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CHC理論

海外における知能研究とCHC理論

 

The aim of this paper is to introduce one of the latest theories of human cognitive abilities; namely, the  Cattell-Horn -Carrol(CHC)theory. The CHC Theory is accepted within many countries because of its considerably high levels of validity, although it is still hardly known within Japan. We present a brieaf historical review of the CHC framework and introduce Woodcock-Johnson Ⅲ and KABC-Ⅱ as a couple of  tests of cognitive abilities based on CHC Theory.

Key words: intelligence, cognitive ability test, CHC theory

CHC理論（Carrol,2005）は，Cattell-HornのGf-Gc理論とCarrollの3層理論を，結合して生まれた非常に妥当性の高い知能理論であり，現在，世界中で最も受け入れられている理論である．一般知能gに関する議論は，未だ決着を見ないが，主要な10の能力因子は，以下である．

1. 流動性能力/推理Gf
2. 結晶性能力/知識Gc
3. 認知的処理速度Gs
4. 視空間能力Gv
5. 短期記憶Gsm
6. 長期貯蔵と検索Glr
7. 聴覚的処理Ga
8. 決断/反応速度Gt
9. 量的知識Gq
10. 読み書きGrw
11. （特定領域の）一般知識Gkn
12. 触覚能力Gh
13. 運動感覚能力Gk
14. 嗅覚能力Go
15. 意思決定速度G

Cattll流動性能力と結晶性能力は，(編集中)

 

 

知的障害学級におけるスマートフォンを活用した学習支援の検討

研究概要

研究の背景

• 特別支援学級における学習指導の実際
• ICFによる環境要因と，特別支援教育におけるICT活用
• タッチパネル操作における注意，運動
• 課題遂行と言語教示（刺激）

目的

ダウン症などの知的障害，および自閉症などの障害をもつ児童・生徒が，近年，開発が進むタッチパネルによる入力デバイスの情報端末機器（スマートフォン・タブレットPC）のタッチ操作による課題遂行は，どのような学習効果をもたらすか．また，言語，イメージ，ジェスチャーによる教示の違いによって，どのような学習効果に違いがあるか．

研究成果への期待

近年，開発が進むスマートフォン，タブレットPCのタッチパネル操作において，自閉症や知的障害の児童生徒が，それらの端末を使うときに，どのような操作方略を用いるのか，障害と注意，運動について，実験的研究を行う．また，課題遂行における言語・イメージ・ジャスチャー教示等，知的障害のある子どもたちへの教示法を検討することによって，特別支援教育におけるタッチパネルの入力デバイスを導入した授業計画，学習支援の在り方を明示していく．

対象・方法・結果・考察・引用文献については，現在，データ分析中のため，今後公開します．

本研究までの経緯

本研究では，iPad（Apple,2010）を使った実験を行ないました．視覚障害，聴覚障害，知的障害，自閉症，肢体不自由等，障害種別に予備調査を行った結果，本研究では，知的障害，および自閉症の生徒に対して実践しています．予備調査では，特別支援学級担任教諭へのインタビュー調査および教育課程における情報教育を検討し，スマートフォンを活用できる発達段階，対象の選定を行いました．また，通常学級の定型発達の生徒への課題遂行研究を行ない，タッチパネル操作における心的負荷度を測定し，倫理的配慮も行ないました．これらの予備調査においても，今後，公開していく予定です．

測定における信頼性と妥当性

信頼性とは，測定における正確さや安定性・一貫性を表す概念である．妥当性とは，測定したい結果が測定したい能力（内容・目的）を正しく反映しているかを表す概念である．測ろうとしている内容を網羅しているか（内容的妥当性），同様の能力に関する他の測定結果と一致するか（併存的妥当性），測定の結果が理論的な予測と一致するか（構成概念的妥当性）などの観点から検討される．教示に曖昧さがなく明確か，といった点も影響される．

信頼性，妥当性については，課題の遂行結果に基づいた統計的な数値（信頼性係数）や分析などによって，様々な方法で推定でき，予備的実験の結果に基づいた問題の構成，数などを調整することで，高めていくこともできる．しかし，最も重要なことは，測定すべき能力がどのようなものであるかを十分に検討すること，対象の子どもの特徴を正しく把握することである．

