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2016 年度 実施状況報告書

理科における高次思考スキルとしての科学的推論に関する理論的・実践的研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K01020
研究機関広島大学

研究代表者

松浦 拓也  広島大学, 教育学研究科, 准教授 (40379863)

研究分担者 木下 博義  広島大学, 教育学研究科, 准教授 (20556469)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード科学的推論 / 理論的検討 / 試行テスト
研究実績の概要

平成28年度は、科学哲学や理科教育の文脈における科学的推論の特質を明らかにすると共に、理科の問題解決における科学的推論を高次思考スキルの観点から具体化・精緻化することを目的とした。また、児童・生徒を対象とした科学的推論の実態把握をするために、調査問題の開発や試行テストを行うことを目指した。
研究実績としては、まず、理論的検討として、科学的推論を中心に、メタ認知やクリティカル・シンキングなど高次思考スキルに含まれる能力に関する先行研究を収集・整理し、科学哲学や理科教育の文脈から分析することを通して、演繹的推論や帰納的推論といった枠組から科学的推論を再考し、理科の問題解決における科学的推論を高次思考スキルの観点から具体化・精緻化した。更に、学習科学における推論研究の動向を把握するために、シンガポールのNIEで開催された国際学会に参加し、情報収集を実施した。
また、具体化・精緻化した科学的推論について、研究協力者との協働に基づき、科学的推論と批判的思考の関係という観点から中学3年生および高校1年生を対象に試行的な調査を実施し、演繹的推論や帰納的推論といった各推論形式における批判的思考の関係性について分析した。その結果、ある推論形式で批判的思考をが機能していても、他の推論形式で批判的思考が機能するとは限らないことなどが明らかとなった。
その他、試行テストとは別に、複数の学年の通過率を統計的に比較する際などに重要となる手法について、近年実践的に用いられるようになってきたベイズ統計学に基づく手法と、従来からの多重比較を比較した。その結果、ベイズ統計学に基づく手法が複数学年の比較において有効に機能することを確認するとともに、学会発表を通して他の研究者とも議論を深めた。

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

科学的推論について理論的検討を進めるとともに、試行テストを実施したり、分析手法について実践的に検討を進めることができていることから、本研究課題について概ね順調に進展していると考えている。ただし、試行テストの結果から、改善や追加事項の必要性も指摘できるため、この点については課題が残っていると考える。

今後の研究の推進方策

現在の進捗状況において述べたように、試行テストの結果から、改善や追加事項の必要性も指摘できる。このため、当面は、本格的な実態調査を進めるために、調査問題の改善とその検証を急ぐとともに、本格的な実態調査に向けての準備を整えていく。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2016

すべて 学会発表 (6件)

  • [学会発表] 科学的仮説の設定場面における思考過程に関する一考察2016

    • 著者名/発表者名
      中村大輝・松浦拓也
    • 学会等名
      日本教科教育学会第42回全国大会
    • 発表場所
      鳴門教育大学
    • 年月日
      2016-10-22
  • [学会発表] Relationship between Scientific Reasoning and Critical Thinking by using Decision Tree model: the Theory of Buoyancy in Liquids2016

    • 著者名/発表者名
      Matsuura, T.
    • 学会等名
      EASE2016
    • 発表場所
      東京理科大学
    • 年月日
      2016-08-27
  • [学会発表] Process of thinking and difference of rationality in the hypothesis formulation2016

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, D., & Matsuura, T.
    • 学会等名
      EASE2016
    • 発表場所
      東京理科大学
    • 年月日
      2016-08-27
  • [学会発表] ベイズ統計学に基づくデータ分析に関する基礎的考察-科学的推論の横断的分析を事例として-2016

    • 著者名/発表者名
      松浦拓也
    • 学会等名
      日本科学教育学会第40回年会
    • 発表場所
      大分大学
    • 年月日
      2016-08-21
  • [学会発表] 理科における批判的思考の育成に関する基礎的研究2016

    • 著者名/発表者名
      道園和季・松浦拓也
    • 学会等名
      日本理科教育学会第66回全国大会
    • 発表場所
      信州大学
    • 年月日
      2016-08-06
  • [学会発表] 仮説設定における思考過程とその評価に関する基礎的研究2016

    • 著者名/発表者名
      中村大輝・松浦拓也
    • 学会等名
      日本理科教育学会第66回全国大会
    • 発表場所
      信州大学
    • 年月日
      2016-08-06

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公開日: 2018-01-16  

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