論文の概要: Investigating the role of educational robotics in formal mathematics
education: the case of geometry for 15-year-old students
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.10925v1
- Date: Mon, 21 Jun 2021 08:53:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-25 23:23:55.758862
- Title: Investigating the role of educational robotics in formal mathematics
education: the case of geometry for 15-year-old students
- Title（参考訳）: 形式数学教育における教育ロボティクスの役割 : 15歳学生の幾何学的考察
- Authors: J\'er\^ome Brender, Laila El-Hamamsy, Barbara Bruno, Fr\'ed\'erique
Chessel-Lazzarotto, Jessica Dehler Zufferey, Francesco Mondada
- Abstract要約: 本研究では,教育ロボティクス(ER)の形式数学教育への統合について検討する。
この研究は、TymioロボットとScratchプログラミングを使って、15歳の学生の2つのクラスに幾何学を教えた。
その結果、ER活動は、学生が関連する理論的概念を理解するのを助けるのに、従来の活動と同じくらい有効であることが示唆された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8367620276482053
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Research has shown that Educational Robotics (ER) enhances student
performance, interest, engagement and collaboration. However, until now, the
adoption of robotics in formal education has remained relatively scarce. Among
other causes, this is due to the difficulty of determining the alignment of
educational robotic learning activities with the learning outcomes envisioned
by the curriculum, as well as their integration with traditional, non-robotics
learning activities that are well established in teachers' practices. This work
investigates the integration of ER into formal mathematics education, through a
quasi-experimental study employing the Thymio robot and Scratch programming to
teach geometry to two classes of 15-year-old students, for a total of 26
participants. Three research questions were addressed: (1) Should an ER-based
theoretical lecture precede, succeed or replace a traditional theoretical
lecture? (2) What is the students' perception of and engagement in the ER-based
lecture and exercises? (3) Do the findings differ according to students' prior
appreciation of mathematics? The results suggest that ER activities are as
valid as traditional ones in helping students grasp the relevant theoretical
concepts. Robotics activities seem particularly beneficial during exercise
sessions: students freely chose to do exercises that included the robot, rated
them as significantly more interesting and useful than their traditional
counterparts, and expressed their interest in introducing ER in other
mathematics lectures. Finally, results were generally consistent between the
students that like and did not like mathematics, suggesting the use of robotics
as a means to broaden the number of students engaged in the discipline.
- Abstract（参考訳）: 研究によると、教育ロボティクス(ER)は学生のパフォーマンス、興味、エンゲージメント、コラボレーションを高める。
しかし、これまでは、正式な教育におけるロボティクスの採用は比較的少なかった。
その他の要因としては、教育ロボット学習活動とカリキュラムが想定する学習成果との整合性を決定することの難しさや、教師の実践において確立された従来の非ロボット学習活動との統合が原因である。
本研究では,TymioロボットとScratchプログラミングを用いて,26名の参加者を対象に,ERの形式数学教育への統合について検討する。
1)er型理論講義は従来の理論講義よりも優先するか,成功するか,あるいは置き換えるべきか?
2)ERによる講義・演習における学生の意識と関与について
(3) 学生の数学に対する事前評価は, 学生によって異なるか?
その結果,ER活動は学生が関連する理論的概念を理解するのを助ける上で,従来の活動と同じくらい有効であることが示唆された。
学生はロボットを含む運動を自由に選択し、従来のロボットよりもはるかに興味深く役に立つと評価し、他の数学講義にERを導入することに興味を示した。
最後に、結果は一般に数学が好きで嫌いな学生の間で一致しており、ロボット工学を専門科に携わる学生の数を拡大する手段として用いていることを示唆した。
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