• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実績報告書

モデルの操作と学習者間の対話の分析に基づく数学学習者の思考過程の追跡と授業設計

研究課題

研究課題/領域番号 19K03175
研究機関東邦大学

研究代表者

野田 健夫  東邦大学, 理学部, 教授 (90431618)

研究分担者 江木 啓訓  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (30422504)
金子 真隆  東邦大学, 薬学部, 教授 (90311000)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード協調学習 / 対話分析 / 操作ログ分析 / 数理モデル教材
研究実績の概要

本研究の目的は、タッチデバイスで操作できる数理モデル教材の利用が「主体的で対話的な深い学び」にいかに結びつくかを客観的な根拠に基づいて明らかにすることにあり、学習者間の対話やデバイスの操作ログに関するデータを取得し統計的処理に基づいた学習活動の分析を行うことを目指している。特に、学習者が対話しながら1つのデバイス上の数理モデル教材を操作する状況を設定して高校生・大学生を被験者とした実験を行い、モデルの操作傾向の変化と対話の特徴量との連関の探求を目標としている。2022年度の実績の概要は以下の通りである。
(1) 操作ログの取得と分析:これまでのシステムを改良し、ブラウザでアクセスできるHTMLコンテンツに数式表示部分・テキストエリア・動的幾何モデルを含む教材を作成し、その操作ログを取得できるようにした。この新しいシステムを利用し、これまでに行ってきた学生のペアが数理統計に関するコンテンツを操作し証明活動を行う実験を行いデータを取得した。
(2) 操作ログと対話記録の連関の追跡:前項の数理統計に関する証明活動の実験において2人の被験者の対話記録を取得し、発話の内容のテキストおよび発話量の分析結果から思考過程との関連を考察した。これらの分析と前項の操作ログの分析を比較することにより、証明活動において問題の要点を意識し2人の対話によりキーワードが定式化され、結果をまとめるにいたる思考の展開との連関の一端が明らかになった。
(3) ジェスチャーの記録と分析:対話の一種としてのジェスチャーを客観的に記録するために深度センサーカメラで撮影し、体動の記録を計測した。ジェスチャーの様態は多岐にわたるため、正確な意味付けを行うには課題が残ったが、対話への参加度を表す一定の傾向が観測された。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Analysis of CSCL for mathematical proof based on the log data of learners' verbal and nonverbal communications2022

    • 著者名/発表者名
      Masataka Kaneko, Hironori Egi, Takeo Noda
    • 雑誌名

      Proceedings of 30th ICCE

      巻: 1 ページ: 167-169

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Motivation estimation method for computer supported collaborative learning using tablet computer2022

    • 著者名/発表者名
      Ryo Funabashi, Kohei Nabetani, Takeo Noda, Masataka Kaneko, Hironori Egi
    • 雑誌名

      Proceedings of 30th ICCE

      巻: 2 ページ: 671-673

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 独立性の検定に関するHTMLをベースとした教材の作成と授業設計2022

    • 著者名/発表者名
      北本卓也, 金子真隆, 野田健夫
    • 雑誌名

      京都大学数理解析研究所講究録

      巻: 2236 ページ: 127-139

    • オープンアクセス
  • [学会発表] 独立性の検定に関するHTMLベースの教材を用いた探究における操作ログを通じた授業設計の影響の分析2023

    • 著者名/発表者名
      金子真隆, 北本卓也, 野田健夫
    • 学会等名
      日本教育工学会2023年春季全国大会
  • [学会発表] 検定に関する教材と学習活動の分析2023

    • 著者名/発表者名
      金子真隆, 野田健夫, 北本卓也
    • 学会等名
      日本数式処理学会第16期第1回教育分科会
  • [学会発表] HTMLをベースとした独立性の検定に関するシミュレーション教材とこれを用いた学習活動の分析2023

    • 著者名/発表者名
      北本卓也, 野田健夫, 金子真隆
    • 学会等名
      名古屋大学高等教育研究センター第207回招聘セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] タブレットを用いた協調学習への参加意欲推定手法の提案2022

    • 著者名/発表者名
      舟橋涼, 鍋谷航平, 野田健夫, 金子真隆, 江木啓訓
    • 学会等名
      日本教育工学会2022年秋季全国大会
  • [学会発表] 動的コンテンツを含むHTML5をベースとした数理統計教材による学習活動における学習者にかかる認知負荷の分析2022

    • 著者名/発表者名
      野田健夫, 北本卓也, 江木啓訓, 金子真隆
    • 学会等名
      日本科学教育学会第46回年会
  • [学会発表] HTML5をベースとする動的コンテンツを含む数理統計教材の作成と利用2022

    • 著者名/発表者名
      北本卓也, 金子真隆, 野田健夫
    • 学会等名
      日本数式処理学会第31回大会
  • [学会発表] 相関係数の性質に関するHTMLベースの教材を用いた学習活動における学習者の行動の分析2022

    • 著者名/発表者名
      北本卓也, 金子真隆, 野田健夫
    • 学会等名
      解答過程解析を中心とする理数系eラーニングの分析・設計・運用に関する総合研究第2回シンポジウム
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi