普通教科「情報」の問題解決学習の実施によって批判的思考態度は向上するか : 問題解決過程を可視化した協調的学習とその効果

(1)

Title

普通教科「情報」の問題解決学習の実施によって批判的思

考態度は向上するか : 問題解決過程を可視化した協調的学

習とその効果( 本文(Fulltext) )

Author(s)

高納, 成幸; 加藤, 直樹

Citation

[岐阜大学カリキュラム開発研究] vol.[27] no.[1] p.[66]-[76]

Issue Date

2009-11

Rights

Version

岐阜県立大垣北高等学校 / 岐阜大学総合情報メディアセン

_ター

URL

http://hdl.handle.net/20.500.12099/31043

※この資料の著作権は、各資料の著者・学協会・出版社等に帰属します。

(2)

*1 岐阜県立大垣北高等学校 *2 岐阜大学総合情報メディアセンター

普通教科「情報」の問題解決学習の実施によって批判的思考態度は向上するか

－問題解決過程を可視化した協調的学習とその効果－

高納成幸

*1

_{・加藤直樹}

*2 近い将来，新しい知識・情報・技術が社会のあらゆる領域での活動の基盤として重要性を増す「知識基盤社会」の到来が考えられる．この社会では，問題を認識する力や問題解決能力が求められ，批判的思考を行うことや協調的な作業の実施が必要となる．批判的思考は，批判的思考態度を高めることによってより効果的に実行できることから，高等学校における学習活動においても，批判的思考態度を向上させる取り組みが必要であると考えられる．本研究では，まず問題解決プロセスの可視化を意識した問題解決学習を設計した．次にその学習を実施することにより，生徒の批判的思考態度が向上することを明らかにした．さらに，問題解決学習実施後において生徒への意識づけを続けることにより批判的思考態度の向上が起こり得ることを示唆した．〈キーワード〉問題解決能力，批判的思考態度，教科「情報」，協調学習 Ⅰ 研究の背景１．高校生の批判的思考態度と思考ツールとしてのＰＳマップの開発近い将来到来する「知識基盤社会」では，問題解決能力が求められることは明らかである．問題解決能力は，「問題を明確化する力」，「問題解決に向けて追究活動を行う力」，「問題解決案を評価する力」，「解決案を実行し，改善を行うことができる力」などを指すが，批判的思考の及ぼす影響が強い．したがって，問題解決能力を高めるためには，批判的思考の能力を高めるとともに，批判的思考態度の向上を目指すことが重要であると考えられる．筆者らは，高校生の批判的思考態度尺度を作成し，その尺度を利用して生徒の批判的思考態度の現状を調査した．その結果，高校生の批判的思考態度4 因子は，「論理的思考の自覚」，「探求心」，「客観性」，「他者意見の受容」であることを示した．この批判的思考態度尺度を用いて調査した結果，学年ごとの批判的思考態度の比較において，1 年生から 2 年生にかけてはその変化に有意差は認められなかった．2 年生から 3 年生にかけての変化では，「探求心」と「他者意見の受容」については 3 年生が有意に高いことが認められたが，その他の因子では有意差が認められなかった．また，文系と理系の生徒の批判的思考態度の比較でも有意差は認められなかった．つまり，生徒の批判的思考態度は，生徒の学習分野に対する興味より，生徒がおかれている状況（どのような意識を持って学習に取り組んでいるか）の影響をより強く受ける可能性を示した．さらに，問題解決のための思考ツールとして開発したＰＳマップを学習に導入し，生徒のＰＳマップ作成の力と問題解決能力や批判的思考態度との関連性を調べた．生徒に対して数回のＰＳマップ作成練習の後，予備評価問題を解答させた結果，ＰＳマップの作成能力の高い生徒が，よりよく問題解決をしている傾向が高いことがわかった．したがって，ＰＳマップの作成能力と問題解決能力との間には関連がある可能性が高い．また，この調査では，従来型の問題解決によっては，生徒の批判的思考態度を十分に高めることができないのではないかとの示唆を得た．高納・加藤(2009)による以上の研究結果を踏まえて，本研究では問題解決過程を可視化した協調的問題解決学習を設計し，実施することによって生徒の批判的思考態度に向上が見られるかを検討する．２．行動主義的学習観と認知主義的学習観岐阜大学カリキュラム開発研究 2009.11, Vol.27 No.1, 66-76

(3)