統計法は，研究に欠かせない手法の1つである．基礎データの整理，仮説検定，多変量解析といった様々な手法がある。上手に利用すれば，直感的に捉えにくい複雑な資料を分かりやすく整理していくれる．判断を助け，説得力を強めてくれる．しかし，統計は，数学理論に基づくものであり，厳しい前提条件のもとに理論構築がなされている．そのため，扱う数の性質を理解し，分析しようとする数が，順序尺度を満たすのか，間隔尺度を満たすのか，常に考え，その数がどのように集められ，個々のデータの独立性や処理に対応するデータ数の確保も重要になる．さらに検定での有意性の判断では，何を基準に何を判断しているのか，基礎的な考え方について，きちんと理解する必要がある．

実験的研究では，母集団を代表するサンプルを対象とした結果から，集団全体の特徴について検討する．研究においては，できるだけ，母集団に近いサンプルを集める必要があるが，現実には難しく，便宜的な方法でサンプルが選ばれることが多い．障害児研究においては，得られたデータを集団としての結果とみなすよりも，個人としての結果とみなす方が正しい解釈や結論に近づくことができる．平均値などの代表値を表すけっかも大切であるが，子ども一人ひとりの結果について，その子の特徴を明らかに照らして分析したり，解釈することが、より一層大切である．

また，課題の成果（performance）が実際の能力（competence）を反映するという前提に立つ実験的研究においては，実験の実施に際して，さまざまな配慮を行うのは，できるだけ，competenceを正しく反映したperformanceを得ることが必要であるが，しかしながら，十分な配慮を行ってもなお，課題などの結果が子どもの様態を正確に反映するという保障はない．大切なのは，研究結果は，結果以上でも以下でもないことを十分に認識することである．

障害児を対象とした研究のひとつの意味は，

子どもの教育や指導のよりよいあり方を探り，今後の教育を改善するための方向性やヒントを得ることにある．しかし，「教育に対する示唆」を求めるあまり，研究の結果に対して過剰な意味づけをすることには，誤解を産むことに繋がる危険がある．結果の解釈にあたっては，得られたperformanceがどの程度，あるいはどのようにcompetenceに反映しているのか，深く考え，過不足や偏りのない結論を提示することが大切である．

参考文献：第4章5節　聴覚障害児を対象とした研究の留意点　p.173-176

障害科学研究における倫理的配慮

はじめに

障害研究における研究では，障害を持つ人のために役に立ちたい，という想いが大きいが，研究の成果が実際に役に立つかどうか，最終的に判断されるのは，その成果が障害者に還元されたときであり，研究をする人が当初から役に立つと決められるものではない．ただ，常に，役に立って欲しいと想いそのものは，重要である（四日市，2009）．

研究においては，研究の目的に応じて，適切な研究手法が選ばれる．方法だけを取り上げて，どの方法が良くて，どの方法が悪いということは言えない．どの方法にも利点と限界があることを理解し，クリティカルシンキングによって，常に，研究の真理を追求していくことが必要である．

1.研究計画と研究の進め方

学問分野によっても，研究の進め方は，様々なスタイルを持つ．研究論文の形式は，一般的には，＜序論→研究の目的→研究の方法→結果の整理と図式化→考察→今後の課題→引用文献一覧＞という順序で構成される．

第1フェーズでは，研究計画研究の背景や意義を，先行研究をもとに整理し，研究のオリジナリティや目的を明らかにする．ここでは，自分の研究がどのような位置づけにあるのか，従来の研究に比べ，どこが新しい点かを明確にする．その中で，研究で明らかにしたいことは，何かを短く明確に具体的に示す．

第2フェーズでは，その目的を達成するための最適な方法を構成する．具体的に，いつ，どんな場所で，誰が，どのような器具や，装置・資料をどのように用いて，どのような教示のもとに、どのような人を対象に何を行うかといった点を明記する．このことは，他の人の追試を可能にし，同じ実験なり，調査を行った場合にも，同様な結果が期待されることを意味する．

