理数系教員統計・データサイエンス授業力向上研修集会～宮崎～
AI・デジタル社会を担う人材育成と教育体系

動画教材を活用した情報Ⅰ「データの活用」データサイエンス授業実践

雲雀丘学園中学校・高等学校
林 宏樹
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目次
• 研究背景• 研究デザイン
・ 「情報Ⅰ」年間指導計画
・ 実践

・ 結果と考察・ 課題と展望2

研究背景• 令和４年度より新高等学校学習指導要領が実施• 全体的にデータサイエンス（DS）に関わる内容の増加• 情報Ⅰでは，「プログラミング」と「データの活用」が追加• DS教育は，探究活動を導入した授業実践が効果的

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研究背景
スーパーサイエンスハイスクール，大学附属などの研究開発校では，先進的な取組，カリキュラムマネジメントが実践されている。

普通の学校では，まだまだ困難な状況。
特に，カリキュラムマネジメントを行うための教員のマインドが障壁となり，困難な状況ではないか

普通の高校で１教員が実施可能なこととして，１つの教科で実施し，探究活動の成果を作り，外部コンテストに出場するという実績を作っていくこと4授業デザイン対象 ： 雲雀丘学園中高等学校高校１年生183名◆ 探究の題材として，統計ポスターを採用する◆ 探究のフレームワークとしてPPDACサイクルを採用する
P （Problem）解決すべき問題を捉える

DSを活用した問題解決のP （Plan）Prでの議論をもとに具体的な計画を立てる

フレームワークとして利用可能な Ｄ （Data）必要なデータを取捨選択し，収集・整理整形する
統計的探究プロセスである

A （Analysis）データを適切に可視化し分析する
C （Conclution)分析結果を的確に整理し考察を行う
5令和４年度 「情報Ⅰ」 年間指導計画
本実践は，探究するモチベーションを高めるために，探究の成果を統計ポスターを作成し，外部コンテストに参加
年間指導計画
時期
取組１

4月～7月

単元
(1) 情報社会の問題解決(4) データの活用

8月

統計ポスターの作成（作品①）

取組2

9月～12月(3) コンピュータとプログラム(4) 情報通信ネットワーク

取組3

1月～3月

(2) コミュニケーションと情報デザイン

3月

統計ポスターの作成（作品②）
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取組１
基礎学習

段階的な指導PＤP
A

探究２

C

DSに関する表計算ソフトの技能
統計量などの数値の理解
回帰分析法の理解
探究１

PＤ

ＤP
A

C

動画教材を用いた指導

e-statや気象庁データの収集
相関係数を用いた分析事例
回帰分析法の説明

動画教材を用いた指導
C

割合を用いた標準化の理解
標準化得点の利用事例
考察の事例
PP
AP

探究３

ＤP

A

C

興味関心のある課題設定
PPDACサイクルを用いた探究
統計ポスターの作成
情報処理学会研究報告コンピュータと教育CE167にて既発表

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取組１

情報Ⅰ「データの活用」授業実践

回数

授業内容

回数

授業内容

第1回

情報と情報社会，問題解決の考え方
・文書作成，表計算，発表ソフト
・表計算の技能習得

第10回

外部講師による統計ポスター講座①
PPDACサイクルの理解
ポスター構成に関する講義
統計ポスター演習①

第2回

基礎学習

第3回

・グラフの描画方法
・統計量の理解，度数分布表

第11回
第１２回

動画教材の視聴標準化に関する指導

探究2

第4回

・ヒストグラム，箱ひげ図・分散，標準偏差，尺度水準

第１３回標準化したデータを分析する演習①

第5回

・単回帰分析，相関係数第１４回標準化したデータを分析する演習②

第6回

・動画教材の視聴
・e-stat，気象庁のデータ収集

第１５回

標準化したデータを分析する演習③

第１６回

外部講師による統計ポスター講座②

第7回

家計調査と気温との相関分析演習①

第１７回

統計ポスター演習②

第8回

家計調査と気温との相関分析演習②

第１８回

統計ポスター演習③

第9回

家計調査と気温との相関分析演習③

第19回

統計ポスター演習④

探究1

探究3

情報処理学会研究報告コンピュータと教育CE167にて既発表

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探究1・探究2で活用した動画教材
経済産業省「未来の教室」STEAMライブラリーの動画コンテンツ７つの動画で構成されており，データサイエンスを活用した実例が紹介されている

