| 研究課題/領域番号 |
19K02746
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分09040:教科教育学および初等中等教育学関連
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| 研究機関 | 津山工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
松田 修 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 教授 (60342549)
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| 研究分担者 |
齋藤 純一 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 教授 (00469579)
長水 壽寛 福井工業高等専門学校, 一般科目(自然系), 教授 (10259856)
山中 聡 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 講師 (20804066)
相場 大佑 福井工業高等専門学校, 一般科目(自然系), 准教授 (50735123)
中村 重之 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 教授 (80207878)
前澤 孝信 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 准教授 (90548398)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 数理・データサイエンス / データ分析 / 数学教育 / 数学的リテラシー / 数学教材 / 数学的モデリング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
AI時代における科学技術者教育では，無駄を含む多種多様なデータから，潜在的に有益な情報を収集し，分析できるセンスを磨く訓練が必要となる．本研究で開発する数学教材は，『無駄を含むデータに対し，自ら推論した式を立て，適切に計算機を使ってその解を出し，その解とデータを数学的に分析する訓練を行なう』ものである．これは，すでに答えがある問題を解くという従来の数学教材とは大きく異なるもので，十代のための数理・データサイエンス教育の基礎を支える数学教材として開発する．
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| 研究成果の概要 |
本研究で開発する数学教材は，『無駄を含むデータに対し，自ら推論した式を立て，適切に計算機を使ってその解を出し，その解とデータを数学的に分析する訓練を行なう』ものである．
研究から得られた成果物は，数理・データサイエンス教育に関する教材開発研究会というHPを作り，そこに提示した．より具体的には，数学の実験実習教材が１４個，統計の教材が１５個，線形代数の教材が６個，微分積分の教材が１３個，基礎数学＆教養数学の教材が１０個，合計５２個である．また，実際の授業で使用するために，これらの教材をまとめた「数理・データサイエンスへの数学 推測・分析・解釈のセンスを養う 数学問題集」（p185）も印刷した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
私達は，現実世界において，日々，無駄を含む多種多様なデータから価値を見出す作業を繰り返して生活している．そして，日常生活においては，この作業をほとんど直感的に済ませている．しかし，科学技術者教育においては，無駄を含む多種多様なデータから，潜在的に有益な情報を収集し，分析する作業を，数学的に訓練する必要がある．それにも関わらず，これまでそのような教材がなかったことは事実である．我々の研究から提供された新しい数学教材は，今後の数学教育において必要不可欠となるものと考えている．
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