研究成果Vol.20(P1

芸術系領域のプログラミング教育における学習環境要因の
解析
武　村　泰　宏
教　授
教養課程
平成 25 年度
コンピュータの本質を理解し，芸術活動におい
つとしてピアレビューを取り上げ，プログラム成
てコンピュータを活用できる技能を育成するた
果物のピアレビューを設定したプログラミング
めには，プログラミング教育は芸術系領域にお
教育を試行し，学習環境要因とモチベーションの
いても有用である。近年のプログラミング教育
関連を解析した。
においては e-Learning システムも利用されてい
ソフトウェア開発におけるピアレビューは，成
るが，学習成果に基づいたフィードバックが主要
果物の品質向上 ／保証を図る手法で，身近な同僚
機能になっているため，学習成果と学習環境要因
の知識 ／技能による検証作業である。本研究にお
の関連が把握されていない。Munoz-Organero ら
けるピアレビューは，学習者の成果物を学習者間
は e-Learning 学習者間の相互作用における行動
で評価し合う学習形態を指す。プログラミング環
パターンを分析し，学習者のモチベーションを推
境として Processing［4］を使用し，学習者間のピ
測する研究を行っているが［1］，モチベーション
アレビューによって成果物を評価して投票できる
を考慮した e-Learning 側からの学習者支援に着
仕組みを，e-Learning システム（以下，Moodle と
目していない。また EDX，Coursera，Udacity と
呼ぶ）に構築した。本プログラミング教育におけ
いった MOOC（Massive Open Online Course）
［2］
るモチベーションを測定および評価するために，
においては，モチベーションの維持・向上に学習
「科目の興味度調査」
（以下，CIS と呼ぶ）と「教材
コミュニティが施されているが，どの程度寄与し
の学習意欲調査」
（以下，IMMS と呼ぶ），および
ているかは不明である。清水らは，e-Learning の
ARCS アンケートを実施した。CIS と IMMS は，
必須機能としてメンタリング機能を挙げているが
Keller の ARCS 動機づけモデル［5］を基にした，
［3］，理解状態との関連や学習者支援の開始時期
科目に対する興味度，教材への学習意欲を測定で
には言及していない。
きるアセスメント尺度である。前者の質問項目は
芸術系領域において効果的なプログラミング
34，後者が 36 の質問項目で構成されている。それ
教育を実践するには，学習環境要因を把握するこ
ぞれの質問への回答は，
「1. まったくあてはまら
とが重要で，そのための定量的で体系的な解析が
ない」，
「2. わずかにあてはまる」，
「3. 半分くらい
必要である。本研究では，プログラミング教育の
あてはまる」，
「4. かなりあてはまる」，
「5. とても
モチベーションを持続させる学習環境要因の一
あてはまる」の 5 段階リッカートスケールである。
60
いずれのアセスメント尺度も，ARCS 動機づけモ
の注意：Attention 因子においても，授業終了時
デルの 4 因子（注意：Attention，関連性 :Relevance，
に同様の傾向を確認した。さらに ARCS アンケー
自信 :Confidence，満足感：Satisfaction）のレベル
トによる時系列なモチベーションの遷移において
を測定できる。なお質問の和文は，鈴木による翻
は，注意：Attention 因子が 1−13 回の授業で他の
訳を用いている［6］。また，ARCS アンケートは，
因子より高い値を示していた。これより，ピアレ
先行研究において ARCS 動機づけモデルの 4 因
ビューといった学習環境要因が，学習者自身の自
子を基に開発している。
由作品を他の学習者が閲覧するといった状況にあ
プログラミング教育の対象は，情報技術を専門
ることで，学習者の注意：Attention 因子を高め
としない領域の学生 30 人で，教育項目を次のよ
たと考えられる。したがって，プログラミング教
うに設定した。
育におけるピアレビューは，効果的な学習環境要
Processing の概要，図形を描く，変数と計算，
因の一つであると考えられる。今後は e-Learning
繰返し，色，入力，条件分岐，クイズ・自由作品 1，
システム上に，プログラミング環境を構築し，さ
ランダム・画像，フォント，動き，配列，関数，ク
らに詳細な学習環境要因とモチベーションとの関
イズ・自由作品 2，
連に関する解析を計画している。
本プログラミング教育では，プログラム出力
として描画された画像や動画の成果物を “自由
参考文献
作 品 ” と し て 扱 っ て い る。自 由 作 品 の 投 稿 は，
［1］M. Munoz-Organero. etc.. “Student Behavior and
Processing のプログラミング環境においてプロ
Interacion Patterns With an LMS as Motivation グラムのソースコードを Java アプレットにエク
P r e d i c t o r s i n E - L e a r n i n g S e t t i n g s” . I E E E
スポートし，Moodle へアップロードする。そして
学習者は，“自由作品 1”，“自由作品 2” を，Moodle
によって学習者間でピアレビューする。ピアレ
ビューにおける評価基準は「美しい・楽しい」とし，
学習者自身以外 4 人の作品を選んで無記名で投票
する。その際，1−4 人へのそれぞれの評価の重み
を同一にし，自由作品への評価結果を公開して全
ての学習者が閲覧できるようにした。
学習環境要因の解析のため，CIS および IMMS
Transactions on Education.Vol.53 Issue3. pp.463470（2010）
［2］Fred Martin. “Is There a MOOC in Your Future?.”
Prooc. of FIE 2012. p. xv（2012）
［3］清水康敬 他，NIME 研究報告，効果的な遠隔教育 /
e-Learning 実施の視点，pp.13-14（2005）
［4］Procesing. org: http://processing.org/
［5］J. M. Keller and K. Suzuki: “Use of the ARCS
motivation model in courseware design” In D. H. Jonnasen（Ed.），Instructional designs for
をプログラミング教育の開始時と終了時に，モチ
microcomputer courseware，Lawrence Erlbaum
ベーションの時系列な測定は毎回の授業終了時に
Associates. Chapter 16， USA（1987）
.
ARCS アンケートを実施した。その結果，CIS では
［6］John M.Keller（原著），鈴木克明（翻訳）
：学習意欲
授業終了時に，4 因子における注意：Attention 因
をデザインするーARCS モデルによつインストラ
子が有意水準 5％で上昇が確認された。また IMMS
クショナルデザイン，北大路書房（2010）
61