Study of development of an introductory physics textbook based on survey of thought processes of first-year engineering students
| Project/Area Number |
18K02964
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 09080:Science education-related
|
|---|
| Research Institution | Tokyo City University |
|---|
Principal Investigator |
Ukon Shuji 東京都市大学, 共通教育部, 教授 (60735629)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新田 英雄 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (50198529)
山本 明利 北里大学, 理学部, 教授 (70751105)
中村 正人 東京都市大学, 共通教育部, 講師 (90247130)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
|
| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
|
|---|
| Keywords | 物理教育研究(PER) / 多様表現 / 物理スイート / 理工系大学入門教科書 / 思考過程調査 / 力学概念調査(FCI) / 概念的理解 / 問題解法スキル / 入門物理教科書 / デジタル教科書 / 概念変容 / 大学入門力学教科書 / 学習姿勢 / FCI / 物理スウィート |
|---|
| Outline of Final Research Achievements |
An introductory physics textbook for first-year engineering students has been developed based on Physics Education Research. Generally, developing powerful problem-solving skills, developing desirable learning attitudes about science, and a deep conceptual understanding are required for textbooks. We analyzed how students approach teaching materials and how they overcome misconceptions. At the same time, attention was paid to students' multiple representations such as sentences, illustrations, graphs, and mathematical formulas, and sufficient consideration was given to students' problem-solving strategies. Based on these studies, a 316-page textbook on basic mechanics was developed, including Newton’s low, impulse, and linear momentum, work and energy, and so on, which corresponds to both paper and electronic media.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
物理教育研究（PER）は科学的思考法に基づいた学問固有の科学的題材についての学習と教授に関する教育研究（DBER）である。通常の教育研究同様，認知科学や脳神経科学の最新の成果を取り入れ，学生の学習過程を科学的に探求する分野である。一方，学生の物理法則理解に基づいた推論の過程を支援し,学生が物理概念を効果的に獲得することを目指すため，研究者は物理学領域固有の専門性を必要とする。本研究の特色は，こうしたDBERのプログラムに沿って入門力学教科書を開発した点にある。特に物理学の概念的理解と多様表現の関わり，そして学生の問題解法スキルの育成に焦点を当てた本研究は，今後の物理教育への新たな一歩となる。
|
Report
(4 results)
Research Products
(24 results)
-
-
-
-
-
[Journal Article] 物理教育通信 第178号 目次2020
Author(s)
右近修治
-
Journal Title
Journal of Association for Phyiscs Education of Japan
Volume: 178
Issue: 0
Pages: 2-2
DOI
NAID
ISSN
2423-8988, 2433-4529
Related Report
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
