コンピュテーショナルシンキングに基づいて創造性を育成する学習支援システムの開発

开发基于计算思维的培养创造力的学习支持系统

• 批准号: 18J20759
• 负责人: 福井 昌則
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18J20759/
• 关键词: コンピュテーショナルシンキング; 創造性; 学習支援; 教育工学; 学習科学; 学習工学; プログラミング的思考; 認知科学; 教育心理学

1. コンピュテーショナルシンキング(CT)を育成するための学習支援システムの開発:CTの育成を目指したシステム開発に取り組んでいる．このシステムは，CTを高めるために，図形の分類をベン図，Yes/Noチャートで行うためのものである．本システムは，HTML5，vis.js，Google Firebase，Blocklyを用い，ブラウザ上で動くシステムとして開発した．このシステムを用いた実験の結果，システムによる経験を通してCTが育成され，その有用性が示された．次に，Yes/Noチャートの活用がどのように有効かについての実験を行い，Yes/Noチャートはブロックプログラミングと同様の効果があることが確認された．2. 創造性育成方略の提案とその分析:生徒が問題を作る学習として作問学習がよく知られている．そこで作問学習を援用し，学生・生徒に所与の問題を変形・改良させることによって創造性がどのように育成されたかについての実験を行った．次に，変形・改良が従前の創造性とどのような関連性を有するかについて，S-A創造性検査との相関を見る実験を行い現在分析中である．3. その他:創造的態度と情報に関する社会観との関連性についての論文が2本発行された．そして，ゲームと創造性の関連性について検討した研究がDiGRA 2020で採択された．他にも生徒のアイディアを活用した数学的ゲームを題材とする数学研究やシステム開発など多岐にわたる研究を行ない，GCCE2019 Excellent Student Paper Award Outstanding Prizeを受賞，大学からは学長表彰などをいただくことができた．以上の研究を進め，多数の国際学会発表(発表予定を含めると5件)と6本の論文発行，4つの賞を受賞することができた．

1. コ ン ピ ュ テ ー シ ョ ナ ル シ ン キ ン グ (CT) を bred す る た め の learning support シ ス テ ム の open 発 : CT の bred を refers し た シ ス テ ム open 発 に group take り ん で い る. こ の シ ス テ ム は, CT を high め る た め に, の 図 shape classification を ベ ン 図, Yes/No チ ャ ー ト で line う た め の も の で あ る. This シ ス テ ム は, HTML 5, vis, js, Google Firebase, Blockly を い, ブ ラ ウ ザ で on dynamic く シ ス テ ム と し て open 発 し た. こ の シ ス テ ム を with い た be 験 の results, シ ス テ ム に よ る 経 験 を tong し て CT が bred さ れ, そ の usefulness が shown さ れ た. に, Yes/No チ ャ ー ト の use が ど の よ う に have sharper か に つ い て の be 験 を い, Yes/No チ ャ ー ト は ブ ロ ッ ク プ ロ グ ラ ミ ン グ と with others の unseen fruit が あ る こ と が confirm さ れ た. 2. Creative breeding strategy proposed の と そ の analysis: ACTS が problems を learn る と し て q learning が よ く know ら れ て い る. そ こ で q learning を invoking し, student, born ACTS に problems with の を - shape, improved さ せ る こ と に よ っ て creative が ど の よ う に bred さ れ た か に つ い て の be 験 を line っ た. Before time に, variations, improved が 従 の creative と ど の よ う な masato even sex を have す る か に つ い て, S - A creative 検 check と の phase masato を see る be 験 を line い analysis now で あ る. 3. そ の : his creation attitude と intelligence に masato す る social 観 と の masato even sex に つ い て の paper が line 2 this 発 さ れ た. そ し て, ゲ ー ム と creative の masato even sex に つ い て beg し 検 た research が DiGRA 2020 で mining 択 さ れ た. He に も raw ACTS の ア イ デ ィ ア を use し た mathematical ゲ ー ム を subject と す る mathematical research や シ ス テ ム open 発 な ど many gaps に わ た る を line な い, GCCE2019 Excellent Student Paper Award Outstanding Prize を who, University ら ら な Senior Commendation な を ただく とがで とがで た た. Above を の research into め, most の international society 発 table contains (発 table to decide を め る と 5) と 6 this の paper 発 line, 4 つ の reward を who す る こ と が で き た.

项目成果

On a Combination of the Cyclic Nimhoff and Subtraction Games

循环尼姆霍夫与减法博弈的结合

• 发表时间: 2020
• 期刊: Tsukuba Journal of Mathematics
• 影响因子: 0.7
• 作者: Tomoaki Abuku;Masanori Fukui;Ko Sakai and Koki Suetsugu
• 通讯作者: Ko Sakai and Koki Suetsugu

Computational Thinking育成を指向したPlaygroundゲームアプリケーション「Deliver Box」の開発

开发游乐场游戏应用程序“Deliver Box”，旨在培养计算思维

• 发表时间: 2020
• 期刊: コンピュータ利用教育学会「コンピュータ&エデュケーション」
• 作者: 佐々木 雄司;萩倉 丈;福井 昌則;平嶋 宗
• 通讯作者: 平嶋 宗

創造性を高める確率ゲームを用いた作問学習教材の提案

提出利用概率游戏增强创造力的问题写作学习材料

• 发表时间: 2019
• 作者: 福井 昌則;青木 徹;宮寺 良平;佐々木 雄司;萩倉 丈;平嶋 宗
• 通讯作者: 平嶋 宗

ゲームの利用動機と創造性の関連性についての検討

检验游戏使用动机与创造力之间的关系

• 发表时间: 2019
• 作者: 福井 昌則;青木 徹;佐々木 雄司;萩倉 丈;戸國 友貴;柏木 麻理子;寺本 雅治;平嶋 宗
• 通讯作者: 平嶋 宗

Proposal of Creativity Evaluation Method Using Well-Structured Problems

利用结构良好问题的创造力评价方法的提出

• 发表时间: 2019
• 作者: Masanori Fukui;Mariko Kashiwagi;Ryohei Miyadera;Jo Hagikura;Yuji Sasaki and Tsukasa Hirashima
• 通讯作者: Yuji Sasaki and Tsukasa Hirashima