思考型とCAIプログラム学習の過程と結果 : CAIシステムにおける学習過程の分析(2)
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(2) . 第 24 巻 第 1 号. 北海道教育大学紀要 (第一部c). 昭和48年9月. 思考型と CAI プロ グラ ム学習の過 程と結 果 ---. AX シ ス テ ム に お け る 学 習 過 程 の 分 析 (2) --. 鈴 木 正 義 峨 中 川. 正 ◎ 山 崎 正 吉. 北海道教育大学函館分校教育心理学教室o数学教室o教育心理学教室. Masayoshi sUzUK工 Tadashi NAKAGAWA, shokiChi YA 1AzAKi; , A Study of Programmed Learning of 2-Adic Number in cA1 System in Relat ion to the Types o f Thinking. 目. 的. わ れ わ れ は, C A I システムが北海道教育大学函館分校に設置されると同時に, CAI学習 プロ. グラム作成の前段階として, ブック形式二進法学習プログラムを作成し, 予備調査を開始 した。 第 1回の調査において, ブック形式ヒント付き二進法 プロ グラムを, 函館市と亀田市およ び渡 島管内 町村の中学校6校 の第1学年か ら第3学年にいたる677人を対象と して実施した。 次にその資料を 整理検討 し, 実施校の教官の意見を参考にして, 学習 プロ グラムを修正し, 函館市と亀田市および. 1校の第1学年か ら第3学年にいたる1089人を対象に, この ブック形式修正 渡島管内町村の中学校1 プ 学習 ロ グ ラ ム を 実 施 した. そ して, わ れ わ れ は, C A I学習 プログラム作成の観点か ら, これ ら ) の資料を分析し, その結果を報告 した (中川 @ 鈴木, 1972 。その後, われわれは, これ らの分析結 ラムを作成し, 少人数の被験者による予備実験を経 果に基 づいて本実験のCA1二進法学習 プロ グ, て, C A I システムにおける教授 o 学習の研究の準備を完了した. 本研究は, 実際に被 験者がCA I システム学習者端末装置に着いて, 二進法 プロ グラムを学習 した過程と結果の分析を取 扱っ てい. る。. 本稿の目的は, 次の事項を検討 し, CA I シス テ ム に お け る プ ロ グラ ム 学習 の 特 徴 を 明 ら か に し, その学習の過程と結果の効果的分析方法を 探り, さ らに今後のCA I 学習 プロ グラ ム 作 成 に 必. 要な資料を得ることである。 1 ) CA1二進法学習 プログラムの学習効果. (. 熱 各種ヒント, 説明, 指示な どの効果。 ( ) 学習 プロ グラムの各間の関係および適切性. 3 (. 拡散的思考, 生産的思考, 推理的思考の 3思考型における上位群, 中位群, 下位群の学習過 程と結果。. 盤. 圏. 二進法学習 プロ グラムの学習に対する各思考型の関与の程度。 2.. u) 被. 験. 方. 者 「 15 「. 法.
(3) . Vo l .24 No .l. l of Hokka ido Un i journa i i t ion IC) s ver t y of Educat on (Sec. Sept . ,1973. C A I プロ グラム学習の 実験に参加 した被験者は, 函館市立五稜中学校 および深堀中学校の1年. 生62人 (男子33人, 女子29人) である。 このうち思考力検査を受けた者は, 欠席, 転校 死亡な ど , のため減少し, 57人 (男子32人, 女子25人) である。 ) 実験期間.実験場所 2 { 実験期間は, 昭和47年 7月 か ら10月までであり, 実験場所は, CAI シス テ ム が 設 置 さ れ て ある. 北海道教育大学函館分校視聴覚実験室である。 ) 実験装置 惨. 使用 した 装 置 は, プ リ ンタ, キ ー ボ ー ド, ラ ン ダ ム アク セ ス ・ ス ライ ドか ら構 成 さ れ る 学習 者 端. 末装置, それを集中制御する端 末装置結合装置およびシステム全体を制御する電子計算機(HITAC I 0 , 16KW) か ら成る日立CA I シス テ ム で ある。 圏. 学習 プ ロ グラ ム. 学習 プロ グラムは,・十進法の減法を補数を使っ て加法で行なう方法, 二進法の補数の定義, 二進 法の補数の求め方, 二進法の減法を補数を使っ て加法で行なう方法な どに関するステッ プの主系列. insequence) と 副 系 列 (Sub Sequence) と して ヒ ン ト系列 (Hint sequence) と参考系列 (Ma , l l (Ca sequence) を 合 わ せ も つ48枚 の ス ライ ドか ら成 る 二 進 法 学習 プ ロ グラ ム で あ る (中川。鈴木 ,. 1972; 中 川 ・ 山 崎, 1973)。 鰯. 手. 続. i) 各被験者は 前提テストと事前テストを受けた後 学習者端末装置に着いて キーボー ドの , , , 使 用 法, C A I プ ロ グ ラ ム 学習 の 行 な い 方 な どを, 学習 プ ロ グラ ム に よ っ て 学習 した 。. i i) 以上の学習が終了 した後, 各被験者は学習者端末装置に 着いて 数学二進法に 関する プログ , ラ ム 学 習 を 行 な っ た。. i i i ) プログラム学習終了後, 各被験者は事後テストを受けた。 iv) C A I システムによる学習が 終了した後 被験者は 各中学校ごとに集め ら れ て 教 研 式 , , , 「思考・創造 力検査」 (辰野, 19 72 ) を受けた。 v) 上記実験 装置によっ て得 られた反応内容, 思考時間, 学習所要時間, 学習得点, ヒント使用 l 使用回数な どの各種数値, および, 思考 力検査によっ て得 られた下位尺度得点に基 l 回数, Ca づいて, 被験者の学習過程と結果について分析された。 