教員養成系実習・演習科目における反転授業のデザインおよび実施 Design and Implementation of Flipped Classroom Method for Practice or
Practical Training Subjects in a Teacher Training Program
西本彰文* 田口浩継*
Akifumi NISHIMOTO* and Hirotsugu TAGUCHI*
*Faculty of Education, Kumamoto University
教員養成系授業科目デザインにおいて
TPACKモデル、自己調整学習スキル、能動的な学習の3つの枠組み が必須であるとの観点から、事前にeラーニング等で学習を行い、正規の学習活動を充実させることを意図し た反転授業に着目し、実習・演習科目を対象とした反転授業デザインおよび実践を行った。まず、前期科目2科 目、2コマを対象に反転授業を実施した。作成した教材は動画による、5 分程度の教材を e ラーニングにより提供 した。その結果、導入した教材には学生からは,分量,内容ともに好意的な反応が得られた。しかし、事前学習の 履修率にばらつきが見られた。そこで、反転授業にジグソー法を組み合わせた授業デザインを後期科目において実 施するとともに、課題遂行への働きかけを行った。結果、履修率の問題は解決した。しかし、一方で、反転授業教 材の内容面での検討が必要な事、事前学習未履修者への対応だけでなく,対面授業欠席者への対応の検討が必要な 事などの課題が明らかとなった。
キーワード:反転授業,ジグソー法,TPACK,教員養成
1.はじめに
平成 24 年8月の中教審答申「新たな未来を築くための大 学教育の質的転換」では、生涯にわたる「学ぶ力」の重要性 と、従来の知識の伝達・注入による導管モデル型の受動的 な教育から、学生に「学ぶ力」を身につけさせるための教育 への転換が謳われている
1)。
しかし、 2012 年 11 月に実施された、杉谷らによる大学生 の学習・生活実態に関する調査
2)によると、大学生は、あまり 難しくない、講義中心の、出席や平常点を重視したできるだ け負荷の少ない授業を、好む傾向があるとしている。
このような中で、平成 25 年の教育審議会「第2期教育振 興基本計画」では、「社会を生き抜く力」という言葉を用いて、
現状に対する厳しい状況を指摘している
3)。
これまで筆者らは、教員養成系学部での実習科目に複数 の学習形態を組み合わせるブレンド型学習
4)を導入し、実 習時間の有効活用、学習時間の確保、事後の振り返り活動 の充実など一定の成果を上げてきた
5), 6)。
一方、学びのイノベーション事業・フューチャースクール 推進事業に代表されるように、教職現場での ICT の効果的 な活用が推進され、わかる授業の実現を通した、確かな学 力の向上を目指している。また、諸外国でも教員に求められ
る資質能力の概念として、技術に関する内容:Technological Knowledge、教育学的内容:Pedagogical Knowledge、教科内 容:Content Knowledge の3つのナレッジおよび、それらの 重なる領域から構成された教師が自らの指導において技術 を導入していくために必要とされるモデル(TPACK)
7)が提 唱されるなど、教員養成段階においても積極的に教科固有 の ICT 活用場面を埋め込む必要があると考えられる(図 1)。
本研究では、 これまでの研究成果を発展させ、従来の 受動的な学習法を自己主導的な学習に転換を図るため
Contexts
(
(2013
年
10月 日受付,2013 年 月 日受理)
*
熊本大学教育学部
2013
年
10月 第
26回九州支部大会に発表
図 1 TPACK モデル(小柳
9)をもとに筆者改変)
に、反転授業:Flipped Classroom
8)に着目した取り組み を実施し、その形成的評価をふまえた後期科目のデザ インを実施した。本論文では、平成25年度前期2科目 に反転授業形式を導入した実践・検証および、平成25年 後期科目「プレゼンテーション演習II」を対象に実施した 反転授業デザインについて報告を行う。
2.反転授業(Flipped Classroom)
反転授業は、講義内容を事前に e ラーニング等を用いて 学習させ、正規の講義時間をより高次の学習活動(ディスカ ッションやグループ活動等)に充てることで、学習の深化を 促す手法
8)で、ブレンド型学習の一形態と位置づけられる。
アメリカの高等教育では、reading assignment等の形 で事前課題を課すのが一般的だが、近年初等中等段階 においても反転授業の実践が見られる
10)。
また、本邦においても、予備校などを中心とした実践
11)が見られるとともに、佐賀県武雄市立竹内小学校での実 証実験
12)が平成25年11月から実施されるなど、期待され ている教授手法である。
3.学習管理システムと自己調整学習
本研究では、学習管理システム(Learning Management System: LMS)として、オープンソースの Moodle を採用して いる。Moodle は、熊本大学において WebCT と同様に、全 学的なインフラが構築されており、学内統合認証システム (SSO: Single Sign On)にも対応していて、教員・学生の利便 性が高い。
Cerezo らによると、LMS は、自己調整学習スキル獲得を 促すツールとして機能すると分類している
13)。
筆者らは、既報
5)において、コルブの経験学習理論
14)をも とにした振り返り活動を実施した。本取り組みでは、LMS を 学生の振り返りの場および、ティーチング・ポートフォリオと して位置づけていたが、LMS を自己調整学習スキル獲得ツ ールとして定義すれば、自律的な学習活動のスキャフォー ルディング(足場掛け)として機能しているとも解釈できる。
4.前期科目のデザインおよび実施
平成 25 年度前期2科目の一部に反転授業を導入した。
対象とした前期科目の概要を表1に示す。なお、対象とした 2科目は双方ともに主専攻における必修科目となっている。
表1 前期に反転授業を導入した科目概要 科目名 年次・受講者数 概 要 木材加工実習 3年次・主副専・11
名 刃研ぎ(5回目)
技術基礎実習
(オムニバス) 1年次・主専・6 名 スパイスラックの 製作(1 回目)
反転授業デザインは、主に事前活動と対面学習(実習・
演習)に分けられる。前期の実践では、これらに事後の振り
返り活動を加えた授業設計を行った。
カーン
15)は、カーン・アカデミー(Khan Academy)
16)のコン セプトとして、作成する動画は 10 分以内、設備費・制作費を 抑えること、完全習得学習等を挙げている。事前学習は、基 礎知識等の提供とその理解の確認が主になるため、本実践 では、5分程度の短いビデオ教材を中心に構成した。これ により、自己のペースでかつ必要に応じて繰り返し学習する ことができる。さらに、提供した教材は事後学習の振り返りや、
教育実習、教職実践演習、カリキュラム外での活動(例えば、
地域貢献を目的とした学生主体のものづくり活動事業)など で活用でき、効率的かつ科目間連携に資するものである。
4.1
木材加工実習
本学で実施している、木材加工実習は、3つの製作題材 からなるが、反転授業を手工具の刃研ぎの段階(第5回)に 設定した。本時の内容は、今後自身の製作活動で使用する 工具(鉋1挺、鑿3本)の研ぎや調整を行うもので、実際の研 ぎについての説明および、研ぎのイメージを教材化し、事 前の学習活動として LMS に設置した(表2)。実際に設置し た教材のイメージを図2に示す。
表2 木材加工実習で提供(LMS に設置)した教材
教 材 内 容
事
前
鉋研ぎの様子 YouTube(動画)へのリンク:刃研 ぎのイメージを掴む
刃研ぎの説明 パワーポイントを動画に変換:刃 研ぎの順序などを解説
a. LMSに設置した教材の様子
b. YouTubeの動画の例 c.スライドを動画に変換した例
図2 木材加工実習の教材(一部見やすく改変)
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PPT YouTube
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4.2
技術基礎実習
技術基礎実習は、オムニバス形式の科目である。本科目 では、反転授業を「木育・スパイスラックの製作」の最初のコ マに設定した。LMS に設置した教材の内容は、スパイスラッ ク製作に必要な基礎的知識・技能(鋸びき、ケガキ)に関す る市販の動画(東京書籍株式会社 映像データベース 中 学校技術家庭)および、それらを視聴した感想をフォーラム に書き込み、相互コメントを行う活動とした。本科目で実際 に提供した教材を図3に示す。
a. LMSに設置した教材の様子
b.
