分数の数覚を支える元素的分数の特定と分数数覚を向上させる学習プログラムの開発

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K03071
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 岡本 真彦 大阪府立大学, 人間社会システム科学研究科, 教授 (40254445)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷田 勇樹 大阪府立大学, 人間社会システム科学研究科, 特別研究員 (80800218)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 分数 / 数認知 / 基準分数 / 分数学習プログラム

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、①分数認知に熟達した成人の分数の基準数およびそれを利用できる分数のレパートリーを特定すること（研究１）、②児童を対象にして、基準数のレパートリーが発達的にどのように拡張するか、さらにそのレパートリーの大きさと算数成績の関連について横断的な研究で明らかにすること（研究２）、③児童のレパートリーの拡張が可能な学習プログラムを開発すること及びその効果の数一般の認知への波及性の検討（研究３）である。
2019年度に、児童を対象としてデータを収集するために、まず最初に、大小判断課題に用いる刺激の選定を行なった。Tanida & Okamoto (2019)では、2桁の数を分母に持つ分数を刺激として用いたが、本研究では、小学生、中学生、成人と異なる年齢集団を対象として横断的に比較検討するため、小学生でも見慣れた分数を用いる必要があった。そこで、1桁の数を分子、分母に持つ既約分数を用いることにした。そこで、1/4、1/3、1/2、2/3、3/4の5つの基準分数と、それらの同じ程度の量を持つ2/7、4/9、5/7の3つの非基準分数を刺激として用いることにした。
次に、選定した刺激分数と比較対象となる分数を含んだiPad版大小判断課題アプリケーションを開発し、大学生3名を対象とした予備実験を行なった。予備実験の結果からは、Tanida & Okamoto (2019)と一致する反応傾向が得られ、実験課題として妥当であることが確認できた。2020年5月までに実験準備を完了したが、対象とする小学4年生から6年生のすべての学年の分数単元が終了するのは2021年2月であり、2021年2月に実験を行う予定で実験準備を進めていたが、コロナウィルス拡大の影響により実験を実施することができなかった。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

2020年度は、児童を対象としてiPadを用いた大小判断課題を用いて、基準分数の認知プロセスを調べる予定で、実験準備を完了した。分数単元はどの学年でも学年の後半に組み入れられているため実験は学年末の2月下旬から3月に実施する予定で、小学校と調整を進めていたが、コロナウィルス感染症拡大によって小学校、中学校での調査を行うことが困難となり、実験を中断した状態である。したがって、2020年度に目標としていた進捗状況よりは遅れていると言わざるをえない。

Strategy for Future Research Activity

現時点では、大阪府下には3度目の緊急事態宣言が発令されている状態である。ただ、堺市では緊急事態宣言下でも対面授業が続けられている。これまでは、分数単元が終了する2月に実験を実施する計画で研究を準備して来たが、感染拡大の収束が見通せないため、小学生を対象とした実験を分数の学習が全て終了している小学6年生だけに限定して、研究を進める方向で検討中である。

Causes of Carryover

次年度に使用額が生じたのは、コロナウィルス感染症拡大によって、実験を中断したためである。小中学校が再開し学校側の体制が整った後、研究を再開するので、それらの実験機材の購入、データ入力等の謝金として使用する予定である。