[論文レビュー] Problem-based learning and teacher training in mathematics

M Cazzola|arXiv (Cornell University)|May 29, 2008

Problem and Project Based Learning参考文献 10被引用数 3

ひとこと要約

本論文は、大学における数学教育の教員養成課程に問題中心学習（PBL）を統合することを提案し、将来の教員が探求的・問題解決的アプローチを通じて数学を体験できるようにすることを目的としている。PBLを設計した課程に准教員を参加させることで、体験的学習がPBLの有効性に関する理解を深め、より高い教育的意識を育むことが実証された。これは、自身の訓練においてPBLが欠落していたことによるギャップを埋めるものである。

ABSTRACT

Problem-based learning (PBL) is a constructivist learner-centered instructional approach based on the analysis, resolution and discussion of a given problem. It can be applied to any subject, indeed it is especially useful for the teaching of mathematics. When compared to "traditional" teaching, the PBL approach requires increased responsibility for the teachers (in addition to the presentation of mathematical knowledge, they need to engage students in gathering information and using their knowledge to solve given problems). It thus become crucial that the future teachers become aware of its effectiveness. One of the main obstacle to this awareness lies usually on the fact that future teachers did not find this methodology in their own pre-service training. In this paper we will describe the attempt to introduce PBL in University courses so to have future maths teacher "experience mathematics" themselves.

研究の動機と目的

• 准教員養成課程における問題中心学習（PBL）の経験不足を是正すること。
• 学習者としてPBLを体験することで、将来の教員がその教育的価値をどのように理解するかを調査すること。
• 効果的な数学指導を模倣するPBLに基づく大学課程を開発・実施すること。
• 従来の指導法と構成主義的・生徒中心のアプローチの間のギャップを埋めること。

提案手法

• 問題中心学習（PBL）フレームワークを用いて、大学レベルの数学課程を設計・実施すること。
• 開放的で現実的課題である数学的問題を解くことによって、准教員を能動的な学習者として参加させること。
• 協働的問題解決セッションを実施し、学生が情報を収集し、数学的知識を適用し、解決策を議論するようにすること。
• 自己反省の実践を組み込み、将来の教員が学習プロセスや教育的含意を分析できるようにすること。
• PBLをモデルとして、生徒の責任感覚や探求的学習を重視する効果的な指導戦略を示すこと。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 准教員としてPBLを体験することで、数学教育におけるPBLの有効性に対する認識にどのような影響を与えるか？
• RQ2 大学の数学課程内でPBLに参加するにあたり、准教員が直面する主な課題は何か？
• RQ3 教員養成課程におけるPBLは、将来の教員が構成主義的学習原理をどのように理解を深めるか？
• RQ4 PBL体験が、将来の教員が自らの教室で同様のアプローチを実施する準備にどのような影響を与えるか？

主な発見

• 准教員はPBLを自ら体験した後、生徒中心で探求的学習の利点に気づくようになり、認識が高まったと報告した。
• PBLのアプローチにより、将来の教員は数学的問題解決における生徒の責任感覚の重要性を認識するようになった。
• PBLに参加することで、将来の教員は自らの教室で実施する必要がある教育的戦略を内省的に内面化することができた。
• 本研究では、PBLによる体験的学習が、自身の教育においてPBLに触れる機会が不足していたことのギャップを埋めるのに効果的であったことが分かった。