タブレット端末でアルゴリズム構築の能力を育む中学生向け「体験型ゲーム教材」の開発

开发初中生“体验式游戏教材”，培养平板设备算法构建能力

• 批准号: 26910001
• 负责人: 秋山 政樹
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: 秋田県男鹿市立潟西中学校
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26910001/
• 关键词: アルゴリズム構築能力; 「配送計画ゲーム」; タブレット端末

1. 本研究では, 中学校技術分野「D情報に関する技術」の授業において, 配送計画づくりを題材としたアルゴリズム構築能力を育む教材及び指導法を開発してきた。開発した授業では, 配達時間帯指定や移動開始時間帯で変化する所要時間等の制約条件の下で, より多くの配送計画を作成させ, それらの比較から最適な計画を作成する仕事の意義と, アルゴリズム構築の基本法とを学ばせることを目標とした。この目標を達成するうえで重要視したことは, すべての生徒が学習に参加できるようにすることであった。そのため, 操作が簡単でゲーム教材を思考錯誤できやすいタブレット端末用アプリを開発した。アプリを用いて学習することによって遂行状況や思考結果の即時的なフィードバックを得ることができ, そのことによって学習集団が自らによるつまずきを解消したり修正したりすることを期待した。2. 研究の方法としては, 以下の3つの作業を段階的に進めた。1)開発アプリの操作に対する中学生の評価の質問紙法による調査, 2)アプリを活用したことでグループ内の学習参加状況の差が解消できたかどうかの分析, 3)アルゴリズムの構築を集団で行う際の問題解決事例の分析による実態解明。3. 研究成果としては, 上記1)については, 開発アプリの操作性, 計画作成の誤りに対するレスポンスの効果等について, すべての項目で良好な結果が得られ, 開発アプリの有効性を実証した。2)については, どの生徒もアプリの操作に戸惑うことなく画面を見合いながら計画を作成できており, 学習参加の差が解消できていた。また, 従来のプリント教材の授業に比して2倍程の計画数を作成できたことからも集団による学習の充実がいえる。3)については, 配送計画作成の取り掛かりから改善に至るまで, 段階に応じて着目すべき制約条件の順序性を解明することができた。こうした知見をもとにして, 学習指導法の改善についての新たな研究課題を見出すことが可能になった。

1. This study で は, school technology division "D intelligence に masato す る technology" の knowledge に お い て, distribution plan づ く り を subject と し た ア ル ゴ リ ズ ム build ability を yukon む materials and び guidance law を open 発 し て き た. Open 発 し た knowledge で は, match up to time 帯 や mobile start time specified 帯 で variations change す る to time で の の restriction conditions, such as, よ り more く の distribution plan を made さ せ, そ れ ら の is か ら optimum な plan を made す る shi と の meaning, ア ル ゴ リ ズ ム constructs the basic law of の と を learn ば せ る こ と を target と し た. こ の を fabricate す る う え で important visual し た こ と は, す べ て の ACTS が learning に attend で き る よ う に す る こ と で あ っ た. そ の た め, operating が Jane 単 で ゲ ー ム textbooks を thinking errors で き や す い タ ブ レ ッ ト end with ア プ リ を open 発 し た. ア プ リ を with い て learning す る こ と に よ っ て carries out condition や thinking results の instant な フ ィ ー ド バ ッ ク を have る こ と が で き, そ の こ と に よ っ て learning set 団 が since ら に よ る つ ま ず き を null し た り correction し た り す る こ と を expect し た. 2. Research the <s:1> method と て て, and the following <s:1> 3 て <s:1> work を step に progress めた. 1) open 発 ア プ リ の operation に す seaborne る students の review 価 の question paper method に よ る survey, 2) ア プ リ を use し た こ と で グ ル ー プ の learning participate in poor condition の が null で き た か ど う か の analysis, 3) ア ル ゴ リ ズ ム の build を set 団 で line う interstate の problem solving examples analysis の に よ る state be uttered. 3. The research results と し て は, written 1) に つ い て は, open 発 ア プ リ の interoperability, meter paintings into の mistakenly り に す seaborne る レ ス ポ ン ス の unseen fruit such as に つ い て, す べ て の project で な good results ら が れ, open 発 ア プ リ の have sharper sex を card be し た. 2) に つ い て は, ど の raw ACTS も ア プ リ の operation に opens and confused う こ と な く を see picture or い な が ら project を made で き て お り, learning to poor の が null で き て い た. ま た 従 to の プ リ ン ト textbooks の knowledge に than し て 2 times の project number を made で き た こ と か ら も set 団 に よ る learning の charge be が い え る. 3) に つ い て は, distribution drawings into の り placed か り か ら improve に to る ま で, Duan Jie に 応 じ て in mesh す べ き restriction conditions の sequentiality を interpret す る こ と が で き た. こ う し た knowledge を も と に し て, learning guidance law の improve に つ い て の new た な research topic を shows す こ と が may に な っ た.

项目成果

時間枠付き配送計画問題における中学生の思考傾向に関する一考察

初中生对时限交付计划问题的思维倾向研究

• 发表时间: 2015
• 期刊: 秋田大学教育文化学部教育実践研究紀要
• 作者: 秋山政樹;花田守;他
• 通讯作者: 他

タブレット端末アプリでアルゴリズム構築を学ぶ授業実践と教員研修

课堂练习和教师培训，了解使用平板设备应用程序构建算法

• 发表时间: 2015
• 作者: 秋山政樹;花田守;他;秋山政樹
• 通讯作者: 秋山政樹

アルゴリズム構築の能力を育むタブレット教材アプリの開発と授業実践

开发培养算法构建技能和课堂实践的平板电脑教材应用程序

• 发表时间: 2014
• 作者: 秋山政樹;花田守;他;秋山政樹;秋山政樹
• 通讯作者: 秋山政樹

アルゴリズム構築の協同学習を支援するタブレット端末用アプリの開発

开发适用于平板设备的应用程序，支持算法构建的协作学习

• 发表时间: 2015
• 期刊: 鹿児島大学教育学部教育実践研究紀要
• 作者: 秋山政樹;本多満正;他
• 通讯作者: 他

「配送計画ゲーム」教材を用いたアルゴリズム学習の可能性に関する実践研究

利用《交付规划游戏》教材进行算法学习可能性的实践研究

• 发表时间: 2014
• 作者: 秋山政樹;花田守;他;秋山政樹;秋山政樹;秋山政樹
• 通讯作者: 秋山政樹