佐伯(2008)は，“行動主義的学習観は，1950 年代にかけて，外部から客観的に観察できる「行動」のみを対象として考えるものである．学習は，行動上の変化を捉えることで，客観性のない意識はその対象からはずされていた．一方，認知主義的学習観は，1960 年代に入って学習理論の中心となる問題の全体構造の把握や問題解決の方法を理解するなどの認知の側面，つまり「わかる」ことを重視する学習観である“と報告している．大学入学試験に合格することが多くの生徒の当面の目標となる筆者の勤務校においては，より多くの知識を獲得し，それを試験において効率的に利用して，与えられた時間内に正確に問題を解くことを重要視する生徒が多いことは当然といえる．このために，生徒の学習に対する取り組みは，行動主義的学習観に基づくものに近いと考えられる．授業では，問題の解説がなされ，生徒はそれを受け身の状態で無批判に受け入れることが多い．その後，問題演習が繰り返し行われ，問題に対応できる力を付けていくのである．生徒は，「わかる」ことよりも「できる」ことを重視しているがごとく学習に励む．学習者が達成すべき内容を，細かく系統的に配置し，それを，毎日一定量ずつ確実に習得させていく方法である．これは，意識的に行われているかどうかは別として行動主義的学習観に基づいた教育活動というべきである．無藤・麻生(2008)によれば，一般に教師達は「わかる」ことと「できる」ことは違うという学習観を有している．しかも，教師は「わかる」ことを重視していると考えられている．つまり教師の意識のなかでは，認知主義的学習観が中心にあると考えられる．本校では，行動主義的学習観に基づく「できる」を中心にすえた教え込む教育と，認知主義的学習観に基づく学習者の「わかる」を中心にした理解をするなかで新しい知識を獲得していくという教育の双方を取り入れた教育が実施されていると考えられる．３．社会構成主義的学習観 21 世紀の「知識基盤社会」においては，学習を個人的な能力の向上を目指すものととらえると，その成果を社会に十分に還元することはできないと考えられる．「知識基盤社会」とは，「新しい知識・情報・技術が，政治・経済・文化をはじめ社会のあらゆる領域での活動の基盤として飛躍的に重要性を増す社会」とされている．また，OECD の「キー・コンピテンシー」では，具体的には①社会・文化的、技術的ツールを相互作用的に活用する力，②多様な社会グループにおける人間関係形成能力，③自律的に行動する能力を求めている．ここで，共通しているのは，社会とのかかわりの重要性である．これまでの，学習観では，学習を個人の能力の向上のみにその意義を求め，現実的な社会の中で具体的な実践を通した学習への関心は高くなかった．しかし，佐伯(2008)によれば，すでに 1980 年代には，学習は，もともと社会的な関係のなかで生まれ，育まれるものであるとのヴィゴツキーによる主張があった．森・秋田(2006)は，このような学習では，学習は個人の中で起こるのではなく，共同体における社会的な関わりや，そこにあるさまざまなものとの相互作用の中で生じる過程であると述べ，このような学習観を社会構成主義的学習観と呼んでいる．鈴木(2004)は，いままでに論じてきた行動主義的学習観，認知主義的学習観，社会構成主義的学習観による授業設計理論の「持ち場」について，学習課題の複雑さと学習者の熟達度の2 つの軸で図１のように整理することを提案している．授業設計の方法を図1 の提案から見てみると，基本的な学習課題においては，行動主義的な教授理論を採用する場合が多く，学習課題が高度になるにしたがって，認知主義的な教授理論を採用する割合が増してくる．さらに高度な学習課題については行動主義的な手法は行われず，認知主義的な手法に構成主義的な手法が加わり，図1 行動・認知・構成主義の「持ち場」（鈴木,2004）

(4)

