情報処理学会研究報告
IPSJ SIG Technical Report

Vol.2016-CE-134 No.11
2016/3/5

黒板と電子黒板間でシームレスに情報交換できるシステムの開発
水落円香†

小林信輔† 比留間雄大†

加藤直樹†

概要：今日の学校現場では，電子黒板が普及し，黒板と共にある環境が増えてきており，黒板と電子黒板の特徴を踏まえて，どのように使うかが重要になっている．本稿では，黒板と電子黒板を組み合わせることで児童生徒の主体的な学びを支援することを目的に行った，黒板に板書された情報の電子黒板への複製・表示，電子黒板上の表示情報の黒板上への表示を可能にするシステムの提案と開発について述べる．

A Development of a system to exchange objects
on a blackboard and an electronic whiteboard seamlessly
MADOKA MIZUOCHI† NOBUSUKE KOBAYASHI†
YUDAI HIRUMA† NAOKI KATO†
Abstract: An electronic whiteboard becomes popular and an environment with a blackboard and it is increasing in school.
Therefore, how to use it basing on their features is important. This paper describes… In this paper, we focused on what kind oflearning effects occur when teaching lessons combining blackboard and electronic whiteboard, moreover, suggested anddeveloped a system which enables to copy and display the information written on the blackboard on the electronic whiteboard tothe blackboard.

1. はじめに今日の学校現場では，大型モニタやプロジェクターなどの拡大表示器，電子黒板，書画カメラや指導者用デジタル教科書が導入され，児童生徒や教師にとって新しい学びの空間が形成されはじめている．
教育の情報化ビジョン[1]では，子どもたちに 21 世紀を生きる力を育むためには，一斉授業の中で，それぞれの個に応じた教育を施す個別学習や，異なる価値観を受容し，新たな価値観を見出していく協働学習を行うことが重要になると述べている．教育の情報化を通して詰め込み型教育やゆとり教育とは異なる，児童生徒一人ひとりが授業に活発に参加していく，主体的な学習が現在の教育では求められている．この目的を達成する手段として情報通信技術（ICT：Information and Communication Technology）活用が

図 1

電子黒板の整備状況[3]注目されており，これを受け，文部科学省の学びのイノベ

このような背景の中で，電子黒板の普及が進む現在の教ーション事業では，電子黒板や学習者用端末，無線 LAN

育現場では，黒板と電子黒板の特徴を踏まえ，双方を授業等が整備された学習環境の実証研究が進められた[2]．

中にどのように使い分ければよいのかが授業研究の一つに実際に学校に配置されている電子黒板の台数もここ数なってきている．竹石智史氏は，電子黒板の画面は，黒板年で大きく増えており(図 1)，ICT を活用した学習環境がよと比べて小さいことは否めないが，黒板との使い分けをしり身近なものとなってくるだろう．

たり，併用したりすることにより，さらに生徒の理解につながる授業が展開できると結論づけている[4]．また，宇治橋祐之氏らは，新しいメディアは単体で機能が完結しておらず，複数の機器を組み合わせることによって，効果を発†東京学芸大学
Tokyo Gakugei Universityⓒ2016 Information Processing Society of Japan

揮することが多いと述べている．そして，それぞれのメデ1

情報処理学会研究報告
IPSJ SIG Technical Reportィア本来の特性を生かして並存していくことも大切なのでVol.2016-CE-134 No.11
2016/3/5

結論付けている[9]．

はないかと結論付けている[5]．しかし，先に記した学びの電子黒板の活用法を考える上では，黒板と電子黒板をそイノベーション事業の中でも双方をより効果的に活用してれぞれが適する場面で利用することが重要である．小比賀

