A Research Study on the Development of Statistical Reasoning Based on Sample Data Looking to Data Science

面向数据科学的基于样本数据的统计推理发展研究

• 批准号: 19K14249
• 负责人: 塩澤 友樹
• 金额: $ 1.75万
• 依托单位: Sugiyama Jogakuen University (2021-2022)Gifu Shotoku Gakuen University (2019-2020)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K14249/
• 关键词: 統計教育; 数学教育; 標本調査; 標本分布; 変動性; 統計的推論; 統計的推測; 実態調査; 統計的推論力; SOLO Taxonomy; カリキュラム; データサイエンス

本研究では，データサイエンス時代に向けて，標本データに基づく統計的推論力を捉える枠組みを構築しその実態について明らかにすることで，日本の算数・数学カリキュラムにおける標本データに基づく統計的推論の位置づけについて検証し，その力を伸長するための方策を得ることを目的としている。本年度は，まず，昨年度集計した中学１年生から高校２年生までを対象に実施した調査結果について，統計的な手法としてカイ二乗検定及び多重比較法を用いて分析・考察を行った。そして，中高生調査の問題のうち，現行の中３「標本調査」と関わりが深く，変動性の実態を浮き彫りにすることをねらいとした調査問題に着目し，その成果を論文としてまとめ，日本数学教育学会の学会誌に投稿した。次に，大学生を対象に実施した調査結果については，統計的な手法としてカイ二乗検定及び効果量を用いて分析・考察を行った。そして，大学生調査の問題のうち，標本分布に関わる変動性の実態を浮き彫りにすることをねらいとした調査問題に着目し，その成果を論文としてまとめ，日本科学教育学会の学会誌に投稿した。また，これらの分析に関わり，SOLO Taxonomyを背景に構築した分析枠組みに基づき，中高生調査及び大学生調査における共通問題として位置づけた記述式問題の分析に取組んだ。記述式問題の分析枠組みは汎用的な枠組みとして構築しており，調査問題に応じて調整する必要があった。そこで，共通問題の記述を妥当性のある形で設定した水準に分類できるように分析枠組みを調整し，分析を進めた。さらに研究のまとめとして，ニュージーランド・オーストラリア・アメリカの算数・数学カリキュラムにおける標本調査と標本分布の位置づけについて再整理し，日本の算数・数学カリキュラムにおいて，標本データに基づく統計的推論をどのように位置づけるべきか，調査結果を踏まえ検討した。

This study で は, デ ー タ サ イ エ ン に ス era to け て, specimen デ ー タ に base づ く statistical inference force を catch え る 枠 group み を build し そ の state be に つ い て Ming ら か に す る こ と で, Japan の arithmetic, mathematics カ リ キ ュ ラ ム に お け る specimen デ ー タ に base づ く statistical inference の position づ け に つ い て 検 し, そ の force を elongation す る た め の order を must る こ と を purpose と し て い る. This year は ま ず, yesterday's annual disaggregate し た middle school 1 year か ら university 2 years ま で を like に seaborne be applied し た results に つ い て, statistical な gimmick と し て カ イ squares 検 and び multiple comparisons を with い line, inspection を っ て analysis た. そ し て, high into the problem of の の う ち, three specimens of "survey" in the current の と masato わ り が deep く, variations of passivity の state be を floating き carved り に す る こ と を ね ら い と し た survey the problem of に し, そ result を の と し て ま と め, Japanese mathematics education society の will contribute に し た. を に, college students like に seaborne be applied し た results に つ い て は, statistical な gimmick と し て カ イ squares 検 and び unseen を fruit quantity with い line, inspection を っ て analysis た. そ し て, college students to investigate the problem of の の う ち, specimen distribution に masato わ る variations of passivity の state be を floating き carved り に す る こ と を ね ら い と し た survey the problem of に し, そ result を の と し て ま と め, Japan's science education society の will contribute に し た. ま た, こ れ ら の analysis に masato わ り, SOLO Taxonomy を background に build し た analysis 枠 group み に base づ き, survey of high birth and び college students に お け る common problem と し て position づ け た account type の analysis に take group ん だ. Account type の analysis 枠 group み は of universal な 枠 group み と し て build し て お り, survey questions に 応 じ て adjustment す る necessary が あ っ た. そ こ で, common problems の account を justice の あ る form で set し に た level classification で き る よ う に analysis 枠 group み を adjust し, analysis を into め た. さ ら に research の ま と め と し て, ニ ュ ー ジ ー ラ ン ド · オ ー ス ト ラ リ ア · ア メ リ カ の arithmetic, mathematics カ リ キ ュ ラ ム に お け survey と specimens were る づ の position け に つ い て finishing し again, Japan の arithmetic, mathematics カ リ キ ュ ラ ム に お い て, Specimen デ ー タ に base づ く statistical inference を ど の よ う に position づ け る べ き か, survey results を tread ま え beg し 検 た.

