BEAT（ベネッセ先端教育技術学講座）

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　　東京大学大学院　情報学環　ベネッセ先端教育技術学講座「BEAT」　　　
　　メールマガジン「Beating」第40号　　　　　2007年9月25日発行　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　現在登録者1484名　　　
　　2007年度Beating特集「5分で分かる教材評価講座」
　　第6回：次世代の学習環境はこれだ！−TEAL プロジェクト−

　　　　　　　　　　　http://www.beatiii.jp/?rf=bt_m006a
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皆さまこんにちは。

いよいよ秋の到来ですね。虫の音に秋の訪れを感じます。
朝夕めっきり凌ぎやすくなりましたが、夏バテは秋に出るとも申しますので、
皆さまお気をつけください！

それでは、2007年度Beating第40号のスタートです！

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┃★CONTENTS★
┃■1.  特集：2007年度Beating特集「5分で分かる教材評価講座」
┃　　　第6回：次世代の学習環境はこれだ！−TEAL プロジェクト−
┃
┃■2. 【お知らせ】公開研究会「BEAT Seminar」2007年度第2回
┃　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Webサイトのご案内
┃
┃■3.  編集後記
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■1. 特集：2006年度Beating特集「5分でわかる教材評価講座」
　　 第6回：次世代の学習環境はこれだ！−TEAL プロジェクト−
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今年度のBeatingでは、BEATの研究をより理解していただくため、学習の「評
価」についてさまざまな観点から紹介し、一年間で皆さまと一緒にその秘訣を
探っていく「5分で分かる教材評価講座」を開講しています。

2007年度Beating特集「5分で分かる教材評価講座」も6回目となりました。
今月号では、従来の一斉授業とはひと味もふた味も違う、能動的な学習を実現
するべくMITが開発した新たな学習環境、「TEALプロジェクト」の評価につ
いて紹介したいと思います。

TEALプロジェクトは、2005年3月に行われたBEATの公開研究会、
「Emerging learning technology in education 姿を現し始めた新しい学習
テクノロジー　世界最先端の現場から」においても報告されていますので、
こちらも合わせてご覧下さい。
http://www.beatiii.jp/seminar/008_02.html

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第6回：次世代の学習環境はこれだ！−TEAL プロジェクト−
ケーススタディ４：TEAL プロジェクト【教材･教育システム評価】
ポイント　　　　："教室の評価"、"質的評価：グループ内での談話分析"
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■テクノロジーで可能になる能動的な学習

●TEALをはじめた動機
それまでMITでは、1、2年生の必修科目である物理の講義で、大講義室で教員
1人に対して学生が数百人いるという、一斉講義の形をとっていました。
しかも、この講義内容はもともと、入学したての学生が理解するには量的にも
質的にもハードな内容でした。ただでさえ難しい内容を、「教員の膨大な知識
を学生のからの頭に流し込む」という形で学ぶ従来の受け身な学習スタイルでは、
学生は質問をしたくてもできず、やる気も成績もなかなかあがらないという問題
がありました。その結果、履修者の15％は落第し、出席率は50％弱という状態
になっていました。

●過去の大講義からの変遷
そういった問題を解決し、学生たちの能動的な学習（Active Learning）を引
き起こすために、"TEAL"という名のもとに、このプロジェクトが立ち上がりま
した。"TEAL"とは"Technology Enabled Active Learning"の略です。
すなわち、テクノロジーによって可能となる能動的な学習を実現するための
環境作りのプロジェクト、具体的には、それまでとは違った全く新しい教室の
開発が始まったのです。

●TEALの目的
それまでの問題点を克服すべく、TEALプロジェクトの目的は以下のように設定
されました。

　１．これまでの物理の講義を変革する
　２．コースの脱落率を減らす
　３．テクノロジーを用いた魅力ある能動的な学習環境を創造する
　４．受動的・丸暗記の講義から脱却する
　５．学生の概念的・分析的な理解を増加させる
　６．学生の視覚化スキルを伸ばす

このような目的のもと、これまでの伝統的な教室とは違った、新しい教室が誕
生したのでした。

●特徴的なTEALの教室
TEAL教室が従来型の講義室と決定的に異なる要素として、円形のテーブルがあ
げられます。3人×3グループの、9人掛け円形テーブルによって、従来型の講
義室にあるような一方向を向いた机とは違った、後ろも前もない学生中心の教
室ができあがります。教員の机は教室の中央に位置し、どの机も見渡すことが
できます。
その他にも、PRS（Personal Response System）と呼ばれる、教員の設問に対
して学生1人1人がリモコンのボタンを押すことで回答したり、それを集計して
表示できるシステムや、1グループ1台のノートPC、web上の物理シミュレータ、
デスクトップの実験装置、教室を取り囲むスクリーンとプロジェクタなど、
協調学習ができる「仕掛け」がたくさん用意されました。

