学校IT最前線世田谷区立砧南小学校

概要

子どもの思考プロセスを『見える化 』
児童の弱点や真の理解力が浮き彫り
  • 思考過程が丸見えの授業で児童の弱点や苦手が明白に
  • 児童の筆跡をデジタルで追跡し電子黒板やタブレットで共有
  • 考えるプロセスの共有で児童の授業への参加意欲も向上
  • 入力機器はメディアミックスの時代に

児童の弱点や苦手が明白に

「IT(デジタル)はタイムマシンである」。こう語るのは、世田谷区立砧南小学校の菊地秀文教諭だ。「児童が問題をどう解いているか、本当に理解しているのかといったことを知りたかった。このためには、子ども達がどう考えたかという過程を知る必要がある。情報を履歴として保存や再現できるデジタルなら、そのデータを振り返ることで思考プロセスが見えてくる」と、その意味を説明する。

思考プロセスを可視化することにより、様々な事実が浮き彫りになるという。その好例が、算数の授業での出来事だ。

点対称な図形を描かせる問題で、ある児童の作図は結果だけを見れば正解だった。周知のように、点対称な図形は、対角線を引いた上で作図する描き方が正しい。だが、その児童のプロセスを再現してみると、先に図形を描いた後に、対角線を引いていることが判明したという。

「結果を見ただけでは、気付かなかったこと。この子は理解していると錯覚してしまうところだった」と菊地教諭。途中過程を確認することで正しい理解を促すことができる。

この他にも、漢字の筆跡データを追跡することで書き順の間違いを指摘するのに役立ち、絵の上手い子供の作業プロセスを可視化することで、どう描いているかが分かる。

こうした思考プロセスの可視化を実現するために、活用しているデジタル機器が「デジタルペン」や「電子黒板」、「タブレット端末」だ。詳しく見ていきたい。

筆跡をデジタルで追跡

まず、児童の入力機器としてメインに使っているツールが、デジタルペンだ。その理由は、「デジタルの利便性」と「紙の有効性」を兼ね備えているからである。

ボールペン型の本体に読み取りセンサーを内蔵したデジタルペンは、文字や図の筆跡(ストローク)を、書いた順番通りに電子黒板上でリアルタイムに再現できる。このストロークをデータとして保存できるソフトウエアと併用することにより、どのように問題や課題を考えたかというプロセスの追跡が可能となるわけだ。

入力機器としては、タブレット端末上での指タッチやタッチペン、キーボード操作なども使われていくことは間違いない(囲み参照)が、ノートテイキングの視点から、現状ではデジタルペンが優れているという。

これは、「入力」と「見る」ことにおいて、紙が持つ有効性を生かせるからだ。例えば、筆記具の追随性など入力器具としての使いやすさは、デジタルよりも紙ノートに一日の長があることは確かだ。また、見やすさにおいても、大型タブレット端末と比べ、B4やA3サイズのプリントは基本的に一閲性が高い。

こうした点で、読み取り用のドットパターンが印刷された専用紙へ実際にボールペンなどで文字や図を書きながら、それらをデータ化できるデジタルペンは、児童と教師に使いやすいというわけだ。

電子黒板は、プロジェクタータイプが各教室に設置されている。使用目的は、児童の筆跡データを表示すること。ストローク通りリアルタイムに表示されるので、思考プロセスを大画面で追跡することが可能となる。

もちろん、課題提示や資料などの教材をクラスで共有する際にも使われている。

一方、タブレット端末は調べ学習でのネット検索、入力機器や情報共有ツールなどとして授業で活用される。

例えば、デジタルペンの利便性が高いとはいえ、すべてを同ツールと紙で行っているわけではない。国語の授業などでは、電子教科書を表示させたタブレット端末にタッチペンや指タッチ操作でダイレクトに書き込むといった使い方もしている。

授業への参加意欲も向上

では、これらのデジタルツールは授業で、どう使われているのか。全体の流れは、課題提示に始まり個人思考と班学習、全体共有から振り返りと、基本的な学習プロセスで進む。

以下は、「UNICEF(国連児童基金)のはたらき」を学ぶ社会科の授業例である。5歳未満児の死亡割合を表した世界地図を電子黒板に提示。菊地教諭は、そこから読み取れることを班ごとに話し合うように促す。

