| 研究課題/領域番号 |
19K02746
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| 研究機関 | 津山工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
松田 修 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 教授 (60342549)
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| 研究分担者 |
齋藤 純一 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 准教授 (00469579)
長水 壽寛 福井工業高等専門学校, 一般科目(自然系), 教授 (10259856)
山中 聡 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 講師 (20804066)
相場 大佑 福井工業高等専門学校, 一般科目(自然系), 准教授 (50735123)
中村 重之 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 教授 (80207878)
前澤 孝信 津山工業高等専門学校, 総合理工学科, 准教授 (90548398)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 数理・データサイエンス / データ分析 / 数学教材 |
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| 研究実績の概要 |
AI時代における科学技術者教育では，無駄を含む多種多様なデータから，潜在的に有益な情報を収集し，分析できるセンスを磨く訓練が必要となる．本研究で開発する数学教材は，『無駄を含むデータに対し，自ら推論した式を立て，適切に計算機を使ってその解を出し，その解とデータを数学的に分析する訓練を行なう』ものである．これは，すでに答えがある問題を解くという従来の数学教材とは大きく異なるもので，十代のための数理・データサイエンス教育の基礎を支える数学教材として開発する．それは，PISA2003から重視されてきた社会生活の中での数学の活用を目的とする数学的リテラシー教育を，より高度にした教育教材ともいえる．我々はこれを，１５歳から科学技術の専門教育を実践している高専教育の強みを活かし，数学の教員だけでなく，理学・工学の教員とも連携して研究開発し，サイエンスやテクノロジーの諸問題にも目を向けられるような数学教材として完成させ提供する．
本研究では，①データ分析の訓練に必要な核となる数学とは何か，②データ分析の訓練に必要な学習者に提示する適切なデータとは何か，③数学以外の分野で，十代でも理解でき，データ分析という点からアプローチできる現在の諸問題とは何か,という議論を積み重ね，現時点で開発した教材数は，統計12，線形代数６，微分積分3，その他（基礎数学，教養数学）4であり．例えば，統計教材は，ロケットの状態空間モデル，ガンマ分布とベータ分布，マルコフ連鎖，最尤度推定量と混合ガウス分布，流れ星の観測待ち時間の推定，流れ星の出現とポアソン分布，ガンマ関数とベータ関数，ポアソン分布を理解する，ベイズ推定（基本編），人気投票とべき関数，パレート分布と地震，パレート分布と伝送遅延RTT，というものである．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
コロナ禍のために，研究チームの会合ができなく，また学会等もオンライン開催となり，旅費が予定通り執行できなく，最終年度の総括が終わっていない．
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| 今後の研究の推進方策 |
研究メンバーと総括を行い，最終結果を提出する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
コロナ禍の影響で，研究会合や学会等がオンライン開催となり，旅費を使用できなかった．
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