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日本バーチャルリアリティ学会誌第 9 巻 1 号 2004 年 3 月

特集 エンタテインメントと VR

教育とエンタテインメント
ー協調学習を活性化させるコンテンツー
楠 房子
多摩美術大学

1．はじめにえに」動機付けられたものから，次第に本当の科学や近年教育理論の研究においては，従来の行動主義的文化的社会とのつながりによって「参加」の手応えを学習・表象主義的学習から，正統的周辺参加 [1] に代感じ，それ故に動機付けられるというように，動機付表される状況論的学習 [2] へと移りつつある．状況論的けが変容して行くことが大切である．

学習における学習は，本質的に社会的であり，人がコ一方要素技術では，現在手で触れることのできる実ミュニティに参加して，そこでのアイデンティティを世界的なインタフェースやタンジブルメディアが注目確立する過程であるという．すなわち，教育とは「学されている．その背景には，現在ある多くのデジタルびのコミュニティ」をデザインすることである．1990

コンテンツのエンタテインメント性がハードウェア上年代からこの状況論的学習を背景としたコンピュータの制約によって制限されているという現状がある．コ

利用での学習者の相互作用を支援する CSCL(Computer

ンテンツがブラウザの中でしか楽しめないので臨場Supported Collaborative Learning)[3] と呼ばれる研究領域感が伝わりにくかったり，入力方法がマウス，キーも盛んになってきている．CSCL の目的は，学習者間のボードなどに限られているため，コンテンツに対する活発な議論や相互作用を通して，各学習者が持つ知識働きかけに制限ができる．実世界操作や実世界受容のの不均質性を克服し，問題の理解や学習効果を高める

インタフェースの研究は進んでいるが，多くの入力装ということである．しかし，CSCL を教育の現場で実践置はまだ教室などで簡単に実現するのは難しい．以降した場合，学習者間の相互作用 ( インタラクション ) がの章で述べるシステムは主に IC タグや携帯情報端末期待されるほど起きないことも多い [4]．さらに競合性を用いているが，ブラウザの中でではなく実際に手でを保ちつつも，学習者同士が協調しつつ共有可能な理触れて操作することに重点を置いており，直接操作す解に到達するという，共通目標を形成し，共同作業をることでコンテンツからはダイレクトな反応を得るこ遂行して行く過程を支援する必要がある．それにはゲーとができる．従って通常のテレビゲームなどでは得らムを行なうことを通して他者の思考の枠組みを知り，れない臨場感を体験することができる．本稿では，学それを基に自らの枠組みを組み替えることができ，盛習者の視点を取り入れた手法として，コンピュータ

んな相互作用によって他者との協調や，対立する点をだけでなく，こどもの活動の文脈にあった電子機器を明らかにして行くことが大切である．単に楽しいだけ利用することにより，学習者の参加意欲を高め，よりでなく，自分の思考を反映でき，最初は自分の関心に自然な形で学習者間の相互作用を支援する教育コンテ近い世界での遊びから始まったとしても，「ゲーム性ゆンツ事例を紹介する．以下 2 章では，Radio frequency

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identification(RFID) タグを用いるボードを使用したコンテンツ事例，3 章では，携帯情報端末 (PDA) を用いたコンテンツ事例，4 章ではまとめを述べる .
2．センサーボードを用いた教育コンテンツ
2.1 要素技術
CSCL における相互作用の支援には，「外化過程の支援」「共有過程の支援」「個人の内省の支援」がある [5]．
ここでは，
「外化過程への支援」を中心に，学習者の意

図1

見の外化を支援し，学習者間の競合を積極的に誘発するシステム構成仕掛けとともに，学習者全体で理解を共有する過程を可視化により支援するシステムを紹介する．具体的には，ボードゲームとシミュレーションツールをセンサを用いて統合するシステムである [6]．
本システムでは，開発者が基本的なパーツとしてのコマをあらかじめ用意している．与えられた課題について学習する際，各学習者はボードゲームを囲み，他者と相互作用しながらコマを配置する．ボード上でのコマの操作を通して，学習者は自らの意見を外化することが可能となる．
また，ボード上では他の学習者の意見の外化も行われる
図2

ので，各学習者の意見を共有する場としても機能する．

小学校で使用している状況

一方，ボードゲーム上のコマの配置を基に，コンピュータシミュレーションが行われ，その結果は可視化されコマの配置を基に構築される．物理的な街で表現できなて学習者に示される．それにより，ボードゲームだけい情報が，シミュレーションを通じて仮想的な街としてでは分からなかった新たな知識を，学習者は分節，外化可視化されることで，ボード上での思考に対するフィーできる．ボードゲームとシミュレーションツールを統合ドバックが学習者に対して与えられ，学習者のさらなる的に利用することにより，意見の協調だけでなく同時に思考を促す．図 1 にシステムの構成を示す．ボードゲー

競合が起こり，各学習者の意見の外化と学習者同士の活ムのコマは，自然を表す木，産業を表す工場，人口を表発な議論をさらに促進させることができる．これはコン

す家の 3 種類を用意した．

ピュータだけを利用したシステムでは実現できない効果「環境問題を考えた街作りゲーム」は，実際に小学だと考える．また，システムにゲーム性を持ち込むこと

校 5 年生の半年の授業に用いられている．複数のシミュにより，学習者の engagement( 参加意識 ) を高めること

レーションプログラムが用意され，各小学校の実際のができる [7]．

環境にあわせて調整できるようになっている．さらにネットーワークで 2 台のボードを連携し，2 つのクラス2.2 事例で同時に街作りを行うようにすることも可能である ( 図○環境問題を考えた街作り

2)．いずれのシミュレーションプログラムにおいても，「E-project」

ボード上にコマを置かれると，シミュレーション上のセンサーボードシステムを用いた事例を紹介する [8]．

街が変化し，可視化された画面が更新されて表示され課題は，環境問題を考えた自分たちの街作りである．ボーるようになっている．

ドゲーム上では，学習者が共同で物理的な街を構築する．したがって，物理的な街は各学習者の思考の結果が○音楽学習支援のコンテンツ外化される場であると同時に，他の学習者によって共有「音楽」の授業は本来楽しいものではあるが，決められされる場としても機能する．一方，コンピュータシミュた楽曲を演奏することが多く，自由に楽器を演奏したり，レーションによって，仮想的な街がボードゲーム上での作曲する機会が少ない．さらに楽器を演奏するには，そ2930日本バーチャルリアリティ学会誌第 9 巻 1 号 2004 年 3 月

特集

図5
図3

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デモで子供たちが使用している様子

投影型ボードゲーム

参加させることに興味を持ち，様々な声を入力してコンテンツを楽しんでいた [9]．の習得に少なからず時間がかかり，音で気軽に遊ぶまでに到達することが難しいという問題もある．そこで，年「Color sound」

齢の小さいこどもを対象に自由に音を制作したり，様々な楽器の音色を画像とともに気軽に楽しむことを目的と音と色は構造的に非常によく似ている．色には「明度」

した 2 つのコンテンツを紹介する．音声型のコンテンツ「彩度」「色彩」があり，音にも「音階」「はっきり聞こは，画面と音声を一体化するために，プロジェクタを用える音，鈍く聞こえる音」「音色」がある．他にも両者いてボード上に直接画面を投影する手法である ( 図 3)．

は「周波数の変化」によって見え方，聞こえ方が変化し，さらに，「響きあう」という共通点を持つ．このように，非常に構造が似ている両者を結び付け，子供たちの目に見える「色」を手がかりに「色を混ぜるように音を混ぜる」をコンセプトとしたコンテンツを紹介する [10]．

図4コンテンツの画面「typhoon」

図6

Color Sound のコンテンツ

本コンテンツは，マイクを使用し，自分の声を入力しコンテンツの画像の動きとより一体感を感じてもらうよ

ボード上には白い円が投影され，中央からのびた黒線がうにした．操作方法は以下である ( 図 4)．

回転する．白円をパレット，黒線が絵の具を混ぜるものと(1) 備え付けのマイクに自分の声を直径 3 センチの半球いうイメージである．コンテンツの使い方は，以下である．

