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2015 年度 実施状況報告書

家庭学習のための,ゲーミフィケーションに基づく課題解決型証明ゲームの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K12375
研究機関信州大学

研究代表者

岩永 恭雄  信州大学, 教育学部, 名誉教授 (80015825)

研究分担者 宮崎 樹夫  信州大学, 学術研究院教育学系, 教授 (10261760)
村松 浩幸  信州大学, 学術研究院教育学系, 教授 (80378281)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード課題探究 / 証明 / ゲーミフィケーション / 家庭学習
研究実績の概要

証明の学習状況の改善は国内外で重要なテーマとして認識されている。実際,PISAにより欧州での証明力の低下が注目されるようになり,我が国の証明研究及び授業実践が強い関心を集めている。しかし,我が国における中学生による証明の学習状況は決して望ましいものではなく,学習の改善は喫緊の課題である。そこで,本研究では,家庭での中学生による証明の学習を改善・充実するために,開発済みの証明学習コンテンツを,課題解決型証明の学習ゲームとして開発することを目的とする。
この目的の達成に関して,本年度は次の実績を得た:ゲーミフィケーション概念の暫定的な規定,課題解決型証明学習ゲームの基本設計の確定。
【ゲーミフィケーション概念の暫定的な規定】先行研究(Karl, 2012他)に基づいて,ゲーミフィケーションの特徴を整理するとともに,先行事例から学習内容や活動に応じた適用の仕方,成果と限界について整理した。その上で,本研究におけるゲーミフィケーションの概念を暫定的に規定した。
【課題解決型証明学習ゲームの基本設計の確定】証明の構想/構成/評価・改善に関する活動を実現するために,証明の構成要素をブロック化し,その組合せによって証明を構成する基本設計を採用することにした。また,辺や角及び三角形等の記号入力については,図からブロックへのドラッグ&ドロップにより,辺や角及び三角形から記号へ自動的に変換される仕組みを採用することにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

科学研究費助成事業(学術研究助成基金助成金)交付申請書に研究実施計画として記載した次の事項を達成できているため。
■ゲーミフィケーションの概念規定
■課題解決型証明学習ゲームの基本設計の確定

今後の研究の推進方策

■基本設計に基づくゲームの試作
H27年度に確定した基本設計に基づいて,証明学習ゲームを試作する。
■試作版の検証→基本設計の見直し
試作版について中学生のモニターによりゲームとしての検証を実施し,必要があれば基本設計を改善する。

次年度使用額が生じた理由

H27年度は,計画が予定以上に進んだ場合を想定し,年度当初にゲームの製作費を計上していたが,実際には,研究実施計画どおり,課題解決型証明ゲームの基本設計の確定までの進展となったため。

次年度使用額の使用計画

H28年年度請求額と合わせて,課題解決型証明ゲームの製作に充当する。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 3件、 謝辞記載あり 6件、 査読あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 5件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] University of Exeter/University of Southampton(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      University of Exeter/University of Southampton
  • [国際共同研究] University of Hong Kong/Hong Kong Baptist University(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      University of Hong Kong/Hong Kong Baptist University
  • [雑誌論文] Developing a Curriculum for Explorative Proving in Lower Secondary School Geometry2016

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki, M., Nagata, J., Chino, K., Fujita, T. Ichikawa D., Shimizu, S, & Iwanaga Y.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 13th International Congress on Mathematical Education

      巻: 未定 ページ: 未定

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 課題探究として証明することのカリキュラム開発:我が国の中学校数学科全領域における開発枠組みの構築2015

    • 著者名/発表者名
      宮崎樹夫,岩永恭雄,松岡樂
    • 雑誌名

      日本数学教育学会 春期研究大会論文集

      巻: 3 ページ: 1-6

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 中学校数学における課題探究として証明することの授業化:第2学年の内容「平行線と角の性質」,「多角形の角についての性質」2015

    • 著者名/発表者名
      宮﨑樹夫, 市川大輔,松岡 樂, 岩永恭雄
    • 雑誌名

      日本科学教育学会年会論文集

      巻: 39 ページ: 115-118

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Flow-chart proofs with open problems as scaffolds for learning about geometrical proofs2015

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki, M., Fujita, T. and Jones, K.
    • 雑誌名

      ZDM

      巻: 47(7) ページ: 1211-1224

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 課題探究として証明することのカリキュラム開発: 領域「数と式」,「図形」の カリキュラム開発枠組みの精緻化.2015

