齋藤　大輔 (サイトウ　ダイスケ)

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所属

理工学術院 基幹理工学部

職名

講師（任期付）

プロフィール

2018年4月より早稲田大学基幹理工学部情報理工学科 講師（任期付き）。2015年から2018年3月まで早稲田大学教育学部情報化委員会 助手。2015年3月東海大学修士課程修了。修士（情報通信学）。2018年3月早稲田大学博士後期課程修了。博士（工学）。 ソフトウェア工学、工学教育、プログラミング学習などの研究に従事。現在はプログラミングが与える学習効果に関する研究に取り組んでいる。
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兼担 【 表示 ／ 非表示 】

  • 政治経済学術院   政治経済学部

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学位 【 表示 ／ 非表示 】

  • 東海大学   修士(情報通信学)

  • 早稲田大学   博士(工学)

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経歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 2019年04月
    -
    継続中

    東洋英和女学院大学   非常勤講師

  • 2018年04月
    -
    継続中

    早稲田大学   基幹理工学部情報理工学科   講師(任期付)

  • 2015年09月
    -
    2018年03月

    早稲田大学   教育学部   助手

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所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

  • 　
    　
    　

    Informing Science Institute

  • 　
    　
    　

    IEEE Education Society

  • 　
    　
    　

    IEEE Professional Communication Society

  • 　
    　
    　

    IEEE Computer Society

  • 　
    　
    　

    IEEE

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研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

  • 情報学基礎論

  • ソフトウェア

  • 教育工学

  • 学習支援システム

  • 科学教育

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研究キーワード 【 表示 ／ 非表示 】

  • 計算機科学

  • 情報学基礎

  • プログラミング

  • プログラミング教育

  • 工学教育

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論文 【 表示 ／ 非表示 】

  • Learning Effects in Programming Learning Using Python and Raspberry Pi: Case Study with Elementary School Students

    Daisuke Saito, Hironori Washizaki, Yoshiaki Fukazawa, Testsuya Yoshida, Isamu Kaneko, Hirotaka Kamo

       2019年12月  [査読有り]

    担当区分：筆頭著者

  • Rubric to Evaluate Programming Learning of Elementary School Students

    Daisuke Saito, Hironori Washizaki, Yoshiaki Fukazawa, Mariko Tamura, Yuki Sakuragi

    Proceedings of the 50th ACM Technical Symposium on Computer Science Education    2019年02月  [査読有り]

  • 小学生を対象としたプログラミング教育のためのルーブリックの提案

    齋藤 大輔, 佐々木 綾奈, 鷲崎 弘宜, 深澤 良彰, 武藤 優介, 田村 麻里子, 西澤 利治

    STEM教育研究   1  2018年12月  [査読有り]

  • 子どもを対象としたプログラミング学習がもたらす学習効果 -第四次産業革命に向けて-

    齋藤大輔

    しごと能力研究   ( 6 ) 50 - 61  2018年10月  [査読有り]

  • Quantitative learning effect evaluation of programming learning tools

    Daisuke Saito, Ayana Sasaki, Hironori Washizaki, Yoshiaki Fukazawa, Yusuke Muto

    Teaching, Assessment, and Learning for Engineering (TALE), 2017 IEEE 6th International Conference on    2017年12月  [査読有り]

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書籍等出版物 【 表示 ／ 非表示 】

  • Scratchでたのしく学ぶプログラミング的思考

    鷲崎 弘宜, 齋藤 大輔, 坂本 一憲( 担当： 共著)

    マイナビ出版  2019年09月 ISBN: 9784839969738

  • Minecraftで楽しく学べる Pythonプログラミング

    齋藤大輔( 担当： 単著)

    ソーテック社  2017年06月 ISBN: 9784800711656

  • みんな大好き!マインクラフトるんるんプログラミング! : ふりがな付き

    松尾高明, TENTO, 齋藤大輔, ナポアン, nishi著

    ソシム  2017年 ISBN: 9784802610780

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Misc 【 表示 ／ 非表示 】

  • トップダウンアプローチを用いたプログラミング言語学習への適用

    齋藤大輔, 山浦恒央

    第76回全国大会講演論文集   2014 ( 1 ) 373 - 375  2014年03月

    　概要を見る

    There are two approach to programming language learning. Bottom-Up-Approach and the Top Down Approach. Bottom up Approach starts from learning basics such as data definition and grammar, then moves to actual programming. Top-Down-Approach presents only simple sample coding to the learners. In order to prove that Top-Down-Approach is quite effective for the first-time program language learning, we applied both Top-Down-Approach and Bottom-Up-Approach to high school student.