体の RFID を装着したコマに録音する．

1. ユーザが半球体のコマをボード上に置く ( 図 6)．

(2) そのコマをボード上に置くと今マイクに向かって

2. 白円の中を回る黒線とコマがぶつかると音が出る．

喋った声が再生される．

音は白円の中心から，低音のド，中心から離れるにつ(3) 画面上に漂う「台風」が動き，当たると自分の声が逆れてド，レ，ミ … ド，と１オクターブになる．

回し 2~4 倍速で再生される ( 図 5)．それゆえ，あたかも使用した後の意見としては，楽しい，何度でもやりた台風の風で自分の声がおかしくなったように聞こえる．

いという意見の他に「音階を生かして簡単な曲を演奏し実際に使用した子供たちは，コンテンツに自分の声をたい」という要望が多かった．今後は協調して簡単な楽

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曲が作成できるコンテンツの開発を行う予定である．
3．携帯端末を用いた博物館における協調学習支援
3 章では，博物館における協調学習支援についての手法について述べる．各博物館では展示内容にパネル展示やインタラクティブ展示を採り入れるなど，種々の工夫を凝らしている．ただし，子供たちの年齢が展示の内容と合わない場合には，豊富な内容の展示形態であるにも図7かかわらず，子供たちにとって理解するのが困難であるシステムの構成ことが多い．また子供たちは複数でくることが多いにもかかわらず，協調しながら，閲覧する仕組みはない．そこで筆者らは，こうした点を考慮し，装着が簡単で，コンテンツを表示できる機器として PDA を用いたシステムを構築した ( 図 7)．PDA の画面は，動画のコンテンツを登場させこども同志がコンテンツについて話合いながら展示の理解を促進させるようにした．
3.1 要素技術
システムの構成は，携帯情報端末 (PDA) と RFID タ
グ と ア ン テ ナ， 無 電 源 情 報 端 末 (Compact Battery-less

図8

Information Terminal：CoBIT) である．PDA には，RFID リー

CoBIT の構成

ダと無線 LAN を装着している ( 図 8)．CoBIT は，産業総合研究所サイバーアシストセンターにおいて開発された情報端末で，図 8 のように太陽電池に直結したイヤホンおよび反射シートから構成される [11]．CoBIT を装着したユーザは，動き回りながら周辺の音声コンテンツを容易に入手できる．
展示物には，RFID タグとアンテナタグがついており，展示物のそばには RFID タグが装着されている．ユーザ
は首から PDA をぶら下げて，館内のコンテンツを閲覧する ( 図 9) [12]．

図9

その時どの展示に RFID があるかどうか館内のフロア

博物館での PDA を操作している様子

展示を閲覧している時にわかりにくい．そこで CoBITを耳につけてその展示のそばにいくと音が聞こえるように設計した．
3.2 コンテンツ
コンテンツの開発には，現場の博物館の方々との共同研究が不可欠である．また事前アンケートから博物館の展示内容が理解できるとする年齢よりも小さい年齢の子供もが多く来ることがわかった．そこで開発したコンテ
ンツは，１) 小さなこどもの展示理解支援になる２) 協調して理解できるようにすることを目的とし，実際の展
図 10示にゲーム性をとりいれた内容にした ( 図 10)．

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PDA 上に表示されるコンテンツ事例（このはむし）32

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デモ展示を行った結果，コンテンツの操作性・展示の[4] 楠房子 , 杉本雅則 , 橋爪宏達 : 同時多入力デバイス

理解度については良好な結果を得ていることから，PDAを用いた電子ボードゲームの構築，日本バーチャルリを用いたシステムは効果があったと言える．
しかし，ゲーアリティ学会論文誌，Vol.7,No.4, pp.487-494 (2002)

ム性を採り入れたことで本来じっくり見るべき実際の展[5] 三宅なほみ : 理解のためのインタラクションを支援す

示をみる時間が減少している．PDA 上でアニメーショる , Interactive Education'99 予稿集 , pp. 36-37, Aug(1999)

ンが動くこと自体にエンターテイメント性がある．従っ[6] E. Arias, H. Eden, and G. Fischer : Enhancing Communて動くコンテンツにゲーム性をどの程度採り入れるか

ication, Facilitating Shared Understanding, and Creating

は，協調学習支援を行う上で，今後の課題である．またBetter Artifacts by Integrating Physical and Computational

ユーザの多様性 ( 年齢・性別・言語 ) にあわせて異なるMedia for Design, Proc. of Designing Interactive Systems

コンテンツを表示する研究も行う予定である．

(DIS'97), pp.1-12, April (1997)[7] Y. Kafai : Minds in Play: Computer Game Design asa Context for Children’s Learning, Laurence Erlbaum

4．まとめ
学習者の相互作用を支援する CSCL(Computer Supported

Associates, New Jersey (1995)

Collaborative Learning) 研究の目的は，学習者間の活発な[8] F. Kusunoki, M. Sugimoto, and H. Hashizume : A System

議論や相互作用を通して，問題の理解や学習効果を高め

for Supporting Group Learning that Enhances Interactions,るということである．それには，学習者同士が協調しつ

Proc. of Computer-Supported Collaborative Learning

つ，共通目標を形成し，共同作業を遂行して行く過程を(CSCL99) Dec (1999)[9] 石山琢子 : 平成 15 年度「子ども霞ヶ関見学デー」文支援する必要がある．本稿では，ブラウザの中でではな

部科学省デモセション , August (2003)

く実際に手で触れて操作することに重点を置いたシステ[10] 石山琢子 , 楠房子 : "Colorムを紹介した．これらのシステムは直接操作することでSound" インタラクショ

ン 2004 デモセション (to appear) March (2004)

コンテンツからはダイレクトな反応を得ることができる[11] Takuichi Nishimura, Hideo Itoh, Yoshiyuki Nakamura,

特色を持つ．またシステム上のコンテンツは，学習者同士が協調しつつ，共通目標を形成できるようゲーム性をand Hideyuki Nakashima: A Compact Battery-less採り入れた．

Information Terminal For Interactive Information Support,CSCL の研究はまだ始まったばかりであるが，要素技

the Fifth Annual Conference on Ubiquitous Computing

術とコンテンツの組合わせによって，かなりの効果が上(Ubicomp 2003), Workshop: Multi-Device Interfaces forげられることが明らかになってきている．ゲーム性を採Ubiquitous Peripheral Interaction (2003)

り入れる手法の研究や，コンテンツにおいてユーザが自[12] 矢谷浩司 , 大沼真弓 , 杉本雅則 , 楠 房子 : Musex: 博

由にストーリーテリングを行う研究も盛んになってきて物館における PDA を用いた協調学習支援システム ,いる．今後もこの分野での新しい手法や成果について検電子情報通信学会論文誌 , Vol. 86 D-I ,No. 10, pp. 773-782

討していきたい．

October (2003)

参考文献

【略歴】

[1] J. Lave and E. Wenger : Situated Learning: Legitimate

楠房子（KUSUNOKI Fusako）

Peripheral Participation, Cambridge University Press,

多摩美術大学

Massachusetts (1991)

1997 年東京大学大学院工学系研究科先端学際専攻博士

情報デザイン学科

助教授[2] L.B. Resnick, "Shared Cognition: Thinking as Social課程修了．博士 ( 工学 )．同年より多摩美術大学美術学部

Practice," in Perspectives on Social Shared Cognition, ed.

デザイン学科講師となり，現在に至る．1998 年 -2001

L.B. Resnick, pp.1-20, American Psychological Association,

年 JST さきがけ研究 21「情報と知」研究員兼任．HCI，

Washington DC (1991)

学習支援の研究に興味を持つ．

[3] T. Koschmann, "Paradigm Shifts and Instructional
Technology: An Introduction," in CSCL : Theory andPractice of an Emerging Paradigm,ed. T. Koschmann, pp.
1-23, Lawrence Erlbaum Associates, New Jersey (1996)

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