●学生に学んで欲しいこと
上記のTEALの教室での特徴には、学生に以下のようなことを学んで欲しいとい
う学習の目標があります。
　・概念を丸暗記するのではなく、理解すること
　・自ら仮説を立て、問題解決する能力を持つこと
　・概念的・数学的なモデルにすること
　・物理的な現象を数式で表現するだけでなく、
　　グラフィカルに表現できるようにすること
　・協調的に学習すること
　・批判的に物事を考えること
大講義室での一斉授業では達成できなかったこれらの目標を新しい学習環境
TEALで実現するわけです。


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■TEAL教室の評価

●3つの質的・量的な調査
完成した教室で行われる授業により、学生が目標どおりの学習を達成すること
が本当に出来るのでしょうか。そのことを評価するために、従来型の教室での
学習とTEAL教室での学習を比較しました。実験群としてTEAL教室で講義を受け
た2グループ(大規模群524名、小規模群176名)と、統制群として従来型の教室
で講義を受けた1グループ(121名)の合計3グループを設け、それぞれ同じ内容
の講義と課題に取り組んでもらいました。
また、教室内で行われている複雑な出来事を多様な角度から見ていくために、
分析の側面を3つ設定し、それぞれ評価を行いました。

　１．社会的側面(Social Aspects)
　　TEAL教室で課題を取り組む際の学習者同士のインタラクションを
　　詳細に見るため、グループ内でのディスカッションを観察し、
　　談話分析を行う。(実験群のみ)

　２．認知的側面(Cognitive Aspects)
　　TEAL教室で学んだ内容についての概念的理解を、プレポストテストで
　　評価。ここでは従来型の教室で行われた講義との差異を測るために、
　　統制群と実験群の得点を比較。

　３．情動的側面(Affective Aspects)
　　TEAL教室における学習態度や、講義内で使われた道具、教授法に対する
　　好みについて学生にインタビューを行う。(こちらも実験群のみ)

授業は週に5時間、2時間の講義と金曜日に1時間のワークショップから構成さ
れ、どの群も同じような期間で同じ内容を学んでいます。

●調査結果
調査の結果、それぞれの側面に対して以下のような示唆を得ることができまし
た。

　１．社会的側面(Social Aspects)
　　　3人×3グループで利用するTEAL教室の円形テーブルにおいて、3人の対話
　　の様子をグループごとに観察。知識の構築や再構築、共有、視覚化による
　　一層の知識獲得、実験への取り組み、そして仲間とのやりとりによる社会
　　的な相互作用を通じて、曖昧だった生徒達の認識が改善されていった。

　２．認知的側面(Cognitive Aspects)
　　　統制群の脱落率が13％であったのに対し、実験群は2グループとも
　　5％以下であった。また、事前・事後テストの成績では、どちらの群も
　　事後の成績は上がるが、実験群は統制群に比べ顕著に高い結果となった。
　　さらに、成績別に見ていくと、事前テストの時点で理解度の高かった
　　学生が、実験群において大きな向上を示した。通常、理解度の高い学生の
　　成績をさらに伸ばすことは難しいとされるが、TEALでの技術的に豊かな
　　環境と、グループ内での相互行為、教師との密なインタラクションがこの
　　ような結果を導いたと考えられる。

　３．情動的側面(Affective Aspects)
　　　実験群の学生に対し、講義の中で相対的に重要であると感じた要素は何
　　であるかインタビューを行った結果、学生の回答は主に、口頭での説明、
　　テクノロジー、筆記問題、教科書の4つのカテゴリに分類できた。その中
　　でも筆記問題に関する言及が多かったものの、どれも相対的に重要である
　　という結果となった。また、実験群の学生からの評価として、学生同士の
　　やりとりにポジティブな意見と、講義形式のほうが合うといったネガティブ
　　な意見を持つものと分かれた。

このようにTEALプロジェクトでは、3つの側面からのアプローチによって、教
室の評価を行いました。
統制群である従来の講義形式を担当した教員は、日頃から素晴らしい授業をす
るという評判の教員であったにもかかわらず、成績の伸び率や脱落率にこれほ
どまでの差が出たということは注目するべきところかもしれません。


