全国高校情報教育研究会全国大会
2023.8.10(木)1

情報Ⅰ×探究の実践

尺度という概念を手に入れることで各単元の学びを一段階深めることができる
京都産業大学附属中学校・高等学校
情報科主任

森本 岳、牛尾祐人【共同研究者】石井雅人、中村亮太、大津卓真、福永貴之、林薫凜、青木勲
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2

Section1

はじめに

2019年第12回和歌山大会で概要を、2021年第14回大阪大会でデータサイエンスと探究の関連を報告

本校における情報Ⅰ・基礎探究の位置づけ

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情報って？

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じょう-ほう【情報】①ある事柄についてのしらせ。
②判断を下したり行動を起こしたりするために必要な、種々の媒体を介しての知識。
③システムが働くための指令や信号。
広辞苑より重要

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情報の指導要領より

事象を情報とその結びつきで捉え、複数の情報から新たな価値を見出す「情報」の視点

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情報
社会

様々な情報を収集
１次資料/２次資料

数学
分析・整理・融合

情報
情報

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情報
情報

理科

効果的に表現
課題解決
新しい価値

プレゼン
ポスター
論文

新しい知
ブレスト・KJ法
マインドマップOODAサイクル

国語情報
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モデル化とシミュレーション
プログラミングはじめての「課題研究」

情報×6

基礎
探究

３単位構成で授業（高１）探求？探究？？
探求＝従来型の“調べ学習”に相当• 明白な答えのあるものについてネットや文献で調べたり実験を行い、自分なりにまとめ報告する
探究＝答えのない問や問題に対して、仮説をたて検証を繰り返し、自分なりの答えを見つける
答えのあるものを追い求めてきた生徒にとって、答えが無いものを追うことに対して不安を示す生徒も多い。
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未知の領域
誰も明確な答えをみつけていない部分

円の外側を科学する

既知の領域
ネットや本で調べられること＝誰かが答えをみつけている(注)調べ学習はこの円の中自分が知らないだけで、世の中としてはすでに答えは出ているからネットで調べられる
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知ファシリテート
自ら学ぶ

知
知の消費者
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知の生産者2023年から情報Ⅰへ
１．情報社会の課題解決

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Ｑ

課題の発見・解決に情報技術を適切かつ効果的に活用する力を育む。
課題点の指摘には統計的手法、解決には適切な情報技術の選択・効果的な活用をする。

２．コミュニケーションと情報デザイン

情報デザインを適切かつ効果的に適用してコミュニケーションする力を育む。

３．コンピュータとプログラミング

事象をモデル化して課題を発見したりシミュレーションを通してモデルを評価したりする力、課題の発見・解決に向けて適切かつ効果的にプログラミングしたり、モデル化やシミュレーションをしたりする力を育む。

４．情報通信ネットワークとデータの利用

課題の発見・解決に情報通信ネットワークやデータを適切かつ効果的に活用する力を育む。

出典：数研出版 「高等学校 情報Ⅰ」
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Section2

はじめての探究“課題研究”
情報での学びを探究の「課題研究」で活かす

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違い・疑問についてブレスト

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12取り組むキーワードについて意見をもらう
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言語化＋外化
フィードバック＋内化
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１. 先行研究を調査する

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問について先行研究を進めている研究者やその成果を探して、分かったことはマンダラートに記入

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調べた先行研究を図解化

15調べた先行研究を図解化
言語化＋外化

フィードバック＋内化

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未知の領域
誰も明確な答えをみつけていない部分

既知の領域を確認することで境界線が明確になる
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既知の領域
ネットや本で調べられること＝誰かが答えをみつけている未知の領域
誰も明確な答えをみつけていない部分

未知の領域がどこからどこまでかハッキリ分かる
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既知の領域
ネットや本で調べられること＝誰かが答えをみつけている

これが１学期に情報の授業で学んだこと！（活かせているか）

未知の領域をどう科学していくか
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20

未知を明らかにする方法は３種類
統計データを分析する

独自
アンケートを分析する

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実験
データを分析する

因果関係をどれだけ明らかにできたかが重要

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３種類の方法にどういう違いがあるか因果関係に迫れる度合い

統計＜アンケート＜実験Copyright © 2020-2023 Takashi Morimoto All Rights Reserved.

