学習者の問題解答時における物理の多様な表現に起因する困難と思考過程の検討

Research Project

Project/Area Number	24K06392
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 09080:Science education-related
Research Institution	Tokyo University of Science
Principal Investigator	興治文子東京理科大学, 教育支援機構, 教授 (60409050)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小林昭三新潟大学, 人文社会科学系, フェロー (10018822) 市川寛子東京理科大学, 教養教育研究院野田キャンパス教養部, 教授 (60540367)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2024: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords	思考の可視化 / 物理学における多様な表現 / 視線追尾 / 思考スタイル / IBT
Outline of Research at the Start	物理学を深く理解するためには、物理現象を文章、図、式、グラフなど多様な表現形式で理解する必要があり、またそれらの表現間の変換ができることが求められる。一方で、初学者にとっては表現形式が多様であることが、物理学の難しさの一因になっている。本研究では、学習者が物理学の問題を解く際にどのように考え、どのように表現形式を取捨選択しながら理解、あるいは困難に感じるのかを明らかにする。また、マルチメディア教材を用いた時の概念理解の仕方についても明らかにする。研究成果は、学習者の学び方を見直したり、教師の教授法の改善、IBTの普及に寄与するものと考えられる。