    CiNii

  • The Encapsulation of the quality

    齋藤大輔, 山浦恒央

    第75回全国大会講演論文集   2013 ( 1 ) 405 - 406  2013年03月

    　概要を見る

    ソフトウェアの再利用は、既に安定稼働しているソフトウェアをベースにして、新規に製品を開発する手法である。一般的にソフトウェアの再利用はソース・プログラムを再利用する場合がほとんどであるが、「開発プロセス」、「要求仕様書」、「設計書」、「テスト仕様書」なども再利用可能である。これらを再利用することで「品質の再利用」も行うことができる。「品質の再利用」を行うことで生産性の向上、品質の向上に期待ができる。これを「品質のカプセル化」として定義をする。

    CiNii

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共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

  • 児童を対象としたプログラミングを活用した教育が与える能力の分析と評価

    研究期間:

    2019年04月
    -
    2022年03月
     

    　概要を見る

    児童を対象としたプログラミングを活用した教育において、児童たちに与える能力への影響は未だに不明である。本研究では、児童を対象としたプログラミングを活用した教育を通して、児童の能力にどのような影響があるかを明らかにするためにプログラミングが活用される授業等を用いて調査する。具体的な研究内容は以下の通りである。(1) プログラミングを活用した教育を通して、学習到達段階を評価するための評価指標の作成(2) 評価指標と学習計画、教材等との対応付けと評価(3) 評価指標を用いた学習到達度の評価(4) (1)～(3)の結果を基に、プログラミングを活用した教育が与える能力への影響の分析と評価の枠組みの確立本研究ではプログラミングを活用した教育が児童の能力にどのような影響を与えるか調査した。調査の方法としては学習到達度を測定することが可能な指標（ルーブリック）とそのルーブリックの評価に活用できるプログラミングに関連したクイズを用いた。また、調査した能力としてプログラミングの基本的な概念である「逐次」、「繰り返し」、「条件分岐」の3つの論理的考え方に加え、「事象分析」、「動作の抽出」、「動作の構築・関数化」、「各要素を用いたプログラムの作成」、「コンピュータ原理の理解」のプログラミング的思考力である。2019年度の調査としては、小学6年生75名を対象に総合の学習の時間でのプログラミング教育の授業前と授業後に上述したクイズを実施し、その結果をルーブリックを用いて評価した。結果として、「逐次」、「繰り返し」、「条件分岐」のプログラミングの基本的な論理的な考え方は、授業前でも感覚的に理解していることが伺えた。しかし、授業後に大きな能力の向上は見られず、感覚的理解に留まった。今回の調査した授業では「コンピュータ原理の理解」、「動作の構築・関数化」、「各要素を用いたプログラムの作成」の能力が授業後に向上した。これらのことからプログラミングを活用した教育で育つ能力は授業内容や教え方に依存していることが示唆される。故に、どういった授業や教え方の要素が能力の向上に関与しているかについても調査する必要があり、要素の整理が今後の課題である。研究はおおむね順調に進んでいる。理由として、（１）能力を評価するためのルーブリックとクイズの作成を実施。（２）小学校で実施されたプログラミング教育で（１）のクイズを適用し評価を実施した。（３）（２）の結果を元に、（１）のルーブリックを用いて到達段階の評価を実施した。結果として、論理的な思考以外にもプログラミングを活用した教育は、「動作の構築」や「コンピュータ原理の理解」などのの能力にも影響を与えていることが明らかとなった。このことから、研究は一定の進捗であるといえる。また、授業の内容や教え方に依存していることが示唆されるので、評価観点の整理を実施している。今後の研究については、次の内容を実施予定・実施中である。（１）2019年度の結果を元にルーブリック・クイズの改善。（２）授業内容や、教え方の要素とプログラミング教育による効果の結びつけ。（３）総合の学習の時間以外での評価の適用。プログラミングを活用した教育によって育つ能力は授業内容や教え方が影響を与えていることが示唆される。加えて、同一に内容であっても教える人が変わると、児童の能力の向上に差が生まれることが、現在の調査でも見えてきている。故に影響を与える要素の特定が今後の課題である。これらの要素とプログラミングを活用した教育にて育つ能力を結びつけることで、より効果的なプログラミング教育が可能であると考える