3 . 結 果 と 考 察 1 ) 全被験者 ( ( 62人) の学習過程と結果の分析 全被験者は, 6点満 点の 前 提 テ ス トに お い て 平 均 得 点4.9516点 (SD=1.3728) で あ っ た が, 事 前 テストにおいては, 全問題に合格していない。 プロ グラ ム学習の結果, 全被験者の平均得点は上昇 し, 事前テストと事後テストの得点間の差は, 高い信頼水準で有意である。 両テストの問題が同一 で満点が4点であることを考えると, 本研究で用いた二進法 学習 プロ グラ ムは, かなり大きな学習 効 果 を も つ プ ロ グ ラ ム で あ る と 言 え る。 こ の こ と は, こ の 二 進 法 学習 プ ロ グラ ム が, 多 数 の 被 験 者. を用いた2度の予備調査の結果, 十分に検討されて作成されたものであることによろう (第1表) 。 プロ グラム学習総点は, 学習 プロ グラムの各間に配属された得点のうち, 被験者が獲得した得点 の合計である. 各間で与え られる得点は, 次表の通りである。 各間を最高点で通過した場合, その 合計は42点となる。 第1ヒ ントとは, 学習者による請求, システムによる自動提示を問わず, 学習 者が 受ける1回目のヒン トであり, 第2ヒントとは, 同 じく, 学習者に与え られる 2 回 目の ヒ ント l の使用は, 得点とは無関係である l で ある. な お, Ca 。. 「 16.
(4) . 第 24 巻 第 1 号. 北海道教育大学紀要 (第一部C) ヒントのある問. 問題提示の際1回で合格. 4点. ATIGAI MO ITIDO」 と提示されて合格 「M‐. 3. 第1ヒントを受けて合格. 2. 第2ヒントを受けて合格. I. 正答を与えられて通過. O. 昭和48年9月 第 2 ヒ ン ト の な い 問. ヒ ン トの ない 問. へ 4 U. n 了 ム. n ア ム ー. ー ←. 1 ←. ^ = V. ハ = V. プログラム学習総点と事後テスト得点とは高い相関が あり, 学習過程における学習者 の 理 解 度 が,.学習結果の定着に大きな影響を与えることがわかる。 このことか ら, 学習 プログラムの作成に は, 学習者の理解を容易にし, 理解を深める問題構成, 問題順序に留意することが 大切であると言 える (第2表) 。 l は, その問題を解く l ヒ ン トは, そ の 問 題 の 解 き 方 に つ い て 直 接 的 示 唆 を与 え る 事 項 で あ り, Ca. こは請求ヒントと提示ヒ ントの2種類があり, のに必要な一般的, 基礎的説明事項である。 ヒントむ 請 求 ヒ ント は, 学習 者 が キ ー ボ ー ドを 操 作 して請 求す る ヒ ントを 指 し, 提 示 ヒ ン トは, 誤 答の 際,. 自 動 的に ス ライ ドで提 示 さ れ る ヒ ン ト で ある。 「MATIGAI MOITIDOJ は, 誤 答 の 際, 自 動 的 に タイ プ ライ タ に よ っ て 印 字 さ れ 提 示 さ れ る 指 示 で ある。. l を用 い た り, 「MA 第3表か ら第6表までは, 学習者 が, 請求ヒントや Cal rTIGAI MOITIDOJ や1回目または2回目の提示ヒントを受けた場合, その後に生じてくる正答の比率を 取 扱 っ て い る。 これ らの表か ら, 学習者が これ らのシステム機能を経過した場合, いずれも95% の 信 頼 水 準 I MOITIDO」 という 指 示 だ け で, あ る程 度 の 正 答 が 生 じてく る こ と が わ か る。 特 に 「MATIGA ‐ で, その後に正答反応が 生じてくること (第5表) は, この単に再度思考を求める指示が, CA I. システムによる学習 において必要な指示であることがわかる。 これ らの結果か ら, 本研究で用いた. l l 2 種 の ヒ ン ト, Ca , 「M ATIGAI MOITIDO」 は, C A I シス テ ム に よ る プ ロ グ ラ ム 学 習 に お い. て, いずれもある程度の効果があり, したがっ て必要な機能であると考え られる。 第7表は, 各間の得点間およ び思考時間間の関係を示 している。 表中のAは, 各間の各段階得点 2検定 Bは各間の被験者の得点間の相関係数についてのt検定 Cは各間 者数の関係についてのX , , の被験者の思考時間 (秒) 間の相関係数についてのt検定を意味する。 プログラム学習の効果をあげるための一般原則は, 学習者に, 学習目標に向かっ て小刻みに一段 階ずつ確実に通過させていくことである。 問題に不合格の場合にも, それを是正するのに必要なヒ ント, 説明な どが与え られ, 練習 が課せ られ, 次の間の正答が出現 しやすいように プログラムが構. 成される。 したがって, プログラム学習においては, 学習者が各間で正答を得やすく, それが積み 重ね られていくうちに学習効果が あがり, 目標に到達することが期待される。. 表のA, Bにおいて各間間に多くの有意な相関がみ られるが, これは, ある間の高得点者は残り の間においても高い得点をとり, 同 じくある間の低得点者は残りの間においても低い得点をと る 傾. 向のあることを意味する。 知能, 思考力, 学力に多様な差のある被験者全員に, 全問題を満点で通 過させな が ら, 学習目標へ到達させることは, 本研究のように十分な予備調査を経て作成された学. 習 プログラムにおいて も困難である。 数学, 国語の学業成績による上, 中, 下の 3 層 は, こ の 学 習 プログラムの各間において, その得点が同 じく上, 中, 下の順に並び, 下層では各間で0点をとる. 者がかなりあり (中川 6 山崎, 1973 ) , また後述のように, 各思考型における上位, 中位, 下位の 各群は, 同じく 各間の得点において, ほぼ上, 中, 下の順に並び, 特に拡散的思考と推理的思考に 一 17 「.
