• 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

2013 年度 実績報告書

モノづくりの手法を活用した≪数学的活動≫の授業設計

研究課題

研究課題/領域番号 23650519
研究機関佛教大学

研究代表者

剣持 信幸  佛教大学, 教育学部, 教授 (00033887)

研究分担者 黒田 恭史  佛教大学, 教育学部, 教授 (70309079)
深尾 武史  京都教育大学, 教育学部, 准教授 (00390469)
キーワード数学的活動 / モノづくり / 授業設計
研究概要

現行の学習指導要領への改訂に伴い、数学では反復学習、数学的活動、数学の創造等が従来にも増して強調されている。そのために、本研究は、これら3つの理念を明確することから始まった。開始直前に東日本は大地震により大被害を受けたが、急遽「大被害からの復興」もテーマに追加した。従来とは異なり「大被害からの復興」は過去のデータに依存するすることなく、数理モデルを構成する事が要求され、ここに数理モデリング学習の新しい側面を見い出すことができた。
学習素材は数理科学理論研究の成果を教材として再構成することを基本とし、研究初年度、まず、数理モデル化学習の立場から≪数学的活動≫に対する基本的考え方を明確にした。「大被害からの復興」をテーマに、課題「被災地における人間生活の活性化と産業・経済復興モデル」等の研究が行われた。
研究2年目に入り、初年度の研究成果から、動機付け、問題理解、数学的アプローチ、実験、問題解決、改良、等の各ステップを≪数学的活動≫として盛り込む授業設計を試みた。理論研究成果の活用は、そこで採用された問題解決の手法(数理の世界における「モノづくり」の手法)の教材化に重点を置いた。授業設計の難しさは、教育現場での実践のみならず、授業者の教材準備段階にもある。多くの場合、予備実践も含め、このような授業設計には、現場の教師個人の枠を遙かに超える負担が伴う。このような授業の推進には、地域としてのまとまった取り組みが必要で、構成された学習教材を地域の教員が共有し利用する事が望ましいことが示唆されている。
研究2年目後半から3年目(最終年度)は、≪数学的活動≫の授業実践を行った。同一内容の授業を高校1年生を対象に3度行い、数理モデル化学習は≪数学的活動≫を主軸した授業に極めて有効であることが検証出来た。この研究成果は実践報告と共に、第6回科学・数学教育国際会議で発表された。

  • 研究成果

    (26件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 7件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] 脳機能の成長と変化に基づくヒューマン・ウェルフェア支援に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      黒田 恭史
    • 雑誌名

      佛教大学総合研究所紀要

      巻: 21 ページ: 189 - 206

  • [雑誌論文] 漸化式を用いたモデリング教材の実践2014

    • 著者名/発表者名
      岡崎 貴宣
    • 雑誌名

      数学教育学会誌2014年度春期年会発表論文集

      巻: 2014年臨時増刊号 ページ: 2 - 5

  • [雑誌論文] Economic growth model in two regions with mutual dependence2013

    • 著者名/発表者名
      角谷 敦、剣持 信幸
    • 雑誌名

      Gakuto International Ser. , Mathematical Sciences and Applications

      巻: 36 ページ: 135-151

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mathematical activity programs for elementary and secondary schools in Japan2013

    • 著者名/発表者名
      剣持 信幸
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th International Conference on Science and Mathematics Education in Developing Countries

      巻: 6 ページ: 23 - 30

  • [雑誌論文] A study of educational contents of mathematical modeling for beginners2013

    • 著者名/発表者名
      深尾 武史
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th International Conference on Science and Mathematics Education in Developing Countries

      巻: 6 ページ: 305 - 310

  • [雑誌論文] On a variational inequality of Bingham and Navier-Stokes type in three dimensional space2013

    • 著者名/発表者名
      深尾 武史
    • 雑誌名

      Gakuto International Ser., Mathematical Sciences and Applications

      巻: 36 ページ: 57 - 71

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Examples of application of mathematics learning at junior high school2013

    • 著者名/発表者名
      愛木 豊彦
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th International Conference on Science and Mathematics Education in Developing Countries

      巻: 6 ページ: 151 - 157

  • [雑誌論文] A free-boundary problem for concrete carbonation: Rigorous justification of root t of propagation2013

    • 著者名/発表者名
      愛木 豊彦, A. Muntean
    • 雑誌名

      Interfaces and Free boundaries

      巻: 15 ページ: 167 - 180

    • DOI

      10.4171/IFB/299

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Large-time asymptotics of moving-reaction interfaces involving nonlinear Henry's law and time-dependent Dirichlet data2013

