算数数学科問題解決における認知面、情意面の評価に関する実証的研究〜認知過程、情意過程と生理過程との対照により〜

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本研究では、学習指導過程における認知面、情意面の評価のために、次のような研究を行った。1)コンピュータ上での作図過程における仮説検証活動過程でのフラストレーションと心拍数の増減からみた、認知と情意の相互関係の調査2)教室内での、動画シミュレーションからの作問指導過程での認知と情意の評価3)教室内での、表情分析からみた社会的相互作用の認知・情意変化その結果、次のようなことがわかった。1)について発見体験、アハ体験が、心拍の変化に寄与すると考えたが、調査ではむしろ、作図が実現できないことに伴うフラストレーションや溜息が顕著に心拍数の変化に寄与することがわかった。2)について動画シミュレーションからの作問過程では、認知的な発話の裏に、情意内容が潜在することがプロトコール分析からわかった。発見が情意変容に寄与することが認められた。3)について表情の変化は、社会的相互作用において、顕著にその意味を解すことができた。二人の間でのコミニュケーションがそれ以外の他者の表情変化に影響していることも例証された。以上のことから、次のようなことが学習指導へ提言される。特に認知的な面との関わりで、生徒の生理的変化は、課題の困難性にみられるフラストレーションとともに増大している。一方で、フラストレーションは発見の喜びを大きくするものである。社会的相互作用とのかかわりは、表情を的確に読むことが、他者のコミニュケーションを本人がどう受けとめているかを解す上で重要である。以上について、すでに経過発表しているが、最終成果は、日数教会誌及びPME18に投稿準備〜審査中である。