2018 Fiscal Year Research-status Report
Development of learning materials suitable for mobile devices which induce students' awareness and deepen understanding
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18K02941
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
吉冨 賢太郎 大阪府立大学, 高等教育推進機構, 准教授 (10305609)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
亀田 真澄 山陽小野田市立山口東京理科大学, 共通教育センター, 准教授 (10194995)
長坂 耕作 神戸大学, 人間発達環境学研究科, 准教授 (70359909)
金西 計英 徳島大学, 総合教育センター, 教授 (80204577)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 数学オンラインテスト / 多肢選択問題 / スマートフォン活用 / 数学e-Learning |
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| Outline of Annual Research Achievements |
LMS上でのオンラインテストはこれまでSTACKを使って新規に実装を行ったり，既存コンテンツの解答形式の見直しを若干行ったりした．また, 大阪府立大学で運用されているMathematica を用いたMATH ON WEBの問題コンテンツの移植をいくつかの問題について行なった．これらの問題は数値の入力が必要であり，行列が多数出てくる線形代数においては，学生のスマートフォン活用に着目した本研究の視点からは利便性に相当の問題がある場合がある．この点を改善するために, これらの問題を，場合によっては視点を変えた形に変換した上で，多肢選択問題としての出題が可能かについての検討を行った．また，実際，そのいくつかについては, CAS(Mathematica)を用いて実装を開始し, 基本的な実装手順を確立した．同様に開発をしている分担者(長坂)とも協議し，開発における仕様の統一化や，他の一般教員が参加できるようにWebベースでの開発のインターフェイスができないかなど必要な検討課題について打ち合せを行い，今後 webMathematica の他，無償の言語もしくはCASを使った Webでの開発環境について討議することになった.
また, 本研究のアイデアについて, 国際学会(ICMS-2018, EAMS-2018)および国内学会(JSiSE全国大会および研究会,CIEC北海道研究会)で発表し, 国内外の研究者と意見交換や情報収集を行った．その結果，STACKのPRT(Potential Response Tree)に代表される既存の問題におけるフィードバック手法と多肢選択問題の誤選択肢の生成は相補関係にあるという知見を確認することができた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
学会での発表の機会が多かったため, 逆に研究の遂行時間をあまり確保することができず, 問題の開発について予定には到達していないのが実情である．しかし，その一方で，議論や情報交換の機会が多かったことにより，反転授業における利活用とその効果検証について，情報が広がり今後の研究方針についてより明確な指針を立てることができた．
実際の効果検証については，問題の充足が欠くことのできない必要条件であるが, そのような視点からはまだ十分な問題が完成しておらず,実際に授業での活用が可能かについては, かなり困難な見通しではある．2019年度の後期からの本格利活用を目指し，本報告書執筆時点も問題開発に全力で取りくんでいるところである(1ヶ月で60種類)が, 必要な問題数はこれの約5倍程度を見込んでおり, さらに, 問題に間違いんがないかについての検証も十分ではなく, さらに設置と利用, 学生の実施状況の考察にいたっては未だ十分に手がまわっていない状況である. 以上のような状況から, 残念ながらかなり遅れていると言わざるを得ない.
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでは多肢選択問題の仕様を明確にする目的と同時にそれを用いて解説動画を開発する目的で多肢選択問題のスライドをまず作成し，スライドに基づいて多肢選択問題を開発する手法を用いてきた. 2019年度4月において, この方法でかなりの問題の開発をすることができている(約50種類以上). 一方で従来授業で行ってきた紙による演習や小テストの内容については, これらでは完全にはカバーできていないため, これらの内容も含めた問題をさらに開発していく必要がある. 学習と小テストの両方での利用を視野に入れると同時に授業中にも活用できる問題の検討と開発を行っていく予定である．より具体的には, 大阪府立大学のMATH ON WEBの線形代数における全問題を網羅する他，これまで授業で活用してきた授業プリントの内容，STACKで開発してきた問題などのすべてをそのままもしくは視点変更により多肢選択問題化していく必要がある．今後本開発作業をさらに強力に進めて行く予定である．また，研究分担者で本開発にかかわれる長坂氏に助力を依頼し，より潤沢な問題群としていく方針である.
一方，対面授業においても前期3～5，後期5～8程度のペアー演習のテーマを開発し，オンライン課題での取り組みと相補的に学習や理解が深まる手法を模索していきたいと考えている．現状で授業内でスマホ演習のみであるとやや授業がだれる傾向があり, その点においても対面授業設計にも十分な時間をさく必要があると考えている.
今年度は十分な問題開発を最優先する一方で, 効果検証を多角的に可能な限り実施し, これらを重点的に進めていきたいと考えている．
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が発生した分担者の所属機関において初年度打ち合せを行ったため，該当分担者の費用負担が少なく，残額が発生した．今年度は別の研究者の所属機関もしくはその周辺での打ち合せを行い使用する計画である.
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| Remarks |
教材は随時手動更新され無保証です. 無断利活用は自由です. ただし, 活用した場合はその効果についてできるだけ確認して報告して下さい. また, 間違いを見つけたときや改良したときも報告して下さい. 他にYouTube に一般の動画がすべてあるので断りなく自由にご利用下さい.
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