小学生から高専・大学生まで質保証ができる理数・工学系学修者本位型実験モデルの開発

开发面向理科、数理、工科学生的实验模式，为小学生、中专学生、大学生提供质量保障。

• 批准号: 21H00927
• 负责人: 篁 耕司
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Asahikawa National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H00927/
• 关键词: 質の保証; 学修者本位; 実験; 評価; スキル; 学生実験; 実験スキル; PBL

本研究では、小学5年生から大学生を対象として、Society 5.0に必要とされる理数・工学系の学生実験モデルを作成し、到達度に応じた実験スキルおよび人間力の評価指標を構築する。誰が評価しても同じ結果が得られる客観的な指標を作成し、児童・生徒・学生が主体的に実行できる「学修者本位型実験」を体系化し、公開することを目的としている。2022年度は、専門分野のこれまでの実践の改善および「学修者本位型実験」の試行的取り組みを主として行った。旭川高専では到達レベルに応じた実験スキルセット（オンライン教材を含む実験書と実験スキル評価シート）を用いた学生実験を継続して行った。また、公開講座やジュニアドクター育成塾を通した小中学生向けの実験において実験スキル評価を行った。さらに、新潟大学では特定の専門を持たない学生への実験、および高校生向けの講座等でアンケート調査からどのような能力が育成できているか情報を収集した。そして、「評価とは何か」、「学生実験で何を測っているのか」について具体的なスキル評価シートから読み取れる内容について整理した。これらより「学修者本位型実験」は、必ずしも一つの軸で構築できるものではない多様な要素を考え可視化する仕組みを作る必要があることがわかった。「実験を自分事にする」ことが極めて重要であることが確認され、高等教育機関の実験と評価の教育資産を、到達レベルに応じて小学5年生から大学生まで一貫した実験モデル構築の準備が整った。

在这项研究中，我们将为来自小学五年级的大学生创建一个科学和数学学生实验模型，并根据触及程度建立实验技能和人类权力评估指数。目的是创建一个客观的指标，无论是谁评估它，都可以获得相同的结果，并将儿童，学生和学生可以独立表现的“以学者为导向的实验”进行系统化和发布。在2022财年，我们主要改善了“基于学生的实验”的专业领域和试验计划的实践。阿萨希川国家技术学院继续使用实验技能和实验技能评估表（包括在线教学材料）进行学生实验。此外，通过公共讲座和初中培训学校评估了针对小学和初中学生的实验技能。此外，Niigata University还收集了有关在实验中为没有特定专业和高中生讲座的学生提供了从问卷调查中开发出的能力的信息。然后，我们组织了可以从特定技能评估表中读取有关“什么是评估”和“学生实验中的衡量内容？”的内容？从这些情况下，发现“面向学生的实验”需要创建一种机制来可视化不一定在一个轴上构建的各种元素。已经证实，自己进行实验非常重要，从五年级学生到大学生的实验模型将为我准备的实验和评估我准备的实验资产。

项目成果

教育データ分析における異なる機械学習モデルの比較実験

不同机器学习模型在教育数据分析中的对比实验

• 发表时间: 2022
• 作者: 栗原 一嘉;山本輝太郎;五郎部誠士，笹岡久行
• 通讯作者: 五郎部誠士，笹岡久行

オンラインによる高校生向け科学啓発活動の取り組み

高中生在线科学意识活动

• 发表时间: 2022
• 作者: 熊野 英和;田中 一裕;堀籠 崇;篁 耕司
• 通讯作者: 篁 耕司

ローレンツ力から学ぶ電磁気学

从洛伦兹力学习电磁学

• DOI: 10.11316/peu.29.1_32
• 发表时间: 2023
• 期刊: Physics Education in University
• 作者: 松原 英一;篁 耕司
• 通讯作者: 篁 耕司

旭川工業高等専門学校における数理・データサイエンス分野に関する教育実践

旭川工业大学数学和数据科学相关的教育实践

• 发表时间: 2022
• 期刊: 日本高専学会誌
• 作者: 佐良和孝;滝口哲也;有木康雄;菊池聡;須佐悠仁，網本貴一;笹岡久行，松原英一，中村基訓，篁耕司
• 通讯作者: 笹岡久行，松原英一，中村基訓，篁耕司

プログラミング教育をベースとした分野横断能力育成のための授業コンテンツの開発

基于编程教育的跨学科能力培养课堂内容开发

• 发表时间: 2022
• 作者: A. Ohnishi;K. Kondo;H. Kato;T. Terada;H. Kuzuoka;Y. Kubota;H. Suzuki;and M. Tsukamoto;中村基訓・中川佑貴・戸村豊明・佐竹利文
• 通讯作者: 中村基訓・中川佑貴・戸村豊明・佐竹利文