コンピュータ サイエンス教育のリサーチ

コンピュータ サイエンスは私たちの未来にとって不可欠です。これは、コンピューティングに関連する仕事が年々増加しているからだけではなく、複雑な問題を解決するのに必要となる論理的な思考能力、新しいアイデアを生み出す創造力、テクノロジーなどの分野での革新を生み出すスキルを磨くのに役立つからでもあります。

Google Computer Science

コンピュータ サイエンスに対する認識を高め、あらゆる学生たちの学ぶ機会を広げる方法を見つけるリサーチ

Community College Pathways to Computer Science Bachelor's Degrees

We partnered with the Community College Research Center (CCRC) and ETR on two complementary research reports that explore ways to encourage community college students to pursue bachelor’s degrees in computer science and related fields.

Students who transferred and earned CS bachelor’s degrees were particularly focused and fortunate among the 1.8M students who entered U.S. community colleges in 2007 (CCRC).

Community college students are confused about computer science transfer pathways from their community college to their target four-year institution, yet 60% of participants intended to transfer (ETR).

CS bachelor's degree earners in the dataset followed 1,213 distinct paths to graduation when accounting for lengths of enrollment, switches between schools, and numbers and durations of leaves (CCRC).

Community college students have limited knowledge of CS careers and how to prepare for jobs in CS-related fields (ETR).

コンピュータ サイエンスにおける多様性の格差: 女子、黒人、ヒスパニック系が少数に留まる背景を探る

This special report from Year 2 of our Google-Gallup study explores the structural and social barriers underrepresented groups face at home, in schools, and in society that could influence their likelihood to enter the computer science field. We found:

女子と男子の比較: 女子は、学校外でのコンピュータ サイエンス教育についての認識、コンピュータ サイエンスの学習に対する教師や保護者からの支援、自身の興味・関心が男子よりも低い傾向にあります。

黒人およびヒスパニック系と白人との比較: 黒人とヒスパニック系の学生は、白人の学生に比べてコンピュータ サイエンスに対する関心が高く、その家庭も、白人家庭より強く子どもにコンピュータ サイエンスを学んでほしいと考える傾向があります。

黒人とヒスパニック系の学生が直面する格差: 黒人とヒスパニック系の学生では、コンピュータ サイエンスの授業を受ける機会が他に比べて少なく、家庭や学校でのコンピュータの使用率も低くなっています。

コンピュータ科学者のロールモデル: 女子、黒人、ヒスパニック系の学生が自分たちと同じ人種や性別のコンピュータ科学者をメディアで見かけることはめったにありません。女子やヒスパニック系では特にそうした傾向があります。

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米国の幼稚園から高校の教育機関でのコンピュータ サイエンス教育における傾向

2 年目となる Google と Gallup の共同調査では、主な調査項目について 1 年目の結果と比較検討して新たな見識を得るべく、学生 1,600 人、保護者 1,600 人、教師 1,000 人、校長 9,800 人、学校管理者 2,300 人を対象に調査を行いました。その結果は次のとおりです。

コンピュータ サイエンス授業の実施率: 40% の校長が、プログラミングやコーディングを扱うコンピュータ サイエンスの授業を実施していると報告しました。1 年目の 25% と比較して増加傾向にあります。

コンピュータ サイエンスの学習やキャリアに対する肯定的な認識: 対象グループのすべてが、コンピュータ サイエンスの学習やキャリアを引き続き高く評価しています。

コンピュータ サイエンス教育を支持する声の少なさ: コンピュータ サイエンス教育への高い評価にもかかわらず、教育機関の関係者に対してコンピュータ サイエンス教育を支持する考えを具体的に表した保護者や教師の数は少数に限られています。

豊富なチャンス: コンピュータ サイエンスを他の科目に組み込んだり、関心の高い教師を育成したりできるチャンスは数多くあります。

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スペインにおける 2015 年のコンピュータ サイエンス教育

In collaboration with Spanish Foundation for Science and Technology (FECYT) and everis, we conducted a landscape study to understand the current state of CS education in primary and secondary schools in Spain, examining the awareness of computer science by key stakeholders, and identifying existing barriers and opportunities to making CS education available to all Spanish students. Some findings include:

理解と認識を深めることの重要性: コンピュータ サイエンス教育を促進するには、コンピュータ サイエンスとは何であるか、およびその実用性について、学生や保護者の理解と認識を深めることが特に重要であると考えられます。

