岐阜聖徳学園大学 教育学部 岐阜市柳津町高桑西１−１
理科専修 理科教育学
寺田 光宏 研究室
「認知的柔軟性理論（Cognitive Flexibility Theory）」
社会の急速な変化の中で、現在わたしたちが直面している問題、たとえば環境問題、歴史問題、文化摩擦問題、そして教育問題などは、様々な側面が相互に絡み合った複雑な構造を持っています。このような領域では、にわとりと卵のように、一部だけ先に学ぼうとしてもまだ学んでいない別の概念を知らないと理解できないというジレンマにおちいりがちです。
そこで今回は、簡単に分解することができない、複雑で相互依存的な問題に対応するためにつくられた概念、「認知的柔軟性理論」をご紹介します。
マルチメディア・ハイパーテキスト技術が現れる前、多くのデジタル教材は、「課題分析」という方法によって設計されていました。難しい課題をいくつかの部分に分けて、簡単な順番から並び替えていくという方法です。この方法はシンプルな構造を持った問題には有効な方法で、機械のメンテナンスや単純な概念の記憶などには、現在でもこの方法が使われています。
しかし、シンプルに構造を分析できないような問題を解決するには、問題の新しいとらえ方が必要でした。このため、Spiroという研究者が1990年に提唱した概念が、「認知的柔軟性理論」です。この理論の詳細については、参考文献・URLから見ていただきたいのですが、ポイントを要約すると次のようになります。
・知識を多様な形で提示すること。いろいろな視点から様々な例を見せること。
・一つの抽象的な概念を複数の違ったケースによって説明すること。
・まず領域の複雑さを提示すること。部分の前に全体を提示し、学習者に複雑な関係を学ぶことが
必要であることを理解させること。
・知識のネットワーク状の相互関係を理解することに重点を置くこと。
孤立した知識ではなく、変化可能な関係性を学ぶこと。
・知識構築を推奨すること。学習者が自分自身の知識構造を作り出すことが、順番で記憶していく
学習との対比で重要である。
Spiroは、「認知的柔軟性理論」にもとづいて、市民ケーンという古典映画を様々な角度から分析することによって深い理解を達成するマルチメディア教材を制作し、高い評価を得ています。
また、5月の公開研究会で、ＮＨＫが開発した「マルチメディア人体」という教材をレビューしましたが、この教材の背景にも、「認知的柔軟性理論」があります。
「認知的柔軟性理論」は、現在でもよく引用される古典的理論ですが、現実の教材開発には十分反映されていませんでした。多様な例を見せるために制作コストが増加することが最大の理由です。インターネットの登場により、オープンソースの学習材も増え、多用な例を比較的低コストで用意することも可能になってきている現在、教材開発者はこの理論を真剣にとらえなおす必要があるでしょう。
現在は、複雑で相互依存的な問題を「むりやり」分解して記憶させ、「覚えているか」という表層的な測定だけしてわかったつもりにさせる教材があふれています。「認知的柔軟性理論」は、学習者の深い理解を保証するためには教材自体に厚みが必要であることを指し示しています。
いま、学習者が本当に身につけるべき力はなんであるのか、我々に自省と教材開発の方法論の再構築が求められているのではないでしょうか。
●参考文献
Spiro, R. J., & Jehng, J. C. (1990).
