課題解決型説明カリキュラムと評価法のユニバーサルデザイン化

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H02068
• 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: 佐々 祐之 北海道教育大学, 教育学部, 教授 (30315387) ; 中川 裕之 大分大学, 教育学部, 准教授 (00450156) ; 茅野 公穗 信州大学, 学術研究院教育学系, 教授 (20400658) ; 宮川 健 上越教育大学, 大学院学校教育研究科, 准教授 (30375456) ; 岩田 耕司 福岡教育大学, 教育学部, 准教授 (90437541) ; 牧野 智彦 宇都宮大学, 教育学部, 准教授 (10450157) ; 宮崎 樹夫 信州大学, 学術研究院教育学系, 教授 (10261760) ; 永田 潤一郎 文教大学, 教育学部, 准教授 (30413909) ; 青山 和裕 愛知教育大学, 教育学部, 准教授 (10400657) ; 辻山 洋介 千葉大学, 教育学部, 准教授 (10637440) ; 小松 孝太郎 信州大学, 学術研究院教育学系, 准教授 (40578267)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 中学校 / 数学科 / 課題解決 / カリキュラム / 評価

研究実績の概要

次世代に持続・発展可能な社会を形成するために，資質・能力としての課題解決力の育成を意図するカリキュラム開発がOECD等で国際的に進展しており，育成された資質・能力を捉える評価法の開発が求められている。我が国でも，課題探究力を育むための優れたカリキュラム／指導と評価の開発が推進されており，これらを，できるだけ多くの国々で適用可能かつ資質・能力の育成に対し実効性の高いものとしてデザインすることが教育界での国際貢献となる。そこで，本研究では，中学校数学科の課題解決型説明カリキュラムで育成される資質・能力の評価法を開発し，カリキュラムと評価法をユニバーサルデザイン化する。
本研究の目的を達成するために，次の二つの下位目標を設定する。
目標Ⅰ　課題解決型説明カリキュラムで育成される資質・能力の評価法を作成する。
目標Ⅱ　開発されたカリキュラムと評価法をユニバーサルデザイン化する。
このうち，本年度は，目標Ⅰに関して，課題解決型説明カリキュラムで育成される資質・能力を，課題解決として説明することに必要となる資質・能力と捉え，学力の三要素に基づいて，次の３つの側面を設定した：課題解決として説明することに必要となる知識及び技能，これらを用いて課題解決として説明するための思考力・判断力・表現力等，課題解決として説明することに主体的に取り組む態度。この概念規定に基づいて，評価の原理として，３つの側面を同一の問題場面で捉えること／課題解決として説明することに主体的に取り組む態度についての質問紙・スケールを特性５因子論に基づいて開発することを定めた。その上で，評価ツールとして，問題及び正答規準他，質問紙及びスケールを試作した。

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

本研究の目的を達成するために，次の二つの下位目標を設定した。
目標Ⅰ　課題解決型説明カリキュラムで育成される資質・能力の評価法を作成する。
目標Ⅱ　開発されたカリキュラムと評価法をユニバーサルデザイン化する。
このうち，目標Ⅰに関して平成28年度の研究実施計画を概ね達成できているため。

今後の研究の推進方策

本研究の目的を達成するために，次の二つの下位目標を設定する。
目標Ⅰ　課題解決型説明カリキュラムで育成される資質・能力の評価法を作成する。
目標Ⅱ　開発されたカリキュラムと評価法をユニバーサルデザイン化する。
このうち，本年度は，目標Ⅰに関して，前年度に，課題解決型説明カリキュラムで育成される資質・能力の評価法の作成原理を定めたことを受けて，この原理に基づいて中学校数学科各４領域の特性に応じて評価法を作成する。