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■TEALプロジェクトにおける評価の「秘訣」

前回までのBeating特集で取り上げた評価事例でも、細かい点は異なりますが、
実験群と統制群のテストの点数の比較やアンケートによる評価は紹介されて
きました。
そこで、今回初めて扱う質的な評価について、さらに詳しく紹介したいと思い
ます。分析側面の一つ、社会的側面(Social Aspects)では、課題に取り組む際
の学生同士の会話を見ることで、TEALという学習環境の中で起こる学生の理解
プロセスを分析しています。

●TEALにおける談話分析
先にも述べましたが、TEAL教室では、9人掛けの丸いテーブルに3人×3グルー
プが座り、活動が行われます。3人がシミュレータや実験器具を使いながら問
題を解決していくスタイルは、従来の講義形式の教室と違い、他者と協調的に
学習を進めていくということになります。
TEALプロジェクトでは、これまでと違った新しい環境の中で起こる学生の理解
プロセスを明らかにするために、課題に取り組む学生達の会話を観察・抽出し、
分析を行いました。すると、その談話は4つのカテゴリに分類することが出
来ました。

　・技術的(Technical):実験の準備・実施に関わるもの
　・知覚的(Sensory):光を観察した時など、現象への言及
　・感情的(Affective):喜怒哀楽など
　・認知的(Cognitive):課題提示、新しい知見の形成、知識の共有など

学生同士の会話にカテゴリ付けを行い、その流れの分析し、特徴をまとめてい
くと、以下のようになりました。

　・課題に取り組む際の学生同士のやりとりは、知識の構築や、新たな
　　知見形成の促し、周囲との知識共有に対して重要な役割をはたしている
　・TEALのようなアプローチによって、実験に必要な作業などの技術的会話や、
　　観察された現象に対する知覚的言及だけでなく、驚きや喜びなどの感情的
　　な発言や新しい知識の形成や疑問などの認知的な面からのインタラクション
　　が促された
　・議論が進んでいくにつれ、会話は技術的、知覚的なものから、次第に
　　感情的、認知的な発言が多く見られるようにシフトしていった

こういった分析結果から、TEAL教室という学習環境を1つの単位としたときに、
知識の構築や再構築、共有、視覚化による一層の知識獲得、実験への取り組
み、そして仲間とのやりとりによる社会的な相互作用を通じて、曖昧だった学
生達の認識が改善されていくという学習のプロセスが生じていたことが分かり
ました。


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■まとめ：評価のポイントと限界

協調学習や授業の評価において、そこで起こっている出来事を分析するために
談話分析を行うという方法はよく用いられます。この場合、どのようなリサー
チ・クエスチョンを持っているかによって、出来事の切り取り方やカテゴリへ
の分類など、分析の視点は変わってきます。
談話を細かく見ていくことによって期待される点としては、学生同士のインタ
ラクションはもちろん、個々の学生の理解プロセスを知ることができるという
点や、その理解のプロセスに対して、教室に用意された様々な「仕掛け」のう
ち、一体どの要素がどんなところで効いていたのかを詳細に調べることができ
るという点があげられると思います。
しかし、TEALプロジェクトの評価では、そこまで細かく見ることはしていませ
ん。これは一体なぜなのでしょうか。

まず、TEALプロジェクトで最も重要なのは、「TEAL教室は従来型の教室よりも
優れているか」ということを検証することでした。それは、脱落率の改善や従
来型の教室・講義形式からの脱却がもともとの目的であったためです。

学生が講義のどのような要素を好み、使用していたかをより詳細に明らかにす
れば、教室の改善にもつながりますし、魅力的な「仕掛け」が数多く仕込まれ
ているTEALでは、一つ一つ追及すれば、それ自体で研究として価値あるものが
出てくるでしょう。しかし、時間も人数も大規模なTEAL教室での講義を、実践
の目的以上に細かく分析することは、金銭的、人的リソースを考えてもとても
大変なことです。

TEALは、「教室」を1つの単位として扱い、教室そのものを変数にして比較す
るというアプローチによって分析を行っています。さらに、認知的側面
(Cognitive Aspects)、情動的側面(Affective Aspects)、社会的側面(Social
 Aspects)、の3つの側面から評価を行いました。これよって、教室が異なれば
成績も異なるという結果や、学生の好み、新しいTEAL教室で一体どのような学
びが行われているかということを量的・質的に分析し、その有効性を示したの
です。

実践として、実際に大学で行われている大規模な講義を比較・評価していると
いうことを考えると、完璧なまでにすべてを細かく見ていくことは大変です。
TEALプロジェクトでは、実践と研究をつなげる難しさの中にいながら、
「教室の評価」を達成するために確実な評価が行われたということができる
のではないでしょうか。