動画教材の例
図3 技術基礎実習の教材
5.導入の評価と考察
反転授業を導入した評価を行うため、それぞれの科目の 受講者に事前学習についてのアンケート調査を行った。ア ンケートは、1〜5(例えば、少なすぎる〜多すぎる)の5段階 のリッカート尺度を用い、それぞれ-2から+2点として点数化 した。
また、前期に実施した2科目の事前学習(反転授業)の履 修率は、木材加工実習 0%、技術基礎実習 100% となった。
そのため木材加工実習については、改めて反転授業につ いての説明を行い、「⑥事前学習の教材の分量はどの程度
(何分)が適切か」、「なぜ事前学習に取り組まなかったのか」
についての設問を別に設け、回答を得た。
表3に、アンケートの設問および、その回答結果を示す。
なお、示した数値は、①〜⑤の設問については、平均値を、
設問⑥では、平均時間(分)を示している。
表3 アンケート結果(平均)
設 問 木材加 工実習
技術基 礎実習
①教材の分量は適切か
(少なすぎる
-2,-1, 0,+1,+2多すぎる)
- -0.17②教材は目的達成に十分な内容だったか
(不十分
-2,-1, 0,+1,+2十分)
- 1.00③講義型と反転型どちらを好むか
(講義型
-2,-1, 0,+1,+2反転型)
-0.60 -0.83④進んで取り組んだか
(いない
-2,-1, 0,+1,+2取り組む)
- 0.17⑤今後も教材を活用するか
(活用しない
-2,-1, 0,+1,+2活用する)
-0.10 0.00⑥反転教材の分量はどの程度が適切 か
7.6
分
-木材加工実習 N=10、基礎実習 N=6
設問①「教材の分量」は、平均値が-0.17pt.と適切の0
pt.に近い値を示し、設問⑥「適切な分量」では、平均値が
7.6分と実際提供したビデオの時間数(5分程度)に 近い値を示したことから、教材の負担は、学習者にとっ て適切であったと考えられる。
また、設問②「目標達成」の平均値が
1.00pt.である点から、内容についても、目標達成に十分な内容であった と考えられる。設問③「講義形態の嗜好」では、平均値 がマイナスの値となったことから、学生は従来型の講義 方法を好んでいることが分かる。また、設問④「講義へ の積極性」はプラスの値を示したが、学生は必ずしも主 体的に学習に取り組んでいるとは言えず、近年の一般的 な学生の趣向
2)とも一致する。さらに、設問⑤「教材の活 用」の回答結果より、学生は今後必ずしも教材を活用す るとは言えない。
次に、自由記述の内容から考察を行う。事前学習に取 り組まなかった理由として、 「忘れていた」 、 「PC を使う のが面倒・手間がかかる」の記述が見られた。木材加工 実習の履修前に、e ラーニングの説明および、反転授業 の事前活動前には、 メールによる履修の働きかけを1度行っ たが、メンタリングが十分ではなかったと言える。また、基礎 実習受講者の自由記述(感想を自由に述べよ)では、「ビデ オのおかげで、実習の時にイメージしやすかった」という意 見があり、事前学習が有効である場面も確認された。
以上の結果より、作成・提供した事前学習活動教材は 十分なものであった。しかし、実習時間内に事前学習に 取り組まない学生への対応は、困難であり、事前の働き かけが重要であると考えられる。
6.後期科目のデザインおよび実施
後期の対象とした、 「プレゼンテーション演習
II」は、2人の教員によるオムニバス形式で、 3年次対象である。
筆者らは前半部を担当し、以前からプロジェクトベース の科目として、チームコンペ形式で実施しており、学習
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目標を「プレゼンテーション活動を通した発想手法の習 得」としている。
後期科目を対象とした実践では、事前課題の教材は、
動画にこだわらない形で進めた。インストラクショナル デザインの立場から動画を含め、適切なメディアの選択 を行うことが有用である。また、事前課題よりも対面活 動のデザインおよび、事前課題と対面活動の連携に着目 することとした。スムーズに連携するようジグソー法
(Jigsaw Method)17)を採用した。
図4に示すように、平成
24年度との違いは、講義形式 で実施した(システム思考や、ロジックツリーなど思考 のフレームワークに関する)内容を
eラーニングによる 事前学習と対面による課題の遂行とした点である。対面 での課題は、チーム毎に課題の分析を行うものとした。
具体的には、 「やせるには、ダイエットの問題点」に関す る問題点を分析するものである(授業冒頭に提示) 。事前 学習の課題は、
Aと