いくことの研究はまだ行われていない．

氏は，電子黒板も黒板も教具の一つとして『「使わなければ本稿では，今の学校現場にある機材を有効に活用するこならない」ではなく，「使えるところで使ってみよう」』ととを前提として，黒板と電子黒板を組み合わせることで児することが大切であると結論付けている[10]．このとき，童生徒の主体的な学びを支援することを目的として行った，黒板に板書したり，掲示したりする情報と電子黒板に書い黒板と電子黒板を相互に連携させるシステムの提案と開発たり表示したりする情報には密接な関係があり，場合によについて述べる．っては同じ情報を扱う場合もある．しかし，黒板と電子黒2. 黒板と電子黒板を連携するシステムの提案
2.1 黒板と電子黒板の連携
黒板には広い範囲に複数の情報を同時に書いたり掲示し板は物理的に別の教具であり，情報を交換することはできず，二重に板書をしたり，アナログ的な教材とデジタル教材の両方を用意したり，場合によっては片方で扱うことを諦めたりすることになる．

たりでき，また板書面が広いため必要な情報として常に残本稿では，この問題点を解消するために，黒板と電子黒しておくことができるという利点がある．また，児童生徒板の間の情報を交換できるようにすること，つまり両者のの視力・座っている位置・天候・時間・採光など，その時板書面をシームレスに利用できるようにすることを提案すの環境に応じて文字の大きさやチョークの色を変えて授業る．

ができるという点では教室になくてはならないものである．

2.2 黒板と電子黒板の使い分け方

田口氏は，45 分間の学習の流れや児童生徒の小さなつぶや本稿では，児童生徒の主体的学びを支援するための黒板き等の履歴を残すことが電子黒板では難しいため，電子黒と電子黒板の効果的な使い分け方として，黒板を児童生徒板だけで授業を行うことはできず，黒板への板書は必要不の意見を集約し，最終的にまとめていく場所，または，児可欠であると結論付けている[6]．また，薮田氏も，従来か童のノートとして残しておきたいことを書く場所として使らの板書の必要性や重要性を実感し，「板書をどのように展用し，電子黒板を児童生徒の意見に操作を加えながら議論開するか」が授業づくりの重要なポイントであると述べてをし，練り上げを行っていく過程で思考や理解の手助けといる[7]．

して使用する場所とする方法を提案する．練り上げとは，一方，電子黒板には言葉や文字では伝えられないような児童生徒が授業中に直観的に感じたことや考えを共有し，現実世界の事象や事物を伝えたいときや，直接体験ができ友達の意見の違いを受容し，さらに黒板や電子黒板の上でない場合であっても，動画や写真などの映像表現を通して，まとめたり操作を加えたりしながら議論を行うことで自分より鮮明で具体的な情報を表示したり，拡大・縮小や移動，の考えを深めていく学習活動のことである．

書き込み・書き込みの削除など簡単に操作を加えたりする

実際の現場でも，杉本卓氏らは，青山学院大学の教員にことができるという利点がある．田口氏は，電子黒板を活電子黒板使用用途に関する教員の意識調査についてのアン用することによって，教科書の挿絵や写真，イラスト等のケートを行ったところ，教員は「児童生徒の興味関心を高情報を拡大したり，ペン機能を活用して，囲んだり，線をめたい場面」や「児童生徒の思考理解を深めたい場面」で引いたりといった情報の「焦点化」をすることができると電子黒板を利用しているということが分かったと報告して報告している．また，太田氏は，一斉授業で児童生徒は，いる．そして，教師があらかじめ用意した教材を見せるたここの教具を個別に見ながら授業を受けていたが，電子黒めの道具としてだけでなく，児童生徒が書いたり描いたり板の普及によって，クラス全員が顔を上げて，同じものをしたものを教師が見せながら説明したり児童生徒たちに考見ながら，討論をするのが当たり前になったと述べている．

え・意見を求めることで「子どもが自分の考えや思いを伝また，同時に，画面に操作を加えるアノテーションが，「思えるための道具」として電子黒板を使うことが大切だと結考の見える化」を支援し，低学年や口頭説明の苦手な児童論付けている[11]．

