| 研究課題/領域番号 |
21K02959
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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 | 福井工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
井之上 和代 福井工業高等専門学校, 一般科目(自然系), 教授 (30332018)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021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 | 関数グラフアート / 創作活動 / STEAM教育 / STEM教育 / 教科横断型探求課題 / 主体的な学び / 関数の学習 / 主体的な学 / 教科横断型探究課題 / 自然科学教育 / 科学教育 / 工学教育 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
関数グラフアート(functional graphing art )とは、座標平面上に関数のグラフを用いて絵や文字を描いたもので、作品を構成する曲線は全て数式に対応している。その制作活動は中学校以上の数学において、関数を学習する授業の一環として有効であると考えられ、日本だけでなく、海外でもこの活動が取り入れられている。本研究は、関数グラフアート作品の制作による数学学習への効果を調査するものである。
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| 研究成果の概要 |
「関数グラフアートの創作活動」は、創作活動に使用するデバイスやアプリケーション・ソフトウェアの種類に依らず、関数の学習の効果があること、また、関数の知識を獲得し活用することだけではなく、創作活動を通じて試行錯誤を繰り返し、目指すデザインを完成させる、課題解決能力の涵養に効果があることがわかった。数学・アートの分野横断型のコンテンツであり、STEAM教育における数学についての教材の１つになり得ることが判明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
関数グラフアートの創作活動によって、関数の学習への理解が深まるという研究は以前からされていたが、以前は創作活動を行うためのツールを整えるのが容易ではなかった。昨今は、ICT機器、そこで動作するグラフ描画用アプリケーション・ソフトウェアが安価に活用できるようになり、関数グラフアートの創作活動を気軽に導入できるようになってきている。
中学校、高等学校向けの数学のSTEAM教材が少ないと言われている中、その1つの教材として提供できる。また、数学とアートの分野を横断したコンテンツになっている。
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