2018年3月13日 能動学習での活動過程を見える化 東大と富士通が授業の活性化へ共同実証実験

東京大学大学院教育学研究科附属学校教育高度化・効果検証センターと東京大教育学部附属中等教育学校(東大附属)、富士通(株)、(株)富士通研究所は、富士通研究所が開発した部屋全体をデジタル化する空間UI(ユーザーインターフェイス)技術を用いて、アクティブラーニング(能動学習)での生徒の活動の見える化を行う共同実証実験を、東大附属中等教育学校の授業で、今年4月10日から来年3月20日まで実施する。

 

空間UIは、壁や机などの共有スペースを丸ごとインタラクションスペースとして構成し、スマートデバイスからの持ち込み資料や、デジタル付箋に書いたメモを大画面で共有することで、参加者が顔をあげて議論することができる技術。

実証実験では、空間UI技術のスペースの中で行われた活動データを可視化する技術を新たに開発し、グループ活動におけるコミュニケーションの流れを、スマートデバイスからの情報共有やデジタル付箋紙の作成、操作、その際の人の動きなどから時系列に取得する。

これにより、教員は生徒一人ひとりの活動状況から、最終結果に至ったプロセスまでを把握することができ、授業の振り返りを行うことができる。東大と東大附属は、この実証実験を通じ、協働学習の新たな手法を開発し、教育の質向上を推進する。また、富士通グループは、取得した活動データなどを分析することで、コミュニケーションを活性化させる現場改善技術を開発し、教育現場や業務シーンなどに広く使えるサービスを提供する方針だ。

 

 難しい「協働学習でのプロセス把握」

ここ数年、教育の現場では、生徒が自らの考えを積極的に発信するアクティブラーニングの一環として、グループで課題のゴールに向けて取り組む協働学習が授業に取り入れられるようになっている。協働学習では、最終結果に至ったプロセスも重要な良否判定の基準となるが、現状では紙と鉛筆、黒板などを使っており、成果物ができるまでの流れを把握することは難しい状況にある。

東大と東大附属では、2005年度から協働学習の手法を研究するなかで、ICT活用の有効性に着目し、2017年度からは空間UI技術を導入した教室で協働学習の授業の実践を進めてきた。

今回、協働学習のコミュニケーションを見える化することで、生徒一人ひとりの動きと学習のゴールに向けた全体過程が把握できるようになり、協働学習の新たな手法の確立につながると期待している。

 

空間を一つのシステムに

実証実験は、東大附属の3・4年を対象とした「課題別学習」授業で実施する予定。教室内に、プロジェクターとカメラを組み合わせた装置を複数設置し、空間全体を一つのウィンドウシステムとしてまるごとデジタル化する。壁や机に仮想的に映し出された画面に、持ち込んだスマートデバイスからの情報を転送したり、デジタル付箋紙上にメモをして共有したりすることができる。カメラにより、電子ペンの動きを読み取り仮想画面上に文字を書くことや、簡単な動作で机に投影された画像を目の前の壁に送ったりすることが可能になる。

今回、これらの既存の空間UI技術に活動データを取得する技術を追加し、デジタル付箋などのコンテンツの内容や作成・操作履歴、それに関わった人数や動きを紐づけて時系列に収集し、コミュニケーションの流れをダッシュボード上で見える化する。

 

データ用いて協働学習活性化

協働学習の授業で、生徒がスマートデバイスで調べた内容やデジタル付箋に書いたメモ、それに対する作成・操作について時系列に収集。これにより、いつ、だれが、どのような内容を発信し、それに対してグループメンバーはどう動いたか、を見える化する。

教員はデータを活用し、授業中のどのような生徒の行動がグループを良い結果に導いたか、どのようなチーム編成が的確か、教員と生徒のコミュニケーション履歴から教員の指導が適切だったか、といった振り返りを行い、協働学習の活性化を図る。また、取得したデータを分析し、コミュニケーションを改善する技術の開発とその有効性についても検証する。


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