(5) . 1 Vo .I ,24 No. ido Un i i i lof Hokka i Journa t on (Sect on I C) s ver y of Bducat. Sept,1973. l l お け る 下 位 群 は, 他 の 2 群 と は 異 質 的 な 得 点 を 獲 得 して い る。 請 求 ヒ ン ト, 提 示 ヒ ン ト, Ca , 「M ATIGAI MOITIDO」 な どの 機 能 を も つ 学 習 プ ロ グ ラ ムに お い て, 各 間 間 に こ のよ う な 多 く の. 相関がみ られる場合, 知能, 思考力, 学力に関する普通水準以上の者に対 しては, 全体と してほぼ 適切に作成されている プログラムであると判断してよかろ うが, しか し普通水準以下の者に対 して は, さ らに 学 習 プ ロ グ ラ ムを 改 訂 す る か, あ る い は 新 しい 別 の 学 習 プ ロ グ ラ ム が 作 成 さ れ な け れ ば な らな い よ う に 思 わ れ る。. 本表における各間の思考時間の有意な相関もかなり多い. 数学, 国語の学業成績による上, 中, 73) が本表か らも, 下の3層において, 思考時間は短, 中, 長の順に並んでいる (中川 o 山崎, 19 被験者の思 考時間の長短は, 16問を通 じて, 被験者 ごとにほぼ一貫する傾向のあることがわかる。. 6問のA, Bにおいても有無な相関はほと 第12問のA, Bにおいて有意な相関は皆無であり, 第1. ん どな く, C に お い て も余 り 多 く の 相 関 は み られ ず, こ れ ら2 問 は, 学 習 プ ロ グ ラ ム16間 中 や や 異. 6問は, 筆算 質な問題であると言える。 第12問は, 前提テス トの第6問と同種類の問題であり, 第1 を要 す る ス モ ー ル o ステ ッ プに分かれていない仕上げの問題である。 2 ) 各思考型における学習過程と結果の分析 ( 学習者の思考型, 思考力と二進法 プロ グラムによる学習過程と結果との関係を調べるため, 思考. ) 力検査と して, 教研式 「思考o創造力検査」 を用いた。 この検査の作成 (辰野も沢田o横島, 1971. において, 思考力を量的に把握するだけではなく, その質的差異を明 らかにできるように工夫され ており, 最終的には, この検査は, 認知型, 拡散的思考, 生産的思考, 言語的抽象, 図形的抽象, 推理, 思考の流暢性の下位尺度か ら構成されている。 本研究では, 拡散的思考, 生産的思考, 推理 の 3尺度の各得点と学習過程および結果との関連を検討 している。. 拡散的思考とは, 一 つの問題に関 して, 限 られた情報や手がかりか ら, 観点を変えて多種多様な 解法を考え出す思考である。 生産的思考とは, 問題に直面 した際, 過去の経験や既有の知識に依存. しなが ら, それ らの組合わせを種々に変えて, 新 しい解法を考え出す 思考である。 これ ら二つの思 考は, 創造的思考を構成する主要な型である。 推理的思考とは, 既知の二つ以上の情報か ら, 論理. 的に筋道をたてて, 一定の結論を導き出す思考であり, いわゆる集中的思考を意味する。 C A I システムによる プログラム学習に参加 した被験者は6 2人である が, 思考力検査を受けた被 験者は, 欠席, 転校, 死亡な どのため減少し, 57人である。 検査の結果, 各尺度において, 手引き に よ る 5段階評価の下位段階 (1, 2段階) に属する得点者がいく らか少なかっ たので, 5 7人の各. 尺度得 点の標準偏差を算出し, それに基 づいて上位群, 中位群, 下位群を設定 した (第8表)。. 第9表は, 事後テスト得点に関する各思考型の各群間の比較結果を示 している。 拡散的思考およ び推理的思考においては, 中位群と下位群の間, 上位群と下位群の間に有意な差が認め られるが,. 生産的思考においては, いずれの群の間にも有意な差は認め られない。 このこ とは, 既有の知識を 組合わせて新しい解法を考え出す生産的思考は, プログラム学習によっ てアル ゴリ ズム的に獲得さ. れた学習成果が確かめ られる事後テストにおいては, その結果に余り影響を与えない も の で あ る と, 解釈される。 拡散的思考と推理的思考の上位群と中位群の間に有意な差がみ られず, 残りの群. 間比較において有意な差がみ られることは, 上位群と中位群が, この プログラム学習でかなり似た 成果をあげているのに対 して, 下位群は, 他の2群とは異なる成果をあげていることを意味する。 このように, この2尺度における下位群は, プログラム学習の効果において, 上位群および中位群 とは異質的であり, また後述の資料か ら, プロ グラム学習の過程においても異質的であることが明 らか で ある。 しか し, 事 後 テ ス ト が 4 点満点であることを考えると, 下位群も, この学習 プログラ. ムによっ てある程度の教授効果を受けていることは確かである。 一 18 一.
