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フ昌一チャートによるプ臼グラミン夕、環壊の構築と
発表用ソフトウェアの非接触駆動シス子ムの開発
専 攻 教 科 ・ 領 域 教 育 専 攻 コ ー ス 生 活 ・ 健 康 系 コ ー ス ( 技 術 ・ 工 業 ・ 情 報 ) 氏 名 鎮 革 1 .はじめに 平成 24年度に完全実施された中学校新学習指 導要領では，従来の「フ。ログラムと計測・制御J が「プログラムによる計測・制御」として計測・ 制御に直接プログラムを関連させることが強調さ れている。ただ，中学生が直接プログラムを作成 することは大変であるため，プログラムを作成す るための支援環境が必要であり，フローチャート でPIC
マイコンのプログラムを作成するGUI
プ ログラミング必環境PIC
明GPE
を開発した(1)。その 後は実行している自作プログラムをコンピュータ で分析できるようにPIC-GPE
ための計測モジュ ールP
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C
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M
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n
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t
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r
を開発した(2)。 授業においては，教師と児童・生徒は互いに状 況に応じた情報交流を行っている。ただ，実際に 生徒からの情報発信が少ない。生徒の動きのフィ ードパック情報を画像等の情報から得られれば， 有効な授業支援となる。佐賀大学の角和博教授と の共同研究で学習者動作分析システムを開発し た(3)。学習者の動作の記録・分析・比較機能を含 んでいる。現在は人間のジェスチャーで操作で、き る電子黒板はほとんどない。そのため，非接触ジ ェスチャーにするとさらに手軽になると思い，動 作分析装置(Kin
e
c
t
)
とHD
カメラと電動雲台とプ ロジェクターで非接触的な電子黒板を構築した。 この研究については開発を始めたばかりであるた め，現在はPPT
の非接触操作機能のみとした。2
.
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このプログラミング環境でプログラミングする 指 導 教 員 菊 地 章 時には，事前のプログラミングの知識が要らず， フローチャートを描くのみでアルゴリズムが理解 でき，また同時にC
プログラムの編集でき，更に 動作状態をPC
側で分析できる特長を持っている。 中学生にはフ。ログラムよりフローチャートの方が 作り易いためである。最初にフローチャートを作 り，それからプログラムに変換し，次にPIC
マイ コンに書き込んで実行し，実行する時にPC
側にPIN
の状態を分析すれば，中学生の計測・制御学 習が促進される。 このプログラミング環境には， ブローチャートを描く機能，標準C言語ソースコ }ドの変換機能，PIC
用のプログラムにコンパイ ル機能，PIC
に書き込みと実行機能，PIC
マイコ ンの動作状態をPC
側に表示機能，ソースコード 自由編集機能と多言語環境が含まれる。フローチ ャートを描く機能には，プログラムの基本的手順 である順次・分岐・反復を含め，さらにPIC
専用 の機能も付加した。結果として，開発したPIC
用 プログラミング環境には，開始，柊了，順次処理， アナログ入力，ディジタル入出力，分岐，反復，PIC
固有の処理を含ませ，手順の機能別の意味合 いが分かるように配置をブロック化した。また， 中学生に興味を持たせるために多くの面白い機能 と便利な機能を作った。ハードウェアは国定では なくて開放牲とした。 3.学習者動作分析システム この学習者動作分析、ンステムで、授業中の学習者 の動作を記録・分析・比較できる。本システムを 用いると3 技術教育の木材加工等の動きのある生－ 404 － 徒動作の分析のみならず座学での学習者の動きも 分析できるため，有効な授業支援環境となる。シ ステムでは安価で広く使われている KINECTセ ンサを利用した。その深度センサ情報を取り出す ことにより学習者の動作を抽出した。この深度情 報を利用した学習者動作分析システムは， Action CaptureとAction
