2019 年度研究成果報告書

数学的モデル化における仮定設定能力の実態解明とその育成に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号	16K21022
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	科学教育教科教育学
研究機関	東京学芸大学
研究代表者	清野辰彦東京学芸大学, 教育学部, 准教授 (00550740)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード	数学的モデル化 / 仮定 / 学習指導 / 割合
研究成果の概要	本研究の目的は、仮定の意識化と設定に関わる能力の育成に関する数学的モデル化の学習指導を構築し、その有効性を実証することである。得られた1つ目の成果は、仮定の設定に関する能力に関わる数学的モデル化能力を同定したことである。2つ目の成果は、「現実の世界」と「数学の世界」を結びつける際の見方の1つである「みなす」見方を拡げるための教材とその系列について明確にしたことである。3つ目の成果は、数学的活動における数学的モデル化過程と数学的問題解決過程がどのように関わり合いながら、解決が進展していくのかについて明確にしたことである。4つ目の成果は、構築した学習指導が有効に働くことが見出されたことである。
自由記述の分野	数学教育学
研究成果の学術的意義や社会的意義	日常生活の問題から社会的な問題までの多様な問題に対して、数学という眼鏡を通して捉えたり、数学を活用して解決する能力、すなわち数学的モデル化能力の育成は、より一層重要になってきている。しかし、児童・生徒の実態をみると、数学的モデル化能力は十分に育成されているとはいいがたい。それゆえ、数学的モデル化能力の育成は、数学教育における喫緊の課題である。本研究では、仮定の設定に関する能力を含む数学的モデル化能力を育成するための教材や学習指導について開発したことに最大の意義がある。