Akita University 自律学習を促進するための学習支援システムの開発 総合情報処理センター 吉崎弘一 1. はじめに 学習を効果的にするためのソフトウェアや Web サービスが, 学習の内容や手法に応じて既に数多く提案されている 特に自学における学習の情報化では, 近年のスマートフォンと

Transcription

1 自律学習を促進するための学習支援システムの開発 総合情報処理センター 吉崎弘一 1. はじめに 学習を効果的にするためのソフトウェアや Web サービスが, 学習の内容や手法に応じて既に数多く提案されている 特に自学における学習の情報化では, 近年のスマートフォンとタブレットの急速な普及と共に, これらの機器にインストールして用いる学習アプリケーションに注目が集まっている このようなモバイル機器インストール型アプリケーションには様々な学習内容のものが提供されているが, 個々のアプリケーションは語学など特定分野の学習を支援する単機能アプリケーションであることが多い これに対し教育機関における教育の情報化では, モバイル機器へのインストール型アプリケーションが自学の場合と同様に注目を浴びる一方,Web ベースの汎用学習支援システム (Learning Management System) を全学的に利用できるようにするケースが依然多く見られる これは様々な内容や手法の講義に対して, 共通のユーザインターフェイスと利用者データベースを提供することができる, 複数の情報通信機器間でも学習データを同期することができる, サービスの管理運用コストが低いなどのメリットが大きく寄与していると考えられる この汎用的な学習支援システムについては, 国内の教育機関における利用傾向として,2010 年の時点で大学 短期大学の 24.7% で, 授業で学習支援システムを利用していることが報告されている [1] また, 利用しているシステムとしては Moodle[2],Blackboard[3],WebClass[4] などの既存のオープンソースやプロプライエタリな学習支援システムが多くの大学 短大で利用されている一方, 独自開発したシステムの利用事例も数多いことが報告されている [1,5] 2. LePo のシステム概要 国内外において様々な学習支援システムが開発 運用される一方, 学習者の自律学習を支援する際に重要と考える 学習目標の達成度評価 と ノートテイキングの促進 を積極的に支援し, 同時に操作性に優れたシステムが存在しなかったため, 本論文の著者が中心となり新たな学習支援システム LePo を開発した [6-8] 2009 年より継続開発している LePo は,Web ブラウザ上で動作し, そのクライアントサイドには HTML5/JavaScript/CSS の各技術を用いている Internet Explorer のバージョン 8 以上など,HTML5/JavaScript の対応が十分なブラウザからであれば, LePo を利用することができる また, サーバサイドには Ruby on Rails 3 を用いて開発している なお,LePo の画面構成には, 電子メールソフトなどでよく見られる 3 ペインレイアウトを採用している ( 図 1 参照 ) 7

2 図 1 LePo の教材トップ画面 図 2 学習目標の構成 ( 概念図 ) 3. LePo による教学支援 学習者が自ら学ぶ自律学習を教育の現場で支援するには, 教授内容, 教授手法, 教授環境を総合的に考慮する必要があるが, 本論文では教授手法と教授環境の観点から自律学習の促進支援を考慮し, 特に自律学習を支援するための LePo の機能である, 学習目標の達成度評価とふせんノート機能について述べる 3.1 学習目標の達成度評価 LePo では科目に相当するコースに, 各回の講義に相当するレッスンを配置することで, 教授内容を構成する コースとレッスンには, それぞれ学習の達成目標を設定することが必須である 各コースの目標とレッスンの目標は, システム上で明示的に関連づけることが可能であり, そのようにすることを推奨している ( 図 2 参照 ) また, 教授者は各レッスンに, そのレッスン目標の達成度を確認するための課題を登録することも必須である このように LePo ではその教授者に, コースと各レッスンの学習目標, および課題の登録を必須とする一方で, 学習者にはレッスン学習後の課題提出とレッスン目標の達成度評価の実施を必須としている 各レッスンに設定する課題は, レッスン目標とその配点に基づき, 学習の達成度を定量的に評価するために用いる このレッスン目標達成度の定量評価は,1 つの課題の配点を 10 点に規格化し, その点数を教授者が各学習目標に予め配点することで実現する なお, コース目標の達成度は, コース目標に関連づけされたレッスン目標の達成度評価を集計することで自動的に算出される レッスン目標の達成度評価には, 学習者による自己評価と教授者による評価の 2 種があり, 自己評価は必須, 教授者評価は予め実施の有無を任意で設定する これらの達成度評価は同等の操 8

