ITと大学大型実験装高と連携した新しい高校大学連携物理教育プログラム開発と評価

与信息技术和大学大型实验设备相联系的新的高中和大学协作物理教育计划的开发和评估

基本信息

批准号：
17011006
负责人：
岩崎信
金额：
$ 6.66万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,東北大学工学部量子科学館加速器を大型実験装置の例として,高度にITを活用した高校生向きの科学実践型課外授業を開発し,SSH高校生に最適なプログラムのモデル:ブレンディングモデルを開発実践した.大型実験装置現場での授業:実地授業を中心として,導入学習としての事前eラーニング遠隔授業,締めくくりの学習としての事後遠隔リアルタイム授業の3部構成を開発し実践で検証した.授業の目標は、体験目標:加速器の運転、ビーム照射、物質の変化体験.向上目標:学んだ(学ぶ)知識の総合的運用,『エネルギー』と『物質』(原子・イオン)の2つのキー概念で理解.先端的な装置の研究や実用の活用について体験的に理解.達成目標:用いるイオン加速器のシステムとしての構造や構成を理解し加速器を運転することで身体的に獲得する.17年度は埼玉県SSH2年生〜20人、18年度は山口県SSH3年生2人加えて実施された。事前,実地は東北大学のオープンキャンパスを含む夏休み時期に独立に,事後は合同で11月下旬にJGN2を利用して実施した.生徒達の高い加速器概念獲得状況の確認と、アンケート調査等により良好な評価を得た。キーは,生徒たちにとって難解な加速器を"分かる"状態に導くことと、同時にある種"分からない"状態も作り,好奇心,探索心を誘起させ,努力する気持ちを惹起させること.つまり、既習知識の活用の場面と新知識獲得への挑戦的文脈を実践的に用意した.大型装置は存在感があるが,それを生徒達が理解し,運転し,使い,関連する多様な生起現象を思考する身体的実験環境は,科学的論理的思考の基礎となる対象の科学的認識モデル形成を自然に促進する.大学の大型実験装置,教員,院生,それらの活動や思考や説明との接触は,"異文化"との濃厚な接触であり,将来の創造性,独創性発揮(直観や洞察)によい影響を与えると確信する.

在这项研究中，我们使用工程学院Tohoku University的加速器为高中生开发了一项高度基于IT的实用课外课程，作为大型实验设备的一个例子，并开发并练习了SSH高中生最佳计划的模型：一种混合模型。我们开发并练习了一个三部分的结构：大型实验设备的课程：前学习远程课程作为入门学习，而远距离实时课程作为最终学习。该课的目的是在实践中经验和测试。信号：操作加速器，梁照射和物质变化的经验。改进目标：知识学习（学习）的全面运作，通过两个关键概念理解：“能量”和“材料”（原子和离子）。基于经验的对先进设备和实际使用的研究的理解。成就：了解用作系统的离子加速器的结构和结构，并通过操作加速器进行物理获取。 2017年，它在锡塔玛县举行了两到20名SSH的学生，并于2018年与两名SSH学生一起在山口县举行。提前，这些学生会在暑假期间，包括Toohoku University的开放式校园，在此之后，他们在11月下旬使用JGN2进行了共同的行为。学生的高速加速器概念获取状态得到了证实，他们通过调查和其他调查获得了良好的评估。关键是要带领学生达到对他们难以理解的“理解”状态，同时也创造了某种“统一”状态，引起了好奇心，探索思维，并引起了努力的渴望。换句话说，我们实际上已经准备好利用现有知识和挑战背景来获取新知识的情况。大型设备具有很强的存在，但是学生理解，驱动，使用和思考各种相关事件现象的物理实验环境自然会促进形成对象的科学建模，从而构成了科学逻辑思维的基础。大规模的实验设备，教职员工，研究生以及他们与他们的活动，思想和解释的接触是与“其他文化”的密切接触，对未来的创造力和独创性（直觉和洞察力）有积极影响。

项目成果

期刊论文数量（12）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

e-Learningとオープンキャンパスのブレンディングによる高大連携物理授業「加速器物語」の開発

通过融合电子学习和开放校园开发高中和大学协作物理课程“加速器故事”

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
日本教育工学会第21回全国大会講演論文集
影响因子：
0
作者：
小山田誠;岩崎信;最上忠雄;長谷川晃;三石大;陳輝
通讯作者：
陳輝

大型実験装置を用いた体験志向的高大連携隔授業の試行

利用大型实验设备开展体验型高中/大学协作班的尝试

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
日本教育工学会論文誌 30(2)
影响因子：
0
作者：
小山田誠;岩崎信;最上忠雄;長谷川晃;樋口祐紀;三石大;橋本浩二;中島平;柴田義孝
通讯作者：
柴田義孝

A Blended Learning Model on Physics Ex-Class for High School Students Utilizing a Large Experimental Facility at Research University

利用研究型大学的大型实验设施为高中生提供物理课外混合学习模式

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia ＆ Telecommunications 2007
影响因子：
0
作者：
Makoto Oyamada;Mitsuhiro Fujiwara;Shin Iwasaki;Hui Chen;Tadao Mogami;Akira Hasegawa;Takashi Mitsuishi
通讯作者：
Takashi Mitsuishi

高大連携物理授業「加速器物語」の開発と「科学的・論理的思考、創造性」に関する考察

“加速器故事”高中大学物理联合课的开发及“科学/逻辑思维与创造力”的思考