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講演・口頭発表等 【 表示 ／ 非表示 】

  • 児童のプログラミング学習における能力評価

    齋藤 大輔

    しごと能力研究学会 第１１回全国大会  

    発表年月： 2018年10月

  • PyCon JP における子ども向けワークショップの活動事例と実施の意義

    齋藤 大輔

    PyCon JP 2018  

    発表年月： 2018年09月

  • 「第四次産業革命としごとの在り方」- こども向けプログラミング学習の観点から –

    齋藤 大輔

    2017年度 第1回しごと能力研究学会部会・研究会  

    発表年月： 2017年08月

  • 早稲田大学グローバルソフトウェアエンジニアリング研究所 トークセッション

    鷲崎 弘宜, 齋藤 大輔  [招待有り]

    PyCon JP 2017  

    発表年月： 2017年

  • Learn to Program with Minecraft:A Comparison of the Effects of Learning with Programming Methods

    齋藤 大輔

    PCS-J 2nd Technical Meeting and General Assembly 2015(IEEE Professional Communication Society Japan Chapter)  

    発表年月： 2015年12月

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特定課題研究 【 表示 ／ 非表示 】

  • 小中高の１２年間で育まれる情報技術活用能力の評価体系の構築

    2020年  

    　概要を見る

    本研究では、若年層を対象としたプログラミング教育やコンピュータサイエンス教育に焦点を当てた情報活用能力を客観的に評価するためのルーブリックを提案した。加えて、小学生を対象に実施されたプログラミング教育に、本ルーブリックを適用しプログラミング的思考力の評価を実施した。結果として、実施されたプログラミング教育において児童のプログラミング的思考力について一貫性を保ちつつ、体系的な評価を可能とした。今後、本ルーブリックにおける評価の妥当性を検証し品質の高いものとする。加えて、中学生、高校生を対象としたプログラミング教育へ適用する予定である。

  • 若年層向けのプログラミングを活用した教育で得られる能力の評価

    2019年  

    　概要を見る

    本研究は若年層（特に児童）を対象としたプログラミング教育を通して、児童がどのような能力が育まれるかの研究である。研究方法としてプログラミング教育における学習到達度段階を評価できるルーブリックとそれに対応したプログラミングのクイズを用いて評価した。評価の対象として小学6年生の総合の学習の時間で実施されたプログラミング教育にルーブリックとクイズを適用し評価した。実施された授業の内容はプログラミング教育用に開発されたロボット教材を活用した作品作りであった。評価の結果として、コンピュータの仕組の理解に効果があった。

  • 様々な学習目的に対応したゲーム性を含むプログラミング学習ソフトウェアの提案と評価

    2018年  

    　概要を見る

    プログラミングを学習する際、ゲーム性のあるソフトウェアを使うことがある。これらの多くのソフトウェアはキャラクターを「前に進める」といった命令を使いプログラミングする方法を採用している。本研究では学習効果をより調査するための先に述べた方法も採用しつつ、以下の要素とアンケートを用いて調査した。(1) プレイヤーキャラクタをプログラミングで操作するのではなく自身で操作する。(2) プログラミングの要素は自身以外のキャラクターやオブジェクトで実施する。結果として、アンケートからプログラミングへの意欲は継続する傾向にあった。本研究においては、データ数が少ないため、上述の方法を改善しながら調査を継続する。

  • プログラミング学習環境の体系的な分類・評価および学習効果の分析

    2018年  

    　概要を見る

    プログラミング学習するための環境は種々に存在する。これまでの研究で、環境の差によって学習効果に差があることが分かってきた。例えば、ゲームのような環境であればモチベーションといった学習継続の効果が非常に見込めるなどである。本研究では学習環境に加え学習者にも注目し、プログラミング学習用のロボットを使用することによる効果の調査を実施した。学習者を調査する方法としてプログラミング学習を評価するためのルーブリック、学習到達度を評価するためのクイズ及びアンケートを使用した。ロボットの活用は結果として設計書を作成する能力や要素を抽象化する能力などが向上する傾向にあった。

  • プログラミング学習環境の体系的な分類・評価および新規環境の構築

    2017年  

    　概要を見る

    プログラミング学習のために設計されたゲームやビジュアルプログラミング言語といったツールが教育の現場で使われることが多い。これらのツールにはさまざまな特性があり、ツールと学習目標が一致していないと大きな学習効果が得られない可能性がある。 しかし、与えられた学習目標に適したツールは未だに不明のままでる。 本研究では、この課題を解決するため、プログラムミング学習ツールを評価する分類表（タクソノミー）を提案した。提案したタクソノミーを用いて、43種類のプログラム学習ツールを分類および比較を実施した。結果、本タクソノミーは学習ツールを一意の分類で評価することが可能となった。

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現在担当している科目 【 表示 ／ 非表示 】

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委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 2018年11月
    -
    2020年10月

    しごと能力研究学会  理事

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