実践研究助成

研究成果報告書

研究課題

様々なケースにおけるオンライン活動で、誰もが主体的に関われることを支援する高性能 Web カメラの活用

副題～皆が「見える、聞こえる、もっと分かる」オンライン活動の実現を目指して～キーワード

オンライン活動、ICT 活用、聴覚障害、コミュニケーション

学校/団体 名公立栃木県立聾学校

所在地〒320-0072

ホームページ

https://www.tochigi-edu.ed.jp/rogakko/nc3/

栃木県宇都宮市若草２－３－４８

１．研究の背景
本校は、全 27 学級で聴覚障害のある幼児児童生徒が 60 名在籍し、聴覚障害のある教職員が 6名勤務している。
本校ではグループ内でのやり取り、オンライン上でのやり取りの双方を同時に行えるよう、5～10 人程度に１台のタブレットを使ったグループでオンライン活動を行う機会が多い。しかし、タブレット付属のカメラ、スピーカーでは画角、画質、音質、音量が十分でない。やむを得ず一体型 Web カメラ（カメラ・マイク・スピーカー内蔵）やスピーカー等の他の外部機器を接続することで対応しているが、接続や準備の複雑化、ハウリング等のトラブルが発生してしまい、誰もが活用しやすい状況とは言えず、〔表１〕のように活動に制限がある。また、音声のライブキャプションも誤変換が多くなってしまっていた。
このような課題の解決策を模索中、「見える、聞こえる、もっとつながる。」という高性能一体型 Web カメラを試用体験する機会があり、画質や音質の良さ、操作のシンプルさに驚いた。このような高性能 Web カメラを使用し、準備や設定方法の研究を行うことで、本校のグループでのオンライン活動を行う際の課題を解決できるのではないかと仮説を立てた。
〔表１ 以前のグループでのオンライン活動の様子〕
主な内容

性能についてオンライン活動の様子

カメラ性能

×カメラはズーム機能がないため、近づく必要がある。

マイク性能

×マイクの性能が低く、近づいて大きな声で話す必要がある。

スピーカー性能

×スピーカー性能が 5w なので音が小さく聞き取れず、音声認識アプリの字幕表示も誤変換が多かった。

その他△一体型のため準備はしやすい。しかしスピーカー等の出力不足を補うため、外部スピーカーに接続すると・一体型 Web カメラハウリングが発生してしまうため、お互いに会話する個人での使用には適していたが、活動中でも、こまめにマイクをオンオフして対応していグループでの使用には課題が多かた。タイミングがずれるとハウリングがおきていた。

った。

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研究成果報告書

２．研究の目的
聴覚障害のある児童生徒や教職員にとって、情報保障（動画による手話やクリアな音声、文字情報等）が必須である。そのため、オンラインの活動（授業や研修等）では、『映像と音のクオリティ』がより重要である。ICT を活用し、複数人のグループでオンラインの活動を行う機会が増えているが、1 人が 1 台のタブレット使用する場合と違い、外付けのカメラ等の設定や準備が複雑化し、ハウリング等のトラブルが発生してしまう等、ＩＣＴに不慣れな場合に対応が難しく、相手側も同様の課題があることが分かった。
様々なケースにおけるオンライン活動で、誰もが主体的に関われることを支援する高性能Web カメラを活用することにより、皆が「見える、聞こえる、もっと分かる」オンライン活動が実現できるのではないかと考えた。本研究は、生徒の学習活動や教職員の研修等での高性能Web カメラの活用方法について研究し、得られた実践や成果及び課題を整理し、栃木県情報教育分科会等で発表し、県立学校及び聴覚障害関連施設等での高性能 Web カメラの導入、及び普及の基とすることを目的とした。

３．研究の経過
本研究の１年間の経過は、〔表２〕のとおりである。
〔表２ 研究の経過について〕※研究の評価については以下の観点で行った。（評価に観点を記号ア・イ・カ・コで入力）【ア：アンケート
時期
4
5

