社会的実践を志向する学習領域「数理科学」の構築に関する総合的研究

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20H01739
• 研究機関: 東京学芸大学
• 研究代表者: 西村 圭一 東京学芸大学, 教育学研究科, 教授 (30549358)
• 研究分担者: 山口 武志 鹿児島大学, 法文教育学域教育学系, 教授 (60239895) ; 長尾 篤志 国立教育政策研究所, 教育課程研究センター研究開発部, 教育課程調査官 (00353392) ; 椿 広計 統計数理研究所, 大学共同利用機関等の部局等, 名誉教授 (30155436) ; 伏屋 広隆 青山学院大学, 社会情報学部, 教授 (00422395) ; 清水 宏幸 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (80562446) ; 清野 辰彦 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (00550740) ; 島田 功 日本体育大学, 児童スポーツ教育学部, 教授 (30709671) ; 松島 充 香川大学, 教育学部, 准教授 (70804128) ; 青山 和裕 愛知教育大学, 教育学部, 准教授 (10400657) ; 松嵜 昭雄 埼玉大学, 教育学部, 准教授 (10533292) ; 松原 憲治 国立教育政策研究所, 教育課程研究センター基礎研究部, 総括研究官 (10549372) ; 上野 耕史 国立教育政策研究所, 教育課程研究センター研究開発部, 教育課程調査官 (20390578) ; 鹿野 利春 京都精華大学, メディア表現学部, 教授 (20770168) ; 古家 正暢 帝京大学, 経済学部, 教授 (80827808)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 数理科学教育 / 社会的実践 / 意思決定 / 合意形成 / 設計科学 / 民主主義

研究実績の概要

本研究は，未来社会を創っていくための資質・能力を育むという積極的な意思のもと，社会的実践を志向する学習領域「数理科学」の学校教育への実装化を課題に据え，児童生徒が一連の「社会的実践プロセス」において，数理科学の手法や方法を用いる様相を明らかにするとともに，教師のタスクデザイン力に着眼した教師教育について実証的に考究することを目的とするものである。
2年次である2021年度は，研究分担者に，大学等の研究者，指導主事や小・中・高等学校の教諭を加えた，総勢43名からなる研究組織で，理念班，カリキュラム班，タスク・授業デザイン班，教師教育班に分かれて研究を進めた。主な成果は，以下の四点である。第一に，プラグマティズムがどのように数理科学教育を理論的に支えられるかを示すため，本稿では，数理科学教育における対話の妥当性を支える理論としてハーバーマスの討議の理論に着眼し検討をした。第二に，「数理科学」の見方・考え方のカリキュラム上の位置付けについて，Concept Based Curriculum（Erickson他2017)の考えをもとにしたトップダウンアプローチと，実践事例の分析をもとにしたボトムアップアプローチの両面から検討を進めた。第三に，小学校，中学校，高等学校の校種別のWGに分かれ，社会的実践プロセスを内在する教材の候補となる題材・素材を収集し，教材の構想を練った。第四に，社会的実践を志向する教材を開発し授業化する上での鍵となる見方・考え方を事例的に同定するために，題材・素材から教材を構想するプロセスに関するデータを収集した（映像記録を含む）。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

対面とリモートのハイブリッド型で全体会を3回開催し，それぞれの班やWGの取り組みについて相互に検討することができた。さらに班やWGごとにリモート会議を頻繁に開催することができ，当初の計画に基づいて，それぞれの分担について順調に検討を進めることができた。実践授業の一部については，新型コロナ感染症の感染拡大のため実施できなかった。

今後の研究の推進方策

2年次までの成果をもとに，班やWGごとにリモート会議を定期的に行いつつ，ハイブリッド型でも活発な意見交換ができるよう工夫を凝らした上で全体会を開催し，研究を進展させる。また，2022年8月に開催予定の日本科学教育学会年会「課題研究」に応募し，理念的検討，カリキュラム検討，授業デザインとその実証を論文化する準備を進める。

研究成果

• [雑誌論文] 学校教育における数理科学教育のカリキュラム構成モデル (2021)
  • 著者名/発表者名: 松嵜 昭雄、松島 充、西村 圭一、山口 武志、島田 功
  • 雑誌名: 数学教育学会誌 巻: 62 ページ: 15～28
  • DOI: 10.34323/mesj.62.3-4_15
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 行列を用いた数学的モデル化の教材開発に関する研究－推移確率行列に焦点をあてて－ (2021)
  • 著者名/発表者名: 福嶋 卓海
  • 雑誌名: 数学教育 巻: 103(7) ページ: 13～21
  • 査読あり
• [雑誌論文] 児童生徒の統計的推論の進展を目指した教材開発に関する研究 (2021)
  • 著者名/発表者名: 武塙 健
  • 雑誌名: 数学教育 巻: 103(11) ページ: 3～12
  • 査読あり
• [雑誌論文] 我が国における教科等横断的な学びとしてのSTEM/STEAM教育の意義 各教科等の「見方・考え方」とBig Ideasに注目して (2021)
  • 著者名/発表者名: 松原 憲治、高阪 将人
  • 雑誌名: 科学教育研究 巻: 45 ページ: 103～111
  • DOI: 10.14935/jssej.45.103
• [雑誌論文] Development of data science education curriculum to foster intellectual information creativity (2021)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro Aoyama
  • 雑誌名: Impact 巻: 2021(2) ページ: 11～13
• [雑誌論文] 四分位数や箱ひげ図の導入段階と課題に関する一考察－生徒による発想を生かした導入について－ (2021)
  • 著者名/発表者名: 青山 和裕
  • 雑誌名: 愛知教育大学数学教育学会誌イプシロン 巻: 62 ページ: 53～60
• [雑誌論文] 「統計教員育成」にあたって (2021)
  • 著者名/発表者名: 椿 広計
  • 雑誌名: 統計 巻: 72(12) ページ: 2～3
• [学会発表] 民主主義を実現する数学教育：数理科学的意思決定の視座から (2021)
  • 著者名/発表者名: 松島 充
  • 学会等名: 日本数学教育学会 第54回秋期研究大会
• [学会発表] 小学校算数の「データの活用」領域の授業におけるタブレット端末の利用について (2021)
  • 著者名/発表者名: 青山 和裕
  • 学会等名: 日本科学教育学会第45回年会