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2018 Fiscal Year Research-status Report

Empirical research on the mathematics lesson that promotes statistical reasoning from the perspective of modelling

Research Project

Project/Area Number 17K14053
Research InstitutionUtsunomiya University

Principal Investigator

川上 貴  宇都宮大学, 教育学部, 講師 (90709552)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Keywordsモデリング / モデル / 統計的モデリング / 数学教育 / 教員研修
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は,モデリングの特性を生かし,実世界と関連づけて統計的概念を醸造しながら統計的推論を促す,小学校算数及び中学校数学の授業枠組みを構築し,統計領域の授業改善に活用することである。第2年次は,以下の3点に取り組んだ。
第1に,第1年次に引き続き,文献解釈を通じて,子どもの統計的推論を促す上でのモデリングの機能や特質を理論的に検討した。特に,近年行われ始めている,統計的モデリングの指導と学習に関する研究の国際的動向を体系的にレビューし,それらの研究で着目されている(統計的)モデルの役割や(統計的)モデリングの特質などについて明らかにした。こうしたレビューの成果は,『日本数学教育学会誌(第101巻第3号)』にて査読付学術誌として掲載された。
第2に,モデルとモデリングの視点を取り入れた小学校第2学年の統計の授業を設計・実践し,児童の統計的推論の様相を分析した。その結果,統計的推論の羅針盤としてのモデルの役割と,以前の統計的推論の過程とその結果を以後の統計的推論に有機的に繋げていく力動性・連続性・累積性を帯びた活動としてのモデリングの役割を事例的に明らかにした。こうした成果を,第10回統計教育国際学会(ICOTS10)の査読付論文として発表し,Excellence Award for Early Career Paper at ICOTS10を受賞し,国際的に高く評価された。
第3に,第1年次に実施した,モデリングを志向した教員研修プログラムにおける参加者の算数・数学教科書の問題に対する捉え方の特徴や変容を「現実の世界」と「数学の世界」の視点から分析した。分析の成果は,日本科学教育学会の『科学教育研究(第42巻第4号)』にて査読付学術誌として掲載された。さらに,第8回東アジア数学教育国際学会(EARCOME8)の査読付論文として発表した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

第1に,今年度の中心的な研究計画であった「授業構成の暫定枠組みの設定」と「教材開発と授業実践・分析」が予定通りに進み,学術誌掲載や学会発表を行うことができたからである。第2に,第3年次以降の計画であった「教員研修の開発と実施とその分析」が進み,学術誌掲載や学校発表にまで漕ぎつけたからである。

Strategy for Future Research Activity

第1に,分析データが残っている授業における児童・生徒の統計的推論の様相の分析を詳細に多角的に分析し,国際ジャーナルや国内学術誌に投稿することである。第2に,教員研修プログラムの分析を多角的に進め,統計的モデリングの教員研修プログラムへの開発の知見を導出する共に,その成果を国際ジャーナルに投稿することである。

Causes of Carryover

海外出張のための飛行機を早めに予約したため,経費を安く済ませることが出来た。次年度の図書費、出張費に使用する予定である。

Remarks

2018年7月 国際統計教育協会(IASE) Excellence Award for Early Career Paper at ICOTS10受賞

  • Research Products

    (18 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 5 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Year 6 Students’gradual identification of mathematical models of average speed when making sense of ‘walking’2019

    • Author(s)
      Takashi Kawakami, Shigekazu Komeda, Akihiko Saeki
    • Journal Title

      Mathematical Modelling Education and Sense Making, Springer

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Deepening and expanding mathematical models of speed in relation to walking: The case of Year 8 students2019

    • Author(s)
      Shigekazu Komeda, Takashi Kawakami, Masafumi Kaneko, Takashi Yamaguchi
    • Journal Title

      Mathematical Modelling Education and Sense Making, Springer

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 統計的モデリングの指導と学習に関する研究の国際的動向: 日本の初等中等教育段階における統計教育の展望2019

    • Author(s)
      川上 貴
    • Journal Title

      日本数学教育学会誌

      Volume: 101(3) Pages: 15-27

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 数学的モデリング指導に向けた小学校教師の算数教科書の問題をみる視点の形成2018

