単位分数の心的表象の性質と分数理解および数認知発達の関連についての検討

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K14159
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 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): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 数認知 / 心的数直線 / 分数

Outline of Annual Research Achievements

本研究では分数の理解には単位分数（分子が１になる分数）が基盤になっていると仮説立て、(1)単位分数の値の大きさの理解が他の分数よりも正確なのかどうか、(2)どの単位分数が他の分数の値を理解する際に比較対象として使われるのか、(3)それらの発達的変化および(4)算数成績との関連について明らかにすることを目的とする。
本年度は、まず成人において1/2から1/9のどの単位分数が、単位分数でない他の分数よりも正確な数量表象を持っているのかを、数量距離効果を利用して検討する予定であった。次に成人においてどの単位分数が参照点として利用されるのかを明らかにする実験を行う予定であった。これらの実験はPCでの認知実験を行うため、その実験制御プログラムを作成した。続いて、この種の分数研究に伴う統計学的問題をベイズ統計学および機械学習の手法を用いて解決できるかどうか検討した。まずベイズ統計学を用いることで、特定の単位分数が他の分数よりも正確な数量表象を持っていることだけでなく、持っていないことも積極的に主張することが可能であることを確認できた。また、分数研究では分析の際に共変量を複数投入する必要がある。このとき共線性の問題が生じるが、機械学習分野で広まっているいくつかの統計手法を用いればこの問題を軽減できることが確認できた。
しかし、新型コロナ感染症のパンデミックによって被験者をとることが難しくなったため、研究を中断せざるを得なかった。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

新型コロナ感染症のパンデミックにより、被験者を取得するのが難しく研究を思うように推進できなかったため。

Strategy for Future Research Activity

感染症の状況をみながら予定していた大学生への実験を行う予定である。また今後は学校において児童・生徒への研究も予定しているため、近隣の学校へも働きかけスケジュールの調整をする予定である。

Causes of Carryover

新型コロナ感染症のパンデミックにより実験ができなかったため、次年度使用額が生じた。次年度使用額は2020年度に遂行できなかった計画を遂行するために使用する。2021年度分として請求したものは2021年度に予定していた計画のために使用する。