生徒でも，電子黒板を使うことで説明が明瞭になったとも述べている[8]．

また，薮田氏は，実際に電子黒板を「①教師が本時の課題やねらいについて説明する②生徒の考えや意見を説明す

以上の理由から，黒板はもちろん電子黒板も，教室にはる③生徒の考えや意見等をまとめる」場所として活用するなくてはならないものである．深谷氏も，教師が黒板で意ことが多いとしている．また，授業を考える上で，入念に見の集約や整理を行ったり，模造紙に書いた学びの足跡を板書計画を行い，「めあてを掲示する場所」「生徒の意見を常掲したりするアナログの手法は，今後も継続され，その書く場所」を決め，電子黒板に移しだす映像に関しては，上で瞬時に教材を掲示・共有し，考え合える電子黒板等の事前にプリントアウトをし，貼り付ける位置等も計画してデジタルのよさが，教師にとって授業展開の味方になるといると述べている．実際に授業で使用したとき，課題掲示ⓒ2016 Information Processing Society of Japan2

情報処理学会研究報告
IPSJ SIG Technical Report

Vol.2016-CE-134 No.11
2016/3/5などの写真は電子黒板を使って掲示することで，「大きく鮮能とするために，黒板に板書された情報を電子黒板に表示

明に映し出したり，色ペンを使って生徒の視点を集中させする機能(図 2)，電子黒板上の表示情報を黒板上に表示するたり，実物では見せることができないような，大きさや角(図 3)機能を提供するシステムを開発する．

度で生徒に写真を見せることができた」と報告している．
また，生徒がグループ活動によってまとめた意見の発表は電子黒板上で行うことによって，写真を拡大したり，色ペンで書き込んだりすることができるため生徒の考えをわかりやすく伝えることができたとも述べている．一方，黒板は授業を通して，資料を見せたり，書き加えたりすることができるため，「本時のめあて」，「説明文」，「電子黒板上で使用した写真（事前にプリントアウトしたもの）」を掲示したり，授業内容の全てを残すことができるため，授業のまとめを行う場所に適していると述べている[7]．

図 2

黒板から電子黒板への情報送信

図 3

電子黒板から黒板への情報送信

2.3 黒板と電子黒板の使い方と支援するシステム
授業では，教師の発問に対して数通りの児童生徒の意見が出てくる．これらを授業の流れの中で取り上げ，学習のねらいに向かってまとめていくためには，机間指導などで事前に教師が児童生徒の考えを把握した上で意図的に指名したり，板書の場所を教師の意図で変えたりすることが必要である．しかし，これは教師の意図が強く反映されてしまい，児童生徒が主体の授業になりにくい．
そこで，まず同時に複数の児童生徒に意見を板書させる．
または，教師が児童生徒の発言を板書していく．この板書には広い範囲で同時に複数の意見が書けることが求められる．現在の電子黒板は，マルチタッチ入力に対応はしてい

3. システムの設計

るが，大きさなどを考えると複数の児童生徒が同時に意見前章で述べた提案に基づき，本システムの機能設計を黒を書くことは現実的ではない．よって，この活動には黒板板から電子黒板，電子黒板から黒板の二方向に分けて述べが適している．

る．

次に，一つ一つの意見を切り離して，似た意見を近づけ

3.1 機能設計

るなどの操作を加えながら練り上げを行う．この練り上げ

授業において教師は，黒板上に資料を掲示したり，板書には，児童生徒の意見に基づき，今ある情報に操作を加えしたりする．授業の中で黒板上の情報に操作を加えて整理て，強調するために拡大・縮小したり，並べ替えを行なっするために，黒板上の情報を電子黒板上に複製・表示できたり，必要になった情報を書き加えたり，必要なくなったるようにする．

情報を消したりすることが求められる．しかし，その作業

3.1.1 黒板から電子黒板を黒板上で行うとなると，事前に紙を用意してそれに書か授業において教師は，黒板上に資料を掲示したり，板書せ，工夫をすることで並べ替えや書き加えることはできるをしたりする．授業の中で黒板上の情報に操作を加えて整が，拡大縮小をしたり，必要なくなった情報を消したりす理するために，黒板上の情報を電子黒板上に複製・表示でることは難しい．よって，この活動には電子黒板が向いてきるようにする．