統計データを分析する

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とどランe-Stat

生活定点

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RESAS

問について統計データで手がかりがつかめないか調査し、分かったことや新たに生まれた問はマンダラートに記入

２．統計データの分析
統計：集団の傾向や性質などを数値で表したもの＜メリット＞
国勢調査や調査会社のデータを使うことで、日本全体の傾向や性質について分析することができる。また海外の統計データもネットで入手可能。（これは個人のアンケート調査では不可能なことである）
２つのデータの相関関係や傾向を見ることができる。
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23統計データでどんなことが分かるのか（例）

京都はパンの消費量全国１位だが、農業就業人口が少ないところほどパンの消費量が多い傾向（負の相関）にある
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24統計データでどんなことが分かるのか（例）農業就業人口が少ないところはパンの消費量が多い
こと[相関関係]は分かった。

農業就業者がパンをあまり買わない・食べないからかどうか[因果関係]は京都はパンの消費量全国１位だが、農これが統計の限界点。
業就業人口が少ないところほどパンの消統計では分からない。

→その因果関係を調査できる方法は、費量が多い傾向（負の相関）にある「アンケート調査」

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３．独自アンケート調査＜メリット＞
人の考え方や行動を広く調査することができる
考え方と行動を結びつけることができるので、なぜその行動を取るのかという理由を直接聞くことができる
農業従事者に対してパンを買う頻度を聞いたり、パンをよく買う人に対して農業従事者が家族親戚にいるかどうか（農業従事者が身近にいるか）を確認することができる。

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50件未満は信憑性に欠けるので科学的だと言えない＝不可アンケート調査とは統計データを分析して出てきた問の因果関係を確認し深い本質的な部分を明らかにするためのもの
信憑性を高めるため、有効回答数は50件以上必要
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４．検証実験
実験：解決方法を実際に試してみて効果を測る
因果関係を確認するための実験を行う＜メリット＞実際に起こるかどうかを試してみるので、信ぴょう性については格段に高い（ただし、日常に即した条件で実験をやらないと意味がなく、どうやって測りデータ化するかも事前によく考えておく必要がある）
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「ソーシャル」については検証実験が必須（効果が明確にならないため）

検証実験とは〇〇をやるとどれほど解決するのか、という効果の検証
なぜそれが起きているのか、という原因の解明

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ここがどれだけできたかで 未知の領域
誰も明確な答えをみつけてい探究の質（深さ）が決まるない部分
既知の領域
ネットや本で調べられること＝誰かが答えをみつけている(注)調べ学習はこの円の中自分が知らないだけで、世の中としてはすでに答えは出ているからネットで調べられる
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プレゼンター

スライドを表示

言語化＋外化

フィードバック＋内化
Chromebookで録画
ルーブリックに従って聴き手はフィードバック
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Excelで相互評価

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結果はフィードバック

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ルーブリック各項目の評価
発表時間とクラス順位

クラス平均と比較できるレーダーチャート
みんなのコメント（名前は分からない）

全体の中の自分の位置や苦手が明確にわかる
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自分のプレゼンも自己分析

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34ふりかえり・自己評価と課題設定

探究を探究する
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35ここから今日の本題
Section3

尺度の学びを活かせる場面
尺度を理解することで情報学が深まる？

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名義尺度 （質的データ）
例）あなたの住んでいる地域は？
1.京都 ２.大阪 3.名古屋 4.東京
アンケートする際、データを集計をしやすいように各都道府県を数値に置き換えてるだけで、数値に優劣の意味はない！
学校の出席番号や郵便番号なども同じである。

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38

順序尺度 （質的データ）
例）京都産業大学の校舎の綺麗さ
1.汚い 2.やや汚い 3.普通 4.ややキレイ 5.キレイ５に近づくにつれて良くなっていることを意味している。
何かで測定したわけではなく感覚的なものであるが、順序に意味のある分類！

本校の大津作成

39

間隔尺度 （量的データ）
例）今日の京都の気温は３９℃です
北海道の気温は１０℃低いです【参考】セルシウス温度“京都のほうが１０度高い”というように値を比較して水の状態変化を元につくられ、気体になる温度を100、固体になる温度を0とその差（間隔）がどれほどあるのかみたいときに有効してその間を100等分した

気温が0℃の場合でも温度には意味がある

本校の大津作成

40

比例尺度 （量的データ）
例）Aさんは体重が５０キロです。

Bさんは７５キロです。
BさんはAさんより1.5倍体重が重いということになる比率にも意味があり、０は“無”を意味する
本校の大津作成

尺度によって情報量が異なる
質的データ
名義尺度
①それぞれが異なるデータであることを表す

順序尺度

量的データ
間隔尺度

①それぞれが異なるデータ ①それぞれが異なるデータであることを表す
であることを表す②値の大小に意味があり ②値の大小に意味がありデータに順序がある
データに順序がある③値と値の間隔にも意味がある（相対的な）Copyright © 2020-2023 Takashi Morimoto All Rights Reserved.