(6) . 第 24 巻 第 1 号. 北海道教育大学紀要 (第一部C). 昭和48年9月. 第10表は, プログラム学習の所要時間に関する各思考型の各群間の比較結果を示 している 各思 。 考型の上位群, 中位群, 下位群の粗点と しての所要時間は, 短, 中, 長の順に並んでいるが 統計 , 的に有意な差 が認 め られるのは, 生産的思考の中位群と下位群の間だけである したがっ て プロ 。 , グラム学習所要時間と三つの思考型とはほとんど関係がないと言える 。 プログラム学習総点に関しては, 第11表か ら明 らかなように 拡散的思考と推理的思考におし ・て , は, 中位群と下位群の間, 上位群と下位群の間に有意な差が認め られるが, 上位群と中位群の間に は有意な差は認め られない, 生産的思考においては, 上位群と下 位群の間, 上位群と中位群の間に 有意な差が認め られるが, 中位群と下位群の間には有意な差は認 め られない したがっ て 事後テ 。 , スト得点の場合と同じく, 拡散的思考と推理的思考においては, 上位群と中位群とは 互いに似た学 習総点を獲得しているのに対 して, 下位群は, 他の2群とは異な る学習成果をあげている また , 。 生産的思考においては, 中位群と下位群は互いに似た学習総点を獲得 しているのに対して 上位群 , は異なる学習成果をあげている. 各思考型の各群が示 した上述の特徴は, 第1図か ら第3図ま での プログラム学習における累 積得 点の勾配にも, 明瞭に表われている。 拡散的思考と推理的思考においては下位群が, 生産的思考に おいては上位群が, それぞれ他の2群とは異なる累積得点の勾配を示している。 これ らの結果か ら, 二進法のプログラム学習の過程において, 三つの思考型は学習の進展と定 着 に関係 が あり, 拡散的思考力と 推理的思考力が, ある水準より低まると, 学習者の理解と成果が急. 激に低下し, 特に推理的思考力の低い者は, 学習過程における教材内容の理解度が下が り 成果が , 低下する。 また, 生産的思考力が, ある水準を越えて高まると, 学習過程における理解度が 急激に. 上がり, 成果が上昇する ことが推定される。 しかし, 生産的思考の上位群が, このように学習過程 において高得点を累積していくにもかかわ らず, 事後テスト得点において, 中位群と下位群とに対. して有意差を示さないということは, 今後の検討を要する問題である。 第12表は, 各群の各間における平均得点と標準偏差を示 している. いずれの思考型においても , 上位群, 中位群, 下位群の順に粗点が低くなる傾向がほぼ一貫 してみ られるが, この傾向が最も明. 確にあ らわれているのは, 推理的思考において である。 拡散的思考においては, 上位群と中位群と が 似 た 得 点 を と っ て い る 場 合 が, いく つ か の 間 に お い て み られ る た だ し い ずれ の 思 考 型 に お い 。 ,. ても, 第12問は, 上位群, 中位群, 下位群の順に粗点が増大するという逆の傾向を示 している 第 。 7表 の 説 明 に お い て 指 摘 したよ う に, この 間 は 前提 テ ス トの 第 6 問 と 同 種 類 の 問 題 で ある こ の 間 。 は, 学習 プ ロ グ ラ ムの ス テ ッ プ 系 列 の 中 で, 他 の 間 と は 異 な る 効 果 を 3 群 の 学習 者 に 与 え て い る ・わ. けで, その理由としては, 上位群およ び中 位群は, ステ ッ プ系列の中で, それまで学習した知識に 基 づいてこの問題を解こうとしているのに対して, 下位群は, 前提テス ト受験の記憶に基づいて反 応 しよ うと し, 問 題 に 対 す る 接 近 の しか た が 他 の 2 群 と は 異 な る こ と によ る と, 推 定 さ れ る .. 第13表は, 各種得点間の相関係数を示している。 思考力検査の下位尺度得点間の相 関 は 別 と し て, プログラム学習総点と, 拡散的思考, 生産的思考, 推理的思考の各得点との間には正の相関が. あり, また事後テスト得点との相関は比較的高い。 事後テスト得点は, このほか, 拡散的思考, 推 理的思考の得点との間に正の相関があると言える。 プログラム学習所要時間は, いずれの項目の得 点とも相関がないと言える。 推理的思考の得点は, プログラム学習所要時間を除くほかの項目と, 比較的高い相関を一貫 して示 し, この能力が, 二進法のプログラム学習 の過程と結果に深く関与 し て い る 思 考 力 で あ る こ と を 示 してい る。. 一 19 一.
