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算数・数学科における前提追究活動を促進する教材の開発原理の構築と検証

研究課題

研究課題/領域番号 18K18636
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分9:教育学およびその関連分野
研究機関筑波大学 (2021-2022)
信州大学 (2018-2020)

研究代表者

小松 孝太郎  筑波大学, 人間系, 准教授 (40578267)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2020年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード算数・数学 / 前提追究 / 教材開発
研究成果の概要

本研究では,算数・数学科において前提追究活動を促進するための課題の設計原理を開発することを目的とした。ねらいとする学習目標を相対的真理観に基づいて設定し,先行研究の知見を根拠として課題設計原理を構築した。次に,原理に基づいて設計した課題を小中学校の授業で実践し,その実践の分析結果から,構築した原理を洗練した。そして,洗練した原理が,上述の学習目標を達成するための課題を設計する際に有効であることを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

従来の数学教育では,前提が明確な状況で推論を積み重ねる論理的思考力の育成が志向されてきたが,日常社会では条件が明確な問題に直面することは少ない。そこで本研究では前提追究活動に着目し,真に生きて働く力を算数・数学科で育成することを目指した。さらに,個々の具体的な課題を設計することよりも,そうした課題設計を裏付ける一般的な設計原理を開発した。これにより,原理に基づいて,研究で開発した課題以外にも多くの課題を設計できるようになることが期待される。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 9件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 13件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件) 図書 (9件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] University of Cambridge/University of Oxford(英国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Cambridge/University of Oxford(英国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Cambridge/University of Oxford(英国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Cambridge/University of Oxford(英国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 学校数学における課題設計原理の開発に関する研究の枠組み2023

    • 著者名/発表者名
      小松孝太郎
    • 雑誌名

      日本数学教育学会誌数学教育

      巻: 105(1) ページ: 2-13

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The discovery function of proving by mathematical induction2023

    • 著者名/発表者名
      Komatsu, K.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 46th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Toulmin analysis of meta-mathematical argumentation in a Japanese grade 8 classroom2022

    • 著者名/発表者名
      Reid, D., Shinno, Y., Komatsu, K., & Tsujiyama, Y.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 44th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education

      巻: 1 ページ: 234-241

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 教師による生徒の非認知的スキルの評価要因に関する研究―中学校数学科「データの活用」領域における調査結果の考察―2022

    • 著者名/発表者名
      青山和裕・辻山洋介・小松孝太郎・永田潤一郎・吉川厚
    • 雑誌名

      科学教育研究

      巻: 46 号: 1 ページ: 91-103

    • DOI

      10.14935/jssej.46.91

    • ISSN
      0386-4553, 2188-5338
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Generating mathematical knowledge in the classroom through proof, refutation, and abductive reasoning2022

    • 著者名/発表者名
      Komatsu, K., & Jones, K.
    • 雑誌名

      Educational Studies in Mathematics

      巻: 109(3) 号: 3 ページ: 567-591

    • DOI

      10.1007/s10649-021-10086-5

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Toulmin analysis of meta-mathematical argumentation in a Japanese grade 8 classroom2021

    • 著者名/発表者名
      Reid, D., Shinno, Y., Komatsu, K., & Tsujiyama, Y.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 44th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Interplay between paper-and-pencil activity and dynamic-geometry-environment use during generalisation and proving2020

    • 著者名/発表者名
      Komatsu, K., & Jones, K.
    • 雑誌名

      Digital Experiences in Mathematics Education

      巻: 6(2) 号: 2 ページ: 123-143

    • DOI

      10.1007/s40751-020-00067-3

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書 2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The Role of “Opportunity to Learn” in the Geometry Curriculum: A Multilevel Comparison of Six Countries2019

    • 著者名/発表者名
      Bokhove Christian、Miyazaki Mikio、Komatsu Kotaro、Chino Kimiho、Leung Allen、Mok Ida Ah Chee
    • 雑誌名

      Frontiers in Education

      巻: 4:63

    • DOI

      10.3389/feduc.2019.00063

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Curriculum development for explorative proving in lower secondary school geometry: Focusing on the levels of planning and constructing a proof2019

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki, M., Nagata, J., Chino, K., Sasa, H., Fujita, T., Komatsu, K., & Shimizu, S.
    • 雑誌名

      Frontiers in Education

      巻: 4(31)

    • DOI

      10.3389/feduc.2019.00031

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Task design principles for heuristic refutation in dynamic geometry environments2019

    • 著者名/発表者名
      Komatsu, K., & Jones, K.
    • 雑誌名

      International Journal of Science and Mathematics Education

      巻: 17(4) 号: 4 ページ: 801-824

    • DOI

      10.1007/s10763-018-9892-0

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Task design for developing students’ recognition of the roles of assumptions in mathematical activity2019

    • 著者名/発表者名
      Komatsu, K., Stylianides, G. J, & Stylianides, A. J.
    • 雑誌名

      Proceedings of the Eleventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Secondary school students’ appraisal of mathematical proofs2018

    • 著者名/発表者名
      Komatsu, K., Yamazaki, M., Fujita, T., Jones, K., & Sue, N.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 42nd Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education

      巻: 3 ページ: 227-234

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Domain-specific frameworks for curriculum development of explorative proving in junior high school mathematics2018

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki, M., Nakagawa, H., Chino, K., Iwata, K., Komatsu K., & Fujita, T.
    • 雑誌名

      School mathematics curriculum reforms: Challenges, changes and opportunities (ICMI Study 24 conference proceedings)

