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協働学習の取り組み～CSCLとは

CSCL（Computer Supported Cooperative Learning)
http://www.blwisdom.com/word/key/000889.html

コンピュータを利用した共同学習・協働学習・協調学習のこと。ビジネス分野で使われるCSCW（Computer Supported Cooperative Work）に準じて、このように呼ばれる。共同性・状況性を重視した最近の学習理論とネットワークテクノロジーの発展がその背景にある。電子メールやWWWといった既成のネットワークメディアを利用した学習活動をはじめ、学習者の共同作業を支援する新たなシステムの開発が行われている。

注目されている協働学習は、現在いろいろなソフトウェアの開発によって、教育現場でも試行されている。ところが、学生たちに、協働学習をした経験がないために、なかなか使いこなせない。
ビジネスの世界では、CSCWとして、協働プロジェクトなどで、ネットワークを使っての協働作業は、日常的になっている。

小学校の段階では、コンピュータを使わないところでの、協働学習の方法を考えた授業を実践する。

６年生の環境調べは、「大気汚染」「オゾン層破壊」「エコロジー」「水質汚濁」などテーマ毎、グループに分かれての活動を行う。
フェーズ１：マインドマップの作成…テーマから拡がるグループ員のキーワードの作成
フェーズ２：カテゴリーの作成…キーワードをカテゴリーで分類
フェーズ３：調べる方法の検討…書籍・インターネット・インタビュー・新聞・テレビなどメディアの列挙と役割分担
フェーズ４：活動計画書の作成…いつ、何を、だれが、どのように、行うか
フェーズ５：活動と報告…グループ内での活動と報告はいつもセットにして、活動のあとで、必ず報告会を行う
フェーズ６：報告書の作成…ここで重要なのは、調べた方法の検証を行うこと、更に調べた結果をテキストとイメージ画での整理すること

協働学習は、このフェーズ５と６の繰り返し
フェーズ７：最終レポートの作成…報告書の整理をカテゴリ毎に行い、分担を決めて最終レポート制作をする

協働学習のポイントは、情報収集、情報共有、情報交換、情報整理、情報破棄の活動の繰り返しである。

認知工学からの考察～「システムの性能評価」

【Shniedermanのシステムの性能評価から学習デザインを考える】
コンピュータ操作法の学習の体系を、対話システムの熟練度とシステム機能に対応させて、考察する。
下記の認知工学論の講義で取り扱った対話システム機能対応表table1を、情報教育の観点から、初級者を小学生、中級者を中学生、上級者を高校生として、その学習内容や指導法を再考してtable2として、記す。
引用：講義よりtable1


table2


ここでは、対話型インターフェースのデザインともあわせて、考察する。

〈小学生の段階〉
小学生の指導においては、低学年では、コンピュータに親しむ、中学年では、コンピュータに慣れる、高学年では、コンピュータを使うという学習目標がある。
ここで、コンピュータのインターフェース、直接操作におけるツールボタンの認識が、小学生でもその操作法を容易にすることから、小学生には、アイコンのイメージ画をシンボリックに理解させ、コンピュータの操作をしながら、成果物（例えば、招待状や、カードなど）を制作するという、課題を与えながら、コンピュータのもつ特性を学習させることが有効。ここでの教師の指導は、学習支援ソフトなどを活用して、制作過程を、発達段階に応じて、誘導していくスモールステップ法の授業方略を使う。Shniedermanのシステムの性能評価の手法を利用する。それは、学齢によって、学習時間や実行速度、エラーの割合、長期記憶を事前に、把握したモノから、１年生から６年生の段階的指導から、学習到達度を図ることができると考える。
また、与える課題（成果物）においても、学齢によって、その難易度を変更することで、満足度を得ることができる。
〈中学生の段階〉
中学生での指導においては、コンピュータのインターフェースでの、メニュー選択から、コマンドの認知学習も兼ねて、メニューの中のコンピュータの様々なツール（コマンド）を子どもたち自ら発見させたり、問題解決を図る力を育成させることが有効である。ここでは、自由課題、例えば、課外学習におけるレポートや、プレゼンテーション用のスライド作成などを与え、それぞれ生徒の学習活動にあわせて、進捗状況を把握し、教師は、支援する。
〈高校生の段階〉
高校生への指導では、その専門的な知識が必要なため、プログラミングの授業と共に、コマンド入力などの指導も必要となる。更に、高次のコンピュータ学習を支援するためにも、より専門的な指導も必要になる。また、プログラミングばかりでなく、コンピュータの機能を使って、例えば、統計解析や、データ分析などの高度のコンピュータ操作も必要になる。

