数学活用のための概念の複層的理解を支援するウェブ教材のデザイン

昨年度までの教材作成を踏まえ，本年度は教材の改良を継続するとともに，学習支援システムとの連携についての検討および作業を行い，本教材で開発した教材デザインの評価に着手した。教材の評価にあたり，調査と検討を行った結果，つぎの3点の要件を満たす評価方法が必要との認識に到った。1 使い勝手や外面的なデザインの評価とは一線を画し，教科内容の複層的理解と，実社会や科学技術との関連性の理解・洞察の度合いを計測する，2 解法習熟度の計測ではなく，概念を理解し活用する能力を計測する，3 本教材に限定せず，定期・不定期授業等，多種の数学体験場面において統一の指標として使用できる。このような評価で用いる指標を策定するにあたり，その検討の第一段階として，理工系大学生が基礎教育課程における数学の学習を通して身につけるべき能力（特に，知識と技能を除く能力）とは何かを調査し，さらに，実際の授業から得られたデータを分析し独自に整理した。次年度以降には，この成果を反映した評価法を具体化し，本教材の評価を行う。本教材の評価と今後の改訂に反映するため，ウェブでの質問・回答を通した学習者の理解状況の実態の調査と分析を行った。実授業で用いられた概念理解を自己確認するためのウェブチェック教材16回2年分を調査し，概念理解の様態を，定義や基本性質の初期理解の達成，基本的利用の達成，総合的理解の達成に分け，それぞれの達成状況や，本教材の一つの柱である図的理解に対する適性の有無など，本教材のデザインに関わる知見を得た。開発中の教材を提供するサーバを整備し，同時に開発済みの教材をもとに評価版の作成を概ね終了した。本教材で利用する学習支援システムを選定し，機能や利用実態の調査を行った。また，数学以外の理系科目で，学習支援システムでの展開と運用の実例を調査した。

昨年度までの教材作成を踏まえ，本年度は教材の改良を継続するとともに，学習支援システムとの連携についての検討および作業を行い，本教材で開発した教材デザインの評価に着手した。教材の評価にあたり，調査と検討を行った結果，つぎの3点の要件を満たす評価方法が必要との認識に到った。1 使い勝手や外面的なデザインの評価とは一線を画し，教科内容の複層的理解と，実社会や科学技術との関連性の理解・洞察の度合いを計測する，2 解法習熟度の計測ではなく，概念を理解し活用する能力を計測する，3 本教材に限定せず，定期・不定期授業等，多種の数学体験場面において統一の指標として使用できる。このような評価で用いる指標を策定するにあたり，その検討の第一段階として，理工系大学生が基礎教育課程における数学の学習を通して身につけるべき能力（特に，知識と技能を除く能力）とは何かを調査し，さらに，実際の授業から得られたデータを分析し独自に整理した。次年度以降には，この成果を反映した評価法を具体化し，本教材の評価を行う。本教材の評価と今後の改訂に反映するため，ウェブでの質問・回答を通した学習者の理解状況の実態の調査と分析を行った。実授業で用いられた概念理解を自己確認するためのウェブチェック教材16回2年分を調査し，概念理解の様態を，定義や基本性質の初期理解の達成，基本的利用の達成，総合的理解の達成に分け，それぞれの達成状況や，本教材の一つの柱である図的理解に対する適性の有無など，本教材のデザインに関わる知見を得た。開発中の教材を提供するサーバを整備し，同時に開発済みの教材をもとに評価版の作成を概ね終了した。本教材で利用する学習支援システムを選定し，機能や利用実態の調査を行った。また，数学以外の理系科目で，学習支援システムでの展開と運用の実例を調査した。