XMLを用いた中学校理科1分野実験用「マルチメディア教科書」の制作と活用

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14022235
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 前原 俊信 広島大学, 大学院・教育学研究科, 教授 (50190319)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 笠井 聖二 広島商船高等専門学校, 商船学科, 助教授 (70221869) ; 清水 欽也 広島大学, 大学院・教育学研究科, 講師 (70325132)
• Keywords: 中学校理科1分野 / マルチメディア / 教科書 / XML / DVD / 電気 / 実験 / 凸レンズ

Research Abstract

教師が一斉授業で説明する際に提示することを想定して,理科第1分野の教科書内容をマルチメディア化することを中心に研究した。
まず,中学校理科第1分野の「電流の性質とはたらき」の単元において利用するための映像を専門家に依頼して撮影してもらい,高品質なコンテンツを作成した。内容としては,主に生徒実験を取り上げ,実験技術が未熟であったり,操作に不慣れであったりする生徒に実験前に見せることで,電気関係の実験に対する障壁を低くすること,また,実験中にも連続再生することで困っている生徒を補助すること,さらに,実験後のまとめでも利用することをねらった。
できあがったコンテンツは,Webページから再生できるようにリンクを張ったものを作成し,公立中学校の教諭に依頼して単元を通じて利用してもらった。事前・事後のアンケート調査を行い,因子分析を行った結果,「理科授業に対する肯定的イメージ」が第1因子として抽出され,事前・事後の変化についても1%水準で有意に差があることが分かった(対応関係のあるT検定,T=-3.225^<**>,N=183,この変化が本教材のみの効果であるかどうかは不明)。
新しいテクノロジーの実験的教材としては,XML技術のSVGとSMILを取り上げた。SVGで描いた回路図と実写の動画映像をSMILで同期させ,配線中は,接続している部分を回路図で強調するようにした。また,凸レンズの実験についてもコンテンツを作成し,映像から切り出した静止画とSVGによって描いた光路の図とを対応させた。
マルチメディア教科書のプロトタイプとなるパワーポイント・データを作成した。また,DVDビデオ化も行い,データとともに記録したハイプリッドDVDを作成した。