の社会的意義は，本研究で開発した教材を使うことにより，大学生・専門学校生のアシスタント派遣や企業・団体からのサポートが期待できない農村部の小学校で都市部の小学校と同等な学習効果のあるプログラミング教育が実施できるようになることである。これにより，プログラミング教育の地域格差を解消することができる。