第3フェーズでは，結果として，得られた資料を，目的とする事象を明らかになるように整理し，図表も交えて，読者に分かりやすく示す．結果が数量で得られている場合には，適切な検定法を用いて，数量的な結果を補足・確認する．

第4フェーズでは，得られた結果を先行研究での知見を参照しながら，研究の目的に沿って，どのようなことが新たにわかり，どのような意義があるのかを，考察する．そこで，解明できなかったことは，今後の課題として，整理して示しておく．

最後に，研究で用いた文献を指定された書式で記載する．

2.研究のための基礎的知識・技能

研究には，コンピューターをはじめ，様々な道具が用いられる．道具を有効に使いこなすためには，そのための知識が必要である．道具は正しく使えば，多くのメリットを生み出し，研究を後押ししてくれる．しかし，誤った使い方をすれば，研究を混乱させるばかりか，誤った結論を導きかねない．近年では，統計法やソフトウェアに関する知識があまりなくても，コンピューターにデータを入れると即座に検定や多変量解析などの分析の結果を得ることができる．しかし，その結果が心に信頼にあるものであるか否かを最終的に判断する人，責任は，研究者自身であり，自身の社会的責任という観点からも，道具についての知識や技能を高めておく必要がある．

3.研究の限界

自分の研究がどの程度の精度をもって行われているのか，得られた結果はどこまで一般化が可能なのかは，最も注意を払わなければならない．

調査研究，例えば，アンケート調査で得られる結果は，あくまで，対象者の意見であり，事実そのものでない．人が人を理解しようとすることは容易ではない．事例研究では，対象となった個人の特性を明らかにし，それと得られた知見との関係を明示しなければならない．実験研究の結果からは，詳細な点が解明されるが，それを，実験条件の範囲を超えてまで，広い解釈をしてはならない．あくまで，その条件の中で，言えるということを，明示する必要がある．

我々が行う研究は，実験的方法であれば，小さな針の穴から人を眺めるようなものであり，調査であれば，ぼんやりとしか見えないめがねを掛けて人をみるようなものである．得られた結果は正しく事実を反映しているのか，考察は結果に正しく則っているのか，本当にそこまで言えるのかなど，常に自問自答し，何度も確認しながら，研究を進める必要がある．

どんな研究にも，必ず，制限や限界がある．自分の研究から言えることについては，一生懸命に考えることと同じように，その研究では言えないことについて，自覚しながら研究を進める必要がある．

対象に対して，真摯に，謙虚に問いかけ続ける姿勢が必要である．

4.倫理的配慮

研究に対する実施者の責任のみならず，研究対象者の人権に関わる点を中心に明確に示したものが，研究倫理の順守という考え方である．研究のもつ社会的な責任を自覚し，研究対象者への最大限の配慮のもとに研究が実施されるように，研究を行う組織では，研究倫理網領や倫理規定として，その基本的な理念と共に，遵守すべき事柄を具体的な形で定める．

1. 参加する研究に関する対象者への適切かつ十分な説明
2. 対象者の十分な理解と参加への同意
3. 個人情報の適切な管理

参考文献：四日市章編著　リテラシーと聴覚障害　第4章1節　p.117-123　コレール社　2009

 

脳内言語処理のメカニズム

大脳は，前頭葉と頭頂葉・側頭葉・後頭葉に大別される．前頭葉と頭頂葉の間の境界は，中心溝（ローランド溝），前頭葉・頭頂葉と側頭葉の間の境界は，外側溝（シルビウス溝）であり，音声の理解や産出に関わる部位は，外側溝付近に分布している．下前頭回はブローカ野（Broca's area）と呼ばれ，運動性言語野に相当する．

引用：四日市章編著　リテラシーと聴覚障害　コレール社　(2009)

 

 

Model of Child Social Adjustment

Path from child-related cognitions and emotional health to parenting(Path a)

The manner in which parents explain their children's misbehaviour has an impact on their parenting emotions and behaviour(see Sigel et al.1992). To illustrate, parental attributions of purposeful attempts by children to disobey (e.g.'he wet his pants to get my attention') have been associated with reactions of anger, dysfunctional parenting and provision of a low-quality child-rearing environment (Baden & Howe 1992;Daggett et al. 2000). Parents who view their child as having negative intention also tend to have inappropriately high expectations for their children's developmental abilities (Dix & Reinhold 1991) and to anticipate using power-assertive discipline such as spanking(Paz montes et al. 2001). With respect to the association between parenting and emotional health, parents in today's society experience numerous stressors (Sidebotham & the ALSPAC Study Team 2001), and high parental stress is associated with less optimal childrearing(see Deater-Deckard 1998). Depression,in particular, is associated with negativity, hostility and withdrawal from the parenting role(e.g. Conger et al. 1995).

