反転・相互作用型授業における熟達者型問題解決教材の開発と効果の検証

专家型解题教材开发及翻转/互动课堂效果验证

• 批准号: 20K03210
• 负责人: 原田 恒司
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K03210/
• 关键词: 物理教育; 問題解決; 反転授業; 相互作用型授業; 熟達者的思考; 意思決定理論

本研究計画は、大学初年級レベルの物理学の学習において、熟達者的思考（Think like a Physicist, TlaP) の特徴的なパターンを初学者に学ばせるために、TlaP を模倣するワークシートを開発し、それを用いた授業実践を通して、その学習効果を検証することが目的である。今までの授業実践で開発したワークシートを用いた授業実践を行い、学生が使用したワークシートのデータは取得した。当初の予定では、それらを定性的に解析する予定だったが、まだその解析は行っていない。TlaP を模倣するワークシートでの学習を補助する手段として、意思決定理論における階層分析法(AHP)を用いて、学習者の（主観的な）思考を数値化することを考えている。この方法では、選択（意思決定）に対していくつもの判断基準がある場合に、それらの相対的な重要性を数値化することによって、選択者にとって判断が難しい選択を合理的に行うことができる。物理学の問題解決の思考プロセスやパターンは学習者自身にとっても言語化しにくいものであるが、この方法を用いることにより学習者の思考を客観的に評価することが可能になるのではないかと考えている。この客観的な思考プロセス・パターンの評価を学習者にフィードバックすることによって、より効果的に TlaP 思考を学習者に定着させる事ができると期待している。本年度は AHP の基礎的な事柄についての理解は進んだが、これを学習過程のフィードバックとして用いることはまだ誰も行っていない応用であり、現時点ではわからないことも多い。特に実際の授業は漸進的に進むので、選択肢の作成が難しく、具体的なツールを制作するには至っていない。

This research project plans レベ, junior college レベ Physicist <s:1> physics <e:1> study にお て て, Think like a Physicist The TlaP) の 徴 な パ タ ー ン に を beginners learn ば せ る た め に, TlaP を imitate す る ワ ー ク シ ー ト を open 発 し, そ れ を with い た knowledge to be practice を tong し て, そ の learning services fruit を 検 card す る こ と が purpose で あ る. Today ま で の knowledge to be practice で open 発 し た ワ ー ク シ ー ト を with い た knowledge to be practice を い, students use し が た ワ ー ク シ ー ト の デ ー タ は obtain し た. The に that was initially determined by <s:1> is で, and the に that was determined by それらを is analyzed by する. The だったが that was initially determined by まだそ is analyzed by まだそ. The に line is って な な な な. TlaP を imitate す る ワ ー ク シ ー ト で の learning を subsidies す る means と し て, meaning decision theory に お け る class analysis method (AHP) を with い て, learners の (main 観 な) thinking を the numerical change す る こ と を exam え て い る. こ の way で は, sentaku (meaning) に し seaborne て い く つ も の judgment benchmarks が あ る に, そ れ ら の phase な importance of seaborne を the numerical change す る こ と に よ っ て, sentaku に と っ て judgment が difficult し い sentaku を reasonable line に う こ と が で き る. の physics problem solving thinking の プ ロ セ ス や パ タ ー ン は learners themselves に と っ て も words change し に く い も の で あ る が, こ の way を with い る こ と に よ り learners think の を guest 観 に review 価 す る こ と が may に な る の で は な い か と exam え て い る. こ の guest 観 な thinking プ ロ セ ス · パ タ ー ン の review 価 を learners に フ ィ ー ド バ ッ ク す る こ と に よ っ て, よ り unseen fruited に TlaP thinking を learners に fixed on さ せ る matter が で き る と expect し て い る. This year は AHP based の な things handle に つ い て の understand は into ん だ が, こ れ を learning process の フ ィ ー ド バ ッ ク と し て in い る こ と は ま だ line who も っ て い な い 応 with で あ り, current で は わ か ら な い こ と も い more. Trevor に be interstate の knowledge は gradual に into む の で, sentaku limb の が difficult し く, concrete な ツ ー ル を making す る に は to っ て い な い.

项目成果

位相に注目した定式化を用いた音響ドップラー効果の統一的な説明法

使用相位聚焦公式解释声多普勒效应的统一方法

• 发表时间: 2021
• 作者: 小島 健太郎;小島健太郎;小島健太郎;小島健太郎;小島健太郎，原田恒司
• 通讯作者: 小島健太郎，原田恒司

入門レベル物理学のグループ学習における説明役と聞き役の分担から見る学習者間の相互作用

从入门物理小组学习中讲解者和听者的角色看学习者之间的互动

• 发表时间: 2020
• 作者: 小島健太郎;原田恒司
• 通讯作者: 原田恒司

電磁気学における起電力

电磁学中的电动势

• 发表时间: 2021
• 期刊: 基幹教育紀要
• 作者: 森 慶惠;古田真司;原田恒司
• 通讯作者: 原田恒司

レクチャー 物理学の学び方

讲座如何学习物理

• 发表时间: 2020
• 作者: 原田恒司;小島 健太郎
• 通讯作者: 小島 健太郎

位相の遅れに注目した音響ドップラー効果の定式化とその活用

关注相位延迟的声多普勒效应的表述及其应用

• 发表时间: 2021
• 作者: 小島 健太郎;小島健太郎;小島健太郎;小島健太郎
• 通讯作者: 小島健太郎