| 研究課題/領域番号 |
19K03185
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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 | 尾道市立大学 |
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研究代表者 |
南郷 毅 尾道市立大学, 経済情報学部, 教授 (30710933)
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| 研究分担者 |
牧山 隆洋 弓削商船高等専門学校, 総合教育科, 准教授 (20804553)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 双方向性の構築 / 数学教育 / 物理教育 / 工学教育 / 関連 / 教材開発 / 作図器 / 作図機 / 双方向性 / 動画教材 / シミュレータ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は，後期中等教育段階の学習者（高校生や高等専門学校の低学年生）が，日常的に数学と物理を関連させて学習するために，数学と物理の学びにおける双方向性を構築することを目的とし，次の４項目を実施する．
項目１ 数学と物理の教科書における単元ごとの関連を調べ，表面的な双方向性を構築する．
項目２ 数学と物理の学習事項において，それぞれの科目間で身につけるべき力の関連を導出し，身につける力の双方向性を構築する．
項目３ 数学と物理の双方向性を体感しながら学ぶ，双方向性指向教材を開発する．
項目４ 開発した教材を実際に高等専門学校１，２年の授業で活用，改善したのち，公開する．
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| 研究成果の概要 |
本研究は，後期中等教育段階の学習者（高校生や高等専門学校の低学年生）が，日常的に数学と物理を関連させて学習するために，数学と物理の学びにおける双方向性を構築することを目的とした研究である．
本研究では，まず，数学と物理の表面的な双方向性や身につける力の関連を明らかにした．明らかになった双方向性や関連をもとに，双方向性を体感しながら学ぶ教材を開発した．また，その教材を実際に授業で活用し，授業の改善点の導出や教材自体の改良を行った．
開発した教材や実践の成果は，Webサイト，学会発表，論文を通じて公開した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の学術的な意義は，数学と物理の関連を双方向性という視点で捉えて教材を開発したことである．これまで開発されてきた多くの教材や実践は，数学と物理の学習をある程度終えた学習者が，探究活動を通じてそれらを統合し，課題を解決する形式のものであった．本研究では，統合ではなく日常の授業で双方向に学ぶ形で関連を実現した．日常の授業で活用可能な表面的な双方向性を明らかにし，また，より深い双方向性の理解を図るための教材を開発した．
本研究の社会的意義は，平成30年改訂の学習指導要領で述べられている関連を図る指導の例やそのための教材を提示できたことである．
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