令和４年度
新潟県 大学ガイダンスセミナー

基調講演「情報リテラシー教育における高大接続」

2022年8月8日
新潟県立大学
国際経済学部 石塚辰美

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初めにKDDIの通信障害(2022年7月2日)

auを展開するKDDIによりますと、2日午前1時35分から全国で、携帯電話の通話やデータ通信がつながりにくい状態が続いています。

通信障害による物流や自動車、気象、銀行、交通に関する影響☑ヤマト運輸やバスのシステムにも影響☑鉄道貨物のシステムにトラブル☑総務省消防庁は2日午後、消防などへの緊急通報に注意を呼びかけ

コンピュータネットワーク社会の脆弱性それだけ?

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1.「情報とコンピュータ」の議論から始める
個人の利用形態(1) 情報・コンピュータはメディア、道具でしかない
・情報を正しく使うためのリテラシ教育(メディア論: 情報と社会)・教材: スマートフォン、iPadなど
スマートフォン(iPad)は情報メディアの機能を使いやすくするために、コンピュータの知識は必要ないように隠蔽されている情報という観点だけでは十分ではない
コンピュータネットワークは社会インフラに進化しつつある3

(2) コンピュータ・使いこなすための知識が必要

仕事での利用形態

・データサイエンスのために必要な知識(コンピュータ科学:コンピュータの仕組み)
・教材: PC・エクセル(表計算)でのデータ収集・図表作成・分析とは?
・データが入っているファイルはどこにある?
・分析ツールはどこにダウンロードされたの、実行は、ファイルの指定は?
・IDE（Integrated Development Environment／統合開発環境) とは?
・仕事で使うには、どのようなPCを買ったらいいの?

多くの仕事は、コンピュータ上で実行
それ以外は、現場の仕事
NTTグループは、日本全国どこに住んでいてもリモートワークで働ける新制度「リモートスタンダード制度」を7月1日に導入(2022/6/24)
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2. 各論の前に前提となる考え方の共有
今17歳の高校生が社会で活躍する2000年代半ばの状況
今から28年後の2050年に45歳となる
どんな社会になっているか
そのために何を教育すべきか

2045年問題 ?
技術的特異点(Singularity)と呼ばれるAIが「人間の知能を大幅に凌駕する」時点
レイ・カーツワイル『ポスト・ヒューマン誕生：コンピュータが人類の知性を超えるとき』

5逆に28年前(1994-2022)からの変遷は?
2021年末インターネットの世帯普及率8割
2021年PC世帯普及率79％
保有世帯あたり保有台数1.63

2019年携帯電話世帯普及率94％
2001年ブロードバンド元年(ADSL)
2020年IP電話は全固定電話のうち68％

Windows95発売

2007年iPhone誕生
2015年スマートフォン所有比率50%超え

1993年商用インターネットスタート

1995

200120072015 20191993年NTTドコモ誕生
1996年ポケベル最盛期

2013年携帯電話世帯普及率63%

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これからの28年間(2023-2050)の変化は?

(1) 目に見える変化
企業、行政機関のDXが進展
在宅勤務など遠隔による仕事(2) インフラ、機械のネットワーク化(IoTの進化)
あらゆる機械の電子制御とネットワーク化(IoT化)
自動車に代表される「動く装置」はソフトウェアによるマイコン(電子)制御とIoT化が進展している。
すなわち、あらゆる「動く装置」はネットワーク化され、ネットワークによる双方向通信により管理可能となる。

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IoT とは？
IoT とは、従来インターネットに接続されていなかった様々なモノ（センサー機器、駆動装置（アクチュエーター）、住宅・建物、車、家電製品、電子機器など）が、ネットワークを通じてサーバーやクラウドサービスに接続され、相互に情報交換をすることで機器を制御する仕組みです。

ここにAIが導入されたらどうなりますか(" https://aws.amazon.com/jp/iot/what-is-the-internet-of-things/ ")8

社会のネットワーク化(IoT化)に必要なこと 人材育成の問題(1) 電子制御を行う膨大なソフトウェア(組込システム)開発
ソフトウェアも機器の付加価値の一部(自動車、プリンタなど)(2) ネットワークにより機器の制御を行うAIの開発
機器の保守・運用による製造業のサービス産業化

