2023 Fiscal Year Annual Research Report
Development and dissemination of spatial geometry teaching material content based on evidence data of brain activity and eye movement measurement
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21H00864
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| Research Institution | Kyoto University of Education |
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Principal Investigator |
黒田 恭史 京都教育大学, 教育学部, 教授 (70309079)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石井 英真 京都大学, 教育学研究科, 准教授 (10452327)
森 秀樹 昭和女子大学, 人間社会学部, 准教授 (30527776)
岡本 尚子 立命館大学, 産業社会学部, 准教授 (30706586)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 生体情報計測 / 空間図形教育 / 教材開発 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、次の三点である。一つ目は、コンピュータを用いた空間図形教材の試作版を開発し、脳活動と視線移動の同時計測による生体情報計測実験により、空間図形教材を使った学習の前後で、空間図形課題の解き方にどのような差異が生じるのかを生理学的に解明することである。二つ目は、生理学データの研究成果を踏まえ、空間認識力の向上に有効なコンピュータを用いた小・中学生用空間図形教材を改良し、完成版にすることである。そして三つ目は、ホームページ等を用いてのこれらの教材を普及することである。
2023年度の取り組みでは、一つ目の目的に該当する脳活動と視線移動の同時計測による生体情報計測実験による生理学的解明について、2023年6月～7月にかけて，名古屋大学の大学生・大学院生58名（72名に実施し、うち14名はデータ不備のため分析から除外）を対象に実験を行った。また、2023年11月～2024年2月にかけて，京都教育大学附属桃山小学校の6年生14名（15名に実施し、うち1名はデータ不備のため分析から除外）を対象に実験を実施した。その結果、空間図形教材を使った学習後、大学生は左右の前頭前野の脳活動が沈静化し、視線移動の特徴は変化しなかったのに対し、小学生は左の前頭前野が活性化し、視線移動の特徴が変化したことが明らかになった。この結果より、学習を通じて、大学生は空間図形課題の解き方をパターン化したこと、小学生は効率的な問題の解き方を発見し、問題の解き方を変えたことが考察された。
二つ目の目的に該当する空間認識力の向上に有効なコンピュータを用いた小・中学生用空間図形教材については、12本の小学生用の教材を開発した。
三つ目の目的に該当するホームページ等を用いた教材を普及については、昨年度より専用のホームページを開設しており、前述の小学生用教材を含め、無償で使用できる環境を構築している。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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