整数四則演算の難易構造の検討、及び教材、教授支援システムの開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10680292
• Research Institution: Tenshi College
• Principal Investigator: 後藤 聡 天使大学, 教養教育科, 教授 (80301696)
• Keywords: わり算 / 筆算 / 難易構造 / 教材開発 / 教授支援システム / データバンキング

Research Abstract

本年度はわり算に取り組んだ。問題形態(2桁÷2桁、3桁÷1桁、3桁÷2桁)別に次の手順で検討を進めた。
1.難易分析と難易構造の検討
答を導くまでの計算過程を参考に計算の難易に関わると思われる要因として、(1)基本操作の型、(2)余りの有無、(3)繰り上がりの有無と型、(4)繰り下がりの有無と型、(5)ゼロの現れ方とその扱い、(6)丸めの型と修正回数を取り上げ、それらを基準に全問題を類型化し一覧表を作成した。2桁÷2桁は6、3桁÷1桁は24、3桁÷2桁は82類型抽出できた。それらについて子どもを対象とした調査を行い統計的に分析し、前述の要因により難易差が生じることを証明した。更に、各タイプの問題と問題に含まれる難易の性質、問題相互に存在する難易差などの構造が理解できる図を作成した。
2.教材の作成
1で得た全類型について、子どもが学習するための具体的問題を一定数生成した。
3.教授支援システムの開発
現場の教諭が利用するための教授支援システムのプログラムを作成した。このシステムは初期画面で問題形態を選択する。第二画面では、類型化した全タイプの問題とそれらの難易構造の理解をユーザに促すために、1で作成した図を画像提示した。更に、2で生成した各タイプの問題をプログラムに加えておくことにより、任意の問題の提示、印刷、あるいは子どもが誤答した問題の診断とその難易の性質を提示するなど、ユーザの利用目的に応じた選択ができるようにした。