イ：インタビュー

カ：観察記録（写真等）

取り組みの内容

コ：関係者コメント】
評価のための記録

・機材の選定・購入〔情報担当〕

コ〔情報担当〕・高性能 Web カメラ設定等検証、トリセツ作成〔情報担当〕 コ〔情報担当〕
・校内研修〔教職員〕①

ア・イ・カ〔教職員〕

・授業等でのオンライン活動〔児童生徒〕①

ア・イ・カ〔児童生徒〕

・研修等でのオンライン活動〔教職員〕①

ア・イ・カ〔教職員〕

8

・課題整理〔情報担当〕

コ〔情報担当〕9

・校内研修〔教職員〕②

ア・イ・カ〔教職員〕

10

・授業等でのオンライン活動〔児童生徒〕②

ア・イ・カ〔児童生徒〕11・研修等でのオンライン活動〔教職員〕②

ア・イ・カ〔教職員〕

12・栃木県情報教育分科会：研究中間発表〔情報担当〕

6
7

1
2
3

・課題整理〔情報担当〕

コ〔情報担当〕・校内研修〔教職員〕③

ア・イ・カ〔教職員〕

・授業等でのオンライン活動〔児童生徒〕③

ア・イ・カ〔児童生徒〕

・研修等でのオンライン活動〔教職員〕③

ア・イ・カ〔教職員〕

・栃木県情報教育分科会（研究報告書提出）〔情報担当〕
・実践研究成果報告書提出、校内研究成果発表〔情報担当〕

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研究成果報告書４．代表的な実践⑴高性能 Web カメラの選定について
課題を解決できる高性能 Web カメラとして、準備が容易な「カメラ・マイク・スピーカー」が本体に内蔵されている一体型の製品の中で、カメラ、スピーカーの出力等の性能を考慮した結果、〔表３〕の Bose 社の高性能 Web カメラを選定した。
〔表３ 高性能 Web カメラの仕様について〕
高性能 Web カメラ（大型）高性能 Web カメラ（小型）Bose VIDEOBAR VB-1 （２台購入）

Bose VIDEOBAR VB-S （１台購入）

W686mm×D96mm×H48mm 2.5 ㎏

W267mm×D87mm×H48mm 1.0 ㎏

8MP（ズーム、オートフレーム対応）

8MP（ズーム、オートフレーム対応）◎近づかなくてもよい。

→左に同じ

集音範囲 6m×6m

集音範囲 4m×4m

本体

サイズ・重さ
カメラ性能

マイク性能

（ビームステアリングマイク ６本）◎強力なノイズリダクション。

（ビームステアリングマイク 4 本）
→左に同じ

◎音声認識の精度向上が期待できる。
スピーカー性能

その他

20w ◎大出力なので、聞き取りやすい

15w →左に同じ◎リモコンで操作可能。

→左に同じ※購入価格 143,000 円（2023 年４月時点）※購入価格 110,000 円（2023 年４月時点）⑵高性能 Web カメラの準備・操作等の検証①トリセツの作成について情報担当や ICT 支援員、生徒とさまざまな状況に設置し、聞こえ等の状態の確認を行った。
また、教職員や生徒の感想等を参考に、分かりやすいトリセツ〔図１〕の作成に取り組んだ。

〔図１ トリセツ これを見れば Web カメラが使えます〕

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研究成果報告書②高性能 Web カメラの準備の実践
教職員や生徒による高性能 Web カメラの準備を実際に行った。
ICT 機器の扱いに慣れていない人には、トリセツの動画を見てもらったり（約 3 分、Bose 公式の説明動画）、『電源と USB ケーブルの 2 本のコードを差す』の準備をしてもらったりした。
高機能 Web カメラの準備・設定ができる人の割合は、教職員の約 34％（全職員 94 人中の 32人）、中高生の約 44％（中高生徒 25 人中の 11 人）がオンライン活動の準備ができるまでに増加した。
〔感想等〕
・「２本のコードを差す」という説明がシンプルで分かりやすかった。
・箱に部品の名称が表記してあるので分かりやすい。
・抵抗なく準備をしてもらえることができた。
・生徒同士や職員同士でお互いに準備や操作を教え合う様子が見られた。
・モニタや電子黒板の正面の下側に設置すると画面が見やすい③高性能 Web カメラの操作・動作について見やすい、聞きやすいという回答が約 90％以上だった。
・リモコンで映像のズームや上下左右が調整できるのが良かった。
・カメラに近づかなくても、リモコンで向きや拡大縮小操作ができるのが良かった。

〔図２ 高性能 Web カメラの使用後のアンケート〕⑶情報保障（字幕表示）の検証について
UD トーク、Zoom の字幕表示による検証を行った。誤変換が少なくなり、話した内容を長文で音声を正確に認識することができた。

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研究成果報告書⑷授業等での実践について情報や総合等の授業（5～1 月）や、交流及び共同学習等（5～12 月）、通級による支援等（5～1 月）で、高性能 Web カメラを使用したオンライン活動を行った。
・「手話が見やすい。声がはっきり聞こえる」という回答が 90％であった。
・生徒同士で、「音楽演奏」〔図３〕等のいろいろなオンライン活動に挑戦してみたいと積極的に行動し、どうしたらできるかと考え、対応しようとする様子が見られた。