Path from parenting to child adjustment (Path b) and SIP(Path c)

In our model, parents' behaviour and affect are expected to be associated with children's SIP and linked to children's future social adjustment. There is compelling evidence of the significant impact of parenting on children's social adjustment(e.g.Cummings et al. 2000). Parenting attributes of interest in the current research include discipline practices and sensitivity/ warmth. Past research indicates that early experiences of harsh and abusive discipline are associated with increased risk for child aggression and other conduct problems, although there are moderators of the relation(e.g. Deater-Deckard & Dodge 1997). Early experiences of parental warmth are associated with positive outcomes in later childhood, and lack of parental warmth is associated with child aggression and other behaviour problems(Fine et al. 1993; Booth et al. 1994).

There is relatively limited research that attempts to explain how parental behaviour influences child adjustment. One theoretical tradition with potential to explain the link between children's experiences with their parents and subsequent relationships with peers is the higyly influential SIP framework put forth by Crick and Dodge(1994).According to that model, the ways children mentally receive and process social cues during interactions with peers impact their behaviour in those situations. Substantial research supports the tenets of the SIP model; children who display atypical processing of information during interactions with peers tend to show evidence of social incompetence. An associated line of research indicates that various aspects of parenting influence children's SIP patterns. Specifically, a history of power assertive discipline(Hart et al. 1990), restrictive parenting (Jones et al. 1980) and harsh parenting(Dodge et al. 1995) predicts several SIP operations. Further, Parents' level of nurturance(Jones et al.1980)is associated with the strategies children use to resolve peer problems.

Path from children's SIP to social ajustment(Path d)

Finally, the model predicts that children's attributions for other children's behaviour and ability to generate solutions to peer conflicts will predict children's adjustment. Past research indicates that children with peer relationship difficulties are less accurate in interpreting the intentions of other children and are more likely to attribute hostile intent to neutral peer behaviour (de Castro et al. 2002). Research also shows that socially competent children generate more effective, socially appropriate solutions to peer-related problems than to do aggressive children(see Dodge 1993). More direct evidence of the link between SIP and child adjustment is found in research which indicates that modifying children's processing of information in peer interactions has a positive impact on their behaviouraladjustment(e.g. Hudley & Graham 1993).

SIP:social information processing

Haskett, M. E. and Willoughby, M.(2006) Paths to child social adjustment: Parenting quality and children's processing of social information. Child:Care, Health and Development, 33(1),66-77

【Figure1子どもの社会適応性モデルの解説】

親の情動的健康面，親子関係にある信頼度は，親の行動に影響する(Path a)．さらに，そうした親の行動は，子どもの社会適応性(Path b)と子どもの社会での情報処理(Path c)に影響する．子どもの社会性の情報処理が適応性への影響も及ぼす(Path d)．

The Brain's Sensorimotor System

Neuroscientists have long studied isolated movements such as ankle rotations or finger tapping. From this work we know the basics of how the brain orchestrates simple actions. To hop on one foot-never mind patting your head at the same time -requires calculations relating to spatial awareness, balance, intention and timing, among other things, in the brain's sensorimotor system. In a simplified version of the story, a region called the posterior parietal cortex (toward the back of the brain) translates visual information into motor commands, sending signals forward to motion-planning areas in the premotor cortex and supplementary motor area. These instructions then project to the primary motor cortex, which generates neural impulses that travel to the spinal cord and on to the muscles to make them contract.

At the same time, sensory organs in the muscles provide feedback to the brain, giving the body's exact orientation in space via nerves that pass through the spinal cord to the cerebral cortex. Subcortical circuits in the cerebellum at the brain's core also help to update motor commands based on sensory feedback and to refine our actual motions. What has remained unclear is whether these same neural mechanisms scale up to enable maneuvers as graceful as, say, a pirouette.