3 図 3 目標達成度の評価画面図 4 目標達成度の確認画面 ( 教授者用 ) 作で行い, 共に定量評価と自由記述評価から構成する ( 図 3 参照 ) なお, 教授者による個々の学習者への達成度評価は任意であるため, 教授者は自分が管理するコースを, 教授者評価を 1) 実施しない ( 自己評価のみ実施 ),2) 一部のレッスンでのみ実施,3) 全てのレッスンで実施, のいずれかの形式にて運営する なお, 各レッスンで用いる教材はシステムに登録する必要は無く, システム外の Web ページや紙面の教材を用いることも可能である このように LePo は学習目標の達成度管理システムとして設計している点が, 他の多くの学習支援システムとの大きな違いとなっている 学習目標とその達成度評価を中心とする学習管理は, 教授者と学習者の双方に若干の作業を強いることになるが, 双方に対して以下の利点がある まず, 学習者は毎回のレッスンにおいて LePo 上で学習目標を確認の上, 教材を用いて学習し, 課題の作成と目標達成度の自己評価を通して, 自分の学習達成状態をチェックする 目標達成度の自己評価は, コース内の学習者平均もシステム上で表示されるため, この値も踏まえ, 自分の学習状態をより詳細に把握することができる また, 自己評価を確認した教授者から, 必要に応じて個々の学習者に対して記載されるコメントを参考にして, 学習を進めることができる このように LePo で学習をする際には, 毎回のレッスンと言う小さな学習単位において, 自然に PDCA サイクルを達成するように設計している また, 教授者は学習者の目標の達成度評価から算出される 自己評価の実施率 ( 公開中のレッスンに対する自己評価を完了したレッスンの割合 ) と 目標達成率 ( 公開中のレッスンの達成度評価の配点に対する評価得点の割合 ) を, 特定の学習者や学習者平均について確認することで, 多人数の授業においても学習者の学習状況を的確に把握することができる ( 図 4 参照 ) このよ 9

4 図 5 メッセージテンプレートの利用画面 図 6 ふせんノートの利用画面 うに学習目標を設定しその評価を実施することは, 教授者に学習目標の構造分析を促すだけではなく, 個々のレッスンやコースの学習目標に対する学習者の達成度評価から, 授業改善をするための指標が得られることを意味する なお, 各レッスンの課題では, 学習者の理解を推進するため, 教授者による達成度の評価を実施することが望ましい この教授者評価の労力を軽減するため, 記述評価のテンプレート機能も実装している ( 図 5 参照 ) この機能ではシステムを利用する教授者が任意の文章をテンプレートとして登録し, 作成したテンプレートをクリックすることで, その登録文章を自由記述の評価欄に挿入することができる [8] 3. 2 ふせんノート機能 LePo では, 各利用者がシステム上に任意のテキスト情報を残すことが可能なふせんノート機能を実装している [7,9] このふせんノートは一般の電子掲示板とは異なり, 教材の特定のページ上にテキスト情報を記入 表示するため, ページ単位でのアノテーション機能として利用することができる ( 図 6 参照 ) この LePo のふせん機能のような学習支援システムへのアノテーション機能の実装としては, 文章教材に下線を挿入するもの [10] や動画教材の指定した再生位置に連動して文字情報を付与するもの [11] が報告されている これらの先行研究に対し, 今回開発した学習支援システムでは, テキスト 画像 映像と言った様々なファイル種別の任意のアップロード教材に対して, ページ単位でアノテーションを挿入できるという特徴がある また,LePo のふせんノートには, 記載者本人のみ閲覧可能は 個人ふせん と, コースの登録者全員が閲覧可能な コースふせん の 2 種がある 前者については検索可能なデジタルノートとして, 後者については講義中における協調学習などで, 主に使用する 特にこの後者の用途では, 教授者がふせん利用を想定した授業デザインを行うことが重要であり, 教材上で共有するコースふせんの記載情報を, 授業にフィードバックさせるなどの工夫をすることが望ましい 10

