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プログラミング教育だけではない　最新技術で児童、生徒の理解を引き出す教材

「VR／AR」「AI」を使って指導する

プログラミング教育だけではない　最新技術で児童、生徒の理解を引き出す教材

近年、ITを活用した学校教材が数多く登場している。プログラミング教育用途のものはもちろん、「VR」「VOCALOID」などの最新技術を使い、既存の科目の学習を補助する教材もある。

公開 2018年05月30日 05時00分

更新 2022年10月05日 10時09分

著者

上田奈々絵

[TechTargetジャパン]

印刷する Googleで優先するソースとして追加

　近年、ITを活用した学校教材が数多く登場している。これらの教材は、簡単で利用しやすいことや、ビジュアルで分かりやすいこと、学習者のアイデアを可視化し、試行錯誤しながら作業を進められることが持ち味のようだ。今回は2018年5月16～18日に開催された「第9回教育ITソリューションEXPO」を基に製品動向を探る。

モノにつながるプログラミング

　学習指導要領の改定により、2020年に小学校のプログラミング教育が必修化される。加えて2021年1月から、大学入試センター試験に代わり「大学入学共通テスト」が実施される。政府は2018年5月、大学入学共通テストにプログラミングなどの情報科目を導入することを検討していると発表した。教員の指導要領への対応が急がれる中、プログラミング初心者の教員や学習者でも、簡単に利用できる教材が増えている。特にプログラミングをモノと連携させることで、結果を分かりやすく可視化できる製品が充実し始めている。

MESHのブロック（写真中央部）はモノに取り付けることが可能

　ソニーの「MESH」はプログラミングの知識がなくても、モノをインターネットにつなげるIoT（Internet of Things）の仕組みが作れるキットだ。本製品は、温度や明るさ、動きなどを検知するセンサーやスイッチを持つ7種類のブロックで構成されている。専用アプリケーションを使い、画面に表示されるブロックのアイコンをつなぎ合わせるだけで、ブロックを制御するプログラムを作ることができる。各種ソーシャルネットワーキングサービス（SNS）やネットワーク接続型家電（IoT家電）とブロックを連携させることで、「明るさが変わったら音楽を再生する」「温度が30℃になったらモーターで風を起こす」などの仕組みを作ることが可能だ。導入校では、教員が学習者に向けて「ホームセキュリティ」などの課題を出し、MESHを使ったプログラミングによる解決方法を考えるといった使い方がなされている。現在、専用アプリケーションはiOSとAndroid用のみの提供だが、2018年6月にWindows 10用を提供するという。価格はブロック単品が5537円（税別、以下同じ）～、7個全てのブロックが入った「MESHアドバンスセット」が3万5167円。

　シャープはモバイル型ロボット「ロボホン」を使ったプログラミング教育を提案している。本製品は子ども向けのプログラミングツール「Scratch」と連携させることで、会話、歌、ダンスなど、入力した言語に応じた動作をさせることが可能だ。低学年の児童でも簡単に動かせるという。担当者はロボットを実際に動かし、試行錯誤を繰り返すことで論理的思考力を養うことができると説明している。

ロボホンとプログラミング画面

　ロボホン用のクラウドアプリケーション「SR-B04AT」は2018年6月に発売。ロボホンの主な機能をブロック型のオブジェクトにまとめ、ドラック＆ドロップなどの簡単な操作でプログラミングができるビジュアルプログラミングツールだ。ロボホンとWebブラウザを稼働させている端末を同一の無線LAN環境に接続させることで連携可能だ。ロボホン1台に対し、複数のSR-B04ATをアクセス待機状態にすることができる。同社の担当者は、「プログラミングの成果が目に見えることで、子どもの興味を維持しやすい」と話す。

　価格は無線LAN対応のロボホンが1台当たり13万8000円。法人向けクラウドサービス料は1台当たり年額1万円、Scratch連携用プログラムがPC1台当たり7万8千円。SR-B04ATはオープンプライスで、1校単位のライセンス体系になるという。