いる．

(1) 黒板面抽出表示機能

そして練り上げた情報を元にして，最終的なまとめを黒黒板面から必要な部分だけを抽出して電子黒板上に表板一枚に仕上げ，これがその授業のまとめとなっていく．

示することを可能とする．黒板から電子黒板に情報を複製

このことで黒板一枚に授業の流れ全体が集約し，整理されする際は，黒板の任意の部分だけを複製したいことがほとる．この授業展開により，児童生徒の意見で授業が進行すんどである．先に挙げた練り上げの場面では，黒板面に板る主体的な学習の展開になるとともに，思考も整理され，書した一つ一つの意見を切り出して電子黒板に表示したい．

学びが深まっていく．

この機能により，一つの意見だけを抽出して表示すること

しかし，現状では，黒板に板書したものを電子黒板上でができる．

編集したり，電子黒板上で完成させたものを黒板上に再びまた，複数の異なった黒板面の部分を同時に表示させる移したりすることは困難である．そこで，上記のことを可ことや，次に述べる操作機能で別々に移動などの操作がでⓒ2016 Information Processing Society of Japan3情報処理学会研究報告
IPSJ SIG Technical Report

Vol.2016-CE-134 No.11
2016/3/5

きるように，上記の抽出表示は複数回可能にし，また抽出で練り上げも行う．授業の流れの中の思考の成果物としてした情報はそれぞれに対して，操作を加えることができる

板書に残し，黒板一枚に授業全体の流れを集約してまとめようにするために，別々の要素（電子黒板面オブジェクト）るために，電子黒板上の情報を黒板上に表示できるようにとして電子黒板面に表示する(図 4)．

する．

(2) 黒板面記録機能(1) 電子黒板面抽出表示機能

黒板面抽出機能に加え，黒板面全面を画像として電子的電子黒板上に表示されている情報の必要部分だけを複製に保存することを可能とする．保存した黒板面は，後で電して黒板に表示することを可能とする．この機能を使うこ

子黒板上に表示することを可能にする．この機能により，とにより，電子黒板上で資料として表示した情報を授業のその場で消えてしまう授業の流れや板書の記録と再表示が過程として黒板一枚にまとめ，可視化することを可能とす

でき，児童生徒は授業の中で以前の授業の記録を基に既存る．また，電子黒板上で動画などの具体的で複雑な資料をの知識とつなげた学習をすることができる．

使用した場合，黒板上に単純で模式的な図に置き換え，認(3) 電子黒板面オブジェクト操作機能

知・比較検討を行うこともできる．たとえば，動画を使っ黒板面抽出表示機能によって電子黒板上に表示した電子た資料の場合，動きを伴うので認知が難しい．そこで，複黒板面オブジェクトを移動や拡大・縮小すること，及び，数のコマをキャプチャし，黒板に転送して並べることで，電子黒板上で操作を加えながら練り上げていく過程におい動きを視覚的にとらえ，解説を加えて，児童に動きを伴うて必要なくなった電子黒板面オブジェクトを削除することものの認知を促す(図 6)．本機能はこの活動を実現する．

を可能とする．これにより，動かすなどの操作を加えなが(2) 黒板面オブジェクト操作機能

ら説明・練り上げを行ったり，電子黒板上で，不必要な情

電子黒板から送られた情報（黒板面オブジェクト）を移

報を簡単に消すことで，多数の情報を児童生徒に見せなが動したり，拡大縮小，削除したりすることを可能とする(図らわかりやすく整理したりすることができる．

7)．この機能を使うことにより，電子黒板上の情報を，黒(4) 電子黒板基本機能板上の必要な位置に必要な大きさで表示することを可能と

必要に応じて電子黒板上の空きスペースや，電子黒板面する．

オブジェクト操作機能によって操作を加えることで整理さ児童生徒のノートにそのまま写させることを意図したれた情報に，直接書き込みながら，説明・練り上げを行う板書面を作る場合がある．このとき，電子黒板上に表示さことを可能とする(図 5)．

