Development of cultivation learning program for traditional crop varieties by a data-driven approach

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本研究の目的は、子どもの「生きる力」を育むため、体験活動の推進・伝統と文化の尊重の観点から充実が求められている在来作物を教材とした栽培学習について、データを基にそれを説明するモデルを見つけ出すデータ駆動型アプローチによりプログラムを開発することである。今年度は、１)一昨年、昨年度に引き続き、学校現場では栽培が難しい在来作物(滋賀県在来甘トウガラシ‘杉谷とうがらし’、ナス‘杉谷なすび’、辛味ダイコン‘伊吹大根’)を対象に、十分な収量・品質が得られる栽培条件の最適化、２)小学校の総合的な学習の時間および中学校の技術科における在来野菜の栽培学習プログラムの考案・実践・評価を行った。１)‘杉谷なすび’、‘杉谷とうがらし’では、昨年までの研究データをもとに、未知のブラックボックス関数について、その推定に基づき効率的に最適解を探索するベイズ的最適化を用いて、収量・果実品質を調査した。また、気温や日射量などの栽培環境の測定も行った。また‘伊吹大根’では、異なる用途（小さな薬味用大根と大きな野菜用大根）での生産に適した施肥量やそれらの品質（辛味成分、糖含量、乾物率）の違いを明らかにした。２）昨年度実践した在来野菜の栽培学習プログラムの効果と改善点をもとに、‘杉谷なすび’、‘杉谷とうがらし’の栽培学習プログラム(小学校第3学年の総合的な学習の時間)と‘伊吹大根’ の栽培学習プログラム(小学校第3学年の総合的な学習の時間、中学校第2学年の技術科)の考案・実践を行った。小学校での学習プログラムにおいては，授業記録や質問紙調査やワークシートのデータなどから質的・量的に評価を行い、学習効果の解明と改善点の明確化を行った。