项目成果

高等学校数学科における仮説検定の学習指導の系統性に関する一考察―「棄却域の見方」と「仮説棄却の方法」に着目して―

高中数学系假设检验系统化教学研究——以“拒绝域观”和“假设拒绝法”为中心——

• 发表时间: 2019
• 作者: 岡崎玲子;林亜希恵;瀬谷優子;下川弘美;三好啓子;浦﨑芳正;塩澤友樹;塩澤友樹;石橋一昴，塩澤友樹;塩澤友樹，松元新一郎，川上貴，久保良宏，藤原大樹，原欣嗣，細矢和博，内田大貴;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹;石橋一昴，塩澤友樹;松元新一郎，塩澤友樹，川上貴，久保良宏，藤原大樹，原欣嗣，細矢和博，内田大貴;塩澤友樹;塩澤友樹
• 通讯作者: 塩澤友樹

高等学校数学科における新内容 「仮説検定の考え方」の扱いと今後の展望

高中数学新内容：“假设检验概念”的处理及未来展望

• 发表时间: 2020
• 作者: 岡崎玲子;林亜希恵;瀬谷優子;下川弘美;三好啓子;浦﨑芳正;塩澤友樹;塩澤友樹;石橋一昴，塩澤友樹;塩澤友樹，松元新一郎，川上貴，久保良宏，藤原大樹，原欣嗣，細矢和博，内田大貴;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹;石橋一昴，塩澤友樹;松元新一郎，塩澤友樹，川上貴，久保良宏，藤原大樹，原欣嗣，細矢和博，内田大貴;塩澤友樹
• 通讯作者: 塩澤友樹

標本データに基づく統計的推論力を捉える分析枠組みの構築－SOLO Taxonomyに着目して－

构建一个分析框架，根据样本数据捕获统计推断能力 - 关注 SOLO 分类法 -

• 发表时间: 2022
• 作者: 岡崎玲子;林亜希恵;瀬谷優子;下川弘美;三好啓子;浦﨑芳正;塩澤友樹;塩澤友樹;石橋一昴，塩澤友樹;塩澤友樹，松元新一郎，川上貴，久保良宏，藤原大樹，原欣嗣，細矢和博，内田大貴;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹
• 通讯作者: 塩澤友樹

標本データに基づく統計的推論力の概念規定とその特定方法の検討―変動性に着目して―

基于样本数据的统计推断力的概念定义及其识别方法的检验 - 关注变异性 -

• 发表时间: 2021
• 作者: 岡崎玲子;林亜希恵;瀬谷優子;下川弘美;三好啓子;浦﨑芳正;塩澤友樹;塩澤友樹;石橋一昴，塩澤友樹;塩澤友樹，松元新一郎，川上貴，久保良宏，藤原大樹，原欣嗣，細矢和博，内田大貴;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹;塩澤友樹
• 通讯作者: 塩澤友樹

中等教育段階における生徒の標本データに基づく統計的推論の学年横断的な調査研究：変動性に着目して

基于中等教育阶段学生样本数据的跨年级统计推断研究：关注变异性

• 发表时间: 2022
• 期刊: 日本数学教育学会誌
• 作者: 岡崎玲子;林亜希恵;瀬谷優子;下川弘美;三好啓子;浦﨑芳正;塩澤友樹;塩澤友樹
• 通讯作者: 塩澤友樹