『Cognitive flexibility and hypertext:Theory and technology for the nonlinear and multidimensional traversal of complex subject matter.』In D. Nix, & R. J. Spiro (Eds.),Cognition,education, and multimedia: Exploring ideas in high technology (pp. 163-205). Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
【ご購入したい場合はコチラ】
http://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/0805800360/
●参考URL
http://www.ilt.columbia.edu/publications/papers/Spiro.html
『Cognitive Flexibility Theory』
http://tip.psychology.org/spiro.html
（第1回担当：山内祐平／BEATフェロー・東京大学情報学環助教授）
|
「認知的柔軟性理論（Cognitive Flexibility Theory）」
シンプルに構造を分析できないような問題を解決するには、問題の
新しいとらえ方が必要でした。このため、Spiroという研究者が1990年に 提唱した概念が、「認知的柔軟性理論」です。
ポイントを要約すると次のようになります。
・知識を多様な形で提示すること。いろいろな視点から様々な例を見せる こと。 ・一つの抽象的な概念を複数の違ったケースによって説明すること。 ・まず領域の複雑さを提示すること。部分の前に全体を提示し、学習者に 複雑な関係を学ぶことが必要であることを理解させること。 ・知識のネットワーク状の相互関係を理解することに重点を置くこと。 孤立した知識ではなく、変化可能な関係性を学ぶこと。 ・知識構築を推奨すること。学習者が自分自身の知識構造を作り出すこと が、順番で記憶していく学習との対比で重要である。
現在は、複雑で相互依存的な問題を「むりやり」分解して記憶させ、「覚え
ているか」という表層的な測定だけしてわかったつもりにさせる教材があふ れています。「認知的柔軟性理論」は、学習者の深い理解を保証するために は教材自体に厚みが必要であることを指し示しています。
●参考文献
Spiro, R. J., & Jehng, J. C. (1990). 『Cognitive flexibility and hypertext:Theory and technology for the nonlinear and multidimensional traversal of complex subject matter.』 In D. Nix, & R. J. Spiro (Eds.),Cognition,education, and multimedia: Exploring ideas in high technology (pp. 163-205). Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
●参考URL
『Cognitive Flexibility, Constructivism, and Hypertext: Random Access Instruction for Advanced Knowledge Acquisition in Ill-Structured Domains』 http://www.ilt.columbia.edu/publications/papers/Spiro.html 『Cognitive Flexibility Theory』 http://tip.psychology.org/spiro.html
以上
|
What's New
2024. 12.15
岐阜市消防本部
2024. 12
日本理科教育学会東海支部大会
・中学生自身にとっての理科授業の楽しさについて — 簡易，詳細アンケートを通して —
・地震災害における科学的な知識・意欲の変容 — 様々な液状化モデルを用いた授業を通して —
・人と自然の関わりを考える授業の検討 — 外来生物を用いた倫理的な観点から —
・小学校理科実験の半定量の認識について — アンケート調査による半定量的実験方法とその理由の選択を通して —
・中学校理科における地域教材を使用した授業実践とその効果 — 輪中地域の特徴に注目して —
・「とじこめた空気と水」の性質と日常生活の関わり — 加圧式水鉄砲の製作を通して —
2024. 9
・中等教育カリキュラムにおけるプロジェクト型学習のあり方の研究（3）ードイツ・シュレースヴィヒ=ホルシュタイン州との協働探究を通して一
・ドイツのプロジェクト型学習における学校・生徒・教員などへ支援の事例 ーシュレースヴィヒ=ホルシュタイン（SH）州に注目して一
・ドイツにおけるプロジェクト型学習の枠組みと事例の分析ーシュレースヴィヒ＝ホルシュタイン州のギムナジウム上級段階に着目して一
・STEAM 教育を意識したプロジェクト型学習の実践 一中学校科学部におけるダニエル電池に関する取組を例とし一
・生徒による学校間グループ・モデレーションの進展と教員の協働構造
2024. 03.
2023年度 岐阜聖徳学園大学教育学部理科専修 寺田ゼミOBOG会
2024. 01. 27.
岐阜ラウンドテーブル
（ＧＲＴ）
2024. 01. 24.
小学4年生「もののあたたまり方」における「水の移動」の一考察 －水の移動と温度分布の経時変化を合わせた観察によって可視化される，温められて（冷やされて）上昇（下降）する水の周りにある水の移動に注目して－, 科学教育研究, 47（4）523-530.
