权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

現実とリンクする思考実験支援シミュレーション教材の開発

联系现实的思想实验支持模拟教材开发

基本信息

批准号：
21K02957
负责人：
大西宏昌
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tsuruoka National College of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では物理学において重要である思考実験を通じた理想化と付随した物理的思考能力や自然観と、数学的側面を含めた問題を解く技術の間にあるギャップを埋める教材について検討する。シミュレーション教材の利点を活かし、学習者が実生活において感覚をもっている現象について、可能な限り現実に近い、あるいは学習者が感覚的に理解できる状況を再現するシミュレーションを作成し、現実との接点を確実に創出し、その後、連続的に理想化された系へと到達する教材を作成する。これにより、学習者の既存の知識体系を拡張し、机上の空論にならない、納得を伴った物理的知識・思考能力の獲得に重要な因子を突き止める。今年度は、昨年度に開発した物体の大きさが運動に与える影響について考えるシミュレーションを授業にInteractive Lecture Demonstrations導入し手法を活用して導入し、その効果について検討を行った。従来の力学において最初に質点系について学ぶ際に、特に意識することなく導入されている理想化の問題点について知見を得た。この成果については令和５年度に国際会議にて発表予定であり、査読付きプロシーディングも採択に至っている。また、スマートフォン搭載センサーを活用する教材開発及び授業での導入も行い、学会にてその成果発表を行った。加えて、波動現象を中心としてシミュレーション教材開発も精力的に行い、次年度以降、授業で導入を行っていく予定である。

This study is important in physics, idealized in physics, natural in nature, mathematical in mathematics, technical in solving problems, and teaching materials. The advantages of the teaching material are: to create, to create, to connect, to create, to create This is an important factor in the expansion of existing knowledge systems, the acquisition of knowledge and thinking skills associated with physics, and the acquisition of knowledge and thinking skills. This year, we started to discuss the motion and influence of objects in the past year. In the field of mechanics, the initial particle system is introduced into the ideal problem point, and the special consciousness is introduced into the ideal problem point. The results of this study were announced at the annual international conference held in Beijing and Beijing. The teaching materials development and the teaching method are carried out in the course of teaching, and the achievements are carried out in the course of teaching. The phenomenon of fluctuation and increase in the center of teaching material development, the next year, the introduction of teaching, the introduction of predetermined