2014 Fiscal Year Research-status Report
空間的思考力の育成を目的としたタンジブル学習システムの開発と評価
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26350337
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
森田 裕介 早稲田大学, 人間科学学術院, 准教授 (20314891)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀬戸崎 典夫 長崎大学, 教育学部, 准教授 (70586635)
北澤 武 東京学芸大学, 教育学部, 准教授 (80453033)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 教育工学 / STEM教育 / タンジブル / 拡張現実 / インタフェース |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成２６年度は、計画通り、まず、科学技術に関連した理数系科目（理科，数学，技術，情報）における空間的思考力を必要とする領域の選定と、ゲームの要素を取り入れた空間的思考力育成課題の考案を行った。理科の領域では、これまで研究を続けてきた天体領域に加え、地層領域を選定した。また、物理領域における波動、数学における立体図形、技術における設計（特に展開図）、情報におけるネットワークトポロジーを選定した。次に、コンテンツの試作を行った。本年度は、高等学校で物理と地学を担当している教諭に協力を依頼し、波動領域と地層領域におけるタンジブル教材の基盤となる動画部分の試作を行った。波動領域のコンテンツは、高校生を対象として動画部分を提示したところ、生徒の興味、理解、意欲について、従来の教科書による教示と比較し、有意に高い評価を得た。地層領域についても、同様に、高校生を対象として動画部分の有用性を分析したところ、興味、理解において、従来の教科書による教示と比較し、有意に高い評価を得た。情報については、高等学校で情報を担当している教諭の協力を経て、教材の検討まで行った。
一方で、３Ｄオブジェクトトラッキング（３ＤＯＴ）を応用したタンジブル学習システムの開発を前倒しで進めてきた。まず、第一段階として、従来のマーカ式タンジブル教材を下方認識から、上方認識への変更部分の開発を行った。まず、ARオーサリングツールに加え、ゲーム開発エンジンを使用し、上方認識タンジブル太陽系教材を開発した。次に、大学生２４人を対象としてＵＸに関する評価を行った。そして、従来の方式と比較して簡易性が向上したことを示した。
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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
計画では、理科領域、数学領域、技術領域、情報領域から、空間認識に関わる領域を抽出する予定であった。このプロセスには、現職教員の協力が必要となる。現在のところ、理科の物理と地学、情報の教諭の支援を得られることとなった。一方で、数学と技術領域に関しては、現在進行形となっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
３Ｄオブジェクトトラッキングを用いたシステムの開発を行う。また、現職教員の協力を要請し、学校現場における実証実験の準備を行う。
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| Causes of Carryover |
データ入力作業のための人件費として確保していた金額の一部である。予定していた実証実験の一部が遂行できなかったため、結果として予算の残が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
実証実験を予定通り行い、その際のデータ入力作業用の人件費として使用する予定である。
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Research Products
(1 results)
