Development and Assessment of Learning-Teaching Trajectory in Mathematics during Transitional Grades

• Project/Area Number: 24300267
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Partial Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Science education
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: Ohtani Minoru 金沢大学, 学校教育系, 教授 (50241758)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): HINO Keiko 宇都宮大学, 教育学部, 教授 (70272143) ; NUNOKAWA Kazuhiko 上越教育大学, 学校教育研究科, 教授 (60242468)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000); Fiscal Year 2014: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2013: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2012: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
• Keywords: 科学教育カリキュラム / 数学教育 / 学習・教授軌道 / デザイン研究 / 算数・数学教育 / 教授・学習軌道 / 一次関数 / 数学的対象 / 教室談話 / ICT環境 / 科学教育 / 算数・数学科 / 小中の移行期

Outline of Final Research Achievements

This research proposed a hypothetical learning-teaching trajectory in function during transitional mathematics from elementary to secondary so as to suggest alternative approach to enhance articulation between elementary and junior secondary mathematics teaching and assessment. We organized a collaborative team with researcher and expert practitioners in both schools so as to organize design research and to make qualitative analysis of the teaching experiment. Main results of the research are: (1) a hypothetical learning-teaching trajectory of function in grades 5 to 8; (2) development of a reform unit design and method of teaching experiment; (3) identification of critical obstacles in the trajectory and proposal for promising strategy to design learning environment in which discourse and ICT play crucial roles.