情報処理学会研究報告コンピュータと教育CE167にて既発表
経済産業省「未来の教室」STEAMライブラリー 世界はデータで出来ている ～STEAM探究のための統計・データサイエンスの道具箱～

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一覧

世界はデータで出来ている～STEAM探究のための統計・データサイエンスの道具箱～

探究1で使用した動画

探究2で使用した動画

経済産業省「未来の教室」STEAMライブラリー 世界はデータで出来ている ～STEAM探究のための統計・データサイエンスの道具箱～

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探究1の授業展開
回数

授業内容

第1回

情報と情報社会，問題解決の考え方
・文書作成，表計算，発表ソフト
・表計算の技能習得

第2回

第６回の授業
・動画（約１3分）を視聴する
・動画にある処理を行う①e-statからデータ収集する

第3回

・グラフの描画方法
・統計量の理解，度数分布表

第4回・ヒストグラム，箱ひげ図・分散，標準偏差，尺度水準

必要なデータ項目の設定方法

第5回

・単回帰分析，相関係数

ダウンロードしたファイル場所の説明

第6回

・動画教材の視聴
・e-stat，気象庁のデータ収集②気象庁からデータ収集する

第7回

家計調査と気温との相関分析演習①

サイトの構成の説明

第8回

家計調査と気温との相関分析演習②

csvファイルから表計算ソフトファイルへの変換第9回

家計調査と気温との相関分析演習③

サイト構成の説明

情報処理学会研究報告コンピュータと教育CE167にて既発表

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探究2の授業展開
回数

授業内容

第10回

外部講師による統計ポスター講座①
PPDACサイクルの理解
ポスター構成に関する講義
統計ポスター演習①

第11回
第１２回

動画教材の視聴標準化に関する指導第１３回

標準化したデータを分析する演習①

第１４回

標準化したデータを分析する演習②

第１５回

標準化したデータを分析する演習③

第１６回

外部講師による統計ポスター講座②

第１７回

統計ポスター演習②

第１８回

統計ポスター演習③

第19回

統計ポスター演習④https://www.steam-library.go.jp/lectures/1115

経済産業省「未来の教室」STEAMライブラリー 世界はデータで出来ている ～STEAM探究のための統計・データサイエンスの道具箱～

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取組2
プログラミング活用

プログラミングPＤPACWeb APIを利用したデータ収集方法の習得＊基本的なプログラミングの指導は，ベネッセのPスタディを利用しました。
Web APIのコンテンツを全員に実行し，探究活動に使う生徒にはアナコンダの利用を指導した。

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取組3

情報デザイン◆ ピクトグラムやシグニファイア等の理解と演習◆ 企業のデザインに関する講演（サントリー食品インターナショナル 大塚匠さん）◆ 京都大学経営管理大学院（山内先生）によるデザイン思考の動画講義

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取組3

情報デザイン

ピクトグラム作成

15

取組3

情報デザイン

企業のデザイン講義

サントリー食品インターナショナル 大塚匠さんによる授業スライド

16

取組3

情報デザイン

企業のデザイン講義

サントリー食品インターナショナル 大塚匠さんによる授業スライド

17令和４年度 「情報Ⅰ」 年間指導計画
年間指導計画
時期
取組１

4月～7月

単元
(1) 情報社会の問題解決(4) データの活用

8月

統計ポスターの作成（作品①）

取組2

9月～12月(3) コンピュータとプログラム(4) 情報通信ネットワーク

取組3

1月～3月

(2) コミュニケーションと情報デザイン

3月

問題発見→分析→解決策の提案→まとめ

プログラミングの技能習得
情報デザインの見方・考え方
作品①の評価→改善

統計ポスターの作成（作品②）

次なるアクション
作品②の作成18

課題
統計ポスターを題材とした「情報Ⅰ」（2単位）における授業実践を紹介した。
データの活用プログラミング

情報デザインを体系的に組み立て，問題解決につながる探究活動を行った。
課題・ 「情報Ⅰ」における問題発見・解決における探究活動の質的な向上を促す
指導方法の検討・ データサイエンス教育におけるプログラミングや情報デザインの役割の検討
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JDSSP高等学校データサイエンス教育研究会

http://ds-education.com/
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