研究成果

• [国際共同研究] University of Southampton(United Kingdom)
  • 国名: 英国
  • 外国機関名: University of Southampton
• [国際共同研究] Hong Kong Baptist University(Hong Kong)
  • 国名: その他の国・地域
  • 外国機関名: Hong Kong Baptist University
• [雑誌論文] Fostering empirical examination after proof construction in secondary school geometry (2017)
  • 著者名/発表者名: Komatsu Kotaro
  • 雑誌名: Educational Studies in Mathematics 巻: 96 ページ: 129～144
  • DOI: 10.1007/s10649-016-9731-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [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「関数」における学習レベルとその移行 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩田耕司，宮崎樹夫，牧野智彦，藤田太郎
  • 雑誌名: 日本数学教育学会 春期研究大会論文集 巻: 4 ページ: 167 - 172
  • 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 数学的事象に関する課題探究を実現する学力の特定：事柄／証明／体系の生成に着目して (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮崎樹夫
  • 雑誌名: 日本数学教育学会 春期研究大会論文集 巻: 4 ページ: 237 - 242
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 未完成な証明の生成過程における個人の調整の様相に関する一考察：一組のペアに焦点を当てて (2016)
  • 著者名/発表者名: 牧野智彦
  • 雑誌名: 日本科学教育学会研究会研究報告 巻: 30(6) ページ: 9 - 12
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Comparative analysis on the nature of proof to be taught in geometry: the cases of French and Japanese lower secondary schools (2016)
  • 著者名/発表者名: Miyakawa, T.
  • 雑誌名: Educational Studies in Mathematics. 巻: 94(1) ページ: 37 - 53
  • DOI: 10.1007/s10649-016-9711-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] 不等式の性格についての一考察：基本認識論モデルの探求 (2016)
  • 著者名/発表者名: 坂岡昌子，宮川健
  • 雑誌名: 全国数学教育学会誌『数学教育学研究』 巻: 22(2) ページ: 73 - 84
  • 査読あり
• [雑誌論文] 世界探究パラダイムに基づくSRPにおける論証活動 (2) ：電卓を用いた実践を通して (2016)
  • 著者名/発表者名: 濵中裕明，大滝孝治，宮川健
  • 雑誌名: 全国数学教育学会誌『数学教育学研究』 巻: 22(2) ページ: 59 - 72
  • 査読あり
• [雑誌論文] 世界探究パラダイムに基づくSRPにおける論証活動 (1) ：理論的考察を通して (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮川健，濵中裕明，大滝孝治
  • 雑誌名: 全国数学教育学会誌『数学教育学研究』 巻: 22(2) ページ: 25 - 36
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proving activities in inquiries using the Internet (2016)
  • 著者名/発表者名: Otaki, K., Miyakawa, T. & Hamanaka, H.
  • 雑誌名: Proceedings of the 40th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education 巻: 4 ページ: 11 - 18
  • 査読あり
• [雑誌論文] インターネットを用いた探究を通した論証指導：問いを始点にした単元間をつなぐ数学的活動の事例 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮川健，濵中裕明
  • 雑誌名: 日本数学教育学会 春期研究大会論文集 巻: 4 ページ: 147 - 154
• [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「図形」のカリキュラム開発枠組みの精緻化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 茅野公穂，宮川健
  • 雑誌名: 日本数学教育学会 春期研究大会論文集 巻: 4 ページ: 163 - 166
  • 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」のカリキュラム開発の枠組みの再検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐々祐之，中川裕之
  • 雑誌名: 日本数学教育学会 春期研究大会論文集 巻: 4 ページ: 157 - 162
  • 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』における第１学年の学習活動の具体化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐々祐之，長谷川英和
  • 雑誌名: 日本科学教育学会年会論文集 巻: 40 ページ: 101 - 104
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] S. E. トゥールミンにみるargumentationの意味とその数学教育上の意義：証明の構想の過程に焦点を当てて (2016)
  • 著者名/発表者名: 辻山洋介
  • 雑誌名: 敬愛大学国際学会発行『敬愛大学国際研究』 巻: 29 ページ: 1 - 28
  • 査読あり
• [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『資料の活用』における『内容－活動対応表』の作成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 辻山洋介，永田潤一郎，青山和裕，小松孝太郎
  • 雑誌名: 日本数学教育学会 春期研究大会論文集 巻: 4 ページ: 173 - 176
  • 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『資料の活用』における授業化に向けて (2016)
  • 著者名/発表者名: 青山和裕，辻山洋介，永田潤一郎，小松孝太郎
  • 雑誌名: 日本科学教育学会年会論文集 巻: 40 ページ: 93 - 96
  • 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『資料の活用』における授業化の試み (2016)
  • 著者名/発表者名: 髙橋伸茂，青山和裕，辻山洋介，永田潤一郎，小松孝太郎
  • 雑誌名: 日本科学教育学会年会論文集 巻: 40 ページ: 97 - 100
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A framework for proofs and refutations in school mathematics: Increasing content by deductive guessing (2016)
  • 著者名/発表者名: Komatsu, K.
  • 雑誌名: Educational Studies in Mathematics, 巻: 92(2) ページ: 147 - 162
  • DOI: 10.1007/s10649-015-9677-0
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Students’ understanding of the structure of deductive proof (2016)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki, M., Fujita, T. and Jones, K.
  • 雑誌名: Educational Studies in Mathematics 巻: 94(2) ページ: 223 - 239
  • DOI: 10.1007/s10649-016-9720-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Unification by proofs: The case of star polygon (2017)
  • 著者名/発表者名: Komatsu, K., Fujita, T., Jones, K., & Sue, N.
  • 学会等名: British Society for Research into Learning Mathematics
  • 発表場所: London, UK
  • 年月日: 2017-03-04
  • 国際学会