日本理科教育学会 東海支部大会発表論文集 第68回
・中学校理科における仮説を基にした実験計画の指導法の一考察 ー 第２学年生物分野における対照実験を事例にして ー
・学校現場での水族館利用促進のためのプログラムの開発と評価 ー 探究スキルにおける基本としての「比較」に注目して ー
・熟達教員と教職未経験者における見とりの差異について
ー 小学校3年生こん虫の観察場面に注目して ー
・遊びの中に見られる幼児の科学的探究スキルの萌芽 ー 幼稚園年長児クラスの事例から ー
・高等学校化学における探究的な学びの実践と考察－資質・能力，探究の過程と見方・考え方を一体化した学びに注目して－
2023. 09.
・中等教育カリキュラムにおけるプロジェクト型学習のあり方の研究（２）― ドイツSH州との協働探究のための「探究構造把握ツール」の開発 ―
・ドイツ諸州におけるプロジェクト型学習の展開動向―ギムナジウム上級段階の教育課程を手がかりとして―
・「総合的な探究の時間」における「課題の設定」時に生徒が感じる困難に関する一考察：「考え方」に注目して
・プロジェクト学習のための小中高協働教員研修－福井県嶺南地域の「嶺南ふるさと学習」を例として－
・総合的な探究の時間におけるグループ・モデレーションの進展―公共的理由としての評価規準へ―
2023. 06.
2023. 01. 28.
2022年度 岐阜聖徳学園大学教育学部理科専修 寺田ゼミOBOG会
2022. 12.
2022. 03.
2022. 02.
2021. 03. 02.
小学校理科における考えるものづくり.，岐阜聖徳学園大学教育実践科学センター紀要, 20．
2021. 02. 06.
2020年度 岐阜聖徳学園大学教育学部理科専修 理科教育ゼミOBOG会 zoom開催
2021. 02. 06.
岐阜聖徳理科教育（GSSE）研究会 (2020年度)
課題研究発表
・中等教育化学における資質・能力育成を志向する文脈を基盤としたカリキュラム(CHiR)の研究
・新学習指導要領「理科において育成を目指す資質・能力の整理」等の導出と背景
・基本概念「変化-エネルギー」における資質能力指向の文脈を基盤とした授業デザイン
・スタンダードに基づく科学教育の展開に関する一考察―ドイツの事例を中心として―
2019. 09. 28.
高等学校化学における資質・能力に関する一考察 一 大学入学共通テスト及びドイツ・アビトゥーア試験に注目して 一
理科における「課題への傾倒」を視点とした才能の一考察 -科学的工作を通して- ,
東海支部大会
2018. 03.
IPN Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik 1966 – 2016
50 Jahre Forschen für die Gesellschaft, 54.
2018. 02. 28.
小学校理科生物分野における擬人化を取り入れた教材の開発とと評価ー人工透析装置を通した粒子概念の育成ー，岐阜聖徳学園大学教育実践科学センター紀要, 17, 47-54.
2017.12. 02.
東海支部大会
・Twenty FirstCentury Scienceの枠組みを活かしたテキストの開発と評価－健康と病気を中心として－
・理科における「課題への傾倒」を視点とした才能の一考察―科学的な工作を通して―
・理科における失敗を活かす指導について —「生産的失敗」を活用した「太陽と月の形」を例としてー
・中学校理科における概念の道具的機能を活かした指導―粒子に注目して―
・中学校理科におけるレリバンスを高める教材の開発と評価―ごま塩と地域企業に注目してー
2017. 09. 14.
Gastvortrag von Prof. Mitsuhiro Terada
in Institut für Didaktik der Naturwissenschaften
an der Naturwissenschaftlichen Fakultät
2017. 08.
2017. 08.
2017. 04.
「教学相長」，学生の皆さんへのメッセージ，19，岐阜聖徳学園大学．
空間的配置を活用した理科ワークシートの開発と評価－実験への参加意欲や抽象的理解の促進を目指して－，岐阜聖徳学園大学教育実践科学センター紀要，15-22．
2016. 12. 03.
東海支部大会
・小学校における「理科に対する自己認識」の男女の差違
・参与観察による小学校理科の支援の在り方の現状
・不快感に基づいた順序性をもつ解剖実習に関する一考察
・中学校理科における測定実験の再評価と評価 ―電流の並列回路に注目して―
2016. 08. 21.