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VR／AR技術を利用した学習補助教材

　ITを活用した教材の使用が期待されるのは、プログラミング分野だけではない。拡張現実（AR）、仮想現実（VR）技術を用いて、既存の科目の教育学習を補助する教材が市場に登場しつつある。映像や立体画像で分かりやすく、直感的に学べることで、生徒の理解やモチベーションアップを促す。

zSpace（下）と共有された映像（上）

　加藤文明社は花園中学高等学校と連携し、VRディスプレイ「zSpace」（国内販売元：富士通）用のアプリケーションを開発した。教員や学習者は専用のペンを使い、zSpaceに立体的に投影された物体を思い通りにつかんだり、離したり、回したりできる。同校の教員は、数学コンテンツでは、教科書では分かりにくい図形の断面図や展開図を立体で理解することができるため、学習する上でのつまずきが少なくなると説明している。加藤文明社は今後、中学数学で学習する「立体の投影図」以外に、理科や社会で学習する「月の満ち欠け」「大気循環」などのコンテンツを同校に提供する。

　zSpaceには、本体のディスプレイに表示した映像を一般的なディスプレイに投影する機能があり、教室の全員に映像を共有することができる。加藤文明社は、アプリケーションとzSpace本体を、花園中学高等学校へ2018年7月に導入するという。

スマートフォンの画面内に動画が浮かび上がる

　東京書籍「マチアルキ」は、ARコンテンツを制作できるWebサービスだ。画像や動画をマチアルキの専用画面にアップロードし、これらの表示方法を決めることで、ARコンテンツを制作する。ARコンテンツは、マチアルキのスマートフォン・タブレット用アプリケーションを利用することで閲覧可能だ。表示方法は、端末の位置情報に応じたARコンテンツを表示するGPS（位置情報）方式と、看板や表示板などに端末をかざすとARコンテンツを表示する画像認識方式、またはその両方から選択できる。歴史・国語・総合などでの地域学習の時間に利用されることが多いという。

　担当者は「自らの制作物を多数の人に発信できるようにすることで、授業に対する子どものモチベーションが上がる」と説明している。Webサービス利用料金は年額8万円～。ARコンテンツ閲覧用のアプリケーションは無料。

ボーカロイドや人工知能を授業に活用

ボーカロイド教育版の作曲中の画面

　AR／VR以外の最新技術を用いた学習補助教材も充実しつつある。ヤマハ「ボーカロイド教育版」は、音声合成ソフト「VOCALOID」の技術を利用している。メロディーを作曲することと、合成音声に歌わせることに特化したソフトで、小学校～高校での使用を見込んでいる。本製品を使用すると、学習者は考えた歌詞をキーボードで入力し、音の高さと長さを指定するだけでメロディーを作曲できる。小学校の音楽は専門外の教員が担当することが多いが、ボーカロイド教育版を使えば直感的な操作で作曲できるため、作曲の授業に不慣れな教員でも授業がしやすくなる。音楽だけでなく、国語や下級生の作った歌詞に上級生がメロディーを付けるといった、学年をまたいだ総合学習の時間にも利用されている。ヤマハの担当者は、児童、生徒同士で話し合い、試行錯誤しながら作曲の作業を進められることで、学習者の主体的・能動的な学習への参加を促す学習法、アクティブラーニングを実現できると説明している。既に数十校の小中学校が本製品ソフトを導入済みだ。

　価格は1台の端末で利用するシングルライセンスが2万円、校内無制限ライセンスはオープンプライス。

Musio X

　「Musio X」（日本販売代理店：ソフトバンクコマース＆サービス）は人工知能（AI）技術の一種であるディープラーニングによる自然言語処理技術を利用し、英語を使った双方向のコミュニケーションが可能な英会話ロボットだ。

　クラウドサービスに学習者の顔画像を事前登録することで、一人一人の学習者を顔認識し、各自の会話履歴に合わせて会話内容を変化させるという。会話の難易度は2種類選ぶことができ、学習者の英語レベルに合わせられる。同社担当者は、教材セットと、教材とMusio Xを連動させる専用スキャナーを利用することで、学習の幅が広がると説明している。現在、中学校3校で導入されているという。大学入学共通テストの英語のスピーキング試験対策に向けて、高校や塾への展開も見込む。

　本体価格は10万5840円、クラウドサービスは月額1058円。

　ITを利用した教材は、学習指導要領に沿う形で充実しつつある。プログラミング教育にとどまらず、アクティブラーニングや大学入学共通テストなどの新しい課題を解決するツールとして、今後も選択肢が増えていくと考えられる。

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