ものづくりの産業競争力
データサイエンティスト(博士)育成(3) これらを行うための社会的な合意、法体系の整備
自動運転の例
現在の法律では、自動車事故を起こした場合、運転者が責任を負う自動運転が実現された時、誰が事故の責任を負うべきか?
・システム開発会社ならば開発する企業はなくなり普及しない
・乗車していた人に責任は問えない(バスの乗客と同じ)

世界中の国がデータサイエンスに必死で取り組む所以9

3. コンピュータの利用形態(1) 主にフローの情報を扱う
デバイス:スマートフォン
OS: iOS, Android

人間が読み書き人文系

特徴: メディアとしての機能(2) 主にストックの情報(データ)を扱う
デバイス: PC, サーバ コンピュータがデータ処理
OS: Windows, macOS, Linux
社会科学、自然科学系
特徴: 仕事に使うための機能(汎用機能)

データサイエンス(3) 機器の情報(データ)を扱う
デバイス: マイコン
OS: Linux系の組み込みOS

機器の(自動)制御

工学系

特徴: IoTによる機器制御, センサー制御
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4. 仕事でコンピュータを使うために「情報と社会」を学ぶことを前提としてコンピュータの基本機能を使いこなす(1) データの蓄積

ディレクトリとは(2) データの処理

入出力とデータ処理(プログラム)(3) データの取得/送受信

アドレスとはこれらの知識を身につけるためにはPCを使っての演習は必須
聞くだけの授業では身につかない11

5. データ処理、分析のためにコンピュータにデータ処理をさせる時に大切なこと(1) 対象を良く観察(2) モデリング(抽象化)

対象の構成要素は何か(分解)(3) アルゴリズムの検討(4) プログラミング

処理の手順
計算方法

構成要素の関係(関係性)注意: コンピュータの計算と数学の算術演算は異なる

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6. 県立大学の取り組み
6.1 教育(1)データサイエンス関係講義
科目群科目
情報リテラシー

一般教養

履修者

備考

全学

情報システムと倫理

全学

統計分析入門

全学

データサイエンスリテラシー

全学

データサイエンスの基礎

国際経済学部

データ処理の基礎

国際経済学部

専門科目

2022年度後期開講<関連講義>
国際経済学部
・計量経済、経済統計
国際地域学部

データ処理の応用

国際経済学部

情報活用演習A

国際地域学部・データから見る紛争
人間生活学部 ・疫学
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(2)プロジェクトベース
文科省 R3大学改革推進等補助金:デジタル活用高度専門人材育成事業(R4年度から実施)

産業界で求められるデジタル高度専門人材育成教育プログラム
・雪室で熟成した食材の味はどう変わるの・消費者の嗜好と合っているの
データサイエンスで分析してみる

2022 オープンキャンパス 「データサイエンスの魅力」国際経済学部 石塚辰美

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文科省 R3大学改革推進等補助金:デジタル活用高度専門人材育成事業(R4年度から実施)

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6.2 社会連携
リカレント教育活動
開催年度

内 容
県大リカレント講座第1回「ビジネスのためのデータサイエンス」(4回シリーズ)
講師 国際産業経済研究センター 教授 石塚辰美

2018年度国際産業経済セミナー「データサイエンスとイノベーション」
講師 情報・システム研究機構・統計数理研究所長 樋口知之氏
リカレント教育講座第2回「ビジネスのためのデータサイエンス」(4回シリーズ)
講師 国際産業経済研究センター 教授 石塚辰美

参加のべ人数472352

国際産業経済セミナー「データドリブン社会と産業を考える」

2019年度

講師 森下 信 横浜国立大学大学院 教授

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パネリスト 松原 亨 株式会社パルメソ代表取締役
国際産業経済研究センター 教授 石塚辰美
データサイエンス研究会セミナー「経営者に問う現場発IoT・M2M革命とは」

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講師 佐藤 声喜 株式会社 KMC 代表取締役社長

2019年度からデータサイエンス研究会を開催
参加企業10社、隔月で開催、マーケティング、企業モデル、DX、データ分析などのテーマ
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開催年度

内 容
2020年度第1回 リモートによるリカレント教育講座「人工知能による匂いの識別」 講師 森下 信 横浜国立大学名誉教授

2020年度

参加のべ人数8

2020年度第2回県大リカレント教育講座「ビジネスのためのデータサイエンス」(4回シリーズ)
データ分析手法 国際経済学部教授 石塚辰美
データの応用と実例 国際経済学部准教授 塚田尚稔