To explore that question, we conducted the first neuroimaging study of dance movement, in conjunction with our colleague Michael.Martinez of the University of Texas Health Science Center at San Antonio, using amateur tango dancers as subjects. We scanned the brains of five men and five women using positron-emission tomography, which records changes in cerebral blood flow following changes in brain activity; researchers interpret increased blood flow in a specific region as a sign of greater activity among neurons there. Our subjects lay flat inside the scanner, with their heads immobilized, but they were able to move their legs and glide their feet along an inclined surface. First, we asked them to execute a box step, derived from the basic salida step of the Argentine tango, pacing their movements to the beat of instrumental tango songs, which they heard through headphones. We then scanned our dancers while they flexed their leg muscles in time to the music without actually moving their legs. By subtracting the brain activity elicited by this plain flexing from that recored while they "danced," we were able to home in on brain areas vital to directing the legs through space and generating specific movement patterns.

Brown, S. and Parsons, L.M.(2008)　The neuroscience of dance, Scientific American, July, 78-83

【Review課題】

1)運動の神経メカニズムの概要

運動の神経メカニズムの研究は，足首の回転，指の叩きなどの単純行動の研究から，脳が単純行動をどのように調整するかの基礎研究がされてきた．さらに，感覚系運動システムでは，空間認知，バランス，意志，およびタイミングが関係することがわかっている．また，後頭葉では，運動野と補足運動野で運動計画領域に信号を送り，視覚情報を運動指令に変換する．これらの指示は，一次運動野から脊髄を通り，筋肉に神経インパルスを発生させる．同時に筋肉の感覚器は，身体の正確な定位を，脊髄から大脳皮質にフィードバックを与える．小脳の皮質下回路は運動指令を更新して，実際の動きを洗練する．

2)Martinezらの研究の概要

ダンス運動の神経画像処理研究．対象，男性5名，女性5名．

What's New 2010.09

【未来の教育，未来の学校】

インクルーシブ教育をみすえ，障害があるなしに関わらず，子どもたちの未来につながる教育研究のためのProject，AAC(Augmentative and Alternative Communication) Projectがはじまります．情報科学，教育工学，障害科学，認知心理学のアプローチからの，ものづくり研究です．

こちらのProjectの詳細は，メールでお問い合わせください．

〜〜エピソード 2〜〜

第48回特殊教育学会での茂木俊彦先生の教育講演「障害と発達と教育」では，ICFモデルを，特別支援教育にどういかすかの提言がされた．

edu-blogでも以前，発達障害（言語障害）の新しい教育の方向性として注目していたICFモデルは，今後教育現場にどのような影響を与えるのだろう．

特殊教育から特別支援教育への転換期の中で，「障害を捉える，発達を捉える，生活を捉える，そして，実践の中で子どもたちを理解する．」という茂木先生の講演で，先生が示唆したことは，教育現場の一人ひとりの教師の実践を期待するものだった．

東京にもどり，大学の研究書庫から借りてきた茂木先生の書籍「障害児教育を考える」を，早速手にとる．

子どもに障害がある場合、その種類と程度はさまざまであり、障害によってもたらされる困難、活動の制限も一様ではない。障害の種類や程度に目を向けること、発達という角度から子どもを見ることは、障害児を理解するために必須であると私は思う。（中略）この実践（前章にある藤沢さんの実践記録）を子どもー教師関係の問題として見れば、日々の実践の中で子どもと直接に触れ合い、感情や情動のレベルで、また可能な場合には言語によるコミュニケーションを試みていくことによって、子どもが発する小さなサインにも気づき、サインの意味するものを理解する力を教師の側が身につけていくことが重要であることを示していた。（中略）教師は自らの感受性を高め、想像力に磨きをかけていくことによって、この困難を乗り越えて子どものことを分かろうとする。その努力を端的に表現してみると、それは「子どもに尋ねる」ということであると思う。尋ねることによって、教師は子どもとつながり、共感関係を深め、子どものことが分かるようになっていく。「尋ねる」とは、障害児教育において最も大切にされる「子どもに学ぶ」ことと、ほぼ同義なのだといってよいのかもしれない。

