─ 45 ─１．序論現在の社会において10代，20代でのスマートフォン利用率は約90％，60代でも約70％と年代に関係なく高い利用率を示している１）。また，2016年の時点でスマートフォンの所有者の約50.6％はスマートフォンゲームのユーザーである２）。スマートフォンが我々の生活においても娯楽においても欠かせないアイテムの１つになったといえる。それに伴い，学習をスマートフォンで行うためのアプリケーションも登場してきた。現在では学習だけが目的ではなくスマートフォンゲームと学習を掛け合わせユーザーが楽しく学習するためのスマートフォンアプリケーションも登場している。しかし，学習を目的としたスマートフォン学習ゲームは存在するものの分野に非常に偏りがあり，数学の分野のスマートフォン学習ゲームは数が少ない。それだけでなく，大学数学に関するスマートフォン学習ゲームはないに等しい３）。線形代数は大学で学習する分野の１つであり，様々な授業や研究で使う場面の多い分野といえる。しかし，線形代数で学ぶ行列には行列の積，行列の逆行列などたくさんの演算が存在するため中には混乱する人もいる。そこで，本稿では大学で新たに学習する内容である線形代数に着目し，行列が苦手な人やこれから学習を行う人に楽しく学習してもらうことを目的とするスマートフォンゲームを提案する。提案するスマートフォンゲームは，スマートフォンのタップとスライドの二つの基本的操作のみで操作することができる。２．行列m, nを二つの整数（m, n≧０）とするとき，数または数を表す文字（要素，あるいは成分という）から成る配列をmn行列，またはm×n行列，あるいはm行n列の行列という。 Aa11a12a1n=…a21a22a2n……………am1am2amn…（）（1）すなわち，要素の横の並びを行（row），縦の並びを列（column）という。以下では，今回提案するスマートフォン学習ゲームで使用するものにのみ焦点をあてて行列演算を紹介する。また，今回紹介する行列演算は行列の内積を除いて2×2行列についてのみ表記する。資 料日本大学生産工学部研究報告Ａ2020年 ６ 月 第 53 巻 第 １ 号行列演算の学習を目的とするスマートフォンゲーム荒川大雄＊，栃窪孝也＊＊Smartphone Game for Matrix Operations LearnersHironori ARAKAWA＊ and Kouya TOCHIKUBO＊＊Keywords:Matrix Operation, Learning Game, Smartphone ＊日本大学生産工学部数理情報工学科４年＊＊日本大学生産工学部数理情報工学科准教授
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