動的視覚化が中学生の内発的動機および学習成果に与える影響

「自然選択、 生物、および環境関係」単元の事例

抄録

本研究は，動的視覚化を用いた教育が中学生の内発的動機および学習成果に与える影響，特に自然選択や生態系といった複雑な科学的概念の理解に与える効果を探求した。実験デザインを採用し，動的視覚化（アニメーション，インタラクティブシミュレーション，リアルタイムフィードバック）を使用した実験群と，従来の静的な指導方法を使用した対照群の2つのグループを設けた。結果として，実験群の学生はポストテストで有意に高い得点を記録し，抽象的概念の理解が改善されたことが示された。さらに，動的視覚化を用いた指導は学生の内発的動機を高め，学習への参加と興味を促進した。しかし，過度な視覚的刺激が認知過負荷を引き起こす可能性があることも明らかになり，バランスの取れた柔軟な指導法の必要性が示唆された。本研究は，動機を促進し学習成果を向上させる効果的な科学教育の設計に対する貴重な知見を提供するものである。