⑸教職員研修等での実践について校内職員研修（8、12 月）、関東地区聾教育研究、県教委や栃木県主催のオンライン研修等で実践を行った。

⑹他校との研究協力について以下の学校に、高性能 Web カメラの動作等に関する検証に御協力いただいた。
①栃木県立宇都宮商業高等学校（5 月）
・オンラインの交流活動で、お互いに高性能 Web カメラ（VB1）を使用して動作検証（全員から、今までのオンラインより、映像も見やすく、音声も聞きやすかったと回答あり）②筑波大学附属聴覚特別支援学校（10 月）
・パナソニック教育財団のオンラインサポートミーティングでの、研究の学校間交流の提案を受け、VB-1 と本校作成のマニュアルを郵送し、高性能 Web カメラの動作検証（VB1）を行っていただいた。「準備等が行いやすい。画質等が良い」等の回答や、使用した体験のコメントをいただき、参考にさせていただいた。
③宇都宮市立宝木中学校（12 月）
・オンラインで本校が使用した高性能 Web カメラ（VB1）の見え方等のアンケート回答（交流相手校より映像も見やすく、音声も聞きやすかったと回答あり）⑺オンライン活動で使用するアプリの検証について
Zoom、Google meet、Teams、YouTube ライブ等のアプリでの検証を行った。どのアプリでも映像音声等は問題なく、オンライン活動を行うことができた。
〔補足〕Zoom のプロフェッショナルなオーディオ設定について（2023 年 10 月）Zoom のノイズ抑制とエコー除去等のオーディオフィルタを無効にし、サンプルレートを改善し、ミーティング内の音質を向上させる機能が追加された〔図３〕。機能を利用するためには、Zoom アプリ側の設定と、カメラのハード側のノイズキャンセル機能を無効化する必要があることが分かった。

〔図３ 演奏の様子と Zoom 設定〕

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研究成果報告書⑻年間の実施内容のうち、主な課題と解決等の対応について〔表４〕〔表４ 実施内容と課題・解決等への情報担当の対応について〕
実施内容と課題・解決等

情報担当の対応等

・教職員より【課題】準備が大変そう。高価そうなので使う→準備の方法を２本のコード５月～のが心配。分からない。

を差すだけのシンプル説明【解決】シンプルな接続のことを伝えた。また、詳細を知にした。また、内容を基本とりたい職員向けには、ビームステアリングマイク等の動画応用的なものに分けて説明で説明し、マイクエリアを設定できることも確認してもらを行った。

った。
・交流

栃木県立宇都宮商業高等学校

家庭クラブ（お互いに VB-1 を使用したオンラインでの交流活動）→情報担当が相手校に VB-1 を持参し、交流相手校と本校でお互いに VB-1 を使用した。

・授業他、生徒オンライン活動→ＵＤトークを使用した。誤認識の減少を確認できた。

１０月
・筑波大学附属聴覚特別支援学校での VB-1 オンライン活動の動作検証→VB-1 と作成したマニュアルを郵送し、動作検証の回答をいただいた。

１１月～
・オンライン活動がないときに VB-1 を教室等で、音声や音楽を流すスピーカーとしての有効活用を行う。

→音楽やマイクをつないでスピーカーとして使用した。普段使いで機器に慣れる効果。

・生徒より【課題】授業でオンラインでの、楽器等の音質が悪いと相談される。

→アプリ側の音声設定の機能で調整可能。

【解決】ノイズキャンセルが音質劣化の原因と判明。

→ノイズキャンセルを無効にアプリ側：設定で、Zoom の音声設定を切り替える。

することで音質が改善する

ハード側：高性能 Web カメラ側のノイズキャンセル機能にことを把握し共有した。

も原因があることが判明

１２月
・宇都宮市立宝木中学校とオンラインで交流学習→情報担当は事前に研修等を（交流学習担当の教職員と生徒が VB-1 でおオンラインでの準行い、当日は交流担当が対応

備と活動を行った。交流相手校より映像も見やすく、音声した。問題なく対応できた。

も聞きやすかったと回答あり）

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５．研究の成果⑴

オンライン活動の変化について
高性能 Web カメラを使用したアンケート結果は、見やすさ、聞きやすさで約９０％が（そう思う・どちらかといえばそう思う）という回答であった。グループでオンラインの活動では高性能 Web カメラを使用することで、「見える、聞こえる、もっと分かる」ようになる効果が期待できる。