最も高度な学習課題では構成主義的な教授理論を採用していることを示している．また，鈴木(2004)は，学習者の熟達度が高くなるに連れて，行動主義的な手法が減り，構成主義的な手法が増え，認知主義的な教授理論はつねに一定の割合で入ってくると主張している．前述の学習観をもとにした教授設計理論では，行動主義は古く，構成主義は新しい学習観であるとの見方から，古いものは排除し，新しいものを中心に考えるということではなく，それぞれの学習課題の特性を考え，いろいろな教授設計理論を組み合わせて教材を作成することが大切である．４．授業設計に関する基本的な考え方改正教育基本法及び学校教育法の一部改正によって明確に示された教育の基本理念は，現行学習指導要領が重視している「生きる力」の育成にほかならない．「生きる力」のうち，本研究における授業実践での対象を，「自ら課題を見つけ，主体的に判断し，行動し，よりよく問題を解決する資質や能力」と「自らを律しつつ，他人とともに協調し，他人を思いやる心や感動する心などの豊かな人間性」の育成とする．これを意識しつつ授業設計することが大切である．学習が，個人的な営みではなく，グループのメンバーや思考ツールとしてのＰＳマップなどさまざまなものとの相互作用の中で行われるという立場と，学習者個人が「理解」をしながら「知識獲得」するという立場の双方を効果的に取り入れた学習を設計する必要性がある．そのために，認知主義的学習観と社会構成主義的学習観を取り入れた協調的問題解決学習を設計する．協調的問題解決学習とは，教室内で協調学習の手法を用いて行う問題解決学習と定義する．協調学習の手法を用いて問題解決学習を実践することにより，生徒の問題解決能力及び批判的思考態度の育成を図ることが見込まれる．この学習では，生徒個々人による学習とグループによる学習を組み合わせるためにグループによる話し合いの場を設定する．また，個人やグループにおける思考を可視化・共有する道具立てとしてＰＳマップを学習活動に取り入れることとコンピュータネットワークを利用した学習支援システムやインターネットの活用を取り入れる． Ⅱ 研究の目的と方法１．研究の目的本研究の第1 の目的は，教科「情報」の授業における協調的問題解決学習を設計することである．第2 の目的は，協調的問題解決学習を実施することにより，生徒の批判的思考態度の向上がみられるかを調べることである．２．研究の方法 2.1 協調的問題解決学習の授業設計と実施本校では，教科「情報」の授業を2 年生で実施し，その中で次の協調的問題解決学習を実施した．テーマは，「大垣北高等学校の太陽光発電装置による発電量は学校全体の使用電力量の何％をまかなっているのだろうか」（10～11 月実施）とした．教師は問題解決のおおまかな道筋は与えるものの，具体的な方法については生徒に考えさせて問題解決を行う学習である．つまり教師は学習の流れを誘導する役割を担い，データの収集や整理，分析，表の形式やグラフ，レポートの様式など問題解決の詳細はグループに任せる．生徒が自主的に活動できる環境を意識し，学習用に作成した教材や資料をディジタルコンテンツとして学習支援システムに設定し，それを中心に授業を実施する． 2.2 批判的思考態度の変化協調的問題解決学習実施前後に批判的思考態度の変化が生じるかどうかについて批判的思考態度尺度を用い調査し分析する．また，変化が生じた場合，それが学年の進行とともに起こる変化ではなく，協調的問題解決学習実施の影響によるものであることを検討する必要がある． Ⅲ 結果と考察

(5)

１．協調的問題解決学習の授業設計と実施 1.1 協調的問題解決学習の設計協調的問題解決学習においては，「問題を見つけ，問題を調べ，解決策を考え，複数の解決案を比較して評価し，適切な解決案を作成して，実践してその結果を評価する」という一連の学習活動の中で，問題を認識する力や問題解決能力を育てようとするものである．ここで重要なのは，個人とグループの関わりである．学習はグループにおけるメンバーとの社会的な関わりや，そこにあるさまざまなものとの相互作用の中で生じる過程であるととらえるからである．個人での問題解決の場面では問題とならないが，グループ活動でより効果を期待するならば，情報の共有，知識の共有，再利用のしくみを確立しておくことである．協調学習では，メンバーが創り出した情報をグループ全員で共有し，活用することが求められる．情報教育での協調学習活動モデルでは，「情報の収集」，「整理・分析」，「モデル化とシミュレーション」，「問題解決」，「評価・改善」，「レポートの作成」の一連の流れの中で創り出された新たな情報や知識が共有され再利用されることが重要である．今回の学習を，協調的問題解決学習と名付けたのは協調学習活動モデルを参考にして，授業設計し，グループ活動の活性化を目指す意図があったからである．次に，本研究で行う協調的問題解決学習を具体的に示す．テーマは，「学校の太陽光発電システムで発電した電力量は学校全体の使用電力量の何％をまかなっているかを予測する．」とした． 1.1.1 授業実施前の活動問題解決過程の流れを最上段に左から右へと順に配置した，次にそれぞれの過程ごとに下位課題を整理した．授業設計にあたっては，まず図2 の問題解決過程の流れの作成と下位課題の分解を実施する．これによって，生徒に実施させる学習の内容をどのような順序で誘導していけばよいのかがはっきりする．問題解決学習に取り組む前に以下の3 点について生徒に実施しておく必要がある． (1) 学習者に動機付けをする．生徒は学校における使用電力量を知らない．節電についてもあまり関心がない．この学習を通して学校では，年間に多くの電力を使用していることを確認することにも意義がある．また，太陽光発電について最近の事情，太陽光発電装置の一般家庭への普及率，太陽光発電のしくみなどを調査するなかで環境問題などにも関心を持たせる． (2) 学習者に目標を伝える．テーマについて問題解決学習を実施することにより問題解決能力の育成をはかる． (3) 学習者に前提知識を伝える．この学習を進めるにあたって，次の３つを前提知識としてとらえておく．・太陽光発電という言葉がわかる．・一般的な問題解決の流れを理解している．・ＰＳマップの作成方法がわかる． 1.1.2 学習内容の構成 (1) 指導順序および内容 1-1 問題解決学習の全容と今回の学習の全体像の説明（批判的思考態度テスト実施） 1-2 個別学習とグループ学習の意義と方法（グループで作業計画の作成を，スケジュールシートを用い問題解決過程の流れと課題の分解太陽光発電のしくみを知る（ＰＳマップ）問題解決の全体の流れを知る（ＰＳマップ）スモールステップの流れを知る（ＰＳマップ) 課題解決を実施する問題解決案レポートを作成する太陽光発電の学校使用電力への寄与率計算数式モデルを用いてシミュレーションする数式モデルの妥当性の検討と修正をする数式モデルを作成す情報や資料を整理・分析する過去のデータと比較して妥当性を調べる太陽光発電量を気象表計算ソフトを用いて分析する太陽光発電量や学校の使用電力量を調べる太陽光発電装置がわかる(インターネットなど) 太陽光発電という言葉がわかる今回の問題解決学習のながれを書く一般的な問題解決の手順を理解している問題解決のながれをより小さなステップに分ける相関や散布図を調べる気象データ等を入手する情報や資料を収集する１ヶ月の太陽光発電量を予測するＰＳマップの作成方法がわかる前提行動図2 問題解決過程の流れと下位課題の分解