      巻: - ページ: 269-276

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 学校数学における課題設計原理の開発に関する研究2022

    • 著者名/発表者名
      小松孝太郎
    • 学会等名
      日本数学教育学会第10回春期研究大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 学校数学における課題設計原理の開発に関する研究の枠組み2022

    • 著者名/発表者名
      小松孝太郎
    • 学会等名
      日本数学教育学会第10回春期研究大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Approaches to analysing classroom argumentation2022

    • 著者名/発表者名
      Komatsu, K., & Jones, K.
    • 学会等名
      The 44th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 前提の役割に関する生徒の認識を育成するための課題設計2019

    • 著者名/発表者名
      小松孝太郎・Andreas J. Stylianides・Gabriel J. Stylianides・和田聖国
    • 学会等名
      日本数学教育学会第52回秋期研究大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 授業過程の研究手法としてのアーギュメンテーション分析2019

    • 著者名/発表者名
      真野祐輔・David A. Reid・小松孝太郎・辻山洋介
    • 学会等名
      日本科学教育学会第43回年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 科学教育の内容・活動に固有な非認知的スキルの評価法の開発:領域「データの活用」における調査結果の考察2019

    • 著者名/発表者名
      辻山洋介・青山和裕・小松孝太郎・永田潤一郎・吉川厚
    • 学会等名
      日本科学教育学会第43回年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] The role of ‘opportunity to learn’ in the geometry curriculum: A multilevel comparison of six countries2019

    • 著者名/発表者名
      Bokhove, C., Miyazaki, M., Leung, A., Mok, I., Komatsu, K., & Chino, K.
    • 学会等名
      2019 American Educational Research Association Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Task design with DGEs: The case of students’ counterexamples2019

    • 著者名/発表者名
      Jones, K., & Komatsu, K.
    • 学会等名
      The Eleventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 課題探究として証明することを実現する指導法の開発:領域「データの活用」に焦点をあてて2018

    • 著者名/発表者名
      小松孝太郎・永田潤一郎・辻山洋介
    • 学会等名
      日本数学教育学会第6回春期研究大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 科学教育の内容・活動に固有な非認知的スキルの評価法の開発:領域「データの活用」における調査内容について2018

    • 著者名/発表者名
      永田潤一郎・青山和裕・小松孝太郎・辻山洋介
    • 学会等名
      日本科学教育学会第42回年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] B. Pepin, G. Gueudet, & J. Choppin (Eds.), Handbook of digital resources in mathematics education (Intertwined use of physical and digital tools in mathematics teaching and learning)2023

    • 著者名/発表者名
      Komatsu, K., & Fujita, T.
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [図書] M. Danesi (Ed.), Handbook of cognitive mathematics (Teaching and learning authentic mathematics: The case of proving)2022

    • 著者名/発表者名
      Stylianides, A. J., Komatsu, K., Weber, K., & Stylianides, G. J.
    • 総ページ数
      1406
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      3031039440
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書
  • [図書] 礒田正美・影山和也(編著),『中等数学科教育(新・教職課程演習第19巻)』(Q31 数学的な見方・考え方および態度とは何かを述べなさい,Q32 中学校数学科の問題解決において数学的な見方・考え方が働く場面を示しなさい,Q33 高等学校数学科の問題解決において数学的な見方・考え方が働く場面を示しなさい)2021

    • 著者名/発表者名
      小松孝太郎
    • 総ページ数
      201
    • 出版者
      協同出版
    • ISBN
      4319003608
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 蒔苗直道・松浦武人(編著),『初等算数科教育(新・教職課程演習第13巻)』(「Q11算数科で用いる記号や式について説明しなさい,Q14空間観念の育成とはどのようなことか説明しなさい,Q27図形の求積公式の指導について説明しなさい」の執筆)2021

    • 著者名/発表者名
      小松孝太郎
    • 総ページ数
      201
    • 出版者
      協同出版
    • ISBN
      4319003543
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] 礒田正美・影山和也(編著),『中等数学科教育(新・教職課程演習第19巻)』(「Q31数学的な見方・考え方および態度とは何かを述べなさい,Q32中学校数学科の問題解決において数学的な見方・考え方が働く場面を示しなさい,Q33高等学校数学科の問題解決において数学的な見方・考え方が働く場面を示しなさい」の執筆)2021

    • 著者名/発表者名
      小松孝太郎
    • 出版者
      協同出版
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] G. Hanna, D. A. Reid, & M. de Villiers (Eds.), Proof technology in mathematics research and teaching (Virtual manipulatives and students’ counterexamples during provingの執筆)2019

    • 著者名/発表者名
      Komatsu, K., & Jones, K.
    • 総ページ数
      379
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      9783030284831
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [図書] 初等算数科教育(第5章執筆)2019

    • 著者名/発表者名
      吉田武男(監修)清水美憲(編著)
    • 総ページ数
      200
    • 出版者
      ミネルヴァ書房
    • ISBN
      9784623086023
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] 新版算数科教育研究(第2章第5節執筆)2019

    • 著者名/発表者名
      算数科教育学研究会(編)
    • 総ページ数
      218
    • 出版者
      東洋館出版社
    • ISBN
      9784491036816
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] Proof technology in mathematics research and teaching(Part IVの1節執筆)2019

    • 著者名/発表者名
      G. Hanna, D. Reid, & M. de Villiers (Eds.)
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] 証明の指導と学習に関する国際研究集会(International Seminar of Research on Teaching and Learning Mathematical Proof)2019

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-07-25   更新日: 2024-01-30  

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