人工知能と地図データを基盤とする双方向性のあるコンテンツのプログラミング教育

基于人工智能和地图数据的互动内容编程教育

• 批准号: 21K02468
• 负责人: 伊藤 陽介
• 金额: $ 2.25万
• 依托单位: Naruto University of Education
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K02468/
• 关键词: プログラミング教育; 人工知能; 地図データ; 双方向性; コンテンツ

Society 5.0で示された近未来社会では人工知能の社会的な利用が一般的になることが予測され、人工知能を体験的に学習できる教材が必要となっている。さらに、中学校学習指導要領技術・家庭科(技術分野)の内容「D情報の技術」では、「生活や社会における問題をネットワークを利用した双方向性のあるコンテンツのプログラミングによって解決する活動」が規定され、その指導法と学習効果の高い題材の研究開発が急務となっている。そのため本研究では、生活や社会における問題をインターネット等を介して提供される地図データを基盤とする双方向性のあるコンテンツのプログラミングに人工知能を導入することによって課題解決するための指導法を研究開発するとともに、その学習効果を授業実践に基づいて評価・検証することを目的とする。令和４年度は、学校教員に対して実施した意識調査等に基づき、「人工知能と地図データを基盤とする双方向性のあるコンテンツのプログラミング教育」の学習指導内容と学習時間数を定め学習指導計画を立案した。中学生のもつ技術・技能に配慮して、双方向性のあるコンテンツのプログラミングに人工知能を導入するためのプログラミング言語とその制作環境等を検討するとともに、地図データを扱うためのJavaScriptライブラリと学習済みモデルを使った人工知能によりWebカメラの映像から特定部位を認識できるJavaScriptライブラリを採用し，地図の表示位置を人工知能の認識結果によって操作できる双方向性のあるコンテンツ教材を新たに開発した。合わせて教示用資料、学習用ワークシート等も作成し、中学校において「人工知能と地図データを基盤とする双方向性のあるコンテンツのプログラミング教育」を実践した。生徒が実際に制作したコンテンツを収集し、事前・事後学習調査や自己学習評価も行った。

Society 5.0 で shown さ れ た near future social で は artificial can know の social な using が general に な る こ と が be さ れ, artificial can を body 験 に learning で き る textbooks が necessary と な っ て い る. さ ら に, school learning instructors technology family division (division) の content "D intelligence の technology" で は, "life や social に お け る problem を ネ ッ ト ワ ー ク を using し た double directional の あ る コ ン テ ン ツ の プ ロ グ ラ ミ ン グ に よ っ て solve す る activity" が rules さ れ, そ の と learning guidance method working high の open 発 い の research theme Youdaoplaceholder0 Urgent となって る る. そ の た め this study で は や, life society に お け る problem を イ ン タ ー ネ ッ ト を interfaces such as し て provide さ れ る to 図 デ ー タ を base plate と す る double directional の あ る コ ン テ ン ツ の プ ロ グ ラ ミ ン グ に artificial can know を import す る こ と に よ っ て subject to solve す る た め の を guidance method research open 発 す る と と も に, そ の learning services fruit を knowledge to be Practice に basis づ て て て evaluation 価 · 検 certificate する とを とを objective とする. Make annual は, school teachers and 4 に し seaborne て be applied し た consciousness etc, に base づ き, "artificial can know と 図 デ ー タ を base plate と す る double directional の あ る コ ン テ ン ツ の プ ロ グ ラ ミ ン グ education" の learning guidance content と time several を を め learning guidance plans filing し た. Middle school students の も つ, technology skills, に matchs about し て, double directional の あ る コ ン テ ン ツ の プ ロ グ ラ ミ ン グ に artificial can know を import す る た め の プ ロ グ ラ ミ ン グ words と そ の production environment を beg す 検 る と と も に, 図 デ ー タ を Cha う た め の JavaScript ラ イ ブ ラ リ と learning 済 み モ デ ル を make っ た can know に artificially よ り Web カ メ ラ の image か ら parts を know で き る JavaScript ラ イ ブ ラ リ を USES し, ground 図 の said location を artificial know can know the results に の よ っ て operation で き る double directional の あ る コ ン テ ン ツ textbooks を new た に open 発 し た. Close わ せ て teaching with information, learning with ワ ー ク シ ー ト も し consummate, such as school に お い て "artificial can know と 図 デ ー タ を base plate と す る double directional の あ る コ ン テ ン ツ の プ ロ グ ラ ミ ン グ education" を be practice し た. Student が jinji に makes <s:1> たコ <e:1> テ <e:1> を を collects <s:1>, conducts pre-study and post-study investigations や self-study evaluations 価 が conduct った.

项目成果

高等学校情報科「情報Ⅰ」における情報デザインを考慮したWeb地図コンテンツ制作教材の開発と授業実践

高中信息系“信息I”考虑信息设计的网页地图内容创作教材及课堂实践的开发

• 发表时间: 2023
• 期刊: 鳴門教育大学情報教育ジャーナル
• 作者: 三村隆男;宮古紀宏;廣木義久;桂川成美;鈴木慎一朗;山田唯仁，隼瀬大輔;廣木義久;アメリカ教育学会編著;鈴木慎一朗;渡邉拓斗，佐々木雄太，伊藤陽介
• 通讯作者: 渡邉拓斗，佐々木雄太，伊藤陽介

中学校の「双方向性のあるコンテンツのプログラミング」学習における問題発見に関する生徒に対する意識調査

初中学生学习“互动内容编程”发现问题意识调查

• 发表时间: 2021
• 作者: 鈴木慎一朗;上岡蓮，安田慎吾，伊藤陽介
• 通讯作者: 上岡蓮，安田慎吾，伊藤陽介

人工知能と地図サービスを利用した双方向性のあるコンテンツのプログラミング教育に関する意識調査

使用人工智能和地图服务进行交互式内容编程教育的态度调查

• 发表时间: 2022
• 作者: 会沢信彦;渡部昌平編著;伊藤陽介，渡邉拓斗;小室明久;渡邉拓斗，佐々木雄太，伊藤陽介;鈴木慎一朗;隼瀬大輔;中島友樹・後藤幸弘;伊藤陽介，渡邉拓斗
• 通讯作者: 伊藤陽介，渡邉拓斗

地図サービスを利用した双方向性のあるWebコンテンツに人工知能を導入するプログラミング教育

使用地图服务将人工智能引入交互式 Web 内容的编程教育

• 发表时间: 2022
• 作者: 会沢信彦;渡部昌平編著;伊藤陽介，渡邉拓斗
• 通讯作者: 伊藤陽介，渡邉拓斗

情報デザインを考慮したWeb地図コンテンツ制作に関する授業実践

考虑信息设计的网页地图内容制作实用课程

• 发表时间: 2022
• 作者: 会沢信彦;渡部昌平編著;伊藤陽介，渡邉拓斗;小室明久;渡邉拓斗，佐々木雄太，伊藤陽介
• 通讯作者: 渡邉拓斗，佐々木雄太，伊藤陽介