2018 Fiscal Year Annual Research Report
ワーキングメモリ理論に基づくメタ認知の質的向上に資する理科授業開発
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18H01017
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
草場 実 高知大学, 教育研究部人文社会科学系教育学部門, 講師 (00737851)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
湯澤 正通 広島大学, 教育学研究科, 教授 (10253238)
北川 晃 高知大学, 教育研究部人文社会科学系教育学部門, 講師 (90450684)
道法 浩孝 高知大学, 教育研究部人文社会科学系教育学部門, 教授 (90457408)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ワーキングメモリ / メタ認知 / 理科授業 / 動機づけ / 理科の学力 / 観察・実験 / 科学的探究活動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的は、近年、特に教育心理学の文脈において、新しい知的能力として位置づけられているワーキングメモリ（Working Memory：以下、WM）に着目し、WMへの負荷を抑制しながら、メタ認知の活動促進やその能力育成を実現するための理科授業を開発し、その教育的効果について実践的に検討することであった。本目的を実現するために、2019年度(1年目/4年間計画)は、主として、以下の2点について検討した。
【1点目】中学生のWMと理科の学力との関係について検討した。なお、WMについてはHiroshima University Computer based Rating of Working Memory（HUCRoW）による課題得点を、理科の学力については全国学力・学習状況調査（中学校理科）（以下、全国学調）の調査問題の得点を用いた。その結果、WMは「物理的領域」、「化学的領域」、「生物的領域」、「地学的領域」のすべての領域と有意な相関があることが確認された。また、WMは全国学調の枠組みにおける「知識」と「活用」ともに有意な相関があること、さらに「活用」における「分析・解釈」では，特に言語性WM容量に依存されることが確認された。
【2点目】中学生のメタ認知と理科の学力との関係について検討した。なお、メタ認知についてはメタ認知測定尺度の自己評価得点を、理科の学力については全国学調の調査問題の得点を用いた。その結果、全国学調で測定される理科の学力と実質的な相関が確認できなかった。一方、メタ認知は自尊心や自己愛傾向との相関が見られたことから、メタ認知測定尺度の自己評価得点には自己に対する誇大な感覚が反映される可能性がある。このことから、質問紙への自己評価といったオフライン・メッソドによるメタ認知測定には課題があることも確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2019年度(1年目/4年間計画)は、中学生を対象に、WM、メタ認知、理科の学力のデータ収集を行い、得られたデータに対して、WMとメタ認知を独立変数、理科の学力を従属変数とする因果モデルを構成し、メタ認知の調整効果について検討する予定であった。しかし、質問紙への自己評価（オフライン・メッソド）によるメタ認知測定では、理科学習におけるメタ認知を正しく測定できていないことが確認されたため、オンライン・メソッド等によるメタ認知測定の手法を新たに開発する必要が生じた。そのため、当該年度については、「やや遅れている」と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度（2年目/4年間計画）は、主として、以下の2点について検討していく予定である。
【1点目】課題解決場面におけるメタ認知の測定方法について検討する。具体的に、中・高校生を対象にして、理科の観察・実験や科学的探究活動における自己・他者評価用ルーブリックの開発、発話思考法等のオンライン・メッソドによる測定方法を開発し、データ収集を行う予定である。このことを推進するために、中・高等学校の現職理科教員との連携・協力を図る。特に、科学的探究活動におけるメタ認知測定については、スーパーサイエンスハイスクール指定校との連携・協力を図り、推進していく。
【2点目】WMの負荷を抑制しながらメタ認知活動を促進するための理科授業を開発し、その教育的効果について実践的に検討する。このことを推進するために、中・高等学校の現職理科教員との連携・協力を図る。
なお、2019年度に得られた研究成果については学術論文としてまとめ、2020年度の国内の理科教育関連学会において発表していく予定である。
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