多様な算数文章題の作問を指向した学習ゲームに関する研究

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大学

広島大学大学院

代表者名

山口耕平

チーム

学習工学研究室 算数班

応募カテゴリ

システム・ツール・アプリ

研究タイトル

多様な算数文章題の作問を指向した学習ゲームに関する研究

研究内容の概要

算数文章題の構造理解に有効な学習法として,単文を組み立てることにより問題を作成する単文統合型作問学習が提案されている.これまでシステムはタブレット上で動作するものであり多くのカードを用いた多様な作問活動に転用することは困難であった.本研究では,ARを用いることで現実空間の単文カード情報を読み取り診断できるシステムを設計・開発し,これを用いて行う学習ゲームTri-Prop-Scrabbleを提案する

支援対象

1.支援している活動:初等教育
2.学習内容:その他 算数
3.支援の意図:理解の促進, メタ認知の促進, 教材・教育方法の改善
4.学習規模:小グループ

研究の斬新さ、独創的な点

算数文章題の構造理解において作問学習は有効であり、タブレット上で動作する単文統合型の作問支援システムが先行研究で提案されている。本研究では、ARを用いることで操作空間を拡張させ、学習者が多くの単文を利用して,その組み合わせを検討することができる演習環境を提案する。この点が本研究の新規性である。

研究が与える影響

従来の作問学習支援システムでは、与えられた条件に合う一意に定まる問題を作成させることで、条件を満たす問題構造をとらえることができる。本研究では、条件なく考えさせることで、物語ごとの構造を探索的に捉えることができるため、より深く問題構造を理解することができ、また多人数の学習ゲームとして演習を行うことで協調学習による高い動機付けと学習効果を得ることができる。

研究の社会的価値

Tri-prop-scrabbleによる作問演習は、一回の四則演算で溶ける問題の学習において、解法の定着条件を把握することが必要であるため、解法の定着を期待できる。また、学習者の回答の正誤判定やフィードバックをシステムが行うことで作問学習の問題点であった教授者の負担といった問題も解決できる。本研究は「算数文章題の解法の定着」における新しい方法として、社会的な価値を有するものである。

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