れたものの中にも，ノートに写させたい情報もあり，黒板また，その練り上げて整理されていく過程として画面を面一枚にまとめていくにあたって，複数の情報を必要な位保存することを可能とする．保存した画面を呼び出すこと置に必要な大きさで表示することが必要となる．また，動によって，いつでもその場面に戻ることができるとともに，画などの複雑な資料の認知・比較検討を行うにあたっても，児童生徒の考える過程を振り返りに利用することも可能と

黒板に動画のコマなどの単純で模式的な図を複数枚並べてする．

表示できると効果的である．そこで，電子黒板上で使用さ3.1.2 電子黒板から黒板へれる複数の情報についてもそれぞれ黒板上に必要な場所に授業において教師は，電子黒板上に，学習者用端末から必要な大きさで表示できることを可能とする．

集めた成果物や動画などの資料の表示や，板書をする．ままた，授業が進行するにつれ，不必要になる情報も出てた，これらに，拡大・縮小や移動などの操作を加えることくる．この情報を教師用端末上で操作し，削除することを可能とする．この機能を使うことにより，黒板上に必要な情報だけを残すことを可能とする．また，黒板も電子黒板

図 4

電子黒板面オブジェクトの操作の様子ⓒ2016 Information Processing Society of Japan

図 5

電子黒板基本機能を使った板書

4情報処理学会研究報告
IPSJ SIG Technical Report

Vol.2016-CE-134 No.11
2016/3/5

も様々な場面において柔軟に使用することができる．

日付の板書を一覧表示し，そこから選択できるようにする

3.2 ユーザインタフェースの設計(図 10)．

本システムの操作は，黒板上の情報を電子黒板で操作す抽出の終了もボタンの押下で行えるようにする．抽出をるときには，電子黒板上で行い，電子黒板上の情報を黒板終了すると，電子黒板オブジェクト操作機能が使える操作上で表示するときには電子黒板上で行い，拡大縮小，移動，モードに入る．操作モードと電子黒板面に書き加える板書削除などの操作は教師用端末を用いる．

モードは，ボタンで切り替えを行う．操作モードでは，電3.2.1 黒板面抽出表示

子黒板面オブジェクトの外側の縁の部分を始点としてドラ黒板上の情報を電子黒板上で表示するときには，授業のッグすると拡大・縮小，黒板面オブジェクトの内側を始点中で，児童と共に意見の練り上げや整理を行い，操作を加としてドラッグすると移動の操作となるようにした．また，える場面で使用する．よって，児童に見える形で操作を加削除は無意識に図形上をタップしてしまったときに削除さえられるように，電子黒板上で行う．

れないようにするために，あえて操作が難しいダブルタッ

黒板上から電子黒板上に抽出して表示したい部分の指定プを割り当てた(図 11)．

はあえて児童に見せる必要はないが，抽出の後はすぐに移

3.2.2 電子黒板面抽出表示動などの編集操作を行うことが考えられ，その流れをスム

電子黒板上の情報のうち黒板へ持って行きたい部分を指ーズにするため，電子黒板上で行えるようにようにする．

示するには，電子黒板上で行うのが自然である．したがっ

黒板面の抽出は，ボタンを押下する一回のアクションでて，電子黒板上で行う．黒板に表示した後の移動や拡大・黒板面記録機能が起動し(図 8)，続けて範囲選択を行なえるようにする(図 9)．範囲選択はドラッグで矩形を指定する．
一つの板書面から複数の部分を抽出したいことが多いため，範囲選択は複数回可能とする．
また，授業中の必要な場面で過去の板書を呼び出す操作
は，板書した日付をボタンで選択することによって，その