Bの2つの内容とし、チームメンバ ーそれぞれに違う内容を選択させた。学習者は
A、Bそ れぞれの内容について学習し、その内容についてエキス パートグループによる検討をオンライン(掲示板)で行 った。また、講義当日に1名の欠席者がいたため、対面 場面においても改めて、エキスパートグループによる検 討の時間を設定した。次に、チーム内で、
Aと
Bの内容 についての共有活動を行った。
図4 昨年度のプレゼンテーション演習 II との違い
実践後、アンケート調査を行った。調査方法は、前期 に実施したものと同様である。本演習の履修者は
6名で あるが、事前課題の履修率は
100%であった(前期実践において
0%だった木工実習履修者と同じ集団)。実施し
たアンケートの設問および、その結果を表4に示す。
設問①「教材の分量」は、平均値が
0pt.と教材の分量が適切である値を示した。このことより、学生は、教材 の分量について適切だと考えていることが言える。設問
②「目標達成」では、平均値が
0.4pt.の値を示した。回答 の内訳を見ると、どちらかといえば、十分が3名、どちらでも ないが1名、どちらかといえば不十分が1名であった。このこ とより、教材の内容は、目標達成にどちらかといえば、十 分な内容だったと学生は、考えていると言えよう。また、
設問③「講義形態の嗜好」の回答では、0.6pt.と 前期科目 の結果-0.6pt.(表3、木材加工実習) と比較すると、1.2pt.
の増加が見られた。これは、反転授業について丁寧に説 明を実施したことにより、反転授業のメリットを学生が
理解した点や、反転授業をジグソー法などの協調学習と 組み合わせたことにより、対面活動と事前学習との連携 がとれ、事前学習への動機づけにつながったのではない かと考えられる。また、一概には言えないが本科目が選 択科目であることから、 必修科目である 「木材加工実習」
の履修学生と比べた場合、一般に選択科目履修学生のほ うが、講授業に対する興味・関心が高いと考えられ、そ の影響も考えられる。
また、設問④「講義への積極性」の進んで取り組んだ かの問いでは、
0pt.の値を示した。この結果より、学生は必ずしも主体的に学習に取り組んでいるとは言えず、近 年の一般的な学生の趣向とも一致するが、回答の内訳を 見ると、どちらかといえば、取り組んだが2名、どちらでもな いが1名、どちらかといえば取り組めなかった 2 名となって おり、2極化している様子が伺える。最後に、設問⑤「教材 の活用」の結果から、今後必ずしも教材を活用するとは 言えないが、回答の内訳を見ると設問③ 「講義形態の嗜好」
と同様に2極化の傾向が伺えた。
表4 アンケート結果(平均)
設 問 プレゼ ン演習
① 教材の分量は適切か
(少なすぎる
-2,-1, 0,+1,+2多すぎる)
0.0② 教材は目的達成に十分な内容だったか
(不十分
-2,-1, 0,+1,+2十分)
0.4③ 講義型と反転型どちらを好むか
(講義型
-2,-1, 0,+1,+2反転型)
0.6④ 進んで取り組んだか
(いない
-2,-1, 0,+1,+2進んで取り組む)
0.0⑤ 今後も教材を活用するか
(活用しない
-2,-1, 0,+1,+2活用したい)
0.0プレゼンテーション演習 II
N=5次に、自由記述の内容から考察を行う。自由記述にお いて、 「実践的で活用していきたい」とする意見がある一 方で、 「相手が休むととても困るので、少人数には向かな いかもしれない」との意見があった。今回の実践では、
対象科目の履修人数が6人と少なく、1チーム
2名構成 とし、3チームによる活動行った。そのため、メンバー が公欠となった学生がこのような懸念を示した。実際の 対面活動(ジグソー学習)においては、一時的に該当チ ームを他チームと統合する対応を行った。
以上より、作成した教材の分量は十分だが、教材の内 容面では、 不十分な部分があるとの結果となった。 また、
後期科目の実践において事前学習の履修率が向上したの は、事前の二度のメールによる働きかけ(図5)や、ジ グソー法を用いた事で、事前課題に対する責任感が増し たと考えられる。
一方、本実践において、事前学習(反転授業)のみ履
修し、講義(対面)を欠席(公欠)したケースが発生し
た。今後は、事前学習を履修しなかった場合への対応だ けでなく、当然ではあるが上記のケースへの対応につい ても検討が必要である。
図5 事前学習への働きかけの例(メール)
7.おわりに
本報では、平成 25 年度前期2科目に反転授業形式を導 入し、その報告を行った。教師として、子供達に「生きる 力、 生き抜く力」 を育成する立場になることを考えると、
