教科書読解時における行動パターンにもとづくカスタマブル学習支援の体系化
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23K02802
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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 | Oyama National College of Technology |
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Principal Investigator |
森下 佳代子 小山工業高等専門学校, 一般科, 教授 (50344924)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高屋 朋彰 小山工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (90515553)
飯島 洋祐 小山工業高等専門学校, 電気電子創造工学科, 准教授 (90565441)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 教科書読解 / 化学 / セミ反転授業 / 視線計測 / 音声記録 / 読解スキル / 学習支援 |
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| Outline of Research at the Start |
近年、教科書が読めない子どもたちが増え、学力の低下や二極化が深刻な問題になっている。学習者の多くは「文字が読めた＝教科書が読めた」と認識しており、教科書を正しく読み取れていない可能性に気づきにくい。そこで、学習者の教科書読解の様子（音声・動作・視線など）をリアルタイムで観察し、これらの行動パターンに基づいたカスタマブルな学習支援を体系化することにより、学習者が自走的に学習するために必要な補足情報等のアドバイスを、学習者の読解特性に合わせた表現方法にてアダプティブに提供する方法の確立を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和５年度は，学習者の読解特性を把握するために，授業の最初に該当の単元の教科書を読んでポイントをまとめてから講義をするセミ反転授業を展開し，学習者がつまずきを感じる箇所を調査した。対象としたのは高専1年生の化学の講義である。具体的には，初見で教科書を読んだ段階における内容理解度と，同じ内容の本文や設問を，仮説にもとづいて文意や題意を損なわないように表現を変えた教材を用いて学習した後での内容理解度を自己評価および小テストで検証した。その結果，つまずきを感じる学生の多くが，物質名と化学式と物理量が混在する文章において，文意を読み取ることが難しいと感じていることが確認できた。特に，文章問題において，化学式や諸量を伏せて文章を読む取組みをしたところ，反応物や生成物，起きている反応や設問で問われていることをとらえやすくなったと答える学生が多かった。また，文章の骨格を理解した上で，与えられている諸量について単位を含めて整理することにより，文中に書かれておらず補うべき値（例えばモル質量）などの存在に気付く学生が増えた。これらの結果の一部について，9月に開催された2023年度日工教年次大会において『化学の授業における読解力向上のための授業改善』と題して，口頭発表した。また，上記取組みを通して見出した，読解を苦手とする学生の効果的な学習支援方法の試みについて，2024年3月に開催された2023年度日本リメディアル教育学会ハワイ大会(The 1st international joint conference for students success)において，"Investigation of learning support methods for students who have difficulty solving story problems in chemistry"と題してポスター発表した。
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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
本研究においては，(1)学習コンテンツ毎の行動パターンの解析，(2)読解におけるつまずきの段階と読解スキルおよび内容理解度の関係性把握，(3)読解特性でカスタマイズされた学習支援の体系化の３つを軸に薦めることにしている。
まず，教科書読解時におけるコンテンツ毎の学習者の行動パターンの解析について，測定環境を概ね整えることができた。また，読解におけるつまずきの段階と読解スキルおよび教科書の内容理解度の関係性の評価について，つまずきの段階は学習者の主観によるところも多く，定量化できていないが，読解スキルと着目した単元の内容理解度の関係性について，把握できつつある。さらに，学習者の読解特性でカスタマイズされた学習支援の体系化に関して，現時点では，読解特性でカスタマイズするにはいたらないものの，読解に困難を感じる学生全体を支援する方法について，実証試験を通じて効果が出ているところである。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究においては，(1)学習コンテンツ毎の行動パターンの解析，(2)読解におけるつまずきの段階と読解スキルおよび内容理解度の関係性把握，(3)読解特性でカスタマイズされた学習支援の体系化の３つを軸に進めることにしている。
まず，教科書読解時におけるコンテンツ毎の学習者の行動パターンの解析について，測定環境を概ね整えることができ，ようやく試験測定ができるようになったところである。
読解におけるつまずきの段階と読解スキルおよび教科書の内容理解度の関係性の評価に関しては，つまずきの段階の把握が学習者の主観によるところも多いため，客観的に定量化する工夫が必要と感じている。
学習者の読解特性でカスタマイズされた学習支援の体系化については，読解特性のパターニングができたところであるため，読解特性ごとの支援策の検討・検証は今後の計画であるが，読解に困難を感じる学習者全体に対して実施した取組から，文章を単純化して諸量等を別途整理することにより理解度が向上することが確認できた。
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
