• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2019 Fiscal Year Research-status Report

縦糸・横糸モデルに基づく問題解決力の系統的指導法の定式化と教師教育教材の開発

Research Project

Project/Area Number 19K02969
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

松田 稔樹  東京工業大学, リベラルアーツ研究教育院, 教授 (60173845)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords縦糸・横糸モデル / 教育実践研究 / 教授活動ゲーム / ゲーミング教材 / 問題解決力 / 指導法 / 汎用モジュール / 教師教育
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、以下の3つである。第1に、汎用的な問題解決力を継続的・系統的に指導するため,研究代表者が提唱する縦糸・横糸モデルに基づく方法を定式化する。第2に、その効果を検証する事例として、教員に当該の指導法を修得させる(つまり、授業・教材設計能力を修得させる)実践を行う。第3に、指導方法の定式化・検証方法として、縦糸・横糸モデルを指導するゲーミング教材用の汎用モジュールを開発するとともに、教師教育専用のゲーミング教材として模擬授業ゲームを開発する。
2019年度は、目的1と2に関して、「統計教育」と「教育実践研究」の2つを題材に、より詳細なモデルを定式化し、7回程度の授業に対応したE-learning教材として、当該モデルに基づきモデルの要素を系統的に指導するゲーミング教材の開発を行った。また、統計教材については、大学院の授業で実践を行い、形成的評価を行った。一方、目的3の「汎用モジュール」に関しては、過去に開発してきた情報教育用の教材に組み込むことを想定して、分野・領域・課題内容に依存しないモデルの汎用的な要素として、縦糸・横糸の手順、見方・考え方、領域固有知識を覚えるための5W1Hの知識フレームを系統的に指導する方法を提案した。当該指導法は、ブルームの目標段階と5W1Hの知識フレームとを対応づけたものであり、暗証レベルはWhat、識別レベルはWhy、適用レベルはHowを指導し、分析レベルは複数の知識をWhenに関連づけて指導し、総合レベルはWhereに関連づけて指導する。現在、当該指導法を前述の統計教育と教育実践研究の教材に実装しつつ、改良作業をしている。目的3の「模擬授業ゲーム」については、数学の課題学習の指導法について、単元計画を立てさせ、その単元指導計画とその中で問題解決方法を指導する授業との指導内容の矛盾点をあぶり出すような模擬授業ゲームを開発した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

実績概要に述べた通り、3つの目的のそれぞれについて、2019年度中に研究実践を上げることができた。特に、汎用モジュールの開発が本研究の鍵であるが、統計教材と教育実践研究指導教材という2つの具体的な教材開発と関連づけた帰納的アプローチと、5W1Hの知識フレームやブルームの目標分類という理論と対応づけた演繹的アプローチとの両面から検討したことにより、2年度目の研究方針がほぼ固まり、実践に基づく効果検証の目処が立ったことが大きい。また、教育実践研究用教材では、当該モデルに基づき、教材開発する手法も提案しており、研究成果を普及させる見通しも得られつつある。開発した指導法や教材は、国際会議やブックチャプターとしてアクセプトされており、その意味でも研究成果の妥当性が認められつつあると言える。

Strategy for Future Research Activity

2020年度は、統計教材、教育実践研究用教材を改善した上で、教育効果の検証を行う。模擬授業ゲームについては、2019年度に行った形成的評価の結果に基づき、模擬授業体験しても指導計画や課題を変更しようとしない学生にどのように働きかけるのが効果的か、学習者モデルレベルから再検討する。

Causes of Carryover

3月に予定されていた学会の全国大会がオンライン開催に変更となり、旅費の支出がなくなった。2020年度は、国際会議に出張予定だったが、それもオンライン開催になる可能性が高く、旅費の支出は減りそうである。一方で、大学がオンライン授業の実施等のため支出が増えており、運営費交付金からまかなえると思っていた物品費関係を助成金でまかなう必要が高くなると予想される。

  • Research Products

    (18 results)

All 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] 問題解決の縦糸・横糸モデルに基づく教育実践研究の方法2020

    • Author(s)
      松田稔樹
    • Journal Title

      アクティブラーニング研究

      Volume: 1 Pages: 15-24

  • [Journal Article] Virtual Lesson Game for Prompting Teachers to Change Their Instructional Style to Promote the Integration and Utilization of Knowledge in Problem-solving2019

    • Author(s)
      TOSHIKI MATSUDA
    • Journal Title

      Hamada, R., Soranastaporn, S., Kanegae, H., Dumrongroiwatthana, P., Chaisan, S., Rizzi, P. and Dumblekar V., (Eds.) Neo-Simulation and Gaming Toward Active Learning

