International Comparative Study on the Influences of Ordinary Language in Mathematical Argumentation in Mathematics Classrooms

• Project/Area Number: 20KK0053
• Research Category: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 9:Education and related fields
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 真野 祐輔 広島大学, 人間社会科学研究科(教), 准教授 (10585433)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮川 健 早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 教授 (30375456) ; 大谷 洋貴 日本女子大学, 人間社会学部, 助教 (40825238) ; 袴田 綾斗 高知大学, 教育研究部人文社会科学系教育学部門, 講師 (50824215)
• Project Period (FY): 2020-10-27 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2024: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2023: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000); Fiscal Year 2022: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 数学教育学 / 言語活動 / 証明学習 / アーギュメンテーション分析 / 生態学的アプローチ / 国際比較 / 数学的な言語活動

Outline of Research at the Start

本研究の仮説は，日常言語の違いによって，数学授業における証明や説明，議論などの「数学的な言語活動」の様式が，国や地域によって大きく異なり，それが数学学習の過程や結果に本質的な影響を及ぼす，ということである。この仮説を検証するために，海外共同研究者と協働して，比較文化的視点から国際比較を可能とする研究方法論を構築し，複数の国の授業における「数学的な言語活動」の分析を行う。

Outline of Annual Research Achievements

本国際共同研究全体の目的は，数学授業における「数学的な言語活動」に影響を及ぼす日常言語の特徴を国際比較研究により実証的に明らかにすることである. この目的を達成するために，ドイツ・ブレーメン大学とノルウェー・アグデル大学の海外共同研究者，国内研究分担者とともに国際共同研究を開始した.
2022年度は，7月と10月に海外研究機関（ブレーメン大学）へ研究代表者及び研究分担者1名がそれぞれ訪問し，共同研究活動を推進することができた。また，7月にはスペイン・アリカンテ大学で開催された第45回数学教育心理学会（PME45）において，2021年度までに本プロジェクトで進めてきた研究成果の一部（カリキュラムや教科書の国際比較分析の成果）を発表した。
2022年度もこれまで同様に多くのオンラインミーティングを開催するとともに，特に日本で収集した授業データに関する分析と議論を中心に共同研究を進めた。また，9月には国内研究集会を開催し，授業データの分析方法に関する共通理解を図るとともに，ドイツからの招聘計画（2023年3月下旬から4月上旬）に関する打合せを行った。
2023年3月には，ブレーメン大学から共同研究者２名を招聘し，早稲田大学において国際研究集会と公開講演会を行った。国際研究集会は「数学教育におけるアーギュメンテーションと証明：文化的・言語的視座から」をテーマとして開催し，本科研の代表者・分担者・海外招聘研究者に加え，このテーマに関心のある国内・海外研究者も招待して研究発表を行ってもらうことができた。講演会では，本科研の海外共同研究者であるChristine Knipping教授とFiene Bredow氏に「数学教育学研究におけるアーギュメンテーション」と題する公開講演を依頼し，研究領域の発展と動向について参加者とともに議論を行った。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

海外研究機関への訪問や海外研究者の招聘を実施し，国際共同研究を進めることができている。また，研究成果の一部を国際学会で発表することもできたことから，現在までの進捗状況は「概ね順調に進展している」と判断される。

Strategy for Future Research Activity

本研究の主要な焦点は数学授業の国際比較であるが，COVID-19の影響により，これまで特に海外の学校での授業データ収集が困難な状況にあった。しかし，海外共同研究者の協力により2022年度後半にドイツでの授業データの収集を実施することができた。今後は，ドイツの授業データの分析を進めるとともに，授業の国際比較分析を行う予定である。また，2022年度に続き，2023年度も国際会議等において研究成果を発信するとともに，海外研究機関を訪問して国際共同研究を一層推進する予定である。

