• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

数学的概念の本質的理解を促進する探求型HTML教材の開発およびその入力方式の調査

研究課題

研究課題/領域番号 20K03140
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分09070:教育工学関連
研究機関木更津工業高等専門学校

研究代表者

山下 哲  木更津工業高等専門学校, 基礎学系, 教授 (40259825)

研究分担者 阿部 孝之  木更津工業高等専門学校, 基礎学系, 准教授 (70396274)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード探求型HTML教材 / 数学的概念 / KeTCindy / アクティブ・ラーニング / 数学教材作成支援システムKeTCindy / 動的幾何システムCinderella / アクティブラーニング / 探究型HTML教材 / KeTCindyJS / 実験群と対照群 / 入力方式 / カレッジ級数学教材
研究開始時の研究の概要

基礎数学,線形代数学,微分積分学,応用数学など,大学や高専で学習する数学において,数学的概念が難解であるため,学生は本質的な理解に至らない.そこで,難解な数学的概念を学生が理解できるような探求型HTML教材が必要となる.本研究では,統合型HTML教材作成システムKeTCindyJSを用いて,探求型HTML教材を開発する.授業で使用しながら,教材開発に関する学生アンケートを実施し,その結果を探求型HTML教材の改良に繋げる.また,統合型教材作成システムKeTCindyに関するウェブサイトを新たに構築し,KeTCindyJSに関する情報や開発した探求型HTML教材なども公開する.

研究成果の概要

統合型教材作成システムKeTCindyを用いて,基本的な数学的概念の本質を理解させるような探求型HTML教材の開発を進めた.幾何点やスライダーを移動させる入力だけでは本質を見極める微妙な変化に対応できないため,数値や数式の入力も併用することにより,微妙な変化まで観察できるよう改良できた.また,数式による入力を繰り返し行うことにより,入力ミスを軽減できることが確認できた.

研究成果の学術的意義や社会的意義

日本における数学教育は知識偏重型から論理的思考型へ移行しているが,新しい教育方法に準拠した教材が開発されていない.特に,数学的概念の本質を理解させることが重要となるが,この本質的理解を促進する探求型教材がほとんどない.本研究で開発した探求型HTML教材は,学生個人がスマートフォンやタブレット等で自由に使用できるため,数学的概念の本質を学生個人のペースで探求でき,現状の教育改善に役立つといえる.

報告書

(4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
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件) 図書 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] KeTCindyによる数学教材作成-一般特別セミナーの実践報告2022

    • 著者名/発表者名
      山下哲
    • 雑誌名

      城西大学数学科数学教育紀要

      巻: 4 ページ: 3-8

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] KeTKeTCindyによる数学教材作成について-一般特別セミナーの実践報告から-2022

    • 著者名/発表者名
      山下哲
    • 雑誌名

      日本数学教育学会高専・大学部会論文誌

      巻: 27 ページ: 46-47

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Creating Various Materials for Remote Lectures with TeX, KeTCindy and Computer Algebra Systems2021

    • 著者名/発表者名
      Setsuo Takato, Naoki Hamaguchi, Kouzi Nishiura, Satoshi Yamashita
    • 雑誌名

      ACA 2021 Book of Abstracts

      巻: 1 ページ: 115-118

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] KeTCindyを用いたオンライン授業デザインの構築2022

    • 著者名/発表者名
      山下哲
    • 学会等名
      日本数学教育学会第104回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ハイブリッド型授業デザインの検討2022

    • 著者名/発表者名
      山下哲
    • 学会等名
      日本高専学会第28回年会講演会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] KeTCindyによる数学教材作成-一般特別セミナーの実践報告2022

    • 著者名/発表者名
      山下哲
    • 学会等名
      第4回数学教育セミナー「TeXによる教材作成」
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] KeTCindyによる数学教材作成について-一般特別セミナーの実践報告から-2022

    • 著者名/発表者名
      山下哲
    • 学会等名
      第4回数学教育セミナー「TeXによる教材作成」
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 高専数学における授業設計の転換に関する検討2021

    • 著者名/発表者名
      山下哲
    • 学会等名
      日本数学教育学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 一般科目の効果的AL教育法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      山下哲,小澤健志,加田謙一郎,原口治,武長玄次郎,小泉卓也,稗田吉成,丹羽隆裕,北野健一
    • 学会等名
      日本高専学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 探求型HTML教材の教育利用とその効果について2021

    • 著者名/発表者名
      阿部孝之,山下哲
    • 学会等名
      京都数理解析研究所共同研究(公開型)「数学ソフトウェアとその効果的教育利用に関する研究」
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Creating Various Materials for Remote Lectures with TeX, KeTCindy and Computer Algebra Systems2021

    • 著者名/発表者名
      Setsuo Takato, Naoki Hamaguchi, Kouji Nishiura, Satoshi Yamashita
    • 学会等名
      Applications of Computer Algebra 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] 新微分積分II 改訂版2022

    • 著者名/発表者名
      高遠節夫,山下哲,他5名
    • 総ページ数
      200
    • 出版者
      大日本図書
    • ISBN
      9784477034232
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [図書] 新微分積分II問題集 改訂版2022

    • 著者名/発表者名
      高遠節夫,山下哲,他7名
    • 総ページ数
      96
    • 出版者
      大日本図書
    • ISBN
      9784477034249
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [図書] 新微分積分I 改訂版2022

    • 著者名/発表者名
      高遠 節夫、山下 哲、濵口直樹、赤池祐次、阿部孝之、中川英則、松宮篤
    • 総ページ数
      180
    • 出版者
      大日本図書
    • ISBN
      9784477033433
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 新基礎数学 改訂版2021

    • 著者名/発表者名
      高遠 節夫、前田 善文、山下 哲、赤池 祐次、岡崎 貴宣、西浦 孝治、野澤 武司、濵口 直樹
    • 総ページ数
      270
    • 出版者
      大日本図書
    • ISBN
      9784477033150
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [備考] 数学教員のためのHTML教材

    • URL

      https://sattch.github.io/math-lab/

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi