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J-GLOBAL ID：201202286232108760   整理番号：12A0333505

逆思考型を対象とした算数文章題の作問学習支援システムの設計開発と実践的利用

Interactive Environment for Learning by Problem-Posing for Reverse-Thinking Problems in Arithmetical Word Problems and Its Practical Use

著者 (2件)： 倉山めぐみ (広島大学大学院工学研究科) ,  平嶋宗 (広島大学大学院工学研究科)
資料名： 人工知能学会論文誌(Web)  (TJSAI (Web))
巻： 27  号： 2  ページ： 82-91 (J-STAGE)  発行年： 2012年 
JST資料番号： U0128A  ISSN： 1346-8030  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 著者らは知識を使いこなせるようになるための活動として作問に注目し,作成した問題の自動診断結果に基づく作問学習の支援システムを研究している。本論文では,加減で解ける算数の文章題を対象として与えられた解法で解決可能な問題を,提供された単文集合中から取捨選択した単文を適切な順序に並べることで作成させる学習支援システム「モンサクン」を拡張した。従来は問題中に表されている事象の演算構造と答えを求めるための計算の構造が一致する場合の順思考型問題を対象としていたが,それらが一致しない逆思考型問題を解けることは算数の能力形成に極めて重要といえる。具体的には,1)計算式の決定,2)関係式の決定,3)物語構造の決定,4)問題文の決定といった作問タスクのうち4)しか扱っていなかったが,1)~3)を含む問題作りの課題設定を実現することで段階的な8種類の課題レベルを用意した。小学校4年生の算数の授業で実践的利用を試みたところ,7時限にわたる授業で90%の学習者が最終的に逆思考問題の作問をクリアできた。また,システム利用前後のプレ・ポストテストの結果からプレテストの成績下位群は本システムの利用によって問題作成能力が向上し,上位群でも難しい逆思考型問題を作成しようとする傾向が認められた。

シソーラス用語： *CAI【計算機】 ,  文章 ,  演算 ,  現象 ,  *数学 ,  問題 ,  小学校 ,  学校教育 ,  評価試験 ,  *算数
準シソーラス用語： *作問学習支援システム ,  単文 ,  事象 ,  逆思考型問題

分類 (2件)： CAI  (JE09000G) ,  システム・制御理論一般  (IA02010H)

引用文献 (28件)：

• [Anderson 95] Anderson, J. R., Corbett, A. T., Koedinger, K. R., & Pelletier, R.: Cognitive Tutors: Lessons Learned. The Journal of the Learning Sciences, Vol.4,No.2, pp.167-207(1995).
• [Brown 93] Brown, S.I., Walter, M.I. : Problem Posing: Reflections and Applications, Lawrence Erlbaum Associates (1993).
• [Ellerton 86] Ellerton, N.F.:Children's Made Up Mathematics Problems: A New Perspective on Talented Mathematicians,Educational Studies in Mathematics, Vol.17, pp.261-271 (1986).
• [Kojima 08] Kojima, K., Miwa, K., : A System that Facilitates Diverse Thinking in Problem Posing, IJAIED - International Journal of Artificial Intelligence in Education, Vol.18 No.3, pp.209 - 236(2008).
• [平林 58] 平林一栄:日本算術教育史の一過程:作問中心の算術教育,日本数学教育学会誌算数教育,第40巻第4号,pp.2-11(1958).

タイトルに関連する用語 (7件)： 思考 ,  算数 ,  文章 ,  作問学習 ,  支援システム ,  設計 ,  開発