(7) . 1 VO ,24 No .l. i i lof Hokka ido Univers i f Bducat journa t t on (Se c on IC) yo. 4.. 結. Sept , ,1973. 論. C A I システムによる二進法プログラムの学習実験に参加 した被験者は, 中学1年 生6 2人 で あ. り, そのうち思考力検査を受けた者は57人である。 CAIシステムによっ て得 られた各種数値, お よび, 思考力検査によっ て得 られた拡散的思考, 生産的思考, 推理的思考の3下位尺度得点に基づ いて, 被験者の プ ログラム学習の過程と結果が分析された. その結果, 次の事項が結論として得 られた。 1 ) 2度の予備調査に基 づいて作成された二進法 プログラムは, 被験者の学習にかなり大きな効 (. 果を与えた。 CAI学習 プログラムの作成には, 知能, 学力, 思考力に多様な差のある多数の被験 者を用いた数回の予備調査・実験 が行なわれることが望ま しい. 2 ) プロ グラム学習総点と事後テスト得点の間には高い相関が あり, 学習成果を定着させるため {. には, 学習過程において学習者の理解が深まるよう プログラム構成に最大の工夫 がなされること が 必要である。 圏. l l 請 求 ヒ ン ト, 提 示 ヒ ン ト, Ca , 「M ATIGAI MOITIDO」 は, C A I シス テ ム に よ る プ ロ. グラム学習において, その間の正答を生じさせるある程度の効果が あり, したがっ て, これ らは必. 要 な シス テ ム 機 能 で あ る.. 雑. 各間の得点間およ び思考時間間には, 多くの有意な相関が認め られ, 本研究で用いた二進法. プ ロ グラ ム は, C A I 学 習 プ ロ グ ラ ム と して ほ ぼ 適 切 に 作 成 さ れ て い る と 判 断 さ れ た. しか し, 第. 12問と第16問においては, 有意な相関が少なく, 特に第12問は各思考型の上位群, 中位群, 下位群 の順に得点が高くなっ ていき, これ ら2問は学習 プログラム16間中やや異質な問題であること が見 出され, 今後さ らに検討される必要が ある. (覇 事後テス ト得点に関して, 拡散的思考と推理的思考における群間比較の結果, いくつかの有 意差 が認め られたが, 生産的思考における3群間には, 有意差は認め られなかっ た. 既有の知識の. 組合わせを変えて新 しい解法を考え出す生産的思考は, プログラム学習によっ てアル ゴリ ズム的に. 獲得された学習成果が確かめ られる事後テストにおいては, その結果に余り影響を与えない のかも しれ な い。. ( 6 ) プログラム学習の所要時間に関 しては, 各思考型の3群間に, ほとん ど有意差 は 認 め ら れ. ず, また, 各思考尺度得点との間に も有意な相関はみ られず, 学習所要時間と思考型とはほとん ど 無関係であっ た. しか し, 学習所要時間は, プログラムの構成と関係 が あると考え られるので, 今 後の検討を要する。 } プログラム学習総点に関 して, 拡散的思考と推理的思考においては, 上位群と中位群と か似 ( 7 た得点をとり, 生産的思考においては, 中位群と下位群と が 似た得点を獲得 した。 このことは, 累. 積得点の勾配にも特徴的にあ らわれ, 拡散的思考と推理的思考においては下位群が, 生産的思考に おいては上位群 が, それぞれ他の2群とは異質的勾配を示 して学習を進展させることがみ られた。. ( 8 ) 各種得点における各思考型の群間比較, 各種得点と各思考尺度得点の間の相関か ら, 推理的 思考が, 二進法の プログラム学習の過程と結果に最も深く関与している能力であると考え られた。 異なる学習 プログラムには, おそ らく, その学習と深い関係をもつ異なる思考型が存在 し, プログ ラムの作成には, その思考能力を考慮することが必要であろうと考え られる。 本研究は, 昭和4 7年度文部省特定研究 「科学教育」 部門の科学研究費によっ て行なわれた研究 の 一部である。. 」 20 一.
(8) . 第 24 巻 第 1 号. 北海道教育大学紀要 (第一部C) 文. 中川. 昭和48年9月. 献. 2 正, 鈴木正義 CAI学習 プログラム作成の予備的調査結果の分析, 北海道教育大学紀要,1 97 ,第. 23巻 第1 号, 63‐77 .. 中川 正, 山崎正吉 国語と数学における三層とCAIプロ グラム学習の過程と結果--CA I シ ス テム に 1 おける学習過程の分析( 973 1--, 北海道教育大学紀要, 1 , 第24巻第1号。 i Sto lurow, L i t -as ruct 8“ge o/ 〆“粥○の鱗め”. er s s edinst on ー Put . ln 豹e sc履の お α箆ぱ 物e cカメ‘ . M. Com. Commi l t t ee f oreconomi c deve opment . ,1969. 1 ) 971 辰野千寿, 沢田瑞也, 横島章, 思考力検査の検討( 7巻,8 5- 92 , 第1 , 東京教育大学教育学部紀要,1 . 972 辰野千寿 思考9創造力検査, 日本図書文化協会, 1 ,. 「 21 『.
(9) . I VO .24 No ,I. f Hokka lo ido Univer i Journa t i ion IC) t s on (Sec y of Educat. Sept . ,1973. 第1表 事前テストと事後テストの得点の比較 事. 前. テ ス. 平 均 得 点 S. 事 後 テ ス ト. ト. O. P. t. 2,4355. .. D. 事 前 テ ス ト--事 後 テ ス ト. 13.3845. 1.4213. 第2表 プロ グラム学習総点と事後テスト得点との関係 \. 事後テスト得点. 計. O. I. 2. 3人. I. I. - - - -18 13 -. 2. 3. I. 2. 19 --- 24. 2. 3. 3. 2. I. 11. 25 一--‐ 30. 1. 2. 1. 7. 3. 14. 31 一一 36. I. 3. 2. 7. 13. 3. 8. 11. 16. 19. 62. プログラム学習総点 \\ 7 一-- 12. 3. 2=42 1 X . 919 5. 37 一--‐ 42. 計. 9. 4. 9. 9. P <0 .001. 8. r;0 ,6447 p<0 ,001. (t検定). 第3表 請 求 ヒ ン ト 使 用 の 効 果 ヒ. ン ト 使 用. 人. 数. 使 用 人. 後 の 問 題 数. 通. 通 過 過. 95%の信頼水準 率. 通過 率 の 下 限. Q1. (HI). 19. 7. 0 .3684. 0 ,1873. Q2. (H2). 10. 4. 0 .4000. 0 ,1503. Q3. (H3). 9. 4. 0 .4444. 0 .1689. Q7. (H4). 13. 9. 0 .6923. 0 ,4276. Q1 4 (H5). 14. 2. 0,1429. 0 ,0260. Q1 5 (H6). 3. O. 通過率の下限については n. 2 - - ‐ n,F o十n2. n ( . 2(N-k十・), n2-殊, 恥一昭1(o,o5) に. N………全使用者数. k……通過者数. 「 22 「. よる。.