    • 著者名/発表者名
      愛木 豊彦, A. Muntean
    • 雑誌名

      Nonlinear Analysis Series A: Theory, Methods & Applications

      巻: 93 ページ: 3-14

    • DOI

      10.1016/j.na.2013.07.002

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Parabolic variational inequalities with weakly time-dependent constraints2013

    • 著者名/発表者名
      深尾 武史, 剣持 信幸
    • 雑誌名

      Advances in Mathematical Sciences and Applications

      巻: 23 ページ: 365 - 395

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lagrange multipliers in variational inequalities for nonlinear operators of momotone type2013

    • 著者名/発表者名
      深尾 武史, 剣持 信幸
    • 雑誌名

      Advances in Mathematical Sciences and Applications

      巻: 23 ページ: 545 - 574

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Abstract theory of variational inequalities and Lagrange multipliers2013

    • 著者名/発表者名
      深尾 武史, 剣持 信幸
    • 雑誌名

      Discrete and Continuous Dynamical Systems-Supplement 2013

      巻: Supplement-2013 ページ: 237 - 246

    • 査読あり
  • [雑誌論文] モデリング教材についての一考察2013

    • 著者名/発表者名
      岡崎 貴宣
    • 雑誌名

      数学教育学会誌2013年度秋季例会発表論文集

      巻: 2013年臨時増刊号 ページ: 148 - 150

  • [学会発表] Phase-field approach to models of regional economic trend

    • 著者名/発表者名
      剣持 信幸
    • 学会等名
      DIMO 2013 – Diffuse Interface Models
    • 発表場所
      Levico Terme (Trento), Italy
    • 招待講演
  • [学会発表] Mathematical activity programs for elementary and secondary schools in Japan

    • 著者名/発表者名
      剣持 信幸
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Science and Mathematics Education in Developing Countries
    • 発表場所
      University of Mandalay, Myanmar
    • 招待講演
  • [学会発表] A mathematical model for the recovery of human and economic activities in disaster regions

    • 著者名/発表者名
      剣持 信幸, 角谷 敦
    • 学会等名
      Equadiff 13
    • 発表場所
      Charles University in Prague, Czech Republic
    • 招待講演
  • [学会発表] Abstract theory of variational inequality and application to nonlinear PDE

    • 著者名/発表者名
      深尾 武史
    • 学会等名
      Equadiff 13
    • 発表場所
      Charles University in Prague, Czech Republic
    • 招待講演
  • [学会発表] A study of educational contents of mathematical modeling for beginners

    • 著者名/発表者名
      深尾 武史
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Science and Mathematics Education in Developing Countries
    • 発表場所
      University of Mandalay, Myanmar
    • 招待講演
  • [学会発表] 学力調査がもたらす算数・数学教育への影響

    • 著者名/発表者名
      黒田 恭史, 岡本尚子
    • 学会等名
      日本教育実践学会第16回研究会
    • 発表場所
      岡山大学
  • [学会発表] Physiological measurement in educational research

    • 著者名/発表者名
      岡本 尚子, 黒田 恭史
    • 学会等名
      European Conference on Social and Behavioral Science
    • 発表場所
      Sapienza University, Rome, Italy
  • [学会発表] Large time behavior of a solution to a two-scale problem as mathematical model for sulfate attack in sewer pipes

    • 著者名/発表者名
      愛木 豊彦
    • 学会等名
      Equadiff 13
    • 発表場所
      Charles University in Prague, Czech Republic
    • 招待講演
  • [学会発表] Examples of application of mathematics learning at junior high school

    • 著者名/発表者名
      愛木 豊彦
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Science and Mathematics Education in Developing Countries
    • 発表場所
      University of Mandalay, Myanmar
    • 招待講演
  • [学会発表] モデリング教材についての一考察

    • 著者名/発表者名
      岡崎 貴宣
    • 学会等名
      数学教育学会秋季例会
    • 発表場所
      愛媛大学
  • [学会発表] 漸化式を用いたモデリング教材の実践

    • 著者名/発表者名
      岡崎 貴宣
    • 学会等名
      数学教育学会春期年会
    • 発表場所
      学習院大学
  • [図書] 数学教育実践入門2014

    • 著者名/発表者名
      黒田 恭史
    • 総ページ数
      264
    • 出版者
      共立出版
  • [図書] Nonlinear Analysis in Interdisciplinary Sciences - Modellings, Theory and Simulations -2013

    • 著者名/発表者名
      愛木 豊彦, 深尾 武史, 剣持 信幸, M. Niezgodka, 大谷 光春
    • 総ページ数
      341
    • 出版者
      学校図書(株)

URL: 

公開日: 2015-05-28  

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