図 8

図 6

黒板面記録機能

動画を使った資料の視覚的認知
図 9

図 7

黒板面オブジェクト操作ⓒ2016 Information Processing Society of Japan

図 10

黒板面抽出表示機能

既存データの選択・表示

5情報処理学会研究報告
IPSJ SIG Technical Report

Vol.2016-CE-134 No.11
2016/3/5

縮小などの操作に関しては，黒板上に表示した情報は，本タ（PC）の拡張画面を出力し，それが黒板に投影される(図来は黒板上で行うのが自然である．しかし，その仕組みを14)．教室の中で，一つの PC だけでシステムを構成するこ実装するのは，特殊な機材が必要となってしまう．そこで，とで，情報を集約しやすくするとともに，通信などの時間一般的な環境にある教師用端末で操作できるようにする．

や空間的制限もないためシームレスに情報の送受信をする

ボタンを押下することで，電子黒板面から抽出したい部ことを実現した．

分の指示をするモードに入る．電子黒板面から抽出したい

また，黒板は横に長く，全面を web カメラで撮影するこ部分の指示は電子黒板上でドラッグして抽出範囲を指定すと，全面にプロジェクターで映像投影するには，複数台必ることで行う(図 12)．

要であるが，今回はそれぞれ 1 台のみとし，黒板の一部分黒板に表示された黒板面オブジェクトの拡大・縮小，移を対象とすることとした．

動の操作は教師用端末上で画像をドラッグすることで行う．

教師用端末による黒板面（拡張画面）の操作は，遠隔で黒板面オブジェクトの外側の縁の部分をドラッグすると拡Windows を操作できる既存のアプリケーションソフトウェ

大・縮小を行い，黒板面オブジェクトの内側の範囲をドラアである Chrome リモートデスクトップを利用した．

ッグすると移動の操作を行う．削除の操作は教師用端末上

4.2 開発環境

で画像上をダブルタップすることで行う(図 13)．削除は無本システムは電子黒板用 PC の OS を Microsoft Windows

意識に図形上をタップしてしまったときに削除されないよと想定し，Microsoft Visual C#を用いて Windows フォームうにするために，あえて操作が難しいダブルタップを割りアプリケーションとして実装した．

当てた．

4.3 実装方法
4.3.1 黒板面抽出表示機能

4. 試作

黒板から電子黒板への情報の複製・表示は，黒板面を web

前節で提案した機能を実装したシステムの実現可能性の検証と有効性の検証を行うために試作を行った．

カメラを用いて撮影し，撮影と同時にビットマップ画像として特定のフォルダに保存する．また，同時に，シンボリ

4.1 ターゲット環境
本システムは，電子黒板上の表示情報を黒板に提示するにはプロジェクターによる映像投影，黒板に板書された情報を電子黒板に取り込むには web カメラを利用する(図 2，
図 3)．
プロジェクターへは，電子黒板用パーソナルコンピュー

図 13

図 11

黒板面オブジェクト操作機能

電子黒板面オブジェクト操作機能

図 12

電子黒板面抽出表示機能ⓒ2016 Information Processing Society of Japan

図 14

黒板への表示方法

6情報処理学会研究報告
IPSJ SIG Technical Report

Vol.2016-CE-134 No.11
2016/3/5

ックリンクを作成し別のフォルダに保存する．後者のフォようにし，児童の主体的な学びを支援することを目的としルダ内を常時監視し，フォルダに入っている画像を全て表て開発を行った．授業の流れの中での相互の情報を関連付示することで黒板面抽出表示機能の複数の画像を表示するけながら，黒板と電子黒板の役割をはっきり分けて使用すことを実現した．このようにすることで，ユーザの操作にることができることや，黒板面を記録し，以前の授業の板よって画像を削除した場合は，シンボリックリンクを削除

書のデータを呼び出せるため，単元間につながりを持たせすることで表示を消すことができる．また，再表示するたること，動画などの具体的で複雑な資料を使用した場合，めに画像を残しておくことができる．

