2017 年度実施状況報告書

3D・GISデータとタブレット端末を用いた植物管理・環境教育システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号	15K07831
研究機関	大阪府立大学
研究代表者	中村彰宏大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (20264814)
研究分担者	守村敦郎人間環境大学, 人間環境学部, 助教授 (40340393) 中山祐一郎大阪府立大学, 人間社会システム科学研究科, 准教授 (50322368)
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード	環境教育 / データベース / タブレット端末 / 植物管理 / 植物学習 / 3次元データ / GISデータ
研究実績の概要	本研究の目的は、植物を学習する学生や一般市民、ならびに公園や植物園等の緑地管理者を対象とした、自己学習できる植物学習システム、植栽した植物をわかりやすく表示する植物管理システムを構築すること、さらにこのシステムを運用してその効用を定量的に評価することである。平成29年度には、①：前年度から引き続き、タブレットに搭載するデータベースシステムを追加で作成するとともに改良した。植物学習プログラムを夏に学生を対象に実施するとともに、春と秋に一般市民を対象にサクラやどんぐりをつけるブナ科などの観察と学習イベントを実施した。一般市民が楽しく学べるようにクイズ機能を追加することができた。いずれのイベントでもアンケートも実施し、学習効果と問題点の抽出を行った。②：観察や学習および樹木個体管理を目的に、大阪府立大学に存在する44種、約400個体のデータベースを作成した。学内の詳細な地図を無人航空機を用いて作成したオルソ画像を用いたサクラの植栽位置図、ナンバリングした個体番号から個体情報を抽出できる機能を有し、個体管理に役立てられると考えられた。種類名、花期、花の特徴等から種類を検索できる機能や多くの画像を有し、観察や学習に役立てられると考えられた。さらにGISサーバー機能を用いた個体位置の調査、タブレット端末を用いた個体の画像の取得から整理までにかかる時間を短縮でき、効率的に管理のための調査ができることを明らかにした。
現在までの達成度 (区分)	現在までの達成度 (区分) 4: 遅れている理由本研究では、植物を自己学習するための植物学習コンテンツと、種や個体や位置などの情報、生育状態をわかりやすく表示できる緑地管理に活用できる植物管理コンテンツを構築すること、このシステムを活用してその効果を定量的に評価すること、さらにこれらのコンテンツを容易に作成できるシステムを構築し、多くの人が利用できるようにすることが目標である。そのために、平成27年、28年度には植物学習用では、データベースコンテンツを作成して、学生や一般市民を対象とした観察イベントを実施し、その効果をアンケートを実施して評価し、問題点も抽出した。緑地管理用では、高解像度のオルソ補正した空中写真を用いた樹木位置図、種や個体情報を多く含んだサクラ属のデータベースを作成できた。平成29年度には、植物学習用に、これまでの作成した学習コンテンツを追加修正して、知識段階が高くない人でも楽しく学習できるようにクイズ機能を追加して学習イベントを実施した。緑地管理用では、昨年度までに作成したコンテンツを評価し、GISサーバー機能とタブレット端末を用いた場合に、効率的に調査ができることを明らかにできた。また、平成28年度に着手できなかった知識段階に応じた学習コンテンツを作成のための、web状で稼働するデータベースサーバーに関する新規情報を収集したが、多数のユーザーがアクセスできるシステムを安価で構築することが困難と判明した。それゆえ、この部分については、通常のデータベースソフトを用いて作成することに変更した。それゆえ、研究期間を延長した次第であり、この部分では研究が遅延している
今後の研究の推進方策	平成29年度は、前年に構築できなかったデータベースのサーバ機能を用いた複数の学習コンテンツからなるデータベースシステムの構築とコンテンツのweb配信について検討、新規製品の情報収集を行った。しかし、多くのユーザーが安価にアクセスすることは困難であるため、従来のデータベースソフトを使用して複数のコンテンツを作成することに変更する。利用者がweb上で学習コンテンツを選択できないため、タブレットに格納したデータベース内で、知識段階に応じたコンテンツを選択できるように改良するとともに、利用者の環境や知識段階に応じて、学習コンテンツを微調整できるようにするために、データベースの作成や修正の方法について解説を行う予定である。今年度も、様々な知識段階に対応した植物学習のイベントを実施し、その効果の定量的な評価も行い、研究全体のとりまとめを行う。
次年度使用額が生じた理由	サーバー型のデータベースソフトの導入を予定していたが、安価で最適な製品がなく、導入を見送ったことなどにより、研究を延長することとなり、次年度使用額が生じた。次年度には、代替の安価なデータベースソフトの購入、研究のまとめのためのデータ整理への人件費、学会誌投稿費用などで使用する予定である。