茂木俊彦　障害児教育を考える　岩波新書　2007，p.56「子どもに尋ねる気持ちになる」から

特別支援学級の若い先生たちの悩みの先に，本書を差し出してあげようと思う．

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AAC(Augmentative and Alternative Communication) Projectは，子どもたちの「対話」を育むことや支援することを目的として，はじまりました．現在，スマートフォンを使った学習支援のための研究がはじまっています．

評価指標と測定手法

障害児が新しい情報通信端末を使うことを想定して，遂行課題に対して評価をする場合，遂行課題に対する学習評価という指標だけでなく，その端末使用における，学習者側の操作スキルを評価する必要がある．特に，障害をもつ子どもたちにとって，新しい情報通信端末の操作そのものに対するストレスへの配慮など心的要因に関する評価も必要である．そのためには，評価指標と測定手法を選定する必要があり，工学的な手法を使った測定手法が参考になる．例えば，以下のような評価指標と手法がある．

１．タスク遂行（完遂）時間

学習者のタスク遂行時間について，計測し，作業効率の指標とする．タスク完遂時間が短いほど作業効率が高いものとする．

ICT活用時の発話刺激の研究（荒巻ら，2007）では，学習者が教師の発話教示によって，PC上での課題遂行にどのくらいの時間を要したかの計測を，動画キャプチャープログラムによって，学習者のPC上の課題状況を録画，時間計測している．この研究では，教師の発話教示のありなしの２条件で，検定を行っている．

多条件間（情報通信端末であれば，異なるインターフェースを条件にするなど）の比較は，条件間比較を一元配置の分散分析によって，平均値が同一であるか否か検定する．次に，２条件間の検定では，F検定によって，分散が異なるかどうか，分散に有意差がなれけば，t検定によって，平均値に有意差があるか否か検定する．２条件に有意差があれば，Welch検定によって，平均値に差があるか否か検定する．

２．エラー回数

エラー回数における検定も，タスク遂行時間の場合と同様に，検定を行う．

３．フリッカー値

労働科学分野で，疲労判定に広く用いられる指標に，フリッカー値（CFF:Critical Flicker Fusion Frequency）がある．CFFは，点滅する光点が融合して連続点灯しているように見える臨界周波数である．大脳皮質機能の活動水準に関係するとされている．タスク前後にCFFを測定し，その変化を見れば，タスクにおける脳の疲労の度合いを測ることができる．フリッカー測定には連続点灯して見える高い周波数から次第に下げていき，被験者がちらつきを知覚した時の周波数を測定する下降法と，逆に低い周波数から次第に上げていき，被験者からちらつきを感じなくなったとき周波数を測定する上昇法がある．

産業技術総合研究所・人間福祉医工学研究部門くらし情報工学グループによる研究（原田ら，2010）では，携帯電話によるアプリを開発し，条件間の疲労度比較は，分散分析，F検定，t検定，Welch検定により行う．

４．NASA-TLX

精神的な作業負荷をメンタルワークロード（mental workload:MWL）といい，代表的な主観測定尺度としてNASAが開発したNASA-TLXがある．NASA-TLXは，知的・知覚的要求，身体的要キュ，タイムプレッシャー，作業成績，努力，フラストレーションの6因子の得点をもとに，個人の評価基準の重みづけを考慮して，総合的負荷度を算出する．

１）知的・知覚的要求

どの程度の知的，知覚的活動（考える，決める，計算する，見る，など）を必要とするか．課題が易しいか，難しいか，単純か複雑か正確さが求められるか，大雑把出よいか．

２）身体的要求

どの程度の身体的活動（押す，引く，まわす，制御する，動き回る）を必要とするか．作業がラクかキツイか，ゆっくりできるかキビキビやらなければならないか，休み休みできるか働きづめか．