黒板上に単純で模式的な図に置き換え，認知・比較検討を加えて，以前に保存したデータを呼び出して表示する操作が行われたときには，そのフォルダへのシンボリックリンクを上記フォルダに作成するだけで済む(図 15)．
4.3.2 電子黒板面抽出表示機能
電子黒板から黒板への情報の複製・表示は，まず指定された部分をキャプチャし，特定のフォルダに追加保存する．

行うことにより，児童生徒の理解を促すという優位性を想定している．
小学校理科では，身の回りの事象や事物を実際に観察したり，実験したりしながら，気付きを見つけそれについて考えていく活動や，既習事項と関連付けながら，それについての関連性を見つけていく活動が数多くある．

このフォルダ内を監視し，フォルダに入っている画像を個々の児童が実物や写真・動画などを観察する活動を通Windows の拡張画面に表示することで複数の画像を表示すして気付いたことを全体で共有し練り上げを行っていく活ることを実現した(図 16)．

動を有する授業や，前の授業の板書や練り上げを行って理解してきた過程の記録を容易に呼び出すことができるため，単元同士のつながりのある授業において本システムは有用性を発揮できる．個人の活動から全体で練り上げを行っていくことで新たな気づきが生まれることが優位性につながると期待できるので，一つの問題に対して複数の気付きがある単元・問題を題材とすることが望ましい．
児童の気づきを，児童に黒板に板書させる．または，教師が児童の発言を板書していく．次に，その意見をもとに，全体で練り上げを行っていく．この活動を，電子黒板で，黒板面に板書した情報に操作を加えながら行う．そして，練り上げた情報をもとにして最終的なまとめを黒板一枚に仕上げていく．本システムを活用することにより，黒板と電子黒板の情報が交換できるため，この授業展開を行うこ

図 15

黒板から電子黒板へ情報を送信する機能とができる．これにより，児童の意見で授業が進行するため，主体的な学習の展開になることを想定している．
5.2 授業案の提案
前節に従い，本システムの有用性が期待できる授業案の概要を章末に示す．

6. おわりに
6.1 本研究の成果
本稿では，黒板と電子黒板を組み合わせることで児童生徒の主体的な学びを支援することを目的として行った，黒板と電子黒板を相互に連携させるシステムの提案と開発について述べた．
一斉授業の中で，児童生徒一人ひとりが直観的に感じた
図 16

電子黒板から黒板へ情報を送信する機能

5. 本システムを活用した授業案の提案
本システムを活用する授業計画を文末に示す．
5.1 本システムが活きる場面
本システムは，黒板と電子黒板の間の情報を交換できるⓒ2016 Information Processing Society of Japan

ことや考えを共有することによる練り上げを容易にし，主体的な学習を支援するために，黒板に書かれた情報の必要な部分を電子黒板へ表示することや，電子黒板上の表示情報の必要な部分を黒板上に表示することを可能とする黒板と電子黒板の連携を提案し，設計，試作を行った．
本システムを使用することによる効果として次の点を期

7

情報処理学会研究報告
IPSJ SIG Technical Report

Vol.2016-CE-134 No.11
2016/3/5

待した．
(1)黒板と電子黒板を組み合わせて授業を行うことで，授業の流れの中での相互の情報を関連付けながら，黒板を授

付録
付録 A.1 授業の概要

業の記録やまとめをする場所，電子黒板を思考・理解をす

表１る場所として，黒板と電子黒板の役割をはっきりと分けて使用できるようになる．
(2)考える過程での複数の児童生徒の似たような意見な

対象学年

小学校 4 年生

科目，単元

理科「わたしたちの体と運動」
ヒトの体の動きについて，骨や筋肉のど余計な情報を黒板に板書する必要がなくなり，授業のま働きと関係づけながら調べて理解し，人とめとなる黒板がより整理されるようになる．
(3)授業の可能性としては，動きを伴う資料を，視覚的にとらえ，認知しやすくすることで，具体的事象と学習が繋がりやすくなることや，一つの授業だけでなく，単元の中授業の概要

