| Project/Area Number |
21650209
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Science education
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
三上 俊介 福井大学, 医学部, 教授 (00126640)
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| Project Period (FY) |
2009 – 2010
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2010)
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| Budget Amount *help |
¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2010: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2009: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 科学教 / 数学教育 / 数学の可視化 / 統計教育 / モンテカルロ法 / 科学教育 |
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| Research Abstract |
1. 和歌山県立医科、北里の2大学に出向き数学・統計学教育の内容・方法・制度について面談調査を行い、山梨・島根の2大学にはメール・ネットによる調査を行った。分析結果は前年度調査分とあわせて23年度の福井大学医学部研究雑誌に報告するが、要約すると専任教員数が単数か複数により数学分野のウェイトが変わらざるを得ないこと、線形代数分野の選択科目化など内容の選別と必修枠の削減がすすんでいること、統計教育では概論的基礎的なものと、より実践を重視するものの両方向があって、その教育方法・環境は多様であることなどがあげられる。これらの調査を通して共通教育方式をとらない医系学部での数学教育担当者間相互の情報交換が行われたことの意義は大きかった。
2. 生物学・医系学部での自然科学の言語・方法論としての数学・統計学教育は、数物系での定義定理・証明・例という枠組による構築ではなくて、教材の可視化・シミュレーションを用いた説明・分野に適した例題の3つを基にすることが重要である。前2者についてMathematica他を用いて、21年度に作成したプログラムの改良に加え、フーリエ変換とスペクトル解析・CTへの応用やアフィン変換とフラクタル図形、正規確率紙の作り方等を解説する画像化あるいはアニメーションのプログラムを作成し、さらに確率分布や統計的推測の理論的基礎を説明する、モンテカルロ法に基づくシミュレーションプログラム(確率変数の独立性の検証,正規分布の再生性、適合度検定におけるカイ2乗近似など無作為抽出標本の分布と理論分布の適合性の検証他)を作成した。後者については医学関連の文献や記事、Rにおけるパッケージ等から、統計学教育で使用する素材データを収集し、また数理生物学他の分野からその本質を損なわずにかつ単純化できるような数理モデルの例を追求して、医系学部での教育に適したコンテンツの充実を図った。
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