自身が主体的・自律的な学習者としての学習体験が必要 である。また、 反転授業形式により、 ICT 活用を教育活動 に埋め込むことで、ICT 活用能力向上効果も期待できる。こ れらは、TPACK モデルや、自己調整学習スキル、能動的 学習の枠組みを教員養成系科目に埋め込む事に他ならな い。
このように、教員養成系大学・学部における科目デザイン にはメタ的な2重構造を持たせ、上記の3つの枠組の要素を 学習者に明示的に埋め込む事が重要である。
また、髙等教育段階においても自律的な学習者を育成す る為には、学習者へのスキャフォールディング(足場掛け)、
メンタリングが必要であり、LMS の使用や、反転授業による アプローチは有効であろう。他方で、ジグソー法などの協調 学習は能動的な態度の醸成に有効である。
さらに、本実践では、事前課題の作成労力を減らすため、
YouTube(動画)、市販 DVD などの外部リソースや、ウェラブ ルカメラの活用など、教師側の負担や制作コストについても 配慮した。鈴木は、コンセプトとして「続けない、教えない、
作らない e ラーニング」
18)を提唱しているが、持続可能な手 段として「作らない=あるものは使い、なるべく共有化する」
という視点は教材作成において重要だと考える。
今後は、後期科目「プレゼンテーション演習II」の実践 の検証を行い、教員養成系大学・学部の実習・演習にお ける反転授業のデザイン原則の提案を行う予定である。
謝辞
本研究は、科学研究費補助金奨励研究(課題番号:
25910032
,研究課題名:教員養成系実習科目にお ける反転授業デザイン原則創出に関する研究 )の支 援を受け、遂行した。ここに謝意を示す。
参考文献
1)
中央教育審議会答申:「新たな未来を築くための大 学教育の質的転換」, (2012)
2)
杉谷祐美子・山田剛史: 「第3章 大学での学習」 , ベネッセ教育総合研究所編: 「第2回 大学生の学 習・生活実態調査報告書」 ,(2012),93
3)
中央教育審議会教育振興基本計画部会:第2期教 育振興計画について(答申) ,(2013)
4) Josh Bersin・赤堀侃司監訳:ブレンデッドラーニ
ングの戦略,東京電機大学出版局,(2006)
5)西本彰文・田口浩継・北村士朗: 「木材加工実習
及び木材加工実習関連科目における師範力の育 成(2)−ブレンデッド型ラーニングの導入−」 ,日本 産業技術教育学会第
22回九州支部大会講演要旨 集,(2009),7-8
6)
西本彰文: 「インストラクショナルデザインに基 づいたブレンド型実習教材の構築」 ,平成
22年度 熊本大学総合技術研究会報告集,(2011),124-129
7)AACTE Committee on Innovation and Technology
(Ed. )
Handbook of Technological Pedagogical Content Knowledge (TPCK) for Educators.New York and London: Routledge, (2008)
8)
相澤まり江: 「反転授業〜授業は宿題に宿題は授 業に」 ,山内裕平編:10 年後の教室,日経
BP社,
(2013)
,25-38
9)
小柳和喜雄: 「 ICT を活用した学習活動の姿に関 するイメージと評価の視点―学校で組織的・計画 的に子どもたちを育てる視点を中心に―」, 奈良 教育大学教職大学院研究紀要「学校教育実践研 究」, 5
, (2013), 85 – 8810)
例えば,Pearson, George :”Students, Parents Give Thumbs-Up to Flipped Classroom”,
Education Canada, 52(5), (2012)
11)
例えば:壺溪塾進路指導研究会,ICTを活用し たセンター古文「反転授業」の試み (生徒主体で 学習を進め、読解力を上げるために),
http://www.kougi.biz/kokei/(閲覧日2013/10/25)
12)
佐賀新聞:武雄市「反転授業試行」 ,平成
25年9 月
27日付け
13)
吉田国子: 「自己調整学習を促す
eラーニングツー ル–各国の試みから–」, 東京都市大学環境情報学 部情報メディアセンタージャーナル, 第 12 号,
(2011)
,6 – 10
西本彰文 <[email protected]>
【再送】プレゼン
II事前課題について
1 message
西本彰文 <[email protected]> Mon, Oct 21, 2013 at 9:46 AM
To: gb03 <[email protected]>
プレゼンテーション演習II 履修者 各位 熊本大学,西本です.
