Designing mathematics education for the future after Singularity

Research Project

Project/Area Number	22K18619
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 9:Education and related fields
Research Institution	Yokohama National University
Principal Investigator	根上生也横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 非常勤教員 (40164652)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	中本敦浩横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 教授 (20314445)
Project Period (FY)	2022-06-30 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000) Fiscal Year 2024: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2023: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywords	算数・数学教育 / 未来の教育 / AI・アプリの教育使用 / 計算しない数学 / 基礎数学力 / 離散数学 / 探究活動 / アプリの利用 / 数学教育 / 算数教育 / 技術的特異点 / Singularity
Outline of Research at the Start	2046年にはいわゆるSingularity（技術的特異点）を迎え，人工知能（AI）が人間の知能を越えると言われている。その成否はともかく，誰もがAIが搭載されたスマホやタブレットを日常的に携帯し，それを活用して生活する時代が訪れることは間違いない。となれば，未来の学校では子どもたちもPC やタブレットを使って問題解決するようになっており，「計算はアプリがする」を前提に算数・数学の授業が行われているのではないか。そういう未来を想定して，新たな理念に基づく算数・数学教育を設計し，Singularity 以後にも価値のある人間固有の数理的な認識力や判断力の育成を中核としたカリキュラム設計を試みる。
Outline of Annual Research Achievements	前年度に引き続き、「計算はアプリがする」というスローガンのもとで、算数・数学で利用できるAIやアプリが存在する未来の教育理念について考察した。その創出して理念に基づいて、生徒たちの探究活動を支援することを目的にウェブ経由で利用できる離散数学に関する動的アプリをjavascriptで多数開発した。その一部を利用して、生徒が自発的に探究活動を実践できるような授業を計画し、某女子高校の協力のもと授業実践をした。その実践結果を踏まえて、将来の算数・数学教育のカリキュラム設計をする上で基盤となる理念創出について「Singularity以後の未来を見据えた算数・数学教育の設計―理念創出に向けてー」と題する論考としてまとめた。さらに、当研究で創出した理念の是非を協議するためのコミュニティを形成するために、Facebook内に「Singularity以後の未来を見据えた算数・数学教育の設計」と題するグループを立ち上げ、約100名の参加者を得ることができた。現状では、本研究で提唱している教育理念をグループの参加者がそのまま是としているわけではないが、今後の研究により精緻化された理念がどのように受け入れられるのかを調査するための母集団を形成することができた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 上述のように、当研究によって創出しようとしている理念をとりまとめた論考を論文として公表することができ、その理念に基づいた授業実践を受け入れてくれる高校や、理念を独善的なものにならないように討議し、今後の調査の母集団として機能してもらえるコミュニティ形成をすることができた。
Strategy for Future Research Activity	当研究によって創出した理念およびその理念のもとで計画すべき算数・数学のカリキュラムや授業実践のスタイルを明確化し、上述のFacebook上のコミュニティを活用して、本研究における提言が現状ではどのように受け入れられるか、また、未来の算数・数学教育として歓迎されるのかなどを調査する。