(6)

て行う） 1-3 太陽光発電についての学習 1-4 太陽光発電のしくみＰＳマップを作成（個人で作成後，グループで作成） 1-5 問題解決全体の流れＰＳマップの作成（個人で作成後，グループで作成） 1-6 必要な資料や情報は各グループで収集しておく． 1-7 太陽光発電に影響を及ぼす要素を用いて，発電量を求める数式モデルを作成する．学校の年間使用電力量を求める数式モデルを作成する． 1-8 過去のデータと比較してモデルの妥当性を調べる． 1-9 太陽光発電によって学校の使用電力量の何％をまかなっているかを計算する． 1-10 レポート作成を行う． 1-11 協調的問題解決学習の評価と反省（作成したＰＳマップは問題解決のために役だったのかを中心に評価と反省を行う．） (2) 例示の内容 2-1 問題解決全体の流れＰＳマップの例示 2-2 太陽光発電量のモデル化ＰＳマップの例示 2-3 過去のデータおよび分析の例示（データの整理，相関係数，散布図，回帰分析等） 1.2 ＰＳマップと協調的問題解決学習協調学習におけるＰＳマップを利用した問題解決活動をモデル化すると図4 のようになると考えられる．問題解決の活動は，個人とグループがＰＳマップを仲立ちとして各々の活動を進めることによって実施される．ＰＳマップは，まず個人で作成し，その後それを持ちよりグループでの話し合いでより完成度を高める活動で活用する．この活動では，各々の生徒がグループのメンバーから相互に影響を受けて，自らのＰＳマップの問題点に気づき，今後のＰＳマップ作成に役立つ経験をすることも期待している．協調的問題解決学習では，問題解決の学習を教室内で協調学習の手法を用いて実施する．協調学習では，複数の学習者同士が互いに他者に対して影響を及ぼし合いながら学び合うことに意義がある．道田(2000,2008)は，問題解決能力を高めるためには，批判的思考態度を向上させることが重要であることを示唆している．また，高納・加藤(2009)は，与えられた知識を活用して与えられた課題を解決する従来型の問題解決学習では批判的思考態度の効果的な向上が見込めないことを示した．個人やグループでの協働・創造・共有・合意などによる問題解決学習によって批判的思考態度が高められると考えられる．したがって，ＰＳマップを用いて問題解決プロセスの可視化を意識した問題解決学習を設計し，実施しようと考えた．問題解決全体の流れＰＳマップ例太陽光発電とはどのようなものか太陽光パネルや発電のしくみ太陽光発電量の予測の要素とは何かインターネットを利用して調べる太陽光発電量の計測をどうするか太陽光発電表示パネルのデータを調査する１ヶ月の発電量をモデル化する年間の太陽光発電量の予測シミュレーション１週間分のデータ読みとりと記録１ヶ月の学校の使用電力量のデータ１ヶ月の使用電力量の計測をどうするか積算電力計のデータを調べる学校における太陽光発電の使用電力量に対する寄与太陽光発電量を予測するための要素モデル化は数学的解析手法年間の学校の使用電力量の予測昨年の学校の年間使用電力量のデータ使用電力量のモデル化図3 問題解決全体の流れＰＳマップの例図4 協調学習におけるＰＳマップを利用した問題解決活動問題解決能力の向上問題解決の活動批判的思考態度個人協働・創造・影響グループ共有･合意･分担ＰＳマップ問題解決のプロセスを可視化問題解決能力

