数理科学を用いた意思決定や合意形成の授業実践

代数学や幾何学などといった、いわゆる純粋数学を含みつつも、複雑な現代社会の事象に関わる問題解決に必要となる応用数理や統計学などを付加した学術領域。

本研究では、従来の算数・数学科の授業で扱われていた数学の内容がたとえ取りあげられていたとしても、子どもの価値観が顕著に表出するような新たなタイプの授業を想定している。また、応用数理などの学術領域を射程に置いた、学習指導要領に基づく従来の数学教育ではあまり扱われなかった内容を取りあげる新たなタイプの授業も想定している。こうしたことにおいて、従来の数学教育の研究成果や実践の蓄積をふまえつつも、その裾野を広げながら、これまでの数学教育では十分に扱われてこなかった新たな内容や方法の学習に特に光を当てようとするものである。

意思決定を要する現実世界の問題を数理科学的に定式化し、処理を施し、結果を得る過程を辿り、複数の選択肢を創出した上で、その中から、根拠を明確にしながら合意形成を図り、何らかの決定を行うこと。

数理科学的意思決定の過程で重要になる能力で、以下の(P0)～(P5)から構成される。

(P0) 問題発見：現実世界を考察し、問題を発見する能力
(P1) 定式化：現実世界の問題を「数理科学的問題」に翻訳する（直す）能力
(P2) 表現：数理科学的表現方法によって、意思決定の過程や方法、結果を表現する能力
(P3) 推論・分析：数理科学的手続きや考え方に基づいて、推論をしたり、問題の構造を分析したりする能力
(P4) 解釈・評価：もとの現実世界の問題に照らし合わせて、意思決定の過程や方法、結果を解釈し、それらの妥当性を評価する能力
(P5) コミュニケーション：意思決定の過程や方法、結果を伝え合う能力

数理科学的意思決定の過程で働く見方・考え方。本研究では、課題設定、推論・分析、解釈・評価、意思決定の四側面から、事例ごとに具体的に示すことにした。