2017 Fiscal Year Annual Research Report

Development of a study support environment to nurture the power of description and expression orientated toward logical thinking

Research Project

Project/Area Number	15K16109
Research Institution	Hakodate National College of Technology
Principal Investigator	倉山めぐみ函館工業高等専門学校, 生産システム工学科, 准教授 (20710867)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords	学習支援システム / フィードバック / カード選択方式 / 証明問題の構造
Outline of Annual Research Achievements	本研究にて行った，三角形合同の証明問題を対象とし，証明の構造の分析結果，分析に基づき設計したカード選択方式の証明問題解決支援システムについて報告する．まず，証明問題は，「仮定」と「結論」から成り立っており，結論を導くための条件とその条件を利用するために必要な要素を見つけ，それらを順序に従い記述していくことで解決していることが分かった．そこで，証明問題，特に三角形の合同条件を利用した証明について，丸と線を使った表面的な構造を利用し，分析を行った．その結果，中学校教科書で用いられている基本的な構造は6種類であることが分かった．カード選択方式を用いた証明問題解決支援システムでは，カード群から証明の空欄部分にカードをドラッグアンドドロップで移動させ空欄を埋めると解答ボタンが押せるようになり，解答ボタンを押すことでシステムが正誤判定を行っている．システムは，学習者に診断の結果をメッセージで表示している．また，本システムについて，利用できるかについて行っており，ユーザインタフェース等に問題があることが分かった．最終年度では，本システムをネットワーク上で動かせるように変更し，教室内にてシステムを個々のPCにインストールすることなく利用できるようにした．また，システム内で利用しているカード群について，正解のカードについて，証明文から自動成績出るように変更した．しかしながら，ネットワークを介した利用実験，システムにおけるダミーカードを含めたカード群の自動生成は行うことが出来なかった．中学生を対象とした利用実験は，システムが安定的に稼働していないため，本期間での実施を見送った．