• [学会発表] Proofs and refutations in school mathematics: A task design in dynamic geometry environments (2017)
  • 著者名/発表者名: Komatsu, K., & Jones, K.
  • 学会等名: the Tenth Congress of the European Society for Research in Mathematics Education
  • 発表場所: Dublin, Ireland
  • 年月日: 2017-02-01 – 2017-02-05
  • 国際学会
• [学会発表] Diagrams in students’ proving activity in secondary school geometry (2017)
  • 著者名/発表者名: Jones, K., & Komatsu, K.
  • 学会等名: the Tenth Congress of the European Society for Research in Mathematics Education
  • 発表場所: Dublin, Ireland
  • 年月日: 2017-02-01 – 2017-02-05
  • 国際学会
• [学会発表] Interpretation and production of diagrams when tackling proof problems in a dynamic geometry environment (2016)
  • 著者名/発表者名: Komatsu, K. & Jones, K.
  • 学会等名: British Society for Research into Learning Mathematics
  • 発表場所: University of Brighton
  • 年月日: 2016-11-12
  • 国際学会
• [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：領域『数と式』における第１学年の学習活動の具体化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐々祐之，長谷川英和
  • 学会等名: 日本科学教育学会年会
  • 発表場所: ホルトホール大分（大分市）
  • 年月日: 2016-08-19 – 2016-08-21
• [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： 領域『資料の活用』における授業化に向けて (2016)
  • 著者名/発表者名: 青山和裕，辻山洋介，永田潤一郎，小松孝太郎
  • 学会等名: 日本科学教育学会年会
  • 発表場所: ホルトホール大分（大分市）
  • 年月日: 2016-08-19 – 2016-08-21
• [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：領域『資料の活用』における授業化の試み (2016)
  • 著者名/発表者名: 髙橋伸茂，青山和裕，辻山洋介，永田潤一郎，小松孝太郎
  • 学会等名: 日本科学教育学会年会
  • 発表場所: ホルトホール大分（大分市）
  • 年月日: 2016-08-19 – 2016-08-21
• [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３学年の内容『平行線と線分の比についての性質』 (2016)
  • 著者名/発表者名: 永田潤一郎，島尾裕介
  • 学会等名: 日本科学教育学会年会
  • 発表場所: ホルトホール大分（大分市）
  • 年月日: 2016-08-19 – 2016-08-21
• [学会発表] Proving activities in inquiries using the Internet (2016)
  • 著者名/発表者名: Otaki, K., Miyakawa, T. & Hamanaka, H.
  • 学会等名: Proceedings of the 40th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education
  • 発表場所: Szeged, Hungary
  • 年月日: 2016-08-03 – 2016-08-07
  • 国際学会
• [学会発表] Proof validation and modification by example generation: A classroom-based intervention in secondary school geometry. (2016)
  • 著者名/発表者名: Komatsu, K., Ishikawa, T., & Narazaki, A.
  • 学会等名: the 13th International Congress on Mathematical Education
  • 発表場所: Hamburg, Germany
  • 年月日: 2016-07-24 – 2016-07-31
  • 国際学会
• [学会発表] Developing a Curriculum for Explorative Proving in Lower Secondary School Geometry (2016)
  • 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: Hamburg, Germany
  • 年月日: 2016-07-24 – 2016-07-31
  • 国際学会
• [学会発表] Learning of Application of Functions through Constructing Proofs (2016)
  • 著者名/発表者名: Iwata, K., Miyazaki, M., Makino, T. & Fujita, T.
  • 学会等名: the 13th International Congress on Mathematical Education
  • 発表場所: Hamburg, Germany
  • 年月日: 2016-07-24 – 2016-07-31
  • 国際学会
• [学会発表] Use of examples of unsuccessful arguments to facilitate students’ reflection on their proving processes (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsujiyama, Y., & Yui, K.
  • 学会等名: the 13th International Congress on Mathematical Education
  • 発表場所: Hamburg, Germany
  • 年月日: 2016-07-24 – 2016-07-31
  • 国際学会
• [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：領域「関数」における学習レベルとその移行 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩田耕司，宮崎樹夫，牧野智彦，藤田太郎
  • 学会等名: 日本数学教育学会 第４回春期研究大会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2016-06-12
• [学会発表] 数学的事象に関する課題探究を実現する学力の特定：事柄／証明／体系の生成に着目して (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮崎樹夫
  • 学会等名: 日本数学教育学会 第４回春期研究大会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2016-06-12
• [学会発表] インターネットを用いた探究を通した論証指導：問いを始点にした単元間をつなぐ数学的活動の事例 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮川健，濵中裕明
  • 学会等名: 日本数学教育学会 第４回春期研究大会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2016-06-12
• [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: 領域「図形」のカリキュラム開発枠組みの精緻化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 茅野公穂，宮川健
  • 学会等名: 日本数学教育学会 第４回春期研究大会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2016-06-12
• [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：領域「数と式」のカリキュラム開発の枠組みの再検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐々祐之，中川裕之
  • 学会等名: 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」のカリキュラム開発の枠組みの再検討
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2016-06-12
• [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：領域『資料の活用』における『内容－活動対応表』の作成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 辻山洋介，永田潤一郎，青山和裕，小松孝太郎
  • 学会等名: 日本数学教育学会 第４回春期研究大会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2016-06-12