プレゼンIIを履修していない学生,既に課題提出済みの学生は,ご放念ください.
今回の演習は,反転授業による事前課題がありますので,チームのメンバーが,AかBどちらかを選択し て学習を行ってください.重複しないようにチームの中(といっても2人ですが..)で話し合ってくだ さい.
自分が学習するコースが決まったら,それぞれのコース内容(A/ B)に目を通し,疑問や感想などをそれぞ れのフォーラムに投稿してください.
また,次回の10/21のプレゼンテーション演習II内で,プレゼンの時間(チーム内で,2分程度)を設け ますので,簡単(A4一枚程度)にまとめておいてください.
アクセス先URI:
http://md.kumamoto-u.ac.jp/course/view.php?id=10235#section-3
#ポータルからもアクセスできます.
-- -- --- AKifumi Nishimoto
the National University Corporation,Kumamoto University Faculty of Education, Tech. Division
14)
松尾睦:経験からの学習,同文舘出版,(2006)
15)サルマン・カーン:世界はひとつの教室 「学び×テ
クノロジー」が起こすイノベーション ,ダイヤモンド社,
(2013)
16)
Khan Academy, https://www.khanacademy.org/(閲 覧日 2013/10/11)
17)
Elliot Aronson: Jigsaw Classroom,
http://www.jigsaw.org/(閲覧日 2013/10/30)
18)
鈴木克明・北村士朗・市川尚:「続けない+教えない
+作らない=次世代 ID の勧め」,e-Learning Conference 2006 Winter,(2006),
http://mail.elc.or.jp/date/Conference2006winter/B_
e-LearningConference06_win.pdf/(閲覧日 2013/10/24)
Abstract
The purpose of this paper is to examine the possibilities and clarify the challenges of the flipped classroom through designing and implementing in both practice and seminar subjects for teacher training. In this study, from the standpoint of three frameworks, including the TPACK model, self-regulated-learning skill and the active learning process (student engagement) were deemed essential in designing the subjects for teacher training, we focused on the flipped classroom which is carried out in order to enrich the regular learning activities by conducting prior e-learning. Accordingly we designed and practiced the flipped classroom for practice and seminar subjects. Initially, we conducted the flipped classroom for two course-hours of two courses in the first semester. The approximately five-minute teaching materials are provided through e-learning.
As a result, students reacted favorably noting the volume and contents of the learning materials.
However, there was a great deal of variation in the rate of uptake of prior learning. Therefore, we conducted a class designed through a combination of the flipped classroom and the jigsaw method in the second semester and encouraged students to perform the subjects. Accordingly, the rate of uptake in the e-learning course increased. On the other hand, however, some problems were revealed. Those problems include that the contents of the classroom should be reexamined and the way how to response not only to the non-credited auditors but also to the absent students of the face-to-face class should be further examined.
Keywords: Flipped Classroom, Jigsaw Method, TPACK, Teacher Training