5 4. LePo の利用 現在,LePo は本学など複数の大学の講義で利用されている 特に本学ではその第 2 期情報化推進基本計画に基づき,e ラーニングについては自律学習支援と教育の質保証を主な目的に掲げ, 総合情報処理センター専任教員による学習支援システムの開発, 総合情報処理センターによるシステム運用, 教育推進総合センターによる利用者サポートと言う学内連携体制で推進してきた なお, 平成 24 年度は計 18 の授業と自学自習コースにおいて, 同システムの教育利用を実施した 以下では平成 24 年度前期に本学で開講した情報基礎教育科目 ( 半期科目 ) で,LePo を用いた成果について概略を述べる この科目では同じ教材を用いて対象者が異なる 4 つの授業に対して開講し, それらの合計として 133 名が履修した 同授業は PC 実習室内で LePo を用いながら行い, 学生は授業中及び授業外の時間に課題の作成と提出を行った 計 14 回の授業で LePo を用い, これら全ての教材で自己評価と教授者評価の双方を実施した また, 同授業の最終回にアンケート (7 件法で,1: 非常に当てはまる~ 7: 全く当てはまらない ) を実施し,4 科目計 126 名の有効回答を得た 学習内容を理解する上で役に立った事項としては, 各レッスンで, 教員からの評価メッセージがある ( 平均 1.69 / 標準偏差 0.91), 各レッスンで提出課題がある (1.92 / 0.91), 各レッスンで学習目標を明記している (2.05 / 1.06), 各レッスンで, 学習を振り返るメッセージを記載する (2.48 / 1.11) が, アンケートの上位の項目として得られた また, 教授者が自由記述形式の達成度評価をする際に, 複数の教材で課題評価のテンプレート機能を使うクラスと使わないクラスに分けてその効果を確認した その結果, 同機能を使うことで提出課題あたりの記述評価時間を約 59%(55 秒 ) に短縮でき, 学習者のアンケート結果からは, 同機能を使うことによる教員の記述評価への評価は低下しなかった なお, 授業実践によるふせんノートの有用性は参考文献 [9] で報告しており, その操作性と コースふせん を用いた情報共有については, 学習者から高い評価を得ている 5. まとめ 学習支援システム LePo では学習目標の達成度を, 実施が必須である学習者の自己評価と, 実施の有無を教授者がレッスン単位に設定する教授者評価で示す この達成度評価では, 学習者による自己評価と教授者による評価を同じ条件で実施するため, 学習者は自己評価の妥当性を教授者評価から確認することができる また, 学習者が達成度評価を提出した際に, 教授者が学習者へのメッセージを記載する作業を効率化するため, 文章をテンプレートとして登録し再利用する機能も開発した また,LePo ではレッスンに学習目標を設定する必要があるのに加え, 複数のレッスンから構成するコースにも学習目標を設定する必要がある 特定の教材目標がどのコース目標に属するか 11

6 はシステム上で設定され, 学習者にも明示される この学習目標の構造化と個々の目標に対する達成度評価から, 教授者は設定した学習目標の妥当性を確認し, 教材や課題, そして授業設計にフィードバックすることができる LePo の有用性については, 授業アンケート結果から確認した このアンケート結果からは, 特に 各レッスンで, 教員からの評価メッセージがある, 各レッスンで提出課題がある, 各レッスンで学習目標を明記している, 各レッスンで, 学習を振り返るメッセージを記載する が, 学習内容を理解する上で役に立った項目として挙げられ, 学習目標の達成度管理システムとしての LePo の有用性に一定の評価が得られた 参考文献 [1] 放送大学学園, ICT 活用教育の推進に関する調査研究, wp- content / uploads/ict-2011.pdf,2011 [2] Moodle, [3] Blackboard, [4] WebClass, [5] 吉崎弘一, LMS の相互運用性 学習コンテンツと e ポートフォリオシステムに関して, コンピュータ & エデュケーション Vol.33, 2012 [6] LePo, [7] 吉崎弘一 堀田博史 森田健宏 松河秀哉 松山由美子 村上涼 : 協調アノテーション機能を持つ学習支援システムの開発, 日本 e-learning 学会誌 Vol.11,p (2011) [8] 吉崎弘一 学習目標の達成度評価機能を持つ学習支援システムの開発, 日本教育工学会第 28 回全国大会, pp , 2012 [9] 堀田博史, 吉崎弘一, 松河秀哉, 森田健宏, 松山由美子, 保育でのメディア活用イメージを豊かにするカリキュラムと協調アノテーション機能の開発,ICT 情報教育方法研究, 第 15 巻, 第 1 号,pp31-36, 2012 [10] 福永良浩, 平嶋宗, 竹内章, e-learning 教材における読解促進を目的とした下線引き活動に対するフィードバック機能の実現とその効果, 日本教育工学会論文誌,29(3),pp (2005) [11] 松本哲, 堀出雅人, 西之園晴夫, VOD のアノテーションを共有するシステムを用いた協調自律学習の効果, 教育システム情報学会誌,26(1),pp11-16(2011) 12