Eスクエア(e2)・プロジェクト 成果発表会

Web上における数学科共同学習の展開III

− CSILE型データベースを用いた神戸大学附属住吉中学校との協調的な数学学習 −

千葉県袖ケ浦市立長浦中学校 中学校第1学年・数学 永井 正洋

キーワード: 数学,共同学習,掲示板,CSILE,インターネット


はじめに

 1998年の夏から,Web上における協調的な数学学習をテーマに実践的研究に取り組んでいる。昨年度は長浦中学校生徒と千葉大学学生との間で実験的に共同学習をおこなった。この成果を踏まえ1999年6,7月に長浦中学校生徒と新たに神戸大学発達科学部附属住吉中学校生徒との間で共同学習を展開した。本稿では主にその実践に関して述べる。
 実際にはWeb上でのいわゆる「掲示板」をサーバに設置し,それをデータベースとして共同学習をおこなった。このような形態の共同学習は近年,種々の実践がおこなわれているが,よく知られているデータベースにはカナダのオンタリオ教育研究所の提供するCSILE(Computer-Supported Intentional Learning Environment)がある。本研究ではこの共同学習支援環境を先行研究として位置付け検討を重ね取り組みを進めている。

1.数学なぜなぜ大辞典

 正の数・負の数について疑問点や分からないところをインターネット上で討論しよう

(1) ねらい

 生徒はこれまで正の数・負の数の学習をおこなってきた。基礎的な知識や技能は比較的身に付いてきたが,それは表面的であったり応用のきかないものであったりする。したがって,今一度,既習の学習内容を振り返り,理解の十分でなかったり更に深め発展させていきたい箇所をインターネット上で討論していく。そして,その中で数学的なコミュニケーション能力や協調的に他者と知識を創造していく態度や数学観を培っていく。

(2) 指導目標

 1) データベース上に疑問なところや分からないことを書いたり,他の生徒のコメントを見て自分なりの意見や考えを書き込んでいくことを通して,

 2) 討論の記録を見ることにより,思考の過程を振り返らせる中で合理的な問題解決の方法や進め方に気づかせる。

(3) 利用場面

 今回,共同学習をおこなった2校のおよその指導の流れは以下のようになる。
討論の様子
図1 討論の様子

長浦中学校(2時間)
  1) 課題の設定(Web)→ 2) 課題の追求・解決(Web)
 住吉中学校(4時間)
  1) 課題の発見→ 2) 課題の設定(Web) → 3) 課題の追求・解決(Web) → 4) レポート作成
 上記の通り,両校はそれぞれの指導計画に基づき授業をおこなっており,Webコラボレーションは「課題の設定」の時間と「課題の追求・解決」の時間におこなわれた。指導時間数も設定したが,初めての試みだっただけに試行錯誤の部分も多く,長浦中側では計5時間インターネットを用いた授業をおこなったクラスもあった。次に学習活動の流れであるが,両校で若干の違いはあるものの,まず,生徒が数学学習で疑問に思ったり発展させて考えたいことなどをデータベースに書き込む。そして,それに対して他の生徒が自分の意見や考えを書き込んでいき討論を進めていくスタイルをとっている。

(4) 利用環境(長浦中側のみ)

1) インターネット接続
 ISDN+ダイアルアップルータ(生徒用端末20台接続)
2) 生徒用端末
 NEC PC9821xn(OSはWindows3.1ブラウザはNetscape3.0)
3) データベース
 千葉大学教育学部数学教室 越川研究室内インター ネットサーバ「Topo」に昨年度と同じ簡易型データベースを設置した。フリーソフトの「WebNote Clip 3.5 (フレンドリーラボ社製)」である。このデータベースはテ キストの書き込みはもとより,図や写真などもアップロードできるWeb上で 稼働する「掲示板」である。図1,2はデータベースの各画面である。

2. 実践を終えて

共同学習データベース
図2 共同学習データベース

 今回の共同学習では書き込まれた総ノート数は421を数えたが,これらの中には意味の通じないものや,内容的に重複している書き込みが含まれている。また,若干ではあるが,ノートの送信に失敗し2度,3度と同じものを送ってしまっている場合もある。それらを整理整頓し,おこなわれた討論のテーマ*1の一部を抽出したものが表1である*2。全般的に生徒は意欲的にこの共同学習に取り組むことができた。質問も生徒の視線からの素朴で率直なものが多く,目を輝かせワイワイと楽しそうにコンピュータに向かっていた。他の人の書いたノートをよく読んでから自分の意見や考えを書き込むように話をしたが,書き込む授業が後になったクラスほど,前時までの書き込みが多く蓄積されており,全部のノートを閲覧できていなかった。

表1
・なぜ負の数×負の数=正の数となるのか
・0で割った答えは何?
・なぜ負の数があるのか,誰が作ったのか,なくなったらどうなるか
・(−32)と(−3)2の違い
・魔法陣の解き方について
・プラスやマイナスの数は日常でどんなとき使われるのか,必要なのか
・0はどうして正の数でも負の数でもないのか,誰が発見したのか
・自然数と正の数の違いは何か

 次に今回の共同学習に際しては,事前調査をこなっていたが以下はその質問項目である。
1. 学習したことに疑問を持つことがありますか。
2. 1項であると答えた生徒のみ答えてください。
 その疑問は解決していますか。
3. どのように疑問を解決していますか。(自由記述)
4. 数学を通してどんな力を付けたいと考えていますか。(自由記述)
5. 数学は日常生活や社会
に役立っていると思いますか。


図3

図4

図5

 項目1の調査からは,学習したことに何の疑問も持たない生徒が多いことと,そう答えた生徒の割合が長浦中学校の方が多いことが示された[図3]。また,項目2からは疑問をそのままにしてしまう者も少なからずいることが分かる[図4]。これらからは受動的な学習姿勢や発展性や意欲の面で今一歩な学習の蓄積が想像できる。また,項目3の質問の結果では「親や先生に聞く」が一番多く権威のある者に頼ろうとする姿勢がうかがえる。項目4の質問に対しては「計算力」と答える者が両校とも最も多く,思考したり表現したりする力の重視が必要なことを示唆している。
 さて,今回の共同学習を通して生徒の変容は見られただろうか。通算5回,Web上での共同学習を実施した長浦中学校の1クラスで事前調査と同じ内容で事後調査をおこない比較をしてみた。その結果,項目1では「疑問を持つことがある」と答えた生徒が増加した[図5]。また,項目3で「友達に聞く」が9人から19人に増えると共に,項目4では「考える力」を身に付けたいと答えた生徒が3人から10人に増えた。これらからは今回の共同学習がポジティブな影響を与えたのではないかと考える。しかしながら,実施期間も短く,他の因子の影響も皆無ではないから,今後,注意深く追跡していきたい。

*1討論のきっかけとなる最初の質問のことである。
*2ほぼ質問が出現した順である。応答が10個以上と比較的多かったテーマのみ。