| 研究課題/領域番号 |
19K03175
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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09080:科学教育関連
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| 研究機関 | 東邦大学 |
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研究代表者 |
野田 健夫 東邦大学, 理学部, 教授 (90431618)
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| 研究分担者 |
江木 啓訓 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (30422504)
金子 真隆 東邦大学, 薬学部, 教授 (90311000)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 協調学習 / 動的幾何システム / 操作ログ分析 / 対話分析 / 数理モデル教材 / 協働学習 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
タッチデバイスで操作できる数理モデル教材の利用が「主体的で対話的な深い学び」にいかに結びつくかを明らかにすることが望まれている。これを客観的な根拠に基づいて探索するためには、学習者間の対話やデバイスの操作ログに関するデータを取得し統計的処理に基づいた学習活動の分析を行うことが不可欠である。本研究では、学習者が対話しながら1つのデバイスを操作する状況を想定し、(1) 対話記録とデバイスの操作ログを同期させて取得・蓄積するシステムの構築、(2) 対話の特性を量的に分析するモデルの確立、(3) 対話と操作の連関から学習者の思考過程を示す客観的指標の解明を行い、状況に応じた授業設計の指針を探求する。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、複数の学習者が動的幾何システムを用いて作られた数理モデル教材を操作して協調学習を行う際に、コンテンツの操作ログデータと対話記録を蓄積し、これを時系列データとして分析することにより思考過程の推移を明らかにすることを目的とするものである。微積分・初等幾何・数理統計に関する教材コンテンツを開発して大学生を被験者とした実験を行いコンテンツの操作ログ、発話内容のテキスト、発話量を検証し、思考過程との連関を示唆する特徴的な状況を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年ICT技術の教育への応用が急速に進展し、蓄積された学習データの学習支援への様々な応用が試みられている。本研究は探究的な協調学習におけるコンテンツ操作ログと対話記録の時系列的分析から適切な特徴量を抽出することで、学習者の思考過程の変化を把握できる可能性を示唆するものである。これにより、単に事前事後のテストスコアの差分にとどまらず、学習活動中に指導者が探究の状況を把握して効果的な介入を行うための指針を得ることが期待される。
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