単元
目
標の体のつくりと運動についての自分の考えを持つことができる．また，ヒトと動物の体のつくりで共通点と異なる点を理でつながりを持たせながら授業を行うことが可能になる．

解し，他の動物に対しての予想を書くこ

6.2 今後の課題とができる．

今後は，開発したシステムを現場で利用してもらい，期

この単元では，第 1 次に人の体のつく待した効果があるかを検証することが課題である．また，

りと運動，第 2 次に人の骨と筋肉，第 3

本研究が使用できる様々な場面を想定し，どのような使い次に腕を動かすしくみについて学習し，方があるのかを考えていきたい．電子黒板側は研究室で研第 4 次で動物の骨と筋肉(本時)について究開発しているものと統合し，より使いやすく実用的なツ学習する．

ールにしていく．より実用的なツールにするために，利用

ヒトの体のつくりと関連させるため場面を考え，利用場面にあった，よりよい機能を開発してに，前時の学習内容を使用したり，比較いきたい．

検討したりするために，前時の板書や資料を電子黒板で表示する．電子黒板を用参考文献

いて表示することで，今行っている授業

文部科学省：教育の情報化ビジョン(2011).
文部科学省：学びのイノベーション事業実証検証報告書(2014).
[3] 文部科学省：平成 26 年度 学校における教育の情報化の実態等に関する調査結果(2015).
[4] 竹石智史：電子黒板を用いた授業実践，物理教育，第 61 巻，第 2 号(2013).
[5] 宇治橋祐之，小林さち子：進む多様化と新しいメディアへの期待～2014 年度「NHK 小学校教師のメディア利用と意識に関する調査」から～，放送研究と調査 65(6)，pp.68-94(2015).
[6] 田口優：電子黒板の活用のメリットとデメリット，学習情報研究，通巻 247 号，pp.62-63(2015).
[7] 薮田挙美：電子黒板と黒板の使い分け―それぞれの特徴を活かした授業づくり―，学習情報研究，通巻 247 号，pp.64-65(2015).
[8] 太田泉：電子黒板は思考のプラットフォームに―アクティ
ブ・ラーニング時代の「ICT ハブ」になる電子黒板―，学習情報研究，通巻 247 号，pp.66-67(2015).
[9] 深谷美紀：電子黒板の整備経過と成果や期待―大和市教育委員会の取り組み―，学習情報研究，通巻 247 号，pp.58-59(2015).
[10] 小比賀博：電子黒板の導入で期待すること―校長の立場から―，学習情報研究，通巻 247 号，pp.60-61(2015).
[11] 杉本卓，井村裕，小野裕司，西村征将，戸井田直人，太田泉：小学校における電子黒板導入の取組‐青山学院初等部における実践‐，青山学院大学教育人間科学部紀要，第 6 号，pp.65-79(2015).
[12] 文部科学省：小学校学習指導要領理科編(2008).の内容と関連付けながらも内容の区別す

[1]
[2]

ることができ，また必要部分だけを拡大するなどして強調して表示することがでICT

活用のポイント

きる．
また，ヒトと動物の運動の様子を動画を用いて電子黒板で表示し，動物とヒトの一見違う体のつくりと運動をしているように見えるが同じ体のつくりをしていることに気づかせるために，その動画の中で必要となる部分で止め，本システムを用いて，その静止画を黒板上で複数枚表示し，動物とヒトの足の動かし方などを比較する．動画を見せると共に，静止画を作りながら説明することで，最初から静止画を示すよりも児童が細かい動きや体のつくりに着目して比較しようとする点で効果がある．
さらに，ヒトと動物の体のつくりの上で気づいた点などを複数発表させ，共通点・相違点を分類し，ヒトと動物の体のつくりは似ていることに気づかせるとこ
ろで，本システムの機能を活用する．

ⓒ2016 Information Processing Society of Japan8