福島県教育センター所報ふくしま　No.115（H07/1995.7） -027/042page

研究紹介

CAI学習ソフトウェア（理科）と学習記録分析ソフトウェアの開発

〜個別学習におけるコンピュータの活用〜

科学技術教育郡　　 鈴　木　昭　夫

I　主題設定の理由

　今日　学習指導の在り方として「個性を生かす 教育」とともに「基礎的・基本的な内容の定着」 が叫ばれている。基礎・基本の定着を図るために は個別学習が有効であり，それには，コンピュー タを活用したCAIが適している。

　また，CAIの学習記録を分析することにより 児童・生徒一人ひとりの誤解やつまずきが把握で き，個別学習をさらに有効に進めることができる と考えられる。

　以上のことから，CAI学習ソフトウェアと学 習記録分析ソフトウェアの開発を研究主題とした。

II　研究のねらい

1　中学校理科の学習内容で，生徒がつまずきやすく，定着の悪い単元のCAI学習ソフトウェ アと，学習記録を分析するためのソフトウェアを開発する。

2　開発したソフトウェアを実際に試行し，データを収集・分析することにより，ソフトウェア の改善点と有効性について考察する。

III　研究の構想図

　

IV　研究の内容と実際

1　学習内容「電流と電圧」と目標分析

　先行研究1）やこれまでの指尊から，つまずきやすく定着の悪い単元として，「思考力・計算力」などが要求される「電流と電圧」（中学2年：理科）を，CAI学習ソフトウェアの対象として取り上げることにした。

　学習内容の基礎・基本は学習指導要領に記述されている内容をもとにしてとらえ，上位目標と下位目標を設定した。それをもとに，表1のようにコースアウトラインを構成した。

2　CAl学習ソフトウェアの開発

　学習内容の『目標分析』をもとに，数種類の教科書で扱っている問題やさまざまな問題集を参考に，具体的な問題を作成した。

　このソフトウェアの開発には，FCAIシステム（国立教育研究所開発，学習ソフトウェア情報研究センター提供）を用いた。

　開発したソフトウェアのフレームデータファイルの作成で，特に工夫した点は次の通りである。

　1.　生徒の思考が連続し理解しやすいように，直前の問題の結果を表示したり，解説画面に問題画面を取り込んだりして，説明・ヒントを書き加えた。
　2.　生徒の気づきを促し，自らの判断で学習が進められるように，原則として1つの問題画面に対して，2つ以上の解説画面を作成した。
　3.　「つまずきやすい問題」や「解説画面の適切さ」を分析しやすいように，すべてのフレームに「キーフレーム：K」や「説明フレーム：E」など，フレームタイプを設定した。