2016. 02.29
2016. 02.
2016. 01.
2015.11. 28.
東海支部大会
2015.11. 28.
平成27年度日本理科教育学会東海支部大会
会場：
岐阜聖徳学園大学教育学部
日時：
平成27年11月28日（土）
2015. 09.
国立教育政策研究所・教育課程研究センター
資質･能力を育成する教育課程の在り方に関する研究－目標・内容，指導方法，評価の一体的検討－ 諸外国の教育課程と学習活動
ドイツChemie im Kontext プロジェクトに関する研究 －全体像に注目して－
2015. 08. 01.
小学校における「ものづくり」の現状と考察 － 6 年生「てこのはたらき」授業のプロトコル分析を通して －
ドイツにおける科学・技術教育(MINT教育)について －キール大学IPNを例に－, 科学教育研究, 39(2), 134-135.
2015. 03. 30.
IPN-Blätter 1/2015 S.5
An interview with Professor Dr. Mitsuhiro Terada from Gifu Shotoku Gakuen University
2015. 02. 28.
ドイツ化学教育改革プロジェクトChemie im Kontextを利用した授業改善 ―燃焼教材の分析とその実践―, 教育実践科学センター
2015. 02.
小学校における「ものづくり」の現状と考察 －６年「てこのはたらき」の実践を通して－ , 理科の教育.
2014. 11. 29.
日本理科教育学会
・小学校理科における「鑑賞実験」の開発とその課題 ー化学におけるサイエンス×アートー
・小学校理科における擬人化を取り入れた教材の開発と評価 ー人工透析器を通した粒子概念の育成ー
・児童から見た生活科・理科の接続について ー生きものの飼育から生きものの観察へー
・小学校理科における単元間の接続を意識した教材の開発と評価
2014. 09.13.
日本科学教育学会年会
ドイツChemie im Kontext プロジェクトに関する研究 －効果的普及条件の視点から－
2014. 09.
中学生の理科に対する好感度・理解度変容の研究 － 学習塾における長期・連続的アンケート及びプロトコル分析に基づいて －」 , 臨床教科教育会誌. 14(２), 39-49.
2414. 08. 24.
日本理科教育学会全国大会
「小学校理科における「ものづくり」教材の開発とその評価 － 不均一な棒を用いたてんびん教材を例として －」
2014. 06. 27.
SBクリエイティブ
図解・化学「超」入門
2014. 03. 20.
日本評論社
理科教育における「ものづくり」の研究
2014. 02. 28.
岐阜聖徳学園大学紀要
ロウソクの燃焼における消火条件の特性及び教材の研究，岐阜聖徳学園大学紀要教育学部編， 53，55-165．
2014. 01. 11.
臨床教科教育学セミナー
「中学生の理科に対する態度変容の研究 ー学習塾における長期・連続プロトコル分析に基づいてー」
2013. 11. 30.
日本理科教育学会
近畿支部大会
・空間的配置を活用した理科ワークシートの開発と評価
－実験への参加意欲や抽象的理解の促進を目指して－
・中学生の理科に対する態度変容の研究 －学習塾における長期・連続プロトコル分析に基づいて－
・ドイツ化学教育改革プロジェクトCHiKを利用した授業改善 －燃焼教材の分析とその実践－
・理科における「ものづくり」の指導法の検討 －不均一な棒を用いたてんびん教材を例として－
・実感 を伴っ た理解を図る理科学習 一 大学教育学部 との 連携 をい か した 授業実践を通 し て 一
2013. 09. 08.
日本科学教育学会第37回年会
2013. 08. 11.
平成25(2013)年日本理科教育学会第63回全国大会
・ドイツChemie im Kontext プロジェクトに関する研究 ーその開発過程と特徴ー
2013. 07. 16.
実験の本質を捉えた学び「中等教科教育法（理科）」
2012. 09.
Mathematik Informatik Naturwissenschaften Technik