• 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 実施状況報告書

数学学習を取り入れたプログラミング学習支援システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 25381285
研究種目

基盤研究(C)

研究機関函館工業高等専門学校

研究代表者

下郡 啓夫  函館工業高等専門学校, 一般科目理数系, 准教授 (00636392)

研究分担者 伊藤 恵  公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 准教授 (30303324)
大場 みち子  公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (30588223)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード媒介化 / 反省化 / メタ認知
研究概要

今年度は、Processing言語を学習している学生に関して、授業時の小テストの問題正答率から関数定義、配列の定着率が低いことを見出した。あわせて、上記学生に中学段階の数学的基礎を問う数学テストを実施、正答率とともに誤答分析を行った。そこから、関数定義の低学力層は方程式分野が、また関数定義、配列の低学力層両者に共通して関数分野、図形分野の学力が低い傾向にあることを見出した。さらに誤答分析から数学的活動における媒介化、すなわち源問題と関連があるものの、そこからさらに発展的、新たな内容をもつ問題についての取り組みが薄い傾向にあることを見出した。また、数学における操作的活動やその結果を振り返り、図的表現等に抽象する反省化の機会が少ない傾向があることを見出した。
次に、適切な接続表現や文章の中から論証構造を見出したり、推測の適切さを判断する論理テストとともに、プログラミング作成時どのようなことに気を付けているのか、その内省に関するアンケートを行った。論理テストからは、配列の低学力層は接続表現に関する問題の正答率が低く、言葉と言葉の関係性の理解の能力が落ちる傾向にあることを見出した。アンケートからは、コンパイルする前にタイピングミスや記述ミスを自分なりに見直すという、部分的点検過程を行わないという傾向があることを見出した。そのことから、配列の低学力層は、データ1つ1つのつながりを理解できないだけでなく、自分のプログラミング処理内容がメタ認知できない可能性があると考えている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

当初予定をしていたアプローチ法を、分担研究者の辞職に伴い修正をしたことによる。但し、プログラミングと数学との相関関係の抽出に関して、特に定着率の低いプログラミング学習項目に関しては進捗している。

今後の研究の推進方策

数学的思考から論理的思考へと転移を導く方法として、問題スキーマの獲得から問題の構造を意識化させていく教授法及び問題解決方略の明示方法、メタ認知能力を育成する説明活動を充実させる仕組みを考えていく。その実装化とともに、プログラミング言語の学習材と融合させる教育システムデザインを行い、2つの学習材を統合していく。

次年度の研究費の使用計画

研究経費の中で予定していた、統計解析ソフトの未購入のため。
次年度に統計解析ソフトを購入の上、次年度予算計上してるものの執行を行っていく。

  • 研究成果

    (2件)

すべて その他

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] 配列・関数に着目したプログラミング作成能力と数学学力の相関分析

    • 著者名/発表者名
      下郡啓夫
    • 学会等名
      2013年度教育システム情報学会第6回研究会
    • 発表場所
      名古屋学院大学
  • [学会発表] プログラミング教育における紙使用による学習者の思考促進と調査の試み

    • 著者名/発表者名
      伊藤恵
    • 学会等名
      2013年度教育システム情報学会第6回研究会
    • 発表場所
      名古屋学院大学

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