３）タイムプレッシャー

仕事のペースや課題が発生する頻度のために感じる時間的圧迫感がどの程度か．ペースはゆっくりとして余裕のあるものか，それとも速くて余裕のないものか．

４）作業成績

作業指示者いよって設定された課題の目標をどの程度達成できたと考えるか．目標の達成に関して自分の作業成績にどの程度満足しているか．

５）努力

作業成績のレベルを達成，維持するために，精神的身体的にどの程度一生懸命に作業しなければならないか．

６）フラストレーション

作業中に，不安感，落胆，イライラ，ストレス，悩みをどの程度感じるか．あるいは逆に，安心感，満足感，充足感，楽しさ，リラックスをどの程度感じるか．

日本語版NASA-TLXプログラムの開発もされている．但し，障害のある子どもたちを含め，学齢期のこどもを対象にする場合は，質問紙における用語など検討する必要がある．

５．ユーザビリティテスト

システムの有用性は，ユーティリティとユーザビリティの二つの側面から構成されている．ユーティリティは機能，性能のことであり，ユーザにとってシステムのプラス面がどれだけ高いかを表し，ユーザビリティは使いにくさ，わかりにくさなどマイナス面がどれだけ小さいかを表す．

ユーザビリティには，３つの側面がある．

１）操作性・・・機器の操作すなわち人間の出力系に関係した側面

２）認知性・・・機器の認識すなわち人間の入力系に関係した側面

３）快適性・・・機器操作にまつわる人間の内部状態に関係した側面

例えば，インターフェースの有用性のためのユーザビリティテストでは，

レーティング項目

Q１．このシステムを動かすために，事前にたくさんのことを学ぶ必要があったか．（認知性／逆転質問）

Q２．このシステムがもついろいろな機能は良くまとまっているか．（操作性）

Q３．このシステムはむだに複雑になってないか．（操作性／逆転質問）

Q４．このシステムの使用法について自信をもって動かせたか．（認知性）

Q５．このシステムはこれからの仕事に役に立つと思うか．（有用性）

自由記述項目

QA．このシステムのよいところを挙げてください．（インターフェースのユーティリティに関する質問）

QB．このシステムが改良するべき点を挙げてください．（ユーザビリティに関する質問）

６．SART

http://en.wikipedia.org/wiki/Situation_awareness

状況認識（Situation Awareness）とは，作業に影響するさまざまな要素を把握し，総合的に判断する能力のことである．正式には，「時間・空間的な環境の中での要素の知覚，それらの意味の理解，近い将来のそれらの状態の推定」と定義される．人間が複雑な状況の下で適切な行動を選択するためには，的確な状況認識を獲得し保持する必要がある．

SAの評価方法として代表的なものにSART（Situation Awareness Rating Technique）がある．以下の3つを２極間スケールで評定する．

１）認知資源の需要

２）認知資源の供給

３）状況の理解

SA = U -（ D - S ）

（ SA : 状況認識，U :状況の理解， D :認知資源の需要， S :認知資源の供給 ）

SART-10D

１）認知資源の需要

a）状況が急に変化するかどうか

b）注意しておかなければいけない変化が多いかどうか

c）状況が複雑かどうか

２）認知資源の供給

d）行動への準備がどの程度必要か

e）新しい変化に対応するための心的容量の程度

f）状況に注意を集中した程度

g）状況に注意を分配した程度

３）状況の理解

h）受け取り理解した知識の程度

i）得られた知識の質や価値の程度

j）経験により状況を知っていたかどうか

10項目7段階での状況認識評価を行う．

７．その他，インタビュー

学習検査終了後，学習者に対して，インターフェースのさまざまな側面に関する質問，実験方法に関する質問，評価指標に関する質問を行う．あらかじめ用意した質問と，タスク遂行時の被験者の様子を観察し，その中から疑問を感じた行動の理由，動機などを適宜質問する．

例えば，

１）学習方法のうち，正確に，効率よく行えたのは，どれですか？

２）負担が大きいのはどれですか？

３）表示が見やすいのはどれですか？

４）やりやすいのはどれですか？

５）動きやすかったインターフェースはどれですか？

６）インターフェースの感想をお願いします．

７）評価指標についてのお願いします．

これらは，従来，学校教育の中に登場したPCなどの情報通信機器の導入においては，それほど，重視されていなかった．わかる授業という観点からの認知的な指標は，動作的なストレスや，遂行課題における認知的な理解以前の，操作能力や負荷値においては，科学的な測定はなされていない．