(10) . 第 24 巻 第 1 号. 昭和4 8年9月. 北海道教育大学紀要 (第一部C) l使 用 の 効 果 l 第4表 Ca Ca l l使. 用 数. 人 Q4. (C7). 後 の 数. 使 用 人. 16. 12. Q5. (C1o). 17. 11. Q6 Q9. (C 7). 15. 12. (C20 ). 10. 6. QI0. (C20). 6. 4. QI1. (C20). 15. 7 O. Q12. (C20). I. Q1 3. (C20 ). 7. I. Q15. (C20). 8. 5. Q16. (C20). 19. 9. 問 題 通 過 率 過 通. 95%の信頼水準 通過 率の 下 限. 0.7500 0,64 70. 0 .5150 0 .4188. 0,8000 0,6000. 0 .5600 0 .3030. 0 ,6667 0 .4667. 0 ,2714 0 ,2436. 0.1428 0 ,6250. 0.0073 0,2894. 0,2738. 0 ,4736. 第5表 1回目の誤答の際の 「MATIGAI MOITIDO」 提示の効果 提 示 人. 受 理 数. 後 の 問 題 通 過 率 過 数 通. 受 理 人. Q I. 44. 8. Q 2. 34. 9. Q3. 23. 2. Q 5. 22. 4. Q6. 26. 12. Q7. 29. 15. Q8. 23. 7. Q9. 29. 8. QIO. 24. 11. QII. 34. 10. Q12. 26. 8. Q13. 36. 9. Q14. 33. 7. Q15. 33. 1 3. Q16. 32. 9. 95%の信頼水準 通過 率の 下 限. 0,1818 0.2647. 0 ,0938 0,1451. 0 ,4615 0 .5172. 0.2920 0.3521. 0,4583 0 ,2941. 0.2824 0 .1695. 0 ,2121 0 .3939. 0 ,1039. 0 ,0870 0 ,1818. 0,0157 0,0644. 0.3043 0 .2759. 0,1522 0.1448. 0 ,3077 0,2500. 0.1626 0 ,1367. 0 .2813. 0.2553 0.1549. 第6表 2回目の誤答の際の提示ヒ ント受理の効果 ヒ ン ト 移 理. 影. 儀. 理 1 7. Q 3. 矯 % 瀕. Q 5. 18. 2. Q 6. 14. Q 7. 14. Q14. 26. Q 1 Q 2. 旦 n. 22 Q15 Q16. の. 。 題 通 、 通. 過. 0 ,4722 0 .4400 0 ,5238. 0 ,1111 0 ,4286. 23 19. *………3回目の誤答の際の提示ヒント 」2 3一. 95% の 通、 二 の 0.3882 0 ,2703. 0.3279 0.0201. 0 .5714 0 ,1538. 0.2060 0,3253 0.0541. 0 739 ,1 0.2105. 0.0615 0,0752. 0 ,2273 0 ,3500. 鴻. 竿. 0,0939 0,1771.
(11) . VO1 24 NQ I. ido Un l。f H0kka おurna iver i i i t s t on (sec on I C) y of Bducat. Sept . ,1973. 第7表 各問題の得点間および思考時間間の関係. 声\ I 2 3 4 5 , 弾も6 ・ + ご ゞ . 7 8 9 ;1O J 1I 12 13 -14 15 16. 1. 1 3. 2. 4 15. 6. 7. 8 玉9. 10. も 1 =洲ド ; 1 1 ョf**1 1 *i ー ー i 1 1 一際茎 もョ - 董 i i 董 i i 1 ョ 1 i関 1 E もl も 1 i E 雛 f 一 M 1. A B C A B C A B C A B C A B C A B C A B C A B C A B C. A B C A B C A B C A B C A B C A B C A B C. * ** *. * g 、、. * ** * * ** **. 葵 * **. ** ** 軽 く. * ** * * * * **. ′. 12. 13. **. * * ** **. 14 1 15 1 16. *. **. *. 浄 く ** *. *. **. *. *. * *. ** * * * ** ** ** * ** * ** ** ** ** **. ** **. * **. ** **. I 1 を 霊 ** 1 1 .. **. ヨ1*. : E * *1. *※ ** ** **. 霊一 1 ー 1 をI 1 1 =鮒 1 雪 1 1 i 影l 1 1 1 11 1. 1. 2検定 A ---- 各間の各得点者数の関係についてのX B ---- 各間の得点間の相関係数についてのt検定 C ---- 各間の思考時間 (秒) 間の相関係数についてのt検定 *. 11. ---- 5%水準で有意. **-『一一 1%水準で有意. 「 24 「.
