Development of a learning instructional model encouraging acquisition of self-adjusting learning strategies in physics education
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21K02926
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 09080:Science education-related
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| Research Institution | Kyoto University of Education |
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Principal Investigator |
谷口 和成 京都教育大学, 教育学部, 教授 (90319377)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 崇達 九州大学, 人間環境学研究院, 准教授 (70321148)
笠 潤平 香川大学, 教育学部, 教授 (80452663)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 自己調整学習 / 学習指導モデル / 学習方略 / 学習観 / アクティブ・ラーニング / 概念理解 / 認知発達 / 物理教育研究 / メタ認知 |
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| Outline of Research at the Start |
生徒，学生の物理学習に対する理解状況や学習意欲の状況について実態調査を行い，その結果に基づき，学校の授業から家庭学習や定期テストといったすべての学習活動をとおして，自らの学びの状況をふり返り，状況に応じた適切な方法を選択しながら，学びを深め，継続すること（＝自己調整学習）ができる生徒を育成する学習指導モデルを開発する。開発したモデルは，現職教員を対象とした研修講座等をとおして広く提案する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，物理概念の定着を目指すアクティブ・ラーニング型授業において，自己調整学習の３つの要素＜動機づけ＞＜学習方略＞＜メタ認知＞への能動的な関与を促す，物理の学習指導モデルの開発，普及を目指している。研究2年次までに，Ⅰ自己調整学習における上記３要素に加えて「学習観」の実態と，Ⅱ認知発達（科学的思考力）の状況および，Ⅲ物理概念の理解状況との関係および学習方略や動機づけを促す支援方法について，研究協力校および大学における実態調査と授業実践による検討を行っている。
研究3年次となる本年度は，調査対象を中学生にも拡大し，さらに関東，関西地区の国公立，私立の高校4校の協力を得て，大学生も含めた計900名を越える学習者に対して，(1)上記Ⅰ～Ⅲの調査を行い，物理概念理解に影響する要因の検討，(2)年間を通じて継続的に学習方略の活用や学習意欲を促す，授業者の「支援行動」の実践的検討を行った。
その結果，(1)については，中学生において，①「リハーサル方略」の活用は「物理の理解」に影響しない，もしくは負の影響を及ぼすこと。特に，②成績上位群は「メタ認知的方略」をあらゆる場面で活用していること。高校生において，③概念理解は「リハーサル方略」の活用と負の相関があること。④上位群は，複数の学習方略（リハーサル方略を含む）を活用，下位群は「精緻化方略」のみであること。さらに，⑤上位群は「教訓帰納方略」が「方略失敗活用」という学習観に支えられていること。一方で，⑥下位群は「統制の所在」が外的（「学習の結果は先生によって変わる」など）であること。
(2)については，⑦年間を通じた「メタ認知」に働きかける方略活用支援により，中学生の学習方略の量的，質的変容が確認されたこと，⑧欲求を重視した教授方略（欲求支援）は，大学生の物理学習に対する動機づけに望ましい影響を与えていることを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
コロナ禍における制限が明け，国公立・私立の高校および公立の中学校など複数の研究協力校および大学において，計900名以上の学習者を対象とした大規模調査を実施することができた。そのため，本研究開始以来，2年間にわたって本学附属校を中心とした調査研究成果の妥当性，整合性を検証できた。同時に，大規模調査ならではの新しい知見，仮説を得たため，それらを検証し，確実な成果としてまとめるため，研究期間を延長することにした。
また，年度後半には，本研究課題の研究協力母体となる「アドバンシング物理」研究会にて，第2回「物理概念理解と学習方略」研究会を開催し，成果と課題を共有するとともに次年度に向けた研究協力体制の延長も確認している。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度に引き続き，公立の中学生，公私立の高校生および国立の大学生を対象に，上記【研究実績の概要】Ⅰ～Ⅲの調査を実施し，これまでの成果（同①～⑥）の再現性・普遍性を検証するとともに，物理概念理解に必要な学習者側の学びに関する認知的，情意的要件についてまとめる。
また，それらの要件を，年間を通じて支援する方法については，同⑦，⑧の成果を中心に，研究協力校および大学において実践的に構築する。
以上の遂行にあたっては，研究協力母体である「アドバンシング物理」研究会にて随時，進捗状況を報告して意見交換を行い，本研究課題の目標である「学習者が自己調整をしつつ概念理解を実現する学習指導モデル」を構築する。
その成果については，関連学会および学術誌にて発表し，また，年度末にはミニシンポジウムを開催するなどして，物理教育関係者で問題意識の共有化，提案する学習指導モデルの普遍化および普及を目指す予定である。
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Report
(3 results)
Research Products
(20 results)
