| 研究課題/領域番号 |
18K02964
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分09080:科学教育関連
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| 研究機関 | 東京都市大学 |
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研究代表者 |
右近 修治 東京都市大学, 共通教育部, 教授 (60735629)
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| 研究分担者 |
新田 英雄 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (50198529)
山本 明利 北里大学, 理学部, 教授 (70751105)
中村 正人 東京都市大学, 共通教育部, 講師 (90247130)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 物理教育研究(PER) / 多様表現 / 物理スイート / 理工系大学入門教科書 / 思考過程調査 / 力学概念調査(FCI) / 概念的理解 / 問題解法スキル |
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| 研究成果の概要 |
物理教育研究（PER）による調査結果に基づき，標準的な理工系大学入門力学教科書を開発した。教科書に求められるものは1．深い概念的理解，2．問題解法スキルの育成，3．望ましい学習観の育成の3点である。学生は授業や教材群に対し，どのような態度で臨み，どのような思考過程を経て物理を把握するのか，またどのようにして素朴概念や誤概念を克服していくのかを分析し，教科書を開発した。文章，図解，グラフ，数式等の多様表現に着目すると共に，学生の問題解法方略指導に十分な配慮がなされている。完成した教科書は力学の基礎的分野からなる316頁ほどのテキストで，紙媒体，電子媒体，それぞれに対応している。
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| 自由記述の分野 |
物理教育研究
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
物理教育研究（PER）は科学的思考法に基づいた学問固有の科学的題材についての学習と教授に関する教育研究（DBER）である。通常の教育研究同様，認知科学や脳神経科学の最新の成果を取り入れ，学生の学習過程を科学的に探求する分野である。一方，学生の物理法則理解に基づいた推論の過程を支援し,学生が物理概念を効果的に獲得することを目指すため，研究者は物理学領域固有の専門性を必要とする。本研究の特色は，こうしたDBERのプログラムに沿って入門力学教科書を開発した点にある。特に物理学の概念的理解と多様表現の関わり，そして学生の問題解法スキルの育成に焦点を当てた本研究は，今後の物理教育への新たな一歩となる。
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