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2015 Fiscal Year Research-status Report

家庭学習のための,ゲーミフィケーションに基づく課題解決型証明ゲームの開発

Research Project

Project/Area Number 15K12375
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

岩永 恭雄  信州大学, 教育学部, 名誉教授 (80015825)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮崎 樹夫  信州大学, 学術研究院教育学系, 教授 (10261760)
村松 浩幸  信州大学, 学術研究院教育学系, 教授 (80378281)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords課題探究 / 証明 / ゲーミフィケーション / 家庭学習
Outline of Annual Research Achievements

証明の学習状況の改善は国内外で重要なテーマとして認識されている。実際,PISAにより欧州での証明力の低下が注目されるようになり,我が国の証明研究及び授業実践が強い関心を集めている。しかし,我が国における中学生による証明の学習状況は決して望ましいものではなく,学習の改善は喫緊の課題である。そこで,本研究では,家庭での中学生による証明の学習を改善・充実するために,開発済みの証明学習コンテンツを,課題解決型証明の学習ゲームとして開発することを目的とする。
この目的の達成に関して,本年度は次の実績を得た:ゲーミフィケーション概念の暫定的な規定,課題解決型証明学習ゲームの基本設計の確定。
【ゲーミフィケーション概念の暫定的な規定】先行研究(Karl, 2012他)に基づいて,ゲーミフィケーションの特徴を整理するとともに,先行事例から学習内容や活動に応じた適用の仕方,成果と限界について整理した。その上で,本研究におけるゲーミフィケーションの概念を暫定的に規定した。
【課題解決型証明学習ゲームの基本設計の確定】証明の構想/構成/評価・改善に関する活動を実現するために,証明の構成要素をブロック化し,その組合せによって証明を構成する基本設計を採用することにした。また,辺や角及び三角形等の記号入力については,図からブロックへのドラッグ&ドロップにより,辺や角及び三角形から記号へ自動的に変換される仕組みを採用することにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

科学研究費助成事業(学術研究助成基金助成金)交付申請書に研究実施計画として記載した次の事項を達成できているため。
■ゲーミフィケーションの概念規定
■課題解決型証明学習ゲームの基本設計の確定

Strategy for Future Research Activity

■基本設計に基づくゲームの試作
H27年度に確定した基本設計に基づいて,証明学習ゲームを試作する。
■試作版の検証→基本設計の見直し
試作版について中学生のモニターによりゲームとしての検証を実施し,必要があれば基本設計を改善する。

Causes of Carryover

H27年度は,計画が予定以上に進んだ場合を想定し,年度当初にゲームの製作費を計上していたが,実際には,研究実施計画どおり,課題解決型証明ゲームの基本設計の確定までの進展となったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

H28年年度請求額と合わせて,課題解決型証明ゲームの製作に充当する。

  • Research Products

    (17 results)

All 2016 2015 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 6 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Exeter/University of Southampton(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      University of Exeter/University of Southampton
  • [Int'l Joint Research] University of Hong Kong/Hong Kong Baptist University(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      University of Hong Kong/Hong Kong Baptist University
  • [Journal Article] Developing a Curriculum for Explorative Proving in Lower Secondary School Geometry2016

    • Author(s)
      Miyazaki, M., Nagata, J., Chino, K., Fujita, T. Ichikawa D., Shimizu, S, & Iwanaga Y.
    • Journal Title

      Proceedings of the 13th International Congress on Mathematical Education

      Volume: 未定 Pages: 未定

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 課題探究として証明することのカリキュラム開発:我が国の中学校数学科全領域における開発枠組みの構築2015

    • Author(s)
      宮崎樹夫,岩永恭雄,松岡樂
    • Journal Title

      日本数学教育学会 春期研究大会論文集

      Volume: 3 Pages: 1-6

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 中学校数学における課題探究として証明することの授業化:第2学年の内容「平行線と角の性質」,「多角形の角についての性質」2015

    • Author(s)
      宮﨑樹夫, 市川大輔,松岡 樂, 岩永恭雄
    • Journal Title

      日本科学教育学会年会論文集

      Volume: 39 Pages: 115-118

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Flow-chart proofs with open problems as scaffolds for learning about geometrical proofs2015

    • Author(s)
      Miyazaki, M., Fujita, T. and Jones, K.
    • Journal Title

      ZDM

      Volume: 47(7) Pages: 1211-1224

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 課題探究として証明することのカリキュラム開発: 領域「数と式」,「図形」の カリキュラム開発枠組みの精緻化.2015