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比例尺度
①それぞれが異なるデータであることを表す②値の大小に意味がありデータに順序がある③値と値の間隔にも意味がある（絶対的な）④値と値の比にも意味がある（AはBの2倍etc）

“尺度”について意識すると・・・
Ｑ．カレーは好きですか？

好き ・ やや好き ・ 普通 ・ あまり好きではない ・ 嫌い

毎日食べる

嫌いではないので好きだと思う

週１でカレー屋めぐりをする

人によって「好き」と判断する
基準は様々

個々の主観にもとづくバラバラの尺度で答えることになる→尺度を回答者側に委ねてしまっている設問
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42同じ尺度ではかることを意識すると…
Ｑ．どれくらいの頻度でカレーを食べますか？
１週間に1回以上・2週間に1回以上・月に1回以上・それ以下

Ｑ．外食をする際にカレーを選ぶ割合はどれくらいですか？
カレーしか食べない・2回に1回程度・5回に1回以上・それ以下
Ｑ．知っているカレー屋の名前は何個ありますか？
10個以上・5~9個・3~4個・1~3個・ない→調査者が尺度の主導権を握ることで回答がブレない
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実験もより深まる
被験者の“個人差”を配慮した上でデータを集めるようになる• 他の要因によって実験結果が左右されてしまわないように気をつけるようになる• 測定機器が無くてもなんとか“はかる”方法を編み出すようになる•

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実験もより深まる
最初に被験者ごとの英語力の差をはかった上で、方法A・B・Cにおけるそれぞれの伸び率の差を複数の被験者で検証する• 四葉のクローバーの生えやすい条件•–

照度計などの機器が無くても、観察した場所の「日当たり」「土壌」「人に踏まれやすさ」を順序尺度でレベル１～３に分けて整理

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46

課題研究
テーマの例

◆ 最高の勉強方法～集中したい時こんな曲を聴こう～◆ 音楽はストレスを解消することができるのか，そして音楽の種類によって解消のされやすさは変わるのか◆ 本の文章を読む速さは本の種類によってまたは文章の書き方によってどう変わるのか◆ 一番時間を短く感じるSNSは何なのか～待ち時間を短く感じる方法の検証～◆ 紫外線が運動に与える影響」～運動パフォーマンスの上がる服装ってどんなもの？～◆ 朝起きられない人でも，旅行や遊びに行く日はなぜ起きられるのか◆ アイデアが「ひらめく」頻度を上げるには～独り言の効果の検証～◆ 四つ葉のクローバーの効率的な見つけ方」～運だけじゃない！四葉を生み出す要素～◆ 書く速さが異なる原因は使用しているシャープペンシルとノートの組み合わせによる影響もあるのではないか◆ テストの点数を上げるためには？効果的な声かけとは？～人間関係の深い・深くないで記憶の定着にどのような影響があるのか～◆ 朝の身支度を早く済ませるには」～行動と音楽の関係性～◆ 心の状態と記憶の関係 ～関係の深い深くないでは記憶の定着にどのような影響があるのか～◆ 人間が美味しいと感じる食べ物が高カロリーなのは本能が関係している！？ ～美味しいものは甘くて脂っこい～◆ ツイッターのフォロワー数とハッシュタグには関係があるのか◆ 入浴を見直すと成績がUP⁉～入浴を工夫すると意欲が上がる～◆ 京都は年代によってパンとコーヒーの需要が変わる⁉
◆ 初対面の人を大丈夫だ、と思える心理～どんな人なら大丈夫だと思いますか～