    • Author(s)
      川上 貴
    • Journal Title

      科学教育研究

      Volume: 42(4) Pages: 350-365

    • DOI

      https://doi.org/10.14935/jssej.42.350

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 数学的な見方・考え方の進展に関する横断的研究 ―領域「関数」,「データの活用」,「図形」の内容に焦点を当てて―2018

    • Author(s)
      牧野 智彦・日野 圭子・川上 貴・神保 元康・田中 真也
    • Journal Title

      宇都宮大学教育学部教育実践紀要

      Volume: 5 Pages: 121-132

    • DOI

      https://uuair.repo.nii.ac.jp/?action=pages_view_main&active_action=repository_view_main_item_detail&item_id=11705&item_no=1&page_id=13&block_id=58

    • Open Access
  • [Journal Article] How models and modelling approaches can promote young children's statistical reasoning2018

    • Author(s)
      Takashi Kawakami
    • Journal Title

      Proceedings of the 10th International Conference on Teaching Statistics (ICOTS10)

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      http://icots.info/10/?talk=2G1

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Ingenuity and challenges to incorporate statistical-inquiry process into statistics lessons in primary schools: The case of Japan2018

    • Author(s)
      Takashi Kawakami & Kazuhiro Aoyama
    • Journal Title

      Proceedings of the 10th International Conference on Teaching Statistics (ICOTS10)

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      http://icots.info/10/?talk=2F2

    • Open Access
  • [Journal Article] Secondary teachers constructing perspectives on developing mathematical modelling problems: Use of a modelling diagram for ‘Kyozaikenkyu’2018

    • Author(s)
      Takashi Kawakami, Akihiko Saeki, & Masafumi Kaneko
    • Journal Title

      Proceedings of the 8th ICMI-East Asia Regional Conference on Mathematics Education (EARCOME8)

      Volume: 1 Pages: 502-512

    • DOI

      https://www.researchgate.net/profile/Takashi_Kawakami

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 物事をモデルやモデリングとして捉える(Lesh,R. & Doerr, H. M. 編著,Beyond Constructivism)2018

    • Author(s)
      川上 貴
    • Journal Title

      教育科学 数学教育,明治図書

      Volume: 733 Pages: 96-97

    • DOI

      https://www.meijitosho.co.jp/detail/05733

  • [Presentation] Creating contact points between empirical modelling and theoretical modelling in teacher education: The case of pendulum problem2019

    • Author(s)
      Masafumi Kaneko, Akihiko Saeki, & Takashi Kawakami
    • Organizer
      The 11th Congress of the European Society for Research in Mathematics Education (CERME11)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 統計教育におけるモデリング研究の世界的傾向に関する一考察2018

    • Author(s)
      川上 貴
    • Organizer
      日本数学教育学会第51回秋期研究大会
  • [Presentation] 算数科で求められる統計教育とその実現のための教員養成・研修の在り方2018

    • Author(s)
      川上 貴
    • Organizer
      2018年度 統計関連学会連合大会
    • Invited
  • [Presentation] 統計的推論の促進におけるモデルとモデリングの役割―ある児童によるグラフの作り替えの事例からの示唆―2018

    • Author(s)
      川上 貴
    • Organizer
      日本科学教育学会第42回年会
  • [Presentation] 汎用的能力の育成におけるモデル・モデリングに関する学習指導の貢献を探る―企画趣旨―2018

    • Author(s)
      川上 貴
    • Organizer
      日本科学教育学会第42回年会
  • [Presentation] 中学校数学における「歩く」事象をもとにした「速さ」の概念の深化・拡充―微分につながる解法に焦点をあてて―2018

    • Author(s)
      米田重和,川上 貴,佐伯昭彦,金児正史,山口高志
    • Organizer
      日本科学教育学会第42回年会
  • [Presentation] 目的に応じてグラフを作り替えていく統計指導―小学校第5学年の事例―2018

    • Author(s)
      立野真一・川上 貴
    • Organizer
      日本数学教育学会第100回全国大会
  • [Remarks] Researchgate

    • URL

      https://www.researchgate.net/profile/Takashi_Kawakami

  • [Remarks] Researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/kenshin/

URL: 

Published: 2019-12-27  

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