(7)

1.3 授業計画と実施前述の指導順序および内容をもとに，授業の流れを作成した．（表1）ＰＳマップを，協調学習を進めるための一つのツールととらえている．グループのメンバー全員が問題解決に取り組むとき，その方向性や分担内容を互いに認識する必要があり，そのための道具としてＰＳマップを活用することができる．またグループ活動を活性化させることもできると考えている．それにとどまらず，個人でＰＳマップを作成することは，問題解決能力の一側面を強化することにつながることも考えられる．さらに，個人の活動とグループでの活動を結びつける役割も果たしていると考えられる．協調的問題解決学習は授業時数12 時間で実施した．ＰＳマップは，「太陽光発電のしくみ」と「問題解決全体の流れ」の２種類を作成した．はじめに生徒一人一人が 30 分程度の時間を使ってＰＳマップを作成した後，グループで話し合いながら，よりよいＰＳマップを目指した．授業の開始から４時間程度を，ＰＳマップの作成にあてた．グループでのＰＳマップ作成にはＡ3 サイズの大きな用紙を準備し，グループのメンバーが協働してＰＳマップの作成にあたることができるよう配慮した．このＰＳマップは後の問題解決の活動においてしばしば修正されたり，参照されたりすることになる．ＰＳマップの作成により，問題解決の流れやグループのメンバーの作業分担が決定し，個人の下位課題の解決に進む．このとき，メンバーの創り出した情報を他のメンバーと共有できるようなしくみを学習支援システムに持たせることが必要である． 1.4 協調学習を支える学習支援システムとその活用グループ協調学習による問題解決においては，その学習を支援するシステムが必要になる．問題解決学習の教材やコミュニケーションツールなどの学習支援システムをMoodleで作成する．先行研究により，ディジタルコンテンツの活用においては，Moodleが学習管理システムの中で妥当であるという評価を受けているからである． Ubuntu LinuxでＡＭＰ環境(Apahe,PHP,MySQL)を構築し，Moodle1.9をインストールした．ここに，教材となるディジタルコンテンツを実装する．井上・奥村・中田(2006) によれば， Moodle の開発者 Martin Dougiamas氏は，「社会的構成主義」に注目し，それを具体的に実践するツールとしてMoodleを開発したと報告している．情報教育での協調学習活動モデルを参考に，この研究では，ＬＭＳ（Learning Management System）

としてMoodleを用いて生徒の学習を支援した．学習内容のおおまかな流れや分析方法を提示したり，グループで情報を共有するための掲示板を設定したりした．授業が始まると生徒はまずMoodel を起動し，問題解決学習の初期画面（図5）を表示させる．この中には授活動単位活動内容活動に利用する資料等 1 時間目グループ「学校の太陽光発電システムで発電した電力量は学校全体の使用電力量の何％をまかなっているかを予測する．」をテーマとした協調的問題解決学習を今後1２時間にわたって実施することを理解する．作業計画や役割分担を行う．（４～５人グループ）批判的思考態度テスト太陽光発電に関するアンケート作業計画表と役割分担表 2-3 時間目全体太陽光発電はどのようなしくみで行われているのかを調べ，太陽光発電量に影響を及ぼす要素は何かを知る．インターネットの関連サイトや書物を参考にして調査する．その後，太陽光発電のしくみＰＳマップの作成（個人）を行う．続いてグループでＰＳマップの作成を行う．太陽光発電のしくみＰＳマップ 4-5 時間目個人グループ問題解決全体の流れを考えてＰＳマップを個人・グループで作成する．その後，収集したデータの整理・分析を行う．全体ＰＳマップデータの集計表 6-7 時間目個人グループ太陽光発電量に影響を及ぼす要素を用いて，発電量を予測するモデルを作成する．モデルの妥当性を調べる．年間の太陽光発電量を予測する．学校の使用電力量，モデル作成・予測過去のデータおよび分析の例示 8-9 時間目グループ学校における使用電力量と予測した太陽光発電量から，太陽光発電によって，学校の使用電力量の何％をまかなっているかを予測する．レポート作成の準備を進めつつ作業を実施する． 10-11 時間目グループレポート作成（グループで協力してレポート作成を行う） 12 時間目グループ協調的問題解決学習の評価と反省ＰＳマップに対する意識調査用紙表1 協調的問題解決学習の授業の流れ

(8)