    • Author(s)
      茅野公穂,佐々祐之,宮﨑樹夫,宮川健,中川裕之,岩永恭雄,松岡樂
    • Journal Title

      日本数学教育学会 春期研究大会論文集

      Volume: 3 Pages: 7-12

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Proving as an explorative activity in mathematics education: new trends in Japanese research into proof2015

    • Author(s)
      Miyazaki, M. and Fujita, T.
    • Journal Title

      Sriraman, B. (Eds.), First Sourcebook on Asian Research in Mathematics Education: China, Korea, Singapore, Japan, Malaysia and India (International Sourcebooks in Mathematics and Science Education)

      Volume: 1 Pages: 1375-1407

    • Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Developing a Curriculum for Explorative Proving in Lower Secondary School Geometry2016

    • Author(s)
      Miyazaki, M., Nagata, J., Chino, K., Fujita, T. Ichikawa D., Shimizu, S, & Iwanaga Y.
    • Organizer
      the 13th International Congress on Mathematical Education
    • Place of Presentation
      University of Hamburg, Hamburg, Germany
    • Year and Date
      2016-07-24 – 2016-07-31
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] On Geometry for Development of Critical Thinking2016

    • Author(s)
      宮崎樹夫
    • Organizer
      SEAMEO RECSAM-University of Tsukuba Joint Seminar “Searching for Quality Mathematics Curriculum Framework on the Era of Globalization”
    • Place of Presentation
      Tokyo Campus, University of Tsukuba
    • Year and Date
      2016-02-17
    • Invited
  • [Presentation] Development of a Worksheet for Use in Turbine Contests in Junior High School Technology Education2015

    • Author(s)
      Noriaki Hashido, Hiroyuki Muramatsu
    • Organizer
      International Conferrence on Industrial Technology Education for Sustainable Development
    • Place of Presentation
      中部大学
    • Year and Date
      2015-11-06 – 2015-11-07
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Prototype of a Cultivation Information Recording Device and Sharing Site in Junior High School Technology Education2015

    • Author(s)
      Yusuke Yashiro, Hiroyuki Muramatsu
    • Organizer
      International Conferrence on Industrial Technology Education for Sustainable Development
    • Place of Presentation
      中部大学
    • Year and Date
      2015-11-06 – 2015-11-07
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of a Disaster Prevention Education Database Based on the Objectives Taxonomy of Disaster Prevention Education2015

    • Author(s)
      Hiroyuki,Muramatsu Hideaki,Shimada Satoshi,Tanaka Daisuke,Hirouchi Misyunori,Yatsuka and Takashi.Mizuguchi
    • Organizer
      International Conferrence on Industrial Technology Education for Sustainable Development
    • Place of Presentation
      中部大学
    • Year and Date
      2015-11-06 – 2015-11-07
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 中学校数学における課題探究として証明することの授業化:第2学年の内容「平行線と角の性質」,「多角形の角についての性質」2015

    • Author(s)
      宮﨑樹夫, 市川大輔,松岡 樂, 岩永恭雄
    • Organizer
      日本科学教育学会年会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      2015-08-21 – 2015-08-23
  • [Presentation] 課題探究として証明することのカリキュラム開発:我が国の中学校数学科全領域における開発枠組みの構築2015

    • Author(s)
      宮崎樹夫,岩永恭雄,松岡樂
    • Organizer
      日本数学教育学会 第3回春期研究大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2015-06-28
  • [Presentation] Aspects of scaffolding in a web-based learning system for congruency-based proofs in geometry2015

    • Author(s)
      Keith Jones, Mikio Miyazaki and Taro Fujita
    • Organizer
      12th International Conference on Technology in Mathematics Teaching
    • Place of Presentation
      University of Algarve, Faculty of Sciences and Technology
    • Year and Date
      2015-06-24 – 2015-06-27
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Proving as an explorative activity in mathematics education: new trends in Japanese research into proof. In Sriraman, B. (Eds.), First Sourcebook on Asian Research in Mathematics Education: China, Korea, Singapore, Japan, Malaysia and India (International Sourcebooks in Mathematics and Science Education)2015

    • Author(s)
      Miyazaki, M. and Fujita, T.
    • Total Pages
      1767(1375-1407)
    • Publisher
      Information Age Publishing

URL: 

Published: 2017-01-06   Modified: 2022-02-03  

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