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データによるマーケティング 国際経済学部准教授 田村龍一
国際産業経済セミナー「新商品開発の進め方」「新商品の役割と開発手順 -顧客にとっての商品価値-」
国際産業経済研究センター 客員教授 梅野匡俊
「データからの読み取り -市場、消費者データの分析方法-」国際経済学部准教授 田村龍一

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「アイデアの思考法・発想方法と商品化」

2021年度国際産業経済研究センター 客員教授 梅野匡俊氏「調査のやり方と読み取り -顧客への確認調査の必要性-」
国際産業経済研究センター 客員教授 梅野匡俊
国際産業経済セミナー「なぜ亀田製菓は柿の種を宇宙に？」
講師 亀田製菓お米研究所所長 髙橋 肇氏

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亀田製菓お米研究所 佐々木 俊之氏

176.3 設備(1) コンピュータ演習室
主に全新入生を対象の「情報リテラシー」科目のために利用学生の自習にも利用可
・講義用に50台のPC, 自習用に20台のPC(2) 計算サーバ演習室 (準備中)
・研究用大規模計算サーバ Mac Pro1台
28コア, 384GBメモリ, GPU(Radeon Pro Vega II Duo)・学生演習用計算サーバ Linux10台
6コア, 32GBメモ, GPU(NVIDIA T600 4GB)・データサーバ48TB
・独立したWAN回線(この演習室専用インターネット)・75inch モニター兼電子黒板
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7. 入試の考え方(1) 情報処理試験的な考え方を問う

平成 30 年告示高等学校学習指導要領に対応した令和７年度大学入学共通テストからの出題教科・科目
情報サンプル問題

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(2) コンピュータ科学、離散数学的考え方を問う
例として米国のデータサイエンス教科書の問題
2つのバケツがあり、それぞれ5リットルと3リットルの水を入れられる。
この2つのバケツを使って、4リットルの水を取り出す方法を示せ。
ただし、バケツに水を入れたり、流したりは自由にできるとする。
解答

5−3=2
3−2=1
5−1=4
(追加)この時少なくとも何リットルの水が必要か。

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(3) 本学の入試における教科「情報」の取扱い(4) 大学の期待入試とはズレますが、iPadではなくPCを使えるようになって大学に来てもらうと良いと思っている21

8. 県内の情報教育の現状と提案(1)現状

2005-201422

「情報」免許なしで教える公立高校の教員
全国で1100人超
2022年2月2日 10時09分 NHK NEW WEB

3年後の2025年の「大学入学共通テスト」から、すべての国立大学で原則、「情報」が課されることが決まりましたが、公立高校で免許を持たずに情報を教えている教員は全国で1100人を超えることがわかりました。
※9県では免許を持っていない教員の方が多く、地域間の格差が課題となっています。
高校の「情報」は、この春入学する1年生からプログラミングなどを学ぶ「情報1」が必修科目となり、国立大学の受験でも原則、大学入学共通テストで新たに「情報」が課されることが1月28日に決まりました。
こうした中、NHKが全国の都道府県の教育委員会に対し、今年度、公立高校で情報を教えている教員の状況を聞いたところ、全員情報の免許を持っていると答えたのは埼玉県、東京都、兵庫県、佐賀県の4都県でした。

毎日新聞 2022/1/29「地域の格差は埋めていかなければいけない」「準備が整っていない自治体はさらに教員の採用や教員ほかの43の道府県は、情報の免許がない教員が授業をしている の研修を活発にしていく必要があるほか、配置されてい公立高校があると答え、その数は合わせて1119人と、情報を教 る情報の教員数は1人という学校が多いので、学校や自えている教員全体の2割を超えるとみられます。
治体の枠を越えた研修や教材の共同開発などを、国や地元の大学なども協力して進め、解決していくことが重要

このうち、岩手県、福島県、栃木県、新潟県、石川県、山梨県、だ」と話していました。
長野県、高知県、それに宮崎県の9県では、免許がない教員が半数を超えていました。
(一般社団法人「情報処理学会」教育担当理事)23

(2) 最後に提案(私案)
県内の大学に在籍する情報系(コンピュータ科学、情報科学、データサイエンス)教員と高校等の情報教育担当教員による情報教育研究会(仮称)の立ち上げ
夏休みに合宿研究会
隔月の運営会議などを主催してはどうか?

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