タンジブルなプログラミングツールを用いた学びのプロセス評価手法構築とその応用展開

利用有形编程工具构建学习过程评价方法及其应用开发

• 批准号: 22K02806
• 负责人: 本吉 達郎
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Toyama Prefectural University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K02806/
• 关键词: タンジブルなプログラミングツール; インタフェース改良; 操作履歴システム; タンジブルユーザインタフェース; プログラミング学習; 視覚障がい者支援; 学習状況の評価

RFIDタグを装備したひらがなブロックおよび関数ブロックを並べて「はつわ関数」を用いたプログラムを作成可能なP-CUBE2の基幹システムを使用し，RFID制御アプリケーションにブロックの種類，位置，および操作時刻の記録システムを追加したP-CUBE3（1式）を開発した．当初予定の開発システムの評価を対面形式で十分に実施できないことが判明したため，製作数は2式から1式に変更した．データの記録，システムの応答性向上のためにシステム制御用コンピュータは補助記憶装置を装備したものに換装し，また，制御対象は制御用マイコンを搭載したロボットから，P-CUBE3制御用PC内に内蔵した発話システムに変更した．体験授業に参加する視覚障害者の使用環境を考慮し，プログラミングブロック用収納ケースもあらたに製作し，学習者がプログラミングブロックの選択に割く時間の短縮化を図った．視覚障害をもつ小学生-高校生5人，および晴眼者の小学生10人を対象としたプログラミング体験授業を実施し，各学習者が操作したブロックの種類，位置，および時刻に関するデータを取得した．取得データを分析し，学習におけるつまづきの有無や視覚障害者ならではの特徴が可視化できるかの検討を進めた．P-CUBE3に実装した操作履歴取得システムの概要，体験授業の進め方や内容，学習者のプログラム作成結果，取得した操作履歴データ，およびその分析結果については，2022年度内に論文を執筆/投稿し，2023年度発行の論文誌において報告予定である．

P-CUBE2的核心系统可以通过排列平假名块和配备RFID标签的功能块来创建使用“Hatsuwa功能”的程序，RFID控制应用程序可以显示块类型、位置和操作时间。 -CUBE3（1套）带有附加录音系统。很明显，原计划对开发系统的评估无法完全以面对面的形式进行，因此生产的单位数量从两个变为一个。为了记录数据并提高系统响应性，系统控制计算机更换为配备辅助存储装置的计算机，控制对象也从配备控制微机的机器人变更为内置的P-CUBE3控制PC。 - 在语音系统中。考虑到参加试听课的视障人士的使用环境，我们还专门设计了新的编程积木存放盒，以期缩短学生选择编程积木的时间。我们对5名视障中小学生和10名视力正常的小学生进行了编程体验课，获取了每位学习者操作的方块类型、位置、时间等数据。我们分析了获得的数据，并研究了是否可以将学习中的障碍的存在或不存在以及视障者特有的特征可视化。我将在2022年内撰写/提交一篇论文，内容涉及P-CUBE3中实现的操作历史获取系统的概述、如何进行试听课及其内容、学习者创建程序的结果、获取的操作历史数据以及分析结果预计将在 2023 年出版的期刊上发表。

项目成果

学習状況の推定を目指したタンジブルなプログラミングツールの操作履歴取得システムの開発と評価

旨在评估学习状态的有形编程工具操作历史获取系统的开发和评估

• 发表时间: 2022
• 作者: 神山努;神山努;奥島早春・神山努;神山努;新井英靖・田原敬・石田修・小野貴史;志村まゆら，工藤 滋 ，田中秀樹 ，半田こづえ，福島正也;志村まゆら，工藤滋，田中秀樹，半田こづえ，福島正也;瀧田一誠，本吉達郎，澤井圭，増田寛之，高木昇
• 通讯作者: 瀧田一誠，本吉達郎，澤井圭，増田寛之，高木昇