精報の流れ
アイコンの
ドラッグ＆ドロッブ
ロ
図3，L2 モデル作成のイメージ
● 「モデルの見方や考え方にっいて書き込み，蓄積できる機能」
第2段階までで学習したモデルを作成するための見方や考え 方について学習者が理解しながらモデルを作成しているかどう かを教師が確認できるようにモデル作成の各段階でシステム操 作の意図について記述させる．たとえば動的モデルについてモデ ルを作成させる場合に学習者が蓄積量や変化の速さなどの要素 を設定した際に，学習者が設定した理由や根拠を記述させるよう にする．記述した内容についてシステムは学習者IDと問題に関 連させて登録順に保存しておく．
見方や考え方の根拠の記述を見た学習者は作成意図を踏まえ て客観的にモデルを見ることができる．この客観的に見ることで モデルの問違いを見出したり，より妥当なモデルを作り出すこと ・37・
も可能である．他者とのコミュニケーションやモデルを客観的に 見て自らの見方や考え方が変わり，モデルに修正を加える場合に はモデルを修正する意図も記録できるようにする．モデルを変更 するたびに見方や考え方について記録することで，この記録を見 た人は学習者の見方や考え方の変容を蓄積し把握できる．教師も 学習者の見方や考え方を常に把握できるため，その都度適切な支 援を行うことが可能になる．このモデルの見方や考え方を蓄積す
る様子を図3．L3に示す
蓄積量を水量とした理由 変化の速さをO Oとした理由
この問題では水量が：増加する様子を
、 、 、
思 の蓄積
図3．L3 モデルの見方や考え方の蓄積
● 「モデル図の作成を支援する機能」（help機能）
学習者に対してモデルを容易に作成しできるように支援を行 っても作成する方法にっいて理解が得られていない場合にはモ デルの作成を支援することができない．第2段階で行った例題と その解答例をテキストとして，モデルの作成を行う画面から立ち 上げられるようにし，モデルの基本的な構造別に表示する．第2 段階の例題と解答例を見ることで，モデルの作成方法が全くわか
らない学習者が参照することで全体的なモデル化の手順がわか
るようにする，
・38・
モデル化の途中で次の作成手順がわからなくなった学習者に 対しては，モデル化の手順を追って順に示しモデル化の道筋を示 すようにする．モデル化の手順について次の手順だけ知りたい学 習者にとって，次に何を行えばよいか，わからない部分だけ知る
ことができるようにする．
● 「コミュニケーションの内容を蓄積する機能」
モデル化とシミュレーションの見方や考え方を基に作成した 学習ファイル上の自らのモデルが正しいか，見方や考え方につい て妥当かどうかを検証する必要がある．本指導案では検証の作業 をコンピュータ上で他の学習者とコミュニケーションを取りな がら行なわせる．コンピュータ上でのコミュニケーション活動は 関口実［2004］，陶山紀宏［20031などが行っている．これら2つの 研究では学習者は自らの考えを学習ファイルに示すことができ ない学習者に対して，他の学習者や教師から支援を受ける場とし て掲示板が使用されている．掲示板上で学習課題を共有している 学習者同士で考えを相互に吟味し検討させることで，学習者は知 識を獲得し知を再構築していく．
コミュニケーション活動では学習者の見方や考え方である学 習ファイルを相互に参照できるようにする．学習ファイルを見ら れるようにすることでコミュニケーションを行う相手の考え方 にっいて，発言した学習者の意図について学習ファイルを参照し ながら議論を行えるため，より深い議論を行うことができる．ま た考えを相互に閲覧しながら議論することにより新たなアイデ アを創造することもできる．モデルを作成できなかった学習者も，
・39・
作成途中の学習ファイルを示しながら疑問や質問を掲示板上で 投げかけることで，他の学習者から支援を受けることができる．
コミュニケーション活動を会話ではなく掲示板で行うことによ りコミュニケーションの内容を記録し蓄積することができる．掲 示板上でのコミュニケーションの内容を記録することで会話を 非同期的な学習活動とでき，学習者は自らの思考するぺ一スに合 わせて意見を考えてコミュニケーション活動を行うことができ る．普段なかなか発言できない学習者も非同期なコミュニケーシ ョンの場合にはコミュニケーションに参加でき意見を述べられ るような配慮を行っている．非同期コミュニケーションを行うこ とで同期コミュニケーションヘ参加する自信につなげることが できるとも考える．
掲示板ではコミュニケーション活動が蓄積されていくため，疑 問が生じた場合に過去に同じ疑問を持った学習者がいたのか，い たらどのように解決したのか，掲示板の記録を読むことで疑問を 解決することも可能である．以上のような意図や目的を想定し本 研究においてもこれを活用し，モデルの見方や考え方についてコ
ンピュータの掲示板上でのコミュニケーションを学習者に行わ せる．コミュニケーション活動のイメージを図3．L4に示す．
・40・
0 ●
掲示板
O O
‡学習ファイル
この問題で蓄積量を水量と いたんだけど？
まこ、 、 か
↓
‡ 習ファイル
デルの晃方
や考え方●9■■●■●●o・◎■g o
，■o●鱒■o・o o o o9
変化の速さが違うね，
んでそう考えたの？
モデルの見方
や考え方●9900■o嬬顧■●瞼■・
』●●o■■●●⇔●o●●
900
図3．1．4 コミュニケーション活動のイメージ
● 「教師や学習者が学習課題を追加したり，学習者の理解度に 応じて学習課題の数値を変更，条件の追加ができる機能」
システムには事前にモデルの基本的な構造を設定している．モ デル化とシミュレーションの学習では身近な生活に役立つ問題 解決能力の育成をねらいとしているため，学習者の興味や関心に よって学習課題を設定する必要がある．そこで第3段階では教師 が学習者の興味や関心を基に学習課題を追加できる機能を持た せる．しかしすべての学習課題の中から興味関心のあるものだけ を解決させるのではなく，教師が学習段階に応じてモデルの基本 的な構造ごとに学習課題を表示し，その中で学習者が選択できる
ようにする．そこで学習課題の基本的な構造ごとに学習課題を選 択して表示できるようにする，この機能により教師が順序立てた ・41一
通りに，つまり簡単な構造を持つ学習課題から複雑な構造を持つ 学習課題の順に学習者は学習を行う．また，学習者の理解度に合 わせて学習課題を変更する機能も作成する．学習課題を変更する ためには学習課題データベースの中の課題のフィールドを変更 する必要がある，しかし変更すると元の学習課題が消えてしまう
ため，学習課題の数値の変更や設定条件の追加を行う場合には新 しく学習課題を追加する形式をとる．第4段階では初めに入力さ れている学習課題に加え，教師や学習者の興味や関心に応じて学 習課題を追加することができるようにしている．この学習課題の 数値の変更や設定条件の追加、学習課題を蓄積する様子を図 3．L5に示す．
問題の蓄積
o o 諜の翻豫を入糠憾棚 物防の場合には水量はどのよ