情報教育の中でのコンピュータ操作法の学習ばかりでなく、学校教育における授業設計は、Shneidermanの対話型システム設計にも対応することがわかる。
１．一貫性を持たせる
　　→初等教育から高等教育まで体系の中で、学習を考える
２．頻繁に使うユーザに近道を用意する
　　→より重要な課題に関しては、より有効な指導法を提示する
３．有益なフィードバックを提供する
　　→教師からの有効な即時フィードバック（評価）が必要である。
４．段階的な達成感を与える
　　→学齢にあわせた段階的な指導と、達成感を与える
５．エラー処理を簡単にする
　　→学習者のつまずきにあわせた指導をする
６．逆操作を許す
　　→段階を見せながら、つまずきをもどす指導をする
７．ユーザに主体的な制御権を与える
　　→学習者が問題発見や、自己解決を図れるような授業支援をする
８．ユーザの短期記憶負担を少なくする
　　→指導の中で、時に応じて、既習学習の確認をする

上記のようにShneidermanのシステムデザインから、学習デザインへの転用は、十分可能であり、今後、これらを授業実践しながら、
学習システムと、対話型システムを考察したい。コンピュータ学習から、更には、学校教育の中の授業にまで、拡げた考察から、Neilsenのユーザビリティヒューリスティクスについても、同様の考察をしていきたい。学習者に自分自身で発見させる、発見を助けるといった学習システムは、最近の教育現場で、注目をしている学習指導の新しい方向性である。認知工学のシステムデザインと、学校教育システムデザインが近いところにあることを感じている。

感覚情報処理論

■感覚情報処理論の講義内容は、以下である。

・情報処理過程の生理学的機構
・感覚機能、知覚現象
・感覚の測定法

例えば、人間の感覚器「眼」からの視覚情報が、人体的な仕組みとして、どのように捉えられ、さらに、知覚していくかが、展開されていく。

この感覚器官が感受する環境情報、その環境情報の担い手は、物理化学的エネルギーである。
感覚器官に感受されるエネルギーを以下に示すと、
光エネルギー→眼で感受→視覚
音エネルギー→耳で感受→聴覚
機械的エネルギー→皮膚で感受
熱エネルギー→触覚、温覚、冷覚、痛覚など皮膚感覚

この中の「眼」という感覚器が捉える事象に注目すると、その時の、その場の照度や、輝度によって、物体の見え方が変わる。更に、人間の「眼」という感覚器がもつ、「同時対比」や「明るさの恒常性」「マッハ現象と側抑制」について、考察すれば、光の物理的強度の違いと、明るさの感覚は一致しないことがわかる。
つまり、事象や、事物、事実といった情報を、正確に、感受すること自体、人間には、実際、非常に難しいと言うことである。

情報モラルという情報の信頼性、信憑性を日頃、子どもたちに指導するとき、私たち人間が、事象・事物・事実という情報を受け止め、その本質を捉えることは、実際には非常に、難しいことであることを、まず、子どもたちに教えたい。
更に、そこには、人間のもつ感覚器のしくみも、関係していることを教えることも、必要かもしれない。

例えば、先日実践した情報モラルの授業では、教材として、下記のサイトを利用した。
□北村明佳の錯覚のページ
http://www.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/
北村先生のサイトを見た子どもたちは、一種異様な感じを抱いたと思う。
しかし、そこでは、実際には、動いていないはずの、画像が動くことの不思議。子どもたちは、感覚で得たと思う。
こうした事実と感覚との違いを通して、私たちの周りにある情報を、読みとることの難しさを知り、では、情報を正しく読むこととは、どういうことなのかという問題提起から、情報モラルへの授業展開が始まっていく。

情報モラル指導では、通常、子どもたちに、情報には、うそや偽りがあるから、信用してはいけないというモラル指導を、インターネット上の情報モラル指導サイトから、ネット詐欺や、チェーンメールなどを教材にしたり、最近では、携帯電話などのツールに関しての情報安全指導とともに、教えている。しかし、情報を子どもたちがどのように捉えるかという視点を起点に、情報モラル指導を考えていくことの方が、子どもたちには、必要なのではないかと考えている。
こういうことはやってはいけないよという指導以前に、情報とは、どういうことなのか。そこには、人間の感覚器から得る情報と事象の本質情報には、違いがあることを、事実として知り、情報は、人間がいくらでも工作することができることを知り、だからこそ、そこにある本質を見抜くことが必要だという指導こそ、重要なのではないかと考える。
こうした指導から、ネット詐欺も、チェーンメールも、見抜ける力を育成することが大切なのだろうと考える。

情報モラル指導には、試行錯誤する毎日である。

〜06.05.10　感覚情報処理論〜