      Pages: 542-553

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 縦糸・横糸モデルに基づくe-portfolioとゲーミング教材の開発環境2020

    • Author(s)
      松田稔樹
    • Organizer
      日本教育工学会2020年春季全国大会
  • [Presentation] 問題解決型のデータサイエンス教育教材の実践と課題2020

    • Author(s)
      神部順子, 山口敏和, 小原裕二, 竹村徳倫, 玉田和恵, 松田稔樹
    • Organizer
      日本教育工学会2020年春季全国大会
  • [Presentation] Metacognitive Aware and Informed Instruction of Problem-Solving2020

    • Author(s)
      Toshiki Matsuda
    • Organizer
      2020 Hawaii International Conference on Education
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Virtual Lesson Game for Encouraging Mathematics Teachers to Perform PBL2020

    • Author(s)
      Yumi Mizuno, Toshiki Matsuda
    • Organizer
      2020 Hawaii International Conference on Education
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 問題解決の縦糸・横糸モデルに基づく統計教育の改善(2)-大学院教育工学コース学生を対象とした実践-2019

    • Author(s)
      松田稔樹, 竹村徳倫, 栗山直子, 萩生田伸子, 松尾由美, 山口敏和, 小原裕二
    • Organizer
      日本シミュレーション&ゲーミング学会春期全国大会
  • [Presentation] 問題解決の縦糸・横糸モデルに基づく統計教育の改善(3)-授業支援のためのゲーミング教材の開発-2019

    • Author(s)
      竹村徳倫, 松田稔樹
    • Organizer
      日本シミュレーション&ゲーミング学会春期全国大会
  • [Presentation] Designing An E-learning Module to Develop Problem-Solving Abilities Consistently and Independently Using Various Content2019

    • Author(s)
      Toshiki Matsuda
    • Organizer
      Ed-Media 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 汎用的問題解決のための用語や表現の変換の学習2019

    • Author(s)
      松田稔樹
    • Organizer
      日本情報科教育学会第12回全国大会
  • [Presentation] 「縦糸・横糸モデル」の系統的指導モジュールの再設計2019

    • Author(s)
      松田稔樹
    • Organizer
      日本教育工学会2019年秋季全国大会
  • [Presentation] 問題解決の縦糸・横糸モデルによる統計教材の開発~二変数間の関係2019

    • Author(s)
      山口敏和, 竹村徳倫, 小原裕二, 神部順子, 玉田和恵, 松田稔樹
    • Organizer
      日本教育工学会2019年秋季全国大会
  • [Presentation] 問題解決力として統計的データ分析方法を指導するゲーミング教材と授業カリキュラム-数学的な説明やツールを用いた操作実習を強調する授業から脱するために-2019

    • Author(s)
      松田稔樹, 竹村徳倫, 玉田和恵
    • Organizer
      日本シミュレーション&ゲーミング学会秋期全国大会
  • [Presentation] 問題解決力として統計的データ分析手法を指導するゲーミング教材の開発~2変数間の関係に関する教材の実践と改善案の検討2019

    • Author(s)
      山口敏和, 竹村徳倫, 小原裕二, 神部順子, 玉田和恵, 松田稔樹
    • Organizer
      日本シミュレーション&ゲーミング学会秋期全国大会
  • [Presentation] 問題解決力として統計的データ分析手法を指導するゲーミング教材の開発~「主成分分析と因子分析」用ゲーミング教材の開発2019

    • Author(s)
      星名由美, 竹村徳倫, 松田稔樹
    • Organizer
      日本シミュレーション&ゲーミング学会秋期全国大会
  • [Presentation] 問題解決のためのデータ分析方法を指導するゲーミング教材の開発~クラスター分析の活用を促す教材2019

    • Author(s)
      神部順子, 玉田和恵, 松田稔樹, 竹村徳倫
    • Organizer
      日本シミュレーション&ゲーミング学会秋期全国大会
  • [Presentation] 問題解決力として統計的データ分析方法を指導する授業カリキュラム~学習成果の転移を促すための演習課題の試作2019

    • Author(s)
      岡田佳子, 松田稔樹
    • Organizer
      日本シミュレーション&ゲーミング学会秋期全国大会
  • [Presentation] 歴史学習からの類推に基づく授業研究のあるべき考察の視点と模擬授業ゲームへの示唆2019

    • Author(s)
      松田稔樹
    • Organizer
      日本教育工学会研究会

URL: 

Published: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi