電子教材の現在と未来
ASUKA Academy セミナー
2014-9-19 明治大学国際総合研究所
上智大学 田村恭久

1電子教科書とは• 従来の紙媒体の教科書コンテンツをタブレットやノートPCで表示・操作• PCで実現可能な各種機能を追加– クイズの⾃動判定、達成度のサーバ転送– 対話的／マルチメディアの再生・操作– アクセシビリティ対応

2電子教科書に含める内容
従来型授業で用いる
紙媒体の教材

電子教科書

⇔
教科書

教科書

参考書

参考書

辞書
小テスト

教員が正誤判定、フィードバック

⇔⇔

辞書
小テスト

自動正誤判定、
フィードバック

⇔
項目間
関連付け

⇔
⇔

ネット上の各種資料
オンライン
テスト
学習活動
支援ツール
コミュニ
ケーション
学習管
理・
成績管理
eポート
フォリオ

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電子教科書の導入動向• アメリカ– 州単位で導入を検討– 財団や企業からの寄付を得た実験プロジェクト• 欧州: CEN eTernity プロジェクト 2012– EPUB3が有⼒候補••••

韓国: 2008年実験開始、2015年全国導⼊完了
シンガポール: FutureSchool@Singapore 2008中国、台湾、フィリピン、インドなども検討中
日本– 教育の情報化ビジョン 2011
– 総務省：フューチャースクール事業– ⽂科省：学びのイノベーション事業– ⽂科省、総務省：電⼦教科書の研究開発プロジェクト
4学びのイノベーション事業 実証校

http://jouhouka.mext.go.jp/common/pdf/manabi_innovation.pdf

5電子教科書の研究開発プロジェクト
主導

⽂部科学省

総務省

名称

デジタル教材等の標準化に関する企画開発

教育分野における最先端ICT
利活⽤に関する調査研究

受託

電通

JAPET

プラットフォーム

ePub

HTML5

• 企画調査• コンテンツ試作• プラットフォーム試作• 企画調査• コンテンツ試作• プラットフォーム試作

内容・進捗

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電子教科書：何を決めるのか• 決めるもの– 内容のデータ形式、メタデータ形式– 交換するデータの形式やプロトコル– 最低限の機能– 多様な学習形態を提供するための機能（？）• 決めないもの、限定しないもの– 学習指導要領、カリキュラム– 学習方法、教授法– 教員独自の教える工夫– 教科書・参考書・辞書・ドリルの出版社

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仕様を標準化するメリット• 編集・配信ファイル形式の統一– 出版社：編集環境・操作環境の開発工数軽減– 教師・生徒：操作上の混乱を防ぐ• 最低限の機能の規定– ノートテイク、参考書・辞書の参照• 複数のOS・アプリで稼働– TCO (Total Cost of Operation)の低減• システムの輸出を⾒据えて– 基準に関する用語の定義はISO及びIECに準ずることを規定

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仕様標準化の動向
IEEE

Actionable Data Book Project

CEN

eTernity ProjectIMS

ICE Project
Busan
2012-9ISO/IEC JTC1/SC36
IDPF EDUPUB#113-10

Version 136項目
2012.3

田村研
機能要求2011

2012

Version 245項目
2012.9Oslo
2014-6

Moscow
2013-9

Version 352項目
2013.2

2013#214-2#314-6#414-9

Version 473項目
2013.82014

9機能要求項目整理の必要性• 電⼦教科書に要求される機能が不明– 利害関係者が多く意⾒をまとめきれないITを専門としない人々に具体的な機能要求提案は困難→機能要求リストを作成し，コメントを求める
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機能要求73項目 (田村研究室)
カテゴリNo.
名称
カテゴリ No.
名称
1 表示フォントの変更
37 表示テキストのサイズ調整
2 行間の変更
38 言語依存のテキスト表示
3 文字色の変更
39 表組みのサポート
4 表示の白黒反転
40 マルチメディア再生(画像、動画、3D)
5 テキストの読み上げ
41 音声の再生
6 テキストの読み上げ速度の変更
42 対話型メディアの表示
7 読み上げ部分のハイライト表示
43 ページ移動
内容表示
8 本文テキストへの点字等のメタデータ追加
44 目次の表示、目次から目的頁に移動
アクセシビリ
9 図表を拡大してもレイアウトを保持
45 脚注の表示、脚注から本文に戻る
ティ
10 色弱や色盲の学習者に対応した色の構成
46 語彙集／索引の表示、語彙集／索引から本文に戻る
11 白黒反転時に図の可読性を保つ
47 数式の表示
12 動画再生時に字幕を表示
48 テキストの検索
13 動画の光量を調整できる
49 ページ印刷
14 音声認識による操作
50 テキストのコピー
15 総ルビ表示のオプション
51 誤操作時のUndo(操作前に戻る)機能
16 ルビの非表示オプション
52 サーバへのデータ転送
17 二重ルビ、両側ルビの取扱い
53 学習者に適した画面の構成変更
18 ノートの追加、修正、削除
54 タブレットPCセンサーの情報利用
19 ノートに描画を含める
55 他のアプリケーションへのリンク,起動
20 ノートウィンドウの移動、リサイズ
56 スクリーンイメージキャプチャ
21 ノートのテキスト検索
57 教科書内容が更新された際の反映
22 ノートの印刷
58 告知用掲示板
23 参考文献へのリンクの追加／削除
59 生徒書込用掲示板
学習者による
学習支援 60 Q&A掲示板
24 ブックマークの追加/削除
情報追加
25 下線/ハイライトの追加/削除
61 時間割の提示
26 ハイパーリンクの追加/削除
62 クイズの自動正誤判定
27 音声メモの追加/再生/削除
63 学習履歴の保存、管理、分析
28 音声認識によるテキスト入力
64 学習者名簿等のデータベース管理29 追加情報一覧の表示
65 習熟度別学習、自律学習の支援
30 追加情報の日時保存/表示
66 教員が必要に応じて教材をカスタマイズ
31 LMSによる認証
67 学習者グループの構成や管理
32 オンライン認証
68 画面共有、ファイル交換
33 オフライン認証
69 操作ツールのインタフェース共通化
認証と著作権34 デジタル著作権管理
70 辞書の表示
35 著作権侵害の場合の利用制限
71 参考書の表示
関連情報
36 メタデータ
72 辞書や参考書の選択
73 ハイパーリンク11電子教科書のデータ形式• 2000年代– ベンダー主導でコンテンツを開発→ ローカル・機種依存のコンテンツが乱⽴• 2010年代– 機種非依存・オープン規格の採用• 教育のTCO低減に寄与– 初等中等教育• 出版社が固定レイアウトを要求• Flash、SVG、PDF、ePub固定レイアウト• 問題：機種依存、機能開発に多大な時間が必要– 高等教育• レイアウトにはあまり拘らない• ePub/EDUPUBが現在有⼒• 要求される多くの機能を共同開発• オープンな規格、機種非依存
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EDUPUB• IDPF(国際電子出版協会)が主導• ePub 3.0規格がベース– 日本語（縦書き、ルビ等）、アクセシビリティ対応• 学習に必要な機能を追加– IDPF: 内容の意味付け など– W3C: Open Annotationなど– IMS Global: クイズ、アプリ連携など

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EDUPUB Workshops#期日 場所 主催

参加者 URL 協議・報告事項1

2013-10-29/30
Boston USA
Pearson2

2014-2-12/13
Salt Lake USA
IMS

3

2014-6-19/20
Oslo Norway
SC36

146

EDUPUB Spec v1報告To Do 整理

4

2014-9-16/18
Tokyo Japan
IDPF/JAPET/CEC..

100

http://www.jepa.or.jp/edupub/5

2015-2-26-28
Phoenix AZ USA--111

http://idpf.org/edupub-2013
Kick-off
議論すべき項目・範囲の議論
http://www.imsglobal.org/edupub/

135議論の経過報告
To Do 整理
http://idpf.org/edupub-europe-2014

状況報告、EDUPUB 2014に向けて
EDUPUB Implementation
Workshop

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EDUPUB 参加者の例• アメリカ– Apple, Blackboard, CourseSmart, Elsevier, Google,IBM, IDPF, IEEE, IMS, Learning Object,
LearningMate, McGraw-Hill, Oracle, Pearson, Wiley,
W3C‥– 出版社は高等教育向けが多い• 日本– アクセス、ベネッセ、サイバーコミュニケーション、電通、イーテキスト研究所、⽇⽴ソリューション、ソニー‥• 韓国 Samsung

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現在のIDPFでの議論内容

EDUPUB2 Salt LakeEDUPUB3 Oslo
5/28

EDUPUB Structural
Semantics V1

6/18

EDUPUB4 Tokyo
8/28

9/17

→ Review Period
Validation:
epubcheck for EDUPUB
Structural semantics forlearning analytics engines
Teacher guides &Teacher Editions16

仕様策定の実際
EDUPUB Workshopは合同の進捗報告
IDPF– 毎週の電話会議で議論（日本時間 金曜 6:00-)– 議事録、仕様書案をメンバーで共有

W3C– IDPFと同様

IMS Global– 電話会議で議論している模様• 会員（年会費が必要）のみ参加

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電子教科書に関係する機能• 教科書特有の意味タグ• 教師用指導書の意味タグ• 内容表示• アクセシビリティ• ルビ、縦書き• 著作権保護• クイズと正誤判定• 他のアプリとの連携• LMSとの連携• 学習行動分析• ノートテイク• ハイライト、下線• 参考書、辞書

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規格策定の分担
IDPF

ePub

• 教科書特有の意味タグ• 教師用指導書の意味タグ• 内容表示• アクセシビリティ• ルビ、縦書き• 著作権保護IMS• クイズと正誤判定• 他のアプリとの連携• LMSとの連携• 学習行動分析

W3C• ノートテイク• ハイライト、下線• 参考書、辞書

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EDUPUB Structured Profile20規格策定の分担

配信サーバ（書店／取次）学務サーバ（履修登録等）

LMS（教材/Quiz）

LRS（履歴蓄積）

学習分析サーバ（履歴分析）QTI (IMS): Quiz記述
LTI (IMS): デバイス・サーバ間通信
Caliper (IMS): Learning Analytics
ePub向けHTML
拡張 (W3C)
Structured
Profile (IDPF)
Semantics for
Teacher’s
Guide (IDPF)

(連携未)

電子教科書

辞書、参考書Learning Analytics
Data Items(IDPF)
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