障害をもつ子どもたちにとって，道具を使うことにどれだけの学習効果があるかないかは，動機づけや認知能力，さらに教える側，指導者側の操作スキルにも関係してくる．また，このこと，情報通信機器が使いやすい，使いにくいかは，障害をもつ子どもたちだけでなく，障害をもたない子どもたち，さらには，老若男女を問わず，人間の行動を考える上でも，重要な指標になる．

参考文献：

携帯電話アプリケーションソフトによる携帯電話機能を用いた精神的疲労の測定の検討（2010）

原田暢善　日本衛生学会

http://venturewatch.jp/aist/20091005.html

拡張現実感とRFIDを用いた系統隔離作業支援システムの試作と実験評価（2004）

山崎雄一郎，吉川榮和　京都大学エネルギー科学研究科エネルギー社会・環境科学専攻修士論文

ICT活用時の言語刺激による学習の促進効果　（2007）

荒巻恵子，佐々木和義　早稲田大学人間科学学術院学位論文

エモーショナル・デザイン

エモーショナル・デザインー微笑みを誘うモノたちのためにー

Donald Ａ. Norman　著　岡本明ほか　翻訳　新曜社　2004

新しい情報通信端末の登場は，そのデザイン性の美しさや楽しさなどを与えてくれるインターフェースによって，ユーザのタスク達成率が有意に高くなるという．その理由をノーマンは，ユーザが楽しいと感じるほど，操作がわかりにくい場合や予期しない反応があったときに，積極的に試行錯誤を行って問題解決するようになるからであるという．

iPhone，iPad，Experiaなど，新しい情報通信端末のインターフェースにおいては，タッチパネルの「タップ」「フリック」といった操作を，どれだけ，障害のある子どもたちにも使えるかが，スマートフォンをはじめとした，新しい情報通信端末のユニバーサルデザインの真価で，障害児支援には，そここそが問われる．

実際，画面上のどの部分をタップするのか，スマートフォンなどの端末では，なかなか，ターゲットのオブジェクトをタップできなかったり，アプリによっては，フリックが使えなかったり，ストレスを感じることもある．

障害をもつ子どもたちがiPadなどのタッチパネルを使うとき，ノーマンの言うところの動機づけのためのエモーショナル・デザインを実現するには，障害をもつ子どもたちの指圧や，知覚認知について，検証していく必要もあるだろう．

iPadの基本操作（但し，以下の操作は，アプリによって制御されるものもある）

• 起動・・・右上ボタン
• 音量調整・・・右ボタン
• 画面回転固定onoff・・・音量調整ボタン上
• ホーム・・・アプリケーションにアクセスするためのボタン．１回押すと最後にアクセスしたアプリのホーム画面に戻る．もう１回押すと，１ページめのホーム画面に戻る．
• タップ（指で１回押す）・・・アプリの起動，項目の選択
• ダブルタップ（指で２回押す）・・・画面の拡大，縮小（但し，アプリによって制御される場合もある）
• 長押しタップ・・・音声を出力したり，表示を消したり，アプリによって制御
• スクロール・・・画面を指で上下左右に動かす，スクロール中は，画面右にスクロールバーが登場する
• フリック・・・指ではじいてスクロールする，指ではじいた速度で，自動的にスクロールされ，動いている最中にタップすると，止まる．長い項目を選択する時に使う．
• ピンチアウト／ピンチイン・・・画面上のある部分を２本指で指定し，２本指を広げて，画面を拡大したり，２本指を縮めて縮小する
• ２本指タップ・・・地図アプリなど，ある範囲を２本指でタップすると，２点間の範囲の全体に対する割合（％）に応じて，地図が縮小される．

障害のある子どもたちにも使えるためには，アプリの指操作の仕様を統一したほうがわかりやすい．ただ，いくつかのアプリを操作しながら，タップする位置によって，びっくり箱のような驚きのあるエフェクトや音声出力効果は，子どもたちが喜び，エモーショナル・デザインを十分充足させているとも感じる．

そのほかの操作

• 画面キャプチャー・・・iphoneと同様，ホームボタンと，画面右上のボタンを押す．写真（フォルダ）内に保存される．