各班(4人)にはデジタルペンとドットパターンが印字されたA3サイズの世界地図を配布した。スクロールすることなく全世界を一覧でき、大きな地図に書き込めることが、これらの組み合わせを選んだ理由である。

子ども達は教科書やタブレット端末のネット検索などを駆使して意見を言い合い、班長が地図に色を塗り文字や矢印などを書き込む。書き込まれた内容は、思考プロセスとしてリアルタイムで電子黒板に反映される。

その間、教諭は机間巡視(児童の机の間を歩きながら見回ること)と班ごとのプロセスをチェック。話し合いの内容を確認して以降の授業展開を考えたり、児童にアドバイスや声掛けを行う。

電子黒板での思考プロセスの共有は、「子ども達も望んでいる。全員で取り組んでいることに、自分も参加している感覚が大事で、それをリアルタイムで視覚的に体感できる」。

班ごとに思考プロセスを共有する場合は問題ないが、クラス全員となると大画面の電子黒板といえども難しい。その場合、タブレット端末を情報共有ツールとして活用する。班ごとに1台の端末を置き、各児童の書き込みを表示。切り換えれば、他班の内容も参照可能だ。

「電子黒板を使いクラス全体で取り組んでいたことが、班ごとに可能となった。近い距離感で思考過程を共有することで、子ども達同士で学び合える環境(協働学習)が実現できる」と菊地教諭。大画面の電子黒板は全体をまとめる役割を担うという。

班学習を終えると、意見の全体共有だ。電子黒板には地図に色や図、文字などがストローク通りに再現されていく。発表者は班での話し合いの過程を思い出しやすく、結果だけを見て話すよりスムーズに説明できるので、意見を相手に伝えやすくなる。

全体共有の後、高学年などではタブレット端末を使って分析を深めることもあるが、基本的には菊地教諭がまとめて授業は完結だ。

こうした思考プロセスの可視化と共有は、子ども達の学習意欲向上にも役立つ。「途中過程が表示されるので、『自分もやらないと 』という意欲が高まると共に、手書き文字や図がそのまま提示されるので丁寧に書くようにもなった」という。


読み取り用のドットパターンが印刷された専用紙は、
校内にあるプリンター(対応機種)からも出力可能。活用の幅は広い


班ごとの思考共有にタブレット端末などを活用。
参加意欲が高まりモチベーションアップにも効果

入力機器はメディアミックスの時代に

ノートテイキングの視点からデジタル化を考える菊地教諭は、「紙とデジタルなどの入力機器(メディア)は個々の児童に合わせて選ぶ必要があり、逆にいえば子ども達も目的や用途に合わせて使い分けられる力が必要だ」と語る。

これは、メディアの選択が児童の学習能力を左右するからだ。ノートテイキングと学習能力の関係では、「紙とデジタルの両方が得意」「紙は苦手だがデジタルが得意」「紙が得意でデジタルは苦手」と、児童の特性は大きく3層に分かれる。

鉛筆やデジタルペンによる紙への手書き、タブレット端末上での指タッチやタッチペン、ソフトキーボード、外付けキーボードなど、ノートテイキングの方法は様々だ。児童の特性が豊なため、いずれかを一律に選択して使わせるのではなく、その特性に応じて選択させる能力が教師と児童の双方に必要という。

その効果も検証されている。クラス全員が一律の入力機器を使ったケースと、各自が得意なメディアを選んで学習した場合とでテスト結果を比較した調査で、メディアが混在したクラスの平均点は全国平均点を10点以上も上回った。

課題は異なるメディアから入力したデータを集約するソフトやシステムが必要なこと。今のところ、これを実現して電子黒板などで統合できるものはなく、菊地教諭はメディアごとに切り替えて出力対応したという。

「いずれは、そうしたことも可能になるはず。その時には、同じ授業で鉛筆やデジタルペンを使う子どもや、キーボードやタブレット端末を使う児童などが混在する光景が当たり前になるだろう」。


菊地教諭はNPO法人CRET(教育テスト研究センター)と共に、
デジタルペンの教育利用に取り組む