保護者の懸念が障壁に: 保護者は、コンピュータ サイエンス自体の難しさ、デジタル機器の過度な使用、サイバー セキュリティの問題などに対して懸念を抱いているため、コンピュータ サイエンスの学習を子供たちに勧めにくいと考えています。

保護者の重要な役割: 保護者は、学生がコンピュータ サイエンスの学習を続けるうえで重要な役割を担っています。特に、コンピュータ サイエンスを学ぶことを保護者が積極的に応援してくれないと感じる女子が影響を受けます。

教師のための専門性向上支援の重要性: コンピュータ サイエンスをカリキュラムに幅広く取り入れていくには、専門性を養えるよう教師を支援する必要があります。

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K-12 Computer Science Education: U.S. State Reports

The following reports summarize the status of computer science education for 11 U.S. states from our 2014- 15 Google-Gallup survey of 9,693 K-12 school principals and offer recommendations for each state to broaden access to and participation in computer science learning.

コンピュータ サイエンスのイメージ: 米国の学生、保護者、教育者の間での認識

Gallup, Inc. と連携して行った調査の 2 つ目のレポートでは、約 16,000 件の回答から得たデータを取り上げています。関連する人口動態の違いだけでなく、コンピュータ サイエンスや関係の深いキャリアへの関与とその認識について調査しました。その結果は次のとおりです。

コンピュータ サイエンスの活動と一般的なコンピュータ リテラシーの混同: 学生、保護者、教育者の間ではこの 2 つがよく混同されています。

コンピュータ サイエンス従事者に対する固定観念: 学生、保護者、教育者の個人的な認識のほか、メディアの描写にもこの固定観念が根強く残っています。

有望視されるコンピュータ サイエンス キャリア: 特に、低所得世帯の保護者や給食費免除 / 減額プログラムの対象生徒を多く持つ教師が、コンピュータ サイエンスを高く評価しています。

学習経験の差: ヒスパニック系の学生、女子学生、低所得層の学生は、他の学生に比べてコンピュータ サイエンスを学習したことのある割合が少なくなっています。

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コンピュータ サイエンスの探索: 幼小中高生教育におけるアプローチと障壁

To understand perceptions of computer science and associated opportunities, participation, and barriers, we worked with Gallup, Inc. to survey over 1,600 students, 1,600 parents, 1,000 teachers, 9,600 principals, and 1,800 superintendents. We found:

コンピュータ テクノロジーに触れることの重要性: 学生のコンピュータ サイエンスに対する学習意欲を高めるうえで、コンピュータ テクノロジーに触れる機会を与えることは不可欠です。

学校におけるコンピュータ サイエンスの学習機会の制限: ほとんどの学生にとって、コンピュータ サイエンスの学習機会は限られたものになっています。機会が与えられている場合も、包括的な教育課程は提供されていません。

学校におけるコンピュータ サイエンスの需要の高まり: 学生や保護者の間ではコンピュータ サイエンスの需要が高まっていますが、学校や学区の管理者たちは学生や保護者の関心はそれほど高くないと考えています。

コンピュータ サイエンスの提供における障壁: 学校でコンピュータ サイエンスを提供するうえで障壁となっているのは、他の教科でテストが必要であることや有能な教師が不足していること、また有能な教師を確保するための予算も限られていることなどです。

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コンピュータ サイエンスを選ぶ女性たち - 本当に重要なこと

コンピュータ サイエンスの学士号を取得した女性の割合は、1984 年には 37% でしたが、2014 年には 18% にまで減少しています。この傾向を逆転させる方法を把握するにあたり、若い女性たちがコンピュータ サイエンスに関わることになった主なきっかけを特定するために、1,700 人以上の学生を対象に調査を行いました。その結果は次のとおりです。

周囲の人からのすすめ: 親や教育者、家族、友だち、メディアからの働きかけが、女の子たちがコンピュータ サイエンスの追求に関わることになるきっかけとして大きく影響しています。

キャリアへの意識: キャリアへの意識は多くの場合漠然としがちであるため、コンピュータ科学者の多様な実例と、あらゆる分野におけるコンピューティングの幅広い適用性を示すことが必要です。

学習を通じて触れたこと: 学習はコンピュータ サイエンスに興味を持ち、必要な能力を身に付けるきっかけとなっています。学校におけるコンピュータ サイエンスが重要な役割を果たしており、またコミュニティやウェブに数多くの機会が存在しているといえます。

自己認識: 自己認識は重要な役割を担っており、先入観が慎重に排除された環境を通じて強化する必要があります。

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