〔気が付いた点、活用のメリット等〕
・カメラのズーム機能やビームフォーミングマイク機能、スピーカーの明瞭な音声等でオンライン活動が可能な高性能Ｗｅｂカメラの活用で、障害等の困難な状況を改善し、誰もが主体的に関われることを支援できると考える。
・明瞭な音声のオンライン活動の結果、音声認識の精度が向上することで、ＵＤトーク等の日本語⇔外国語への翻訳の精度も向上した。外国語でのコミュニケーションが必要なケースで、コミュニケーションも取りやすくなると考える。
・生徒同士のオンライン活動中に、「演奏した音楽を相手側によい音質で聞いてもらうには？」や「面白クイズ」等やってみたいことができるにはどうしたらよいかと、自分から課題を解決しようと調べたりする様子がみられた。
・Zoom で、オーディオ フィルタを無効にして音質を向上させる機能を使用する際は、高性能 Web カメラのノイズキャンセルを無効にする必要があることが分かった。リモコン等で簡単にノイズキャンセル機能をオフできると便利だと考える。
⑵

準備や設定の変化について
高性能Ｗｅｂカメラ等の新しいモノの導入時の説明は、「電源と USB２本のコードを差したら OK」等のシンプルな内容にする方が「使ってみよう」という環境が生まれると感じた。準備ができる人の割合も教職員の約 34％、中高生の約 44％まで増加することができた。

〔トラブルや使用に関する点〕
・ハウリング等のトラブルの頻度が減った。準備や片付けにかかる時間も短くなった。
・高性能 Web カメラを、音楽等を流すスピーカーとして普段使いする使用方法もあることが分かった。使用する頻度を増やし、ICT 機器に慣れる効果も期待できると考えられる。
⑶

情報発信について栃木県高等学校教育研究会

特別支援教育部会

情報教育分科会等での発表や報告書提出、本校ホームページ等での情報発信を行った。聴覚障害、視覚障害、肢体不自由等の特別支援学校の情報担当の教員と高性能 Web カメラの活用について情報共有をすることができた。また、動作検証等に協力していただいた学校とも高性能 Web カメラの活用の体験を共有できたと考える。今後も継続して、高性能Ｗｅｂカメラの情報発信を行っていきたい。
⑷

導入・普及等が進むことへの期待について導入が進むことで「高性能マイク・高出力スピーカー・高性能カメラ」が一体になった、高性能 Web カメラの需要が高まり、パナソニックをはじめとした各社からより良い製品が販売され、さらに普及が進むことが期待される。

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６．今後の課題・展望
今回の研究実践において、オンライン活動は社会に浸透している現状であるが、高性能 Webカメラを活用することのメリットについての周知が不足していると考えられる。情報発信をとおして、今後社会に浸透していけば、コミュニケーションで困っている人等の課題を解決できる環境が整う効果が期待できると考える。また、今回の研究をとおして、使いやすい高性能 Web カメラの改善点や要望案を〔表５〕に示した。また、スピーカー近くの人がうるさく感じにくいア
レイスピーカーについて調べていると〔表６〕のような商品があることが分かった。この商品は、リモコンで音の聞こえやすい範囲を設定できるようなので、製品への応用に期待したい。
〔表５ 高性能Ｗｅｂカメラの改善・要望案〕〔表６ ラインアレイスピーカーとリモコンの例〕
ビエラ

MZ250

価

１０万円未満だと購入しやすいため利用パナソニック

格が広がると考えられる。

※商品公式サイトより引用

・一体型（カメラ、マイク、スピーカー）
・カメラは、リモコンで操作可能。
・マイクは、ビームフォーミングマイク、
ノイズキャンセル機能あり。リモコン等
仕でノイズキャンセル機能の無効や、マイ様ク検知範囲を簡単に操作可能。

※ラインアレイスピーカー説明

・スピーカーは、W 数が大きいもの。アレイスピーカーも候補として考えられる。
・リモコンは、日本語表記で、ボタンが押しやすいもの。

※リモコンは日本語表記

７．おわりに本研究に際して御指導御助言いただいたパナソニック教育財団
係者の皆様、金沢星稜大学教授

新谷洋介先生、宇都宮大学助教

久保田史子様はじめ財団関齋藤大地先生、オンラインサポートで情報交換等させていただいた他校の先生方に心より感謝申し上げます。また、高性能Web カメラ動作検証等で御協力いただいた、栃木県立宇都宮商業高等学校、筑波大学附属聴覚特別支援学校、宇都宮市立宝木中学校の関係の皆様ありがとうございました。

８．参考文献・文部科学省（2021）、新時代の学びにおける先端技術導入実証研究事業(遠隔教育システムの効果的な活用に関する実証)
・山形県立山形聾学校（2016）、主体的なかかわり合いを育むコミュニ ケーション手段の活用／聴覚障がい教育におけるデジタル無線補聴システムと音声認識アプリを用いた実践から
・長野県松本ろう学校（2004）、聴覚障害児の思考活動活性化におけるＴＶ 会議システムの有効性について
・新谷洋介（2023）、「GIGA 端末・ICT 活用のアイデア」、ジアース教育新社

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