Characteristics of Eye Movements in Teaching and Learning

• Project/Area Number: 26705012
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Partial Multi-year Fund
• Research Field: Education on school subjects and activities
• Research Institution: Ritsumeikan University
• Principal Investigator: Okamoto Naoko 立命館大学, 産業社会学部, 准教授 (30706586)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000); Fiscal Year 2016: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2015: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2014: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
• Keywords: 数学教育 / 視線 / 教授－学習

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study is to clarify the characteristics of learning activities and instructional activities by conducting experiments to measure the eye movements of learners and teachers using eye movement data with high objectivity by an eye tracking system.
As a result of experiments targeting learners, the strategies learners utilize unconsciously and the differences between strategies used by individuals with a high rate of correct responses and those with a low rate of correct responses could be clarified based on eye movement data. Results of experiments targeting teachers suggested that the length of the teaching experience made the knowledge related to teaching content and methods organized and that connected to effective eye movements that could accurately see the important points.
These findings can be considered to be associated with proposals of teaching methods for learners’ stumbling blocks and for examining self-reflection methods in teacher education.

Research Products

• [Journal Article] 小学校教員養成における正課外行事での教職能力育成の可能性 (2017)
  • Author(s): 岡本尚子，山下芳樹
  • Journal Title: 立命館産業社会論集 Volume: 52巻4号 Pages: 83-96
  • NAID: 120006313879
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] NIRSを用いた脳活動計測技術がもたらす教育神経科学の可能性 (2015)
  • Author(s): 黒田恭史，岡本尚子，前迫孝憲
  • Journal Title: 日本レーザー医学会誌 Volume: 36(2) Pages: 176-185
  • NAID: 130005540298
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 立面図・見取図・立体の変換過程における視線移動の特徴 (2015)
  • Author(s): 黒田恭史，中島悠，岡本尚子
  • Journal Title: 佛教大学教育学部学会紀要 Volume: 14 Pages: 49-58
• [Journal Article] Understanding strategy development in mathematics: using eye movement measurement in educational research (2014)
  • Author(s): Naoko Okamoto, Yasufumi Kuroda
  • Journal Title: European Journal of Research on Education Volume: 2 Pages: 94-100
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] ヒント提示過程における助言者の視線移動特徴 (2017)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史
  • Organizer: 数学教育学会
  • Place of Presentation: 首都大学東京（東京都八王子市）
  • Year and Date: 2017-03-27
• [Presentation] 図形の回転移動課題解決時における視線移動特徴 (2017)
  • Author(s): 西村綾夏, 鈴木麻希, 中谷公彦, 岡本尚子
  • Organizer: 教育システム情報学会
  • Place of Presentation: 関西学院大学（大阪府大阪市）
  • Year and Date: 2017-02-28
• [Presentation] Can we capture lateralization of brain activities with EEG and/or NIRS? (2016)
  • Author(s): Madoka Yamazaki, Hideo Eda, Naoko Okamoto, Yasufumi Kuroda
  • Organizer: Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: San Diego (U.S.A.)
  • Year and Date: 2016-11-15
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 小学校教員養成の正課外行事における教職能力の育成 (2016)
  • Author(s): 岡本尚子
  • Organizer: 日本教育実践学会
  • Place of Presentation: 兵庫教育大学（兵庫県・神戸市）
  • Year and Date: 2016-11-05
• [Presentation] What does development of brain activity measuring apparatus bring to educational research? (2016)
  • Author(s): Yasufumi Kuroda, Naoko Okamoto
  • Organizer: 計測自動制御学会（第31回生体・生理工学シンポジウム）
  • Place of Presentation: 大阪国際交流センター（大阪府大阪市）
  • Year and Date: 2016-11-03
  • Invited
• [Presentation] 教員養成課程学生と非課程学生の除法筆算過程観察時の着目点の違い (2016)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史，野杁紗千
  • Organizer: 数学教育学会
  • Place of Presentation: 関西大学（大阪府・吹田市）
  • Year and Date: 2016-09-17
• [Presentation] 算数文章題解決過程における視線移動の特徴 (2016)
  • Author(s): 黒田恭史，岡本尚子，前迫孝憲
  • Organizer: 教育システム情報学会
  • Place of Presentation: 帝京大学（栃木県・宇都宮市）
  • Year and Date: 2016-08-31
• [Presentation] 教員養成と連動した不登校児童生徒のための算数・数学デジタルコンテンツの制作 (2016)
  • Author(s): 黒田恭史，原清治，岡本尚子
  • Organizer: 日本教育学会
  • Place of Presentation: 北海道大学（北海道・札幌市）
  • Year and Date: 2016-08-24