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●参考文献
How Does Technology-Enabled Active Learning Affect Undergraduate 
   Students' Understanding of Electromagnetism Concepts?
   Yehudit Judy Dori,John Belcher
   THE JOURNAL OF THE LEARNING SCIENCES, 14(2), 243.279

●関連webサイト
「TEALプロジェクト」
　http://evangelion.mit.edu/802TEAL3D/

「2004年度 BEAT 公開研究会
　Emerging learning technology in education
　姿を現し始めた新しい学習テクノロジー　世界最先端の現場から」
　http://www.beatiii.jp/seminar/008_02.html

（特集記事担当：坂本篤郎／東京大学 大学院 学際情報学府 修士1年）
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「5分でわかる教材評価講座」次号もどうぞお楽しみに！
ご意見・ご感想もお待ちしております。


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■2. 【お知らせ】「2007年度 第2回 BEAT Seminar」Webサイトのご案内
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2007年度第2回となる8月のBEAT公開研究会は、
　「オープンエデュケーションが切り開く未来
　　　　　　　　　　　Education 2.0：OCWの次にくるもの?」
というテーマで開催致しました。

暑い中、多くの方々のご参加、ありがとうございました。

当日は、BEAT客員教授でもあり、カーネギー財団 知識メディア研究所の飯吉
先生やMITのDr. Vijay Kumar氏も来日され、貴重な情報や問題提起を数多く
行ってくださいました。

その内容を BEAT Webサイトに本日公開いたしました。当日出席出来なかった
方、内容を振り返りたい方など、どうぞご覧下さい。


「2007年度 第2回 BEAT Seminar」8/25（土）
http://www.beatiii.jp/seminar/031.html?rf=bt_m006


12/1(土)の第3回 BEAT Seminar プログラムも現在企画検討中です。
詳細が決まりましたらまたWeb、メルマガ等でお知らせいたします。

今しばらくお待ち下さい。そして、どうぞお楽しみに！


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■3. 編集後記
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最後までお読みいただき、ありがとうございました。 


この夏、大変面白い授業を体験しました！

教室には3人位が座れるまが玉の形をしたテーブルがあります。そのテーブルを
くっつけたり離したりしながら、グループの大小を分け、その単位でディスカッ
ションを繰り返し行っていきます。各グループには1つのノートPCが割り当てら
れ、『ReCoNote』という協調学習ソフトを使いながら、みんなの思考を外化し、
まとめていきます。教室の四方には大画面スクリーンがあり、グループごとの
ノートPC画面が表示され、まとめた結果のプレゼンテーションを行います。

この授業は、協調学習の大家・三宅なほみ先生の集中講義、実施された場所は
KALSという東京大学駒場アクティブラーニングスタジオだったのです！
『ReCoNote』http://www.beatiii.jp/beating/028.html
『KALS』　　http://www.kals.c.u-tokyo.ac.jp/


KALSは理想の教養教育、そのモデル空間として、2007年5月に開講されました。
そしてそのデザインは、BEAT准教授の山内先生が担当されたとのことです。
学生自らが能動的に課題に取り組むことが出来るよう、最先端のICT技術が
ふんだんに組み込まれています。

ん、どこかで聴いたようなフレーズ・・・!?

そう、山内先生は学習環境デザインを行う際、今月のBeating特集記事で扱った
TEALプロジェクトを参考にされたとのことでした。学習環境で、人の学びが変
わる！知識の概念化が促進される！！　自ら体感したひと夏の体験でした。


では、来月のBeatingもお楽しみに。
 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　「Beating」編集担当
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　佐藤 朝美
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　satomo@beatiii.jp
-------次回発行は10月第4週頃の予定です。

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「Beating」編集担当　佐藤 朝美
（東京大学大学院　学際情報学府　山内祐平研究室　博士課程1年）
satomo@beatiii.jp

□「BEAT」公式Webサイト
http://www.beatiii.jp/?rf=bt_m006b

□発行
東京大学大学院　情報学環　ベネッセ先端教育技術学講座「BEAT」

Copyright(c) 2007. Interfaculty Initiative in information Studies,
The University of Tokyo. All Rights Reserved.
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Beating 第40号2007年度Beating特集「5分で分かる教材評価講座」第6回：次世代の学習環境はこれだ！−TEAL プロジェクト−

Beating 第40号
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第6回：次世代の学習環境はこれだ！−TEAL プロジェクト−