Research Products

• [Journal Article] Classroom discourse that affects reification of a mathematical object: The case of function (2015)
  • Author(s): Nunokawa, K., Ohtani, M., Hiko, K.
  • Journal Title: Vostro Yu, C. (Ed.). In pursuit of quality mathematics education for all: Proceedings Volume: ７ Pages: 425-432
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] 関数の対象としての成立を視野に入れた教科書の試案 (2015)
  • Author(s): 布川和彦
  • Journal Title: 上越数学教育研究 Volume: 30 Pages: 1-12
  • NAID: 120005703228
• [Journal Article] 小中移行期の生徒の比例の概念発達を促す授業のデザインに向けて (2015)
  • Author(s): 日野圭子
  • Journal Title: 宇都宮大学教育学 Volume: 65 Pages: 81-96
  • NAID: 40020410764
• [Journal Article] Commission Internationale de l'Enseignement Mathématique. ICMI study Task design in mathematics education: An outline of progress. (2015)
  • Author(s): Watson, A., Ohtani, M.
  • Journal Title: Enseign. Math. Volume: 61 Issue: 1 Pages: 249-259
  • DOI: 10.4171/lem/61-1/2-11
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] 小中移行期の生徒の比例の概念発達を促す授業のデザインに向けて (2015)
  • Author(s): 日野圭子
  • Journal Title: 宇都宮大学教育学部紀要 Volume: 65(1) Pages: 81-96
  • NAID: 40020410764
  • Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 小中移行期の生徒の比例関係の認識とその表現：個別インタビューによる生徒の追跡を通して (2014)
  • Author(s): 日野圭子
  • Journal Title: 日本数学教育学会誌数学教育学論究臨時増刊 Volume: 96 Pages: 145-152
  • NAID: 130008019090
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 中学校数学における関数の対象としての構成(2)： 教科書の利用場面に焦点を当てて (2014)
  • Author(s): 布川和彦
  • Journal Title: 上越数学教育研究 Volume: 29 Pages: 1-12
  • NAID: 120005428772
• [Journal Article] 中学校数学における関数の対象としての構成：教科書の考察を中心に (2014)
  • Author(s): 布川和彦
  • Journal Title: 上越教育大学研究紀要 Volume: 33 Pages: 85-96
  • NAID: 120005405401
• [Journal Article] 小中移行期の生徒による比例の問題場面の表現の特徴：個別インタビューにおける共通問題への応答の比較 (2014)
  • Author(s): 日野圭子
  • Journal Title: 宇都宮大学教育学部紀要 Volume: 64(1) Pages: 95-110
  • NAID: 110009771588
• [Journal Article] 算数と数学の接続をはかる実践家と研究者の協同的デザイン研究 (2013)
  • Author(s): 大谷 実
  • Journal Title: 日本数学教育学会秋季研究大会発表収録集 Volume: 46 Pages: 11-20
• [Journal Article] オランダの数学科教科書等におけるＰＩＳＡ型活用力育成のための内容分析 (2013)
  • Author(s): 大谷 実
  • Journal Title: 中央教育研究所紀要教科書フォーラム Volume: １１ Pages: 30-41
• [Journal Article] 中1生徒による比例の問題場面の表現に関する考察 (2013)
  • Author(s): 日野圭子
  • Journal Title: 日本数学教育学会秋季研究大会発表収録集 Volume: 46 Pages: 299-302
• [Journal Article] 比の学習における小学生による説明と式の利用. (2013)
  • Author(s): 布川和彦
  • Journal Title: 上越数学教育研究 Volume: 第28号 Pages: 1-12
  • NAID: 120005265721
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 「数学 : パターンの科学」の捉え方と学校数学の関係の検討 (2013)
  • Author(s): 布川和彦
  • Journal Title: 上越教育大学研究紀要 Volume: 第32号 Pages: 169-180
  • NAID: 120005265691
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Students creating ways to represent proportional situations : In relation to conceptualization of rate. (2012)
  • Author(s): Keiko Hino
  • Journal Title: T. Y., Tso (Ed.), Proceedings of the 36th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education Volume: 2 Pages: 283-290
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 中1生徒による式の生成における比例的推論の影響 : 個別インタビューの結果の考察から. (2012)
  • Author(s): 日野圭子
  • Journal Title: 第45回数学教育論文発表会論文集 Volume: 2 Pages: 653-658
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 中学校入学初期における生徒の比例的推論の多様性 : 筆記調査の結果と示唆. (2012)
  • Author(s): 日野圭子
  • Journal Title: 宇都宮大学教育学部紀要 Volume: 第63号 Pages: 117-129
  • NAID: 110009560262
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 数学的対象論の実践的意義を考える (2016)
  • Author(s): 大谷 実
  • Organizer: 日本数学教育学会第４会春季研究大会論文集
  • Place of Presentation: 埼玉大学
  • Year and Date: 2016-06-12
• [Presentation] 関数の授業における数学的対象の構成 (2016)
  • Author(s): 日野圭子
  • Organizer: 日本数学教育学会第４会春季研究大会論文集
  • Place of Presentation: 埼玉大学
  • Year and Date: 2016-06-12
• [Presentation] 対象把握のためのディスコースと学習のパラドックス (2016)
  • Author(s): 布川和彦
  • Organizer: 日本数学教育学会第４会春季研究大会論文集
  • Place of Presentation: 埼玉大学
  • Year and Date: 2016-06-12
• [Presentation] Classroom discourse that affects reification of a mathematical object: The case of function (2015)
  • Author(s): Nunokawa, K., Ohtani, M., Hino, K.
  • Organizer: The 7th ICMI-East Asia Regional Conferences in Mathematics Education
  • Place of Presentation: Waterfront Hotel （セブ・フィリピン）
  • Year and Date: 2015-05-11 – 2015-05-16
• [Presentation] ディスコースを視点とした数学的対象の構成：一次関数のデザイン実験の試み (2014)
  • Author(s): 大谷実、布川和彦、日野圭子、漢野有美子
  • Organizer: 日本数学教育学会第47回秋季研究大会
  • Place of Presentation: 熊本大学（熊本県・熊本市）
  • Year and Date: 2014-11-08 – 2014-11-09
• [Presentation] Task Design and Classroom Interaction:A Vygotskian Perspective (2014)
  • Author(s): Minoru Ohtani
  • Organizer: First Conference Meeting ofKorean Mathematics Teachers
  • Place of Presentation: Mokwon University, Korea
  • Invited
• [Presentation] Workshop for Senior High School TeachersMathematical Activity and Task Design (2014)
  • Author(s): Minoru Ohtani
  • Organizer: First Conference Meeting ofKorean Mathematics Teachers
  • Place of Presentation: Mokwon University, Korea
  • Invited
• [Presentation] Design Research in Mathematics Education:In Case of Teaching Proportion (2014)
  • Author(s): Minoru Ohtani
  • Organizer: SNU International Seminar in Mathematics Education
  • Place of Presentation: Seoul National University, Korea
  • Invited
• [Presentation] Rrinciples and Frameworks for task design within and across community (2013)
  • Author(s): Carolyn Kieran, Michiel Dooman, Minoru Ohtani
  • Organizer: Internal Commition on Mathematical Instruction
  • Place of Presentation: The University of Oxford
• [Presentation] 数学的活動を通して数学的に考える力を育む指導－関数領域を例として－ (2013)
  • Author(s): 大谷 実
  • Organizer: 茨城県数学教育研究会
  • Place of Presentation: 筑西市立下館南中学校
  • Invited
• [Book] Task Design in Mathematics Education: an ICMI study 22. (2015)
  • Author(s): Watson, A., Ohtani, M.
  • Total Pages: 339
  • Publisher: Springer
• [Book] Task Design in Mathematics Education (2015)
  • Author(s): Watson, A. Ohtani, M （eds.)
  • Total Pages: 250
  • Publisher: Springer
• [Book] Student Voice in Mathematics Classrooms around the World (2013)
  • Author(s): Berinderjeet Kaur, Glenda Anthony, Minoru Ohtani & David Clarke
  • Total Pages: 250
  • Publisher: Sense Publisher
• [Book] Task Design in Mathematics Education: Proceedings of ICMI Study 22 (2013)
  • Author(s): Claire Margolinas, Minoru Ohtani, Anne Watson他8名
  • Total Pages: 649
  • Publisher: The University of Oxford