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外部コンテストに挑戦！
氏名47

マイプロジェクトアワード京都府Summit

ベネッセ全国探究コンテスト年組

一次審査通過！

タイトル年組

氏名プロジェクト名

1-6

意外と知られていない文房具屋

1-7

四つ葉のクローバーの効率的な見つけ方～運だけじゃない！四葉を生み出す要素～

1-8

効率の良い勉強環境 暗記・集中力と周りの環境との関係

1-8

色彩から見直す勉強法

1-8

待ち時間を楽しく過ごすには～どのSNSが短く感じるの？～

1-9

紫外線が運動に与える影響-運動パフォーマンスの上がる服装ってどんなもの？-

1-9

感情で朝は起きられる？睡眠と感情の関係？

睡眠のゴールデンタイムは長過ぎる ～睡眠で得られる肌の効果～

1-9

カフェインと取ると眠くならずに集中できる？～これで授業は寝なくなる～

1-11

痩せたくない？ ～もう、口先だけでは済まさない～

1-9

テストの点数を上げるためには？効果的な声かけとは？

1-11

快適な【散歩ライフ】のために ～散歩トラブルを減らすには？～

1-10

音楽のイントロ、長すぎると飽きる？～イントロの長さで聴く時間が決まる～

1-11

植物と音楽の関係 植物が最も好きな音楽は？

1-10

初対面の人を大丈夫だ、と思える心理的な人と人との違い～どんな人なら大丈夫だと思いますか～1-11

イヤーワームの解決策を探る

1-11

睡眠のゴールデンタイムは長過ぎる！～睡眠で得られる肌の効果～

1-11

きれいな髪になる方法！ ～髪のダメージを減らすために～

1-11

先延ばし癖を防ぐには

1-12

音楽を聴きながら勉強をすると捗る？ ～音楽と勉強の関係性について迫ろう～

1-11

快適な【散歩ライフ】のために～散歩トラブルを減らすには？～

1-12

ツイッターのフォロワー数とハッシュタグの一貫性には関係があるのか?

1-11

植物と音楽の関係？植物が最も好きな音楽は？

1-11

朝の身支度を早く済ませるには～行動と音楽の関係性～

1-12

ツイッターのフォロワー数とハッシュタグの一貫性には関係があるのか？

1-3

入浴と水分補給の関係性について

1-7

独り言がひらめきに与える力 ～ひらめきと独り言の関係性～

1-9

瞬時に集中力を高めるには ~気持ちの切り替え方で集中力は決まる~

1-9

感情で朝は起きられる？～睡眠と感情の関係～

1-10

ゲームの実力を上げるお菓子とジュース

1-10

初対面の人を大丈夫だ、と思える心理的な人と人の違い。どんな人なら大丈夫だと思いますか。

1-11

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利用引用・参考文献＜参考文献＞
1. 首都圏模試センター https://www.syutoken-mosi.co.jp/ 2020.3.30
2. 文部科学省 (2018)『高等学校 学習指導要領（平成30年告示）』
3. 池田光穂，最近接発達領域（ZPD）https://navymule9.sakura.ne.jp/090113ZPD.html 2022.07.10
4. 森本 岳 (2019) 第68回京都高校教研レポート「自ら考え，問い続ける“探究”という学び方」
5. 森本 岳 (2019) 第12回全国高等学校情報教育研究会全国大会「情報活用能力を鍛えるプロジェクト型授業」
6. 森本 岳・石井雅人・岡﨑菜微（2020）第13回全国高等学校情報教育研究会全国大会「情報Ⅰ×探究の実践：データ分析から問を生み出す」
7. 森本 岳 (2020.05) 「問題解決を軸に展開するイノベーション教育としての情報」 数研出版『i-Net第56号』，p4-7
8. 森本 岳 (2023.11) 「情報Ⅰにおける問題解決の手段としてのデータサイエンス」 数研出版『i-Net第61号』，p4-5＜利用・引用＞
1. 日本経済団体連合会 Society5.0 https://www.keidanren.or.jp/policy/society5.0.html 2023.03.01
2. かわいいフリー素材集いらすとや https://www.irasutoya.com/ 2023.03.01
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全国高校情報教育研究会全国大会
2023.8.10(木)49

ご清聴ありがとうございました。
京都産業大学附属中学校・高等学校
情報科主任

森本 岳、牛尾祐人【共同研究者】石井雅人、中村亮太、大津卓真、福永貴之、林薫凜、青木勲
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