業で必要となる資料やデータ，分析の意味や方法についての説明が掲載されている．ただし，この中にはそのまま利用できるデータだけではなく，その内容を生徒自身が読み解き，新たな情報を創り出さなければならないこともある．グループのメンバーに利用してもらう情報は，グループの掲示板に投稿することによって，いつでも必要なときに利用できるようにした．たとえば，作業の遅れているメンバーが放課後に掲示板の資料を参照して作業を進めることができる． 1.5 ＰＳマップと学習支援システム活用に関する評価今回の問題解決学習に取り入れたＰＳマップと学習支援システムMoodle に関する生徒の評価は表2 のとおりである．２．批判的思考態度の変化 2.1 批判的思考態度の変化と調査方法協調的問題解決学習を 12 時間にわたって実施した結果，生徒の批判的思考態度に変化があらわれるかを調査した．協調的問題解決学習においては，必然的に論理的な思考を意識しなければならない．また，複数のデータを調査する必要性から探求心も向上するのではないかと予測される．さらにはグループ活動でメンバーとの情報共有や意見交換が行われ，他者の意見を意識することも十分考えられることから，批判的思考態度の向上が予測される．これを検証することを目的とした．教科「情報」を履修している2年生317人（男子189 人，女子128人）に対し，協調的問題解決学習実施前の平成20年9月と協調的問題解決学習実施後の平成20 年11月に批判的思考態度尺度の質問紙を用いて調査した．時間は10分程度で実施した． 5 件法で調査し，「あてはまる」，「ややあてはまる」，「どちらともいえない」，「ややあてはまらない」，「あてはまらない」の回答にそれぞれ5，4，3，2，1 の得点を与えた．図5 Moodle における問題解決学習の初期画面項目そう思う・ややそう思うどちらともいえないそう思わない・ややそう思わない Moodleは学習に役立った 93 7 0 Moodleはグループ活動に便利である 86 14 0 Moodleはうまく利用できた 82 11 7 Moodleにある学習に関する説明はよく利用した 82 11 7 Moodleの掲示板はよく利用した 81 14 5 Moodleで学習の見通しが持てた 75 23 2 ＰＳマップは問題解決に役立つ 73 20 7 ＰＳマップは自分の考えを表現する道具として利用できる 68 23 9 問題解決する中でＰＳマップを参照した 68 16 16 単位は％表2 生徒のＰＳマップと学習支援システム活用に関する評価

(9)

先の研究で明らかにした本校生徒の批判的思考態度の尺度構成に基づき，批判的思考態度尺度の4 因子「論理的思考の自覚」，「探求心」，「客観性」，「他者意見の受容」の下位尺度得点の平均値を求め，協調的問題解決学習実施前後の変化について「対応のある」t 検定を行う．検定の結果は後述する． 2.2 全学年の批判的思考態度の調査 2年生の協調的問題解決学習実施前後の批判的思考態度の変化を調査したが，この変化が協調的問題解決学習の影響であることを調べるためには，1年生と3年生の批判的思考態度の状況を調査しなければならない．2年生における批判的思考態度の変化が1年生から3年生への批判的思考態度の伸びの流れに沿ったものであれば，協調的問題解決学習の影響であるとはいえないからである．そこで批判的思考態度尺度の質問紙を用いて1年生（320人）と3年生（319人）の全員に対して12月に調査を行った． 2年生と同様に批判的思考態度尺度の4因子の下位尺度得点を求め，1年生から3年生にかけての変化について 1要因の分散分析（被験者間計画）を実施する． 2.3 学習前後での批判的思考態度の調査結果協調的問題解決学習を２ヶ月間にわたって実施した前後において批判的思考態度について調査した結果が表3 と図 6 である． 2 年生の協調的問題解決学習実施前後の下位尺度得点の平均値においては，4 因子のうち「客観性」 (t(308)=2.02,p<.05)のみ 5％水準で，「論理的思考の自覚」 (t(308)=5.56,p<.01)，「探求心」(t(308)=6.60,p<.01)，「他者意見の受容」(t(308)=4.02,p<.01)の各因子についてはすべて1％水準で学習実施後に有意に高くなった．１年生（12 月調査），２年生協調的問題解決学習前（9 表 3 協調的問題解決学習前後の批判的思考態度の変化に関する分析結果批判的思考態度検定結果 M SD M SD ｔ(308) 論理的思考の自覚 3.17 0.71 3.36 0.67 5.56** 探求心 3.48 0.75 3.69 0.70 6.60** 客観性 3.47 0.63 3.54 0.60 2.02* 他者意見の受容 3.57 0.78 3.72 0.72 4.02** *_p_<.05,**_p<.01 ２年９月(学習前）２年１１月（学習後）批判的思考態度の変化 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 2年9月学習前 2年11月学習後下位尺度平均点論理的思考の自覚探求心客観性他者意見の受容図6 批判的思考態度の変化表 4 学年別学習前後の批判的思考態度４因子の下位尺度得点平均の変化批判的思考態度 M SD M SD M SD M SD 論理的思考の自覚 3.21 0.71 3.17 0.71 3.36 0.67 3.26 0.82 探求心 3.56 0.78 3.48 0.75 3.69 0.70 3.72 0.75 客観性 3.49 0.62 3.47 0.63 3.54 0.60 3.52 0.66 他者意見の受容 3.69 0.79 3.57 0.78 3.72 0.72 3.84 0.79 １年１２月２年９月２年１１月３年１２月批判的思考態度の変化 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 1年12月 2年9月 2年11月 3年12月下位尺度得点平均点の平均値論理的思考の自覚探求心客観性他者意見の受容図7 学習前後の変化を含む批判的思考態度の変化