    • 著者名/発表者名
      茅野公穂,佐々祐之,宮﨑樹夫,宮川健,中川裕之,岩永恭雄,松岡樂
    • 雑誌名

      日本数学教育学会 春期研究大会論文集

      巻: 3 ページ: 7-12

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Proving as an explorative activity in mathematics education: new trends in Japanese research into proof2015

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki, M. and Fujita, T.
    • 雑誌名

      Sriraman, B. (Eds.), First Sourcebook on Asian Research in Mathematics Education: China, Korea, Singapore, Japan, Malaysia and India (International Sourcebooks in Mathematics and Science Education)

      巻: 1 ページ: 1375-1407

    • 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Developing a Curriculum for Explorative Proving in Lower Secondary School Geometry2016

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki, M., Nagata, J., Chino, K., Fujita, T. Ichikawa D., Shimizu, S, & Iwanaga Y.
    • 学会等名
      the 13th International Congress on Mathematical Education
    • 発表場所
      University of Hamburg, Hamburg, Germany
    • 年月日
      2016-07-24 – 2016-07-31
    • 国際学会
  • [学会発表] On Geometry for Development of Critical Thinking2016

    • 著者名/発表者名
      宮崎樹夫
    • 学会等名
      SEAMEO RECSAM-University of Tsukuba Joint Seminar “Searching for Quality Mathematics Curriculum Framework on the Era of Globalization”
    • 発表場所
      Tokyo Campus, University of Tsukuba
    • 年月日
      2016-02-17
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of a Worksheet for Use in Turbine Contests in Junior High School Technology Education2015

    • 著者名/発表者名
      Noriaki Hashido, Hiroyuki Muramatsu
    • 学会等名
      International Conferrence on Industrial Technology Education for Sustainable Development
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2015-11-06 – 2015-11-07
    • 国際学会
  • [学会発表] Prototype of a Cultivation Information Recording Device and Sharing Site in Junior High School Technology Education2015

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Yashiro, Hiroyuki Muramatsu
    • 学会等名
      International Conferrence on Industrial Technology Education for Sustainable Development
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2015-11-06 – 2015-11-07
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a Disaster Prevention Education Database Based on the Objectives Taxonomy of Disaster Prevention Education2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki,Muramatsu Hideaki,Shimada Satoshi,Tanaka Daisuke,Hirouchi Misyunori,Yatsuka and Takashi.Mizuguchi
    • 学会等名
      International Conferrence on Industrial Technology Education for Sustainable Development
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2015-11-06 – 2015-11-07
    • 国際学会
  • [学会発表] 中学校数学における課題探究として証明することの授業化:第2学年の内容「平行線と角の性質」,「多角形の角についての性質」2015

    • 著者名/発表者名
      宮﨑樹夫, 市川大輔,松岡 樂, 岩永恭雄
    • 学会等名
      日本科学教育学会年会
    • 発表場所
      山形大学
    • 年月日
      2015-08-21 – 2015-08-23
  • [学会発表] 課題探究として証明することのカリキュラム開発:我が国の中学校数学科全領域における開発枠組みの構築2015

    • 著者名/発表者名
      宮崎樹夫,岩永恭雄,松岡樂
    • 学会等名
      日本数学教育学会 第3回春期研究大会
    • 発表場所
      東京理科大学
    • 年月日
      2015-06-28
  • [学会発表] Aspects of scaffolding in a web-based learning system for congruency-based proofs in geometry2015

    • 著者名/発表者名
      Keith Jones, Mikio Miyazaki and Taro Fujita
    • 学会等名
      12th International Conference on Technology in Mathematics Teaching
    • 発表場所
      University of Algarve, Faculty of Sciences and Technology
    • 年月日
      2015-06-24 – 2015-06-27
    • 国際学会
  • [図書] Proving as an explorative activity in mathematics education: new trends in Japanese research into proof. In Sriraman, B. (Eds.), First Sourcebook on Asian Research in Mathematics Education: China, Korea, Singapore, Japan, Malaysia and India (International Sourcebooks in Mathematics and Science Education)2015

    • 著者名/発表者名
      Miyazaki, M. and Fujita, T.
    • 総ページ数
      1767(1375-1407)
    • 出版者
      Information Age Publishing

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公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-02-03  

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