知識という部品を段階的に拡張するための学習支援システム ~プログラミングを対象として~

代表者名

古池 謙人

大学

東京工芸大学

チーム

LEL-Programming

応募カテゴリ

システム・ツール・アプリ

研究内容の概要

車を作る際は,ボルトなどを組み合わせてタイヤという部品を作り,タイヤなどを組み合わせて車を作るという風に部品を組み合わせていくことで大きな部品が作られる.学習においても,単純な知識を組み合わせてより大きな部品としての知識を段階的に作ることが,効果的な理解や知識の利用/再利用において重要である.本研究では,プログラミングを対象に知識を部品として拡張する方法と支援システムを提案する.

概要説明ファイルはこちら↓
ligp2018_09_chishiki

支援対象

1.支援している活動:初等教育, 中等教育, 高等教育, 日常的学習

2.学習内容:プログラミング, 学び方

3.支援の意図:知識の習得, 理解の促進, メタ認知の促進

4.学習規模:個人

研究の斬新さ、独創的な点

本研究では,新たなプログラミングの学習手法として,ソースコードのステートメントを部品化し,その部品を用いてより大きな部品(モジュール)を構築する,といった手法を提案する.ビジュアルプログラミングなどに代表される従来の支援方法では,部品化をして詳細な構造を不可視とすることに要点が置かれていたが,本手法では,その詳細な構造を組み合わせて部品化することで,部品とその構成を対応させながら学習する.

研究が与える影響

従来のプログラミング学習では構文についての具体的な学びや,ある要求に従ってシステムを設計するための抽象的な開発手法についての学びが行われるが,この研究では両者を接地するために具体的な構文から部品を発展させ,その上でシステムを設計するための学習を提案する.このような具体事例を徐々に抽象化し,その関係を整理し,組み立てられる能力を育成することはプログラミング外の領域においても有効に活用できると考える.

研究の社会的価値

近年,プログラミング教育の必修化が話題だが,特定の言語を学ぶことが大切ではなく,「プログラミング的思考」と呼ばれる考え方が重要とされてのことである.本研究は,ソースコードなどの構文の理解ではなく,知識をどのように組み立て,理解するか,あるいは複数のまとまりとなった意味のある部品を使って,どう設計するか,あるいは再利用するかという点の学習が期待でき,社会的な需要に対する一つの回答であると考える.

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