(12) . 第 24 巻 第 1 号. 北海道教育大学紀要 (第一部C). 昭和4 8年9月. 第8表 各 思 考 型 に お け る 被 験 者 群. 愚考 種 - -- -. 群. 人. 数. 14. 23. 20. 点. 23.0714. 15.7826. 8 .7500. 4.2167. 1 .5024. 2.9304. 平. 均 S. 得. 上. D. 群. 位. 中. 群. 位. 下. 位. 群. ,. 範. 囲. 32 」1 9. 18 「1 3. 12 」 4. 人. 数. 15. 20. 22. 点. 9,8667. 4 .7000. 2 ,3636. 2 .7778. 0 .7810. 0 .7100. 平. 均 S. 得 D. 範. 囲. 18 「 7. 6「4. 3「1. 人. 数. 18. 24. 15. 点. 15 ,4444. 11 .4583. 5.8667. 1.6405. 1,2576. 2,6800. 20 「14. 13 -「10. 8「O. 平. 均 S. 得 D. 範. 囲. 第9表 各 群 の 事 後 テ ス ト 得 点. 上位 群 中位 群 下位 群. 群. 上 t. 拡思 平均得点 散 的考 S D. 2.8572. 2 .9565. 1.6000. 1 .1867. 1.2328. 1,3191. 生恩 平均得点 産 的考 S D. 3,0667. 2 ,2000. 2,2727. 1,1813. 1 .2884. 1,5130. 推思 平均得点 理 的考 S P. 2,8889. 2.7500. 1 .4667. 1,1493. 1.3919. 1,2037. 間. -中. p. 0 ,0235 N, S,. <0 ,1. 1 .9816. 0.3361 N. S.. 比. 較. 中 -- 下. 上. t. t. 3.4015. p <0 .01. -下. p. 2.7640. <0,01. 0 ,1629 N. S.. 1.6613 N. S.. 2 .8712. 3,3575. <0,01. <0 ,01. 第10表 各群のプロ グラム学習所要時間. 上 位群 中位 群 下位 群. 群. 上 t. -. 中 p. 拡思 平均得点 散 的考 S D. 26,8571. 33.0870. 34,6000. 7.1099. 12 .5902. 13,1088. 生恩 平均得点 産 的考 S D. 30.4000. 27,8500. 37.0909. 9,7352. 10,1502. 13.2936. 推思 平均得点 理 的考 S D. 30 .1667. 31 ,3333. 11。7011. 9.0492. 驚喜 lo g ,編5N, S.. 間. 比. 中一下 t. ′P. 較. 上 t. -下. P. 0 1N. S. .1648. 0 .3765 N. S.. 1,9524. 0 ,7268 N. S.. 2.4527. 1.6224 N. S,. - 25 「. <0 .02. <0 .1. 1.0544 N, S.1 1,1087 N, S ..
(13) . Sept , ,1973. i iver ion (Sect ido Un i lof Hokka on I C) t s Journa y ofBducat. Vo l .I .24 No. 第11表 各 群 の プ ロ グ ラ ム 学 習 総 点. 上位群 中位群 下位群 拡思 平均得点 散 的考 S D. 31.2143. 29.6087. 21.7500. 6 .7737. 8.1119. 7.5424. 生思 平均得点 産 的考 S D. 32.8000. 25,9000. 24 .6818. 7.3774. 8,7516. 7.5522. 31.1667. 29.2917. 19,2667. 7,5148. 6.6863. 7.4159. 拷 璽ドヤ. 上 t. 間. 群. -. t. P. 0.6035 1N. S.. 2.3944. 比. 中 1 中 一 下 3.1960. P. <0 .01. <0.05 0 ‘4723 N. S.. 0,8317 N. S.. 較. 上一下. P. t. 3.6419. <0.01. 3.1506. <0.01. 1 <o 1 4.4151 1 <0.001 4 .ool .2515. 第1図 拡散的思考における3群の累積得点. 51 G 4・ 31 21 11 01 1 2, 3 4 5 6 7 8 9ュ. 第2図. 生産的思考における3群の累積得点. 第3図. 推理的思考における3群の累積得点. . / /. . . ト ー シ / ′ / .;. . / // ′ ′ / ′ ′ノ 〆 / ノ ン ノ′ . 〆 . ノ / ′ イ ; ノ ‐ ′ / ラン′ 21 41 i1 ol l1 31 E 6 ~ 5 6 7 8 91 1 2 3.. 1 i 51 41 31 l1 21 ol 1 2 3 4 5 6 7 8 91. - 26 一.
