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2015 年度 実績報告書

教授-学習活動における視線移動特性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 26705012
研究機関立命館大学

研究代表者

岡本 尚子  立命館大学, 産業社会学部, 准教授 (30706586)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード数学教育 / 視線 / 教授-学習
研究実績の概要

本研究の目的は,教授-学習活動を視線移動の観点から捉えなおし,教授活動における教師の視線移動特性と,学習活動における学習者の視線移動特性を考察することで,適切な算数・数学の指導の在り方を生理学的に検討することである。本年度は,算数・数学問題解決時における「教師」側の視線移動特性を検討した。
算数・数学科の内容から,計算問題として「除法筆算」,図形問題として「図形構成」を取り上げ,解答過程を教師役として観察する際の大学生の視線移動計測を行った。
「除法筆算」の実験では,除法筆算の解答場面の動画を視聴しながら,途中の誤答箇所を見つける課題を設定し,課題遂行中の視線移動を計測した。教職群(小学校教員養成課程の所属学生)と,非教職群(非所属学生)を対象に実験を実施した結果,教職群は,動画内の解答記入が行われる順に視線を移動させ,総視線移動距離は短かった。誤答が起こりやすい箇所を,予測しながら観察したことが明らかとなった。一方,非教職群は,解答記入が行われる部分に加え,解答済みの部分を繰り返し見返しており,総視線移動距離が長くなった。誤答予測ができず,計算間違いの有無を確認していることが明らかとなった。
「図形構成」の実験では,教師役と学習者役の大学生のペアを設定し,教師役の視線移動を計測した。教師役は,学習者役が図形構成(タングラム)を行う過程を観察しながら,適宜ヒントを与える役割とした。教師役の視線配分を分析した結果,学習者役が取り組む様子を,実験全体のうちの約6割の時間しか見ていないことが明らかとなった。残りの約4割の時間は,模範解答やヒント提示用の教具を見て,正誤確認やヒント内容の思考に費やしていた。これは,個別指導時の教師の視線特性を表していると考えられた。
これらの成果より,視線移動データは,行動観察に加え,教授活動を分析するための新たな指標となる可能性が示唆された。

現在までの達成度 (区分)
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

算数・数学問題解決時における,「教師」側の視線移動特性を検討するための視線計測実験を実施することができた。実験の結果,行動観察からは認められない特徴を明らかにすることができ,順調に進展していると考えている。

今後の研究の推進方策

3年間を計画している本研究の3年目として,算数・数学問題をとりあげ,教授-学習過程における「教授側」「学習者側」両者の視線の特徴を明らかにすることを計画している。これまで「教授側」「学習者側」単独でそれぞれに実施してきた実験データをもとにして,両者の同時計測を行える実験設定を行い,研究を遂行していく予定である。

次年度使用額が生じた理由

事務手続き上,執行ができなかったため。

次年度使用額の使用計画

執行ができなかった物品購入に使用する。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] NIRSを用いた脳活動計測技術がもたらす教育神経科学の可能性2015

    • 著者名/発表者名
      黒田恭史,岡本尚子,前迫孝憲
    • 雑誌名

      日本レーザー医学会誌

      巻: 36(2) ページ: 176-185

    • 査読あり
  • [学会発表] 図形課題解決時における学習者の視線移動特徴2016

    • 著者名/発表者名
      岡本尚子,黒田恭史
    • 学会等名
      数学教育学会
    • 発表場所
      筑波大学(茨城県・つくば市)
    • 年月日
      2016-03-17 – 2016-03-19
  • [学会発表] 学習過程を生理学的に解明するとは2015

    • 著者名/発表者名
      岡本尚子
    • 学会等名
      第32回日本脳電磁図トポグラフィ研究会,第3回宮古島神経科学カンファレンス
    • 発表場所
      ホテルブリーズべイマリーナ(沖縄県・宮古島市)
    • 年月日
      2015-11-20 – 2015-11-21
    • 招待講演
  • [学会発表] 二次元情報をもとにした三次元立体構成時における視線移動2015

    • 著者名/発表者名
      中島悠,黒田恭史,岡本尚子,浅井和行
    • 学会等名
      日本教育メディア学会
    • 発表場所
      日本大学(東京都・世田谷区)
    • 年月日
      2015-10-17 – 2015-10-18
  • [学会発表] 図形課題解決時における助言者の視線移動特徴2015

    • 著者名/発表者名
      岡本尚子,黒田恭史
    • 学会等名
      数学教育学会
    • 発表場所
      京都産業大学(京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-09-13 – 2015-09-15
  • [学会発表] マップリーディングにおける眼球運動2015

    • 著者名/発表者名
      岡本尚子,黒田恭史
    • 学会等名
      教育システム情報学会
    • 発表場所
      徳島大学(徳島県・徳島市)
    • 年月日
      2015-09-01 – 2015-09-03
  • [学会発表] 生体情報を教育学研究に活かすことへの躊躇とその克服2015

    • 著者名/発表者名
      黒田恭史,岡本尚子
    • 学会等名
      日本教育学会
    • 発表場所
      お茶の水女子大学(東京都・文京区)
    • 年月日
      2015-08-28 – 2015-08-30
  • [学会発表] Brain activity during processes of teaching and learning2015

    • 著者名/発表者名
      Yasufumi kuroda, Naoko Okamoto
    • 学会等名
      Redesigning Pedagogy International Conference
    • 発表場所
      Singapore (Singapore)
    • 年月日
      2015-06-02 – 2015-06-04
    • 国際学会
  • [学会発表] 展開図の立体構成過程における眼球運動計測2015

    • 著者名/発表者名
      岡本尚子,黒田恭史
    • 学会等名
      日本生理心理学会
    • 発表場所
      グランフロント大阪(大阪府・大阪市)
    • 年月日
      2015-05-23 – 2015-05-24

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公開日: 2017-01-06  

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