Research Products

• [Int'l Joint Research] University of Bremen(ドイツ)
• [Int'l Joint Research] University of Agder(ノルウェー)
• [Int'l Joint Research] University of Bremen(ドイツ)
• [Int'l Joint Research] University of Agder(ノルウェー)
• [Int'l Joint Research] University of Bremen(ドイツ)
• [Int'l Joint Research] University of Agder(ノルウェー)
• [Journal Article] How do open-ended problems promote indirect argumentation? Conceptual replications in a Japanese secondary school (2023)
  • Author(s): Hakamata Ryoto、Uegatani Yusuke、Hayata Toru
  • Journal Title: The Journal of Mathematical Behavior Volume: 70 Pages: 101026-101026
  • DOI: 10.1016/j.jmathb.2022.101026
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] How are proof and proving conceptualized in mathematics curriculum documents in the USA and Japan? (2022)
  • Author(s): Otani, H., Reid, D., & Shinno, Y.
  • Journal Title: Proceedings of the 45th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education Volume: 3 Pages: 267-274
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Characterizing how and when a way of proving develops in a primary mathematics classroom: A commognitive approach (2021)
  • Author(s): Shinno, Y., & Fujia, T.
  • Journal Title: International Journal of Mathematical Education in Science and Technology Volume: online first Issue: 12 Pages: 1-26
  • DOI: 10.1080/0020739x.2021.1941365
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] Comparing the usage of proof-related words in German and Japanese mathematics textbooks. (2022)
  • Author(s): Hakamata, R., Bredow, F., Knipping, C., Miyakawa, T., & Shinno, Y.
  • Organizer: 45th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] International perspective on proof and proving: Recent results and future directions. (2022)
  • Author(s): Reid, D., Shinno, Y., Fujita, T.
  • Organizer: 45th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 数学授業におけるアーギュメンテーションに関する研究：日独の中等数学教科書における証明関連用語の比較分析 (2022)
  • Author(s): 袴田綾斗
  • Organizer: 日本数学教育心理研究学会令和4年度春期研究集会
  • Invited
• [Presentation] 数学的な探究活動のアーギュメンテーション分析 (2022)
  • Author(s): 角倉慧一朗，宮川健
  • Organizer: 全国数学教育学会 第57回研究発表会
• [Presentation] Proof and proving as a triplet for a cultural perspective (presentation in WG) (2022)
  • Author(s): Miyakawa, T. & Shinno, Y.
  • Organizer: 45th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 数学授業におけるアーギュメンテーションの国際比較に向けた研究デザインの検討 (2021)
  • Author(s): 真野祐輔，宮川健，袴田綾斗，大谷洋貴
  • Organizer: 全国数学教育学会第55回研究発表会
• [Presentation] Characterizing proof and proving in the classroom from a cultural perspective (2021)
  • Author(s): Miyakawa, T. & Shinno, Y.
  • Organizer: the 44th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education
• [Presentation] Toulmin analysis of meta-mathematical argumentation in a Japanese grade 8 classroom (2021)
  • Author(s): Reid, D., Shinno, Y., Komatsu, K., Tsujiyama, Y.
  • Organizer: the 44th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education
• [Presentation] PME44におけるコロキウム開催の報告：Approaches to analysing classroom argumentation (2021)
  • Author(s): 真野祐輔，小松孝太郎，辻山洋介，宮川健
  • Organizer: 日本数学教育心理研究学会令和3年度秋期研究集会
  • Invited
• [Presentation] 統計的アーギュメンテーションの構造の分析と特徴づけ ―小学校6年生のスキージャンプ問題への取り組みの場合― (2021)
  • Author(s): 大谷洋貴
  • Organizer: 日本科学教育学会研究会
• [Presentation] 算数教育における反例による説明に関する研究 (2020)
  • Author(s): 見浦 佳葉, 真野 祐輔
  • Organizer: 日本科学教育学会2020年度第3回研究会
• [Remarks] ［国際共同研究］数学的なアーギュメンテーションの国際比較研究
  • URL: https://sites.google.com/view/yshinno/projects
• [Remarks] 研究プロジェクトの紹介
  • URL: https://sites.google.com/view/yshinno/projects
• [Funded Workshop] International Research Seminar on Argumentation and Proof in Mathematics Education from Cultural and Linguistic Perspectives (2023)
• [Funded Workshop] Mini Symposium of Cultural and Linguistic Approaches to Classroom Argumentation (2021)