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体積計算の組木の教材に必要な要素として「幼児が興味を持ち，簡単に組み立てられる」の基礎的な知見を得るために２つの研究の柱を組み立てた．１つは，難易度を知るための研究である． 接ぎ手の形が異なったキューブパズルを3種類を制作し実験を行った．組木の体積、パーツ数、パーツのサイズ、色、組み立て順序、難易度に差をつけて，被験者の空間認識等を分析した．２つ目は拡張現実を使って，ユーザーが組木を組立をする際にどのような影響を及ぼすかを実験し分析した．実験した映像を解析し被験者の組み立てる際の行動や拡張現実の効果を把握するために，部品同士の空間認識の変化を統計的に分析した．
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