(10)

月調査），協調的問題解決学習後（11 月調査），３年生（12 月調査）の批判的思考態度の変化を表4 と図 7 に示す． 2.4 考察 2 年生の協調的問題解決学習前後の批判的思考態度 4 因子の変化についての分析から，すべての因子について有意な変化がみられた．しかし，図6 のグラフからみられる批判的思考態度の伸びは，高校生の発達段階における自然の伸びである可能性もある．図7 のグラフから，2 年生の協調的問題解決学習前後の批判的思考態度4 因子すべてについて，下位尺度得点の平均値の伸びは，1 年生から 3 年生への下位尺度得点の平均値の伸びを上回ることがわかる．つまり，高校3 年間における批判的思考態度4 因子の伸びでは説明できない伸びが2 年生の協調的問題解決学習前後に存在することがわかった．したがって，協調的問題解決学習の実施によって，生徒の批判的思考態度が向上したと結論づけることができる．３．協調的問題解決学習前後と教科「情報」授業終了時，および教科「情報」授業終了時と３年時の批判的思考態度の変化 3.1 調査結果協調的問題解決学習を2 ヶ月間にわたって実施した前後と２年生における教科「情報」の授業終了時に批判的思考態度4 因子の下位尺度得点の平均値について調査した結果が表5 と図 8 である． 2 年生の協調的問題解決学習実施前後（平成 20 年 9 月と11 月）の下位尺度得点の平均値においては，2.3 で明らかにしたように4 因子のうち「客観性」のみ 5％水準で，「論理的思考の自覚」，「探求心」，「他者意見の受容」の各因子についてはすべて 1％水準で有意に学習実施前より学習実施後に高くなることが示された．また，協調的問題解決学習実施前後（平成20 年 9，11 月）と教科「情報」の授業終了時（平成21 年 3 月）に調査した下位尺度得点平均点の平均値において，1 要因の分散分析（被験者内計画）を実施した結果，批判的思表 5 学習前後及び授業終了時の批判的思考態度の分散分析結果批判的思考態度分散分析結果 M SD M SD M SD F値論理的思考の自覚 3.17 0.71 3.36 0.67 3.52 0.76 46.37** 探求心 3.48 0.75 3.69 0.70 3.82 0.76 45.68** 客観性 3.47 0.63 3.54 0.60 3.64 0.66 9.55** 他者意見の受容 3.57 0.78 3.72 0.72 3.90 0.79 33.47** **_p_<.01 ２年９月２年１１月２年３月批判的思考態度の変化 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 ２年９月２年１１月２年３月下位尺度得点平均値論理的探求心客観性他者意見図8 学習前後及び授業終了時の批判的思考態度の変化批判的思考態度の変化 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 2年3月 3年12月下位尺度得点平均値論理的思考の自覚探求心客観性他者意見の受容図9 2 年授業終了時と 3 年の批判的思考態度の変化批判的思考態度検定結果 M SD M SD ｔ(618) 論理的思考の自覚 3.52 0.76 3.26 0.82 3.78** 探求心 3.82 0.76 3.72 0.75 1.34 客観性 3.64 0.66 3.52 0.66 2.01* 他者意見の受容 3.90 0.79 3.84 0.79 0.41 *_p_<.05,**_p<.01 ２年３月３年１２月表6 2 年授業終了時と 3 年の批判的思考態度の分析結果

(11)