(14) . 第 24 巻 第 1 号. 上 題. 平均得点. 群. 位 S. D. . ← リ ム 2. 拡. 散. 的. 思. 考. 生. 産. 的. 恩. 考. 昭和4 8年9月. 第12表 各 群 の 各 間 に お け る 得 点. 思考 型. 北海道教育大学紀要 (第一部C). 中 平均得点. 群. 位. D. S. 下 平均得点. 群. 位 S. D. 1.8261. 1 ,2033. 1.1000. 0 .9450. へ d 3. 2,7143. 0,4518. 2 ,1304. 1.1907. 0 ,9500. 0 ,9734. 2.214 3. 1 ,1451. 2.3043. 1.1955. 2.0500. 1.1169. 4. 0 .5714. 0 .4949. 0 ,6957. 0 ,4601. 0.4000. 0 .4899. 5. 2 .3571. 1,2310. 2 ,4348. 1 ,1354. 1.8000. 1.3266. 6. 2 ,5000. 0 .8238. 2.6087. 0 .7064. 1,8500. 1,1522. 7. 2 .3571. 0 ,8113. 2 .4348. 0 .7704. 1.8000. 1,2490. 8. 1,7857. 0 ,5579. 1.5217. 0.7729. 0 ,9000. 0 ,9434. 9. 1,5714. 0 ,7284. 1 .3478. 0 ,8652. 0 .9500. 0.9206. 10. 1.7143. 0 ,5890. 1.6087. 0 ,6419. 1,1000. 0.8888. 11. 1,5000. 0 .7319. 1.0435. 0 .9545. 0 .8000. 0,8718. 12. 0 .9286. 0 ,9610. 1,4348. 0 .8249. 1,3500. 0.8529. 13. 1.071 4 ‐. 0,8835. 1.0000. 0 .9325. 0 .9500. 0.9206. 14. 3,2857. 1,2206. 2.4783. 1,7413. 1,7500. 1.6696. 15. 2.6429. 0.8113. 2.0435. 1 .0826. 1 .6000. 1.2000. 16. 2.5714. 1.8014. 2 ,6957. 1.5999. 2 ,4000. 1.6248. I. 1.8000. 1.1662. 1.4000. 1.1576. 1.3182. 1,1436. 2. 2.4667. 0,8844. 1,8000. 1.1225. 1.5000. 1.3056. 3. 2 ,6667. 1,0625. 2.2500. 1.1779. 2,0909. 1,2026. 4. 0 ,8000. 0 ,4000. 0.5000. 0,5000. 0.4545. 0.4979. 5. 2.8000. 0,7483. 1,8000. 1.4000. 2.1364. 1,2539. 6. 2.5333. 0.8055. 2.3000. 1,0536. 2.1818. 0.9833. 7. 2.5333. 0,6182. 1,9000. 1.1790. 2.2273. 0,9969. 8. 1,6000. 0 .8000. 1.3000. 0.9000. 1.2727. 0,8624. 9. 1,4667. 0,7180. 1,4000. 0.8602. 1 .0000. 10. 1.7333. 0,5735. 1,5000. 0.7416. 1,2273. 0.8492. 11. 1,6667. 0,5963. 0,9500. 0.9206. 0,7727. 0,9011. 12. 0,9333. 0,9286. 1.2500. 0,8874. 1.5455. 0.7820. 13. 1,3333. 0,8692. 0,8000. 0,8718. 0,9545. 0.9282. 14. 3,1333. 1.4996. 2.4000. 1,8000. 1.9545. 1.5805. 15. 2.6000. 0.7118. 1.8500. 1.1079. 1.8182. 1.2662. 一2 7-.
(15) . Sept . ,1973. i i ido Un ivers i lof Hokka ty of Educat on I C) on (Sect journa. 1 VO .l ,24 No 16. 3,1333. 1,4996. 2.5000. 1,7748. 2.2273. 1.5647. 1. 1.7222. 1.2826. 1.5417. 1.1173. 1.0667. 0,9978. 2. 2.1111. 1,1493. 2.0417. 1,1358. 1.2667. 1,1813. 3. 2 .4444. 1,0657. 2,5000. 1 .0000. 1.4000. 1.1431. 4. 0 .7222. 0,4479. 0 ,6250. 0.4841. 0.2667. 0 .4422. 5. 2.5000. 1.1180. 2,2917. 1.2409. 1.6667. 1 .2996. 6. 2 .4444. 0.9558. 2.5833. 0,7022. 1.7333. 1.1235. 7. 2.5000. 0,6872. 2,3333. 0 .8975. 1.6000. 1.2543. 8. 1.7778. 0.6285. 1.3750. 0.9043. 0.8667. 0.8055. 9. 1.5556. 0,6849. 1.4583. 0 .8154. 0.6000. 0 .8794. 10. 1.7778. 0.5329. 1.5833. 0.6401. 0.8667. 0 .8844. 11. 1.3889. 0.8906. 1.1250. 0.8809. 0 .6000. 0 .8000. 12. 1,0556. 0 ,9702. 1.2917. 0,8406. 1.5333. 0 .8055. 13. 1,2778. 0 .8696. 0,8333. 0,8975. 0 .9333. 0 .9286. 14. 3,0556. 1.3529. 2.4583. 1.7315. 1.6000. 1 .7049. 15. 2.2778. 1.0438. 2,3333. 0.9428. 1 .2667. 1.1813. 16. 2.5556. 1 .6741. 2,9167. 1,4977. 2.0000. 1.7512. (N=5 7). 第1 3表 各 種 得 点 間 の 相 関 係 数 oロク やラ ム フ. 学習総点 r. プロ グラム学習 総. 占. 事 後 テ ス ト 得. 点. P. 事後テスト 得 点 r. P. 0.6168 = 書 く. oロク やラ ム フ. 学習所要時間. 推理力得点. r. P. r. -0 .1477. 0,3788. く 軽. 0.3967. *. 0.4756. -0.1431. 0 ,4091. 葵. 0 .2111. 0.3917. -0 .1744. ‐0 .2046. P. -0 ,2208. 時 間. 0 .3628. 点. 生産 的思 考 力 得. 的. P. 拡散 的思 考 力 得. 生 産. 思考力得点. r. r. プロ グラム学習 所 要. 拡 散 的. 思考力得点. 葵. 0,4571. 0 .3535. 点 *………t検定により5%水準で有意. 一 28 」.
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