• [Presentation] Influence of hints in the teaching-learning process: A neuroscientific study (2016)
  • Author(s): Naoko Okamoto, Yasufumi Kuroda
  • Organizer: European Association for Research on Learning and Instruction
  • Place of Presentation: Amsterdam (the Netherlands)
  • Year and Date: 2016-06-24
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 助言者－学習者の関係における視線配分と助言の有効性 (2016)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史
  • Organizer: 日本生理心理学会
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県・名古屋市）
  • Year and Date: 2016-05-15
• [Presentation] 図形課題解決時における学習者の視線移動特徴 (2016)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史
  • Organizer: 数学教育学会
  • Place of Presentation: 筑波大学（茨城県・つくば市）
  • Year and Date: 2016-03-17
• [Presentation] 学習過程を生理学的に解明するとは (2015)
  • Author(s): 岡本尚子
  • Organizer: 第32回日本脳電磁図トポグラフィ研究会，第3回宮古島神経科学カンファレンス
  • Place of Presentation: ホテルブリーズべイマリーナ（沖縄県・宮古島市）
  • Year and Date: 2015-11-20
  • Invited
• [Presentation] 二次元情報をもとにした三次元立体構成時における視線移動 (2015)
  • Author(s): 中島悠，黒田恭史，岡本尚子，浅井和行
  • Organizer: 日本教育メディア学会
  • Place of Presentation: 日本大学（東京都・世田谷区）
  • Year and Date: 2015-10-17
• [Presentation] 図形課題解決時における助言者の視線移動特徴 (2015)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史
  • Organizer: 数学教育学会
  • Place of Presentation: 京都産業大学（京都府・京都市）
  • Year and Date: 2015-09-13
• [Presentation] マップリーディングにおける眼球運動 (2015)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史
  • Organizer: 教育システム情報学会
  • Place of Presentation: 徳島大学（徳島県・徳島市）
  • Year and Date: 2015-09-01
• [Presentation] 生体情報を教育学研究に活かすことへの躊躇とその克服 (2015)
  • Author(s): 黒田恭史，岡本尚子
  • Organizer: 日本教育学会
  • Place of Presentation: お茶の水女子大学（東京都・文京区）
  • Year and Date: 2015-08-28
• [Presentation] Brain activity during processes of teaching and learning (2015)
  • Author(s): Yasufumi kuroda, Naoko Okamoto
  • Organizer: Redesigning Pedagogy International Conference
  • Place of Presentation: Singapore (Singapore)
  • Year and Date: 2015-06-02
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 展開図の立体構成過程における眼球運動計測 (2015)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史
  • Organizer: 日本生理心理学会
  • Place of Presentation: グランフロント大阪（大阪府・大阪市）
  • Year and Date: 2015-05-23
• [Presentation] 空間認知における視線の先読みについて－地図上での方向判断を事例として－ (2015)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史
  • Organizer: 数学教育学会
  • Place of Presentation: 明治大学（東京都千代田区）
  • Year and Date: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [Presentation] Direction judgment during map reading: An eye-tracking study (2014)
  • Author(s): Naoko Okamoto, Yasufumi Kuroda
  • Organizer: The Macrotheme International Conference on Business and Social Science
  • Place of Presentation: ESPACE VOCATION PARIS HAUSSMAN SAINT-LAZARE, France
  • Year and Date: 2014-12-19 – 2014-12-20
• [Presentation] シンガポールの算数教科書における問題解決学習の特徴 (2014)
  • Author(s): 岡本尚子
  • Organizer: 日本教育実践学会
  • Place of Presentation: 鳴門教育大学（徳島県鳴門市）
  • Year and Date: 2014-11-01 – 2014-11-02
• [Presentation] 立面図から立体を再現する過程時の視線移動の特徴 (2014)
  • Author(s): 中島悠，黒田恭史，岡本尚子
  • Organizer: 数学教育学会
  • Place of Presentation: 広島大学（広島県東広島市）
  • Year and Date: 2014-09-26 – 2014-09-28
• [Presentation] 量感育成を意図した指導方法のあり方－日本とシンガポールの算数教科書比較を通して－ (2014)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史
  • Organizer: 数学教育学会
  • Place of Presentation: 広島大学（広島県東広島市）
  • Year and Date: 2014-09-26 – 2014-09-28
• [Presentation] 学習者観察・関与過程における脳活動の特徴 (2014)
  • Author(s): 岡本尚子，黒田恭史
  • Organizer: 教育システム報学会
  • Place of Presentation: 和歌山大学（和歌山県和歌山市）
  • Year and Date: 2014-09-10 – 2014-09-12
• [Presentation] 視線移動計測がもたらす数学教育研究への影響 (2014)
  • Author(s): 黒田恭史，岡本尚子
  • Organizer: 日本教育学会
  • Place of Presentation: 九州大学（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2014-08-22 – 2014-08-24
• [Presentation] A relationship between brain activity data and eye tracking data during mathematical tasks from the view of educational research (2014)
  • Author(s): Yasufumi Kuroda, Naoko Okamoto
  • Organizer: European Association for Research on Learning and Instruction
  • Place of Presentation: Georg-August-University of Gottingen, Germany
  • Year and Date: 2014-06-12 – 2014-06-14
• [Remarks] 立命館大学 研究者学術情報 データベース
  • URL: http://research-db.ritsumei.ac.jp/scripts/websearch/index.htm