考態度4 因子，つまり「論理的思考の自覚」(F(2,612)= 46.37,p<.01)，「探求心」(F(1.91,584)=45.68, p<.01)，「客観性」(F(1.94,593)=9.55,p<.01)，「他者意見の受容」 (F(1.92,586)=33.47,p<.01)のすべてについて 1％水準で学習実施前後より年度末が有意に高いことが示された．協調的問題解決学習後から教科「情報」の授業終了時までの批判的思考態度の向上は，学習後と協調的問題解決学習を実施していない3 年生の批判的思考態度の変化より明らかに大きな差が見られる．協調的問題解決学習実施後と3 年で調査した下位尺度得点平均点の平均値においては，4 因子のうち「他者意見の受容」(t(618)=2.64,p<.01)のみ 1％水準で有意差が認められたが，「論理的思考の自覚」(t(618)=1.35,n.s.)，「探求心」(t(618)=1.05,n.s.)，「客観性」(t(618)=0.24,n.s.) の各因子についてはすべて有意差が認められなかった．しかし，協調的問題解決学習実施後と教科「情報」の授業終了時に調査した下位尺度得点の平均値においては， 4 因子のうち「客観性」(t(306)=2.47,p<.05)のみ 5％水準で，「論理的思考の自覚」(t(306)=4.31,p<.01)，「探求心」(t(306)=3.63,p<.01) ，「他者意見の受容」 (t(306)=4.57,p<.01)の各因子についてはすべて 1％水準で有意差が認められた．さらに，2 年の教科「情報」の授業終了時と 3 年における批判的思考態度4 因子の下位尺度得点の平均値の差の有意性を調べた．分析結果を表6 に示す．分析には対応のないt 検定を用いた．「論理的思考の自覚」は1%（t(618)=3.78,p<.01），「客観性」は 5%（t(618)=2.01,p<.05）水準で有意差が認められた．なお，「探求心」（t(618)=1.34,n.s.），「他者意見の受容」（t(618)=0.41,n.s.）は有意差が認められなかった．つまり，協調的問題解決学習実施後と3 年における批判的思考態度の変化より2 年の教科「情報」の授業終了時との変化がより大きいことが示された． 3.2 考察教科「情報」の協調的問題解決学習を実施したことによって批判的思考態度は向上したが，その後2 年の教科「情報」の授業終了時までこの傾向が続いたことが示された．したがって2 年の教科「情報」の授業が実施されている間は生徒の批判的思考態度に対する意識が継続すると考えられる．特に「論理的思考の自覚」の下位尺度得点の平均値では，学習前3.17 に対して 2 年最終では3.52 と 0.35 上がっていることから，教科「情報」の協調的問題解決学習の実施によって「論理的思考の自覚」がより向上すると考えられる．以上の考察から教科「情報」における協調的問題解決学習の有効性が示された．さらに，その学習後においても，教科「情報」の授業実施期間では，生徒の批判的思考態度への意識付けを意図した学習を継続することにより，批判的思考態度の向上が期待できることが示された． Ⅳ 研究の成果と今後の課題１．研究の成果本研究の成果の一つは，問題解決のための思考ツールとしてＰＳマップを活用し，学習支援システムとして Moodle を活用した協調的問題解決学習の授業設計の方法を明らかにしたことである．もう一つの成果は，先の研究で得られた批判的思考態度尺度を用いて協調的問題解決学習実施前後における批判的思考態度を調査した結果，協調的問題解決学習を実施することによって批判的思考態度の向上が認められたことである．さらにその後の学習においても批判的思考態度の伸びが確認されたことである．２．今後の課題この成果から，批判的思考態度のさらなる向上を目指すためには，どの分野の学習を強化すればよいのかを考える必要がある．そのためには因果関係をとらえるための分析方法を試みる必要がある．さらに，グループ学習を実施するとき，グループのメンバーの特性による活動の特徴をとらえ，グループによる協調的問題解決学習を効果的に実施するためのグループ構成についても考える必要がある．引用・参考文献 1) 井上博樹・奥村晴彦・中田平（共著）(2006)『ムードル入門』海文堂出版 p21

(12)

2) 佐伯胖（監修）CIEC（編）(2008)『学びとコンピュータハンドブック』東京電機大学出版会 3-4 3) 鈴木克明（編著）(2004)『詳説インストラクショナルデザイン：ｅラーニングファンダメンタル』特定非営利活動法人日本イーラーニングコンソシアム（パッケージ版テキスト） 4) 高納成幸・加藤直樹(2009) 高校生の批判的思考態度の現状と問題解決学習における思考ツールの開発岐阜大学カリキュラム開発研究 Vol.26 No1 66-76 5) 中央教育審議会事務局(2006)『OECD におけるキー・コンピテンシーについて』 6) 道田泰司(2000) 批判的思考研究からメディアリテラシーへの提言コンピュータ＆エデュケーション Vol.9 pp.54-59 7) 道田泰司（2008）メタ認知の働きで批判的思考が深まる現代のエスプリ（特集【内なる目】としてのメタ認知─ 自分を自分で振り返る）, 497, 59-67 8) 無藤隆・麻生武（編著）(2008)『育ちと学びの生成』東京大学出版会 255 9) 森敏昭・秋田喜代美（編）(2006)『教育心理学キーワード』有斐閣