１．論文の構成 序章 第1 節 研究背景 第2 節 ゲームデザインにおける学習理論 第3 節 研究目的 第1 章 先行研究 第1 節 学習ゲームに関する理論 第2 節 モバイル学習ゲームに関する研究 第3 節 地理情報を使用した学習ゲーム 第2 章 地理情報を使用したスマートフォン向け英単語 学習ゲームのデザイン 第1 節 ゲームの概要 第2 節 ゲームシステムの開発 第3 節 ストーリーとルールの評価 第4 節 考察 第3 章 プロトタイプ評価 第1 節 研究の対象と方法 第2 節 評価の結果 第3 節 考察 第4 章 地理情報を使用したスマートフォン向け英単語 学習ゲームの実践的評価 第1 節 研究の対象と方法 第2 節 研究の手順 第3 節 データの集計 第4 節 考察 結章 第1 節 結果と考察 第2 節 今後の課題 ２．論文の梗概 序章 言語学習において、単語学習は文法能力などほかの言 語能力に大きな影響を与えるものであるが(Barcroft, 2004)、英語学習において重要な役割を果たすとされる 英単語学習は暗記法を利用する場合が多いため、学習者 が英単語学習に興味をなくす傾向がある(Huang and Huang, 2015)。さらに、興味の喪失は学習モチベーショ ンの低下につながる(Ames and Archer, 1988)とされて
いる。 日本人英語学習者の語彙、フレーズの使用の実態を調 査した結果、大学生が書いたエッセイが中学2 年の教科 書の語彙の広さに到達していないことがわかった(金子, 2013)。この結果から、英単語能力を上げる必要性が示 唆された。 ベネッセ教育総合研究所(2015)の中高の英語指導に関 する実態調査では、日本の中学校と高校の英語授業にお いて、教科書を中心とした活動及び反復練習の活動が多 いことが示唆された。同調査によると、学習者の興味や 関心を重視する学習活動や指導は重要だと思われても十 分に実施できていない。また、英語の授業中に教師が英 語を半分以上使う割合は中学校が6 割、高校が 5 割であ る。この結果から見ると、教師中心型の学習において、 教科書に基づいた学習活動や受動的な学習活動が主な学 習形式となり、学習者に自主的に英語を触れさせるのは 限界があると考えられ、効果的な学習環境を整えること が望まれる。 学習習慣を定着させる学習環境として、近年では、コ ンピューターゲームは学生の学習モチベーション及び学 習パフォーマンスをあげることが期待されるツールと評 価され(Chen and Hwang 2014)、単語学習の研究でも、 ゲームによって習得が促進される効果があることが示唆 された(Lan et al., 2015)。しかし、学習方略が組み込ま れる単語学習ゲームに関する研究が少なく(Huang and Huang, 2015)、学習ゲームに適切な学習方略を取り入れ なければ効果的に学習を支援することができないという 指摘もある(Chen and Hwang, 2014)。学習ゲームをデ ザインする際、効果的な学習方略、知識構造もしくは学 習理論を考慮する必要があると主張した。学習理論、学 習方略が組み込まれた英単語学習ゲームを開発、検証す る必要性が見られる。 英語の映画を見せながらリスニングの指導をするよう な多くのインプットを与える指導は十分実行されていな い(ベネッセ教育総合研究所, 2015)ことは英語学習にお ける1 つ重要な課題であり、実際に英単語学習ゲームを デザインする際、インプットに関する学習理論を考慮す べきと考えられる。Krashen(1982)のインプット理論に
地理情報を使用したスマートフォン向け英単語学習ゲームのデザインと評価
キーワード：英単語学習，インプット理論，地理情報，ゲーム学習 所 属 教育システム専攻 氏 名 唐 霏爾よると、第二言語習得において大量の理解可能なインプ ットが重要とされている。 また、英語学習において、モチベーションは重要かつ 必要なものであり、ゲームをデザインする際に考慮に入 れる必要があると考えられる。モチベーションに関する 研究の中、Keller(1987)が提唱した ARCS モデルはイン ストラクショナルデザイン(教授設計)を行う際、学習者 のモチベーションを高めるための工夫を支援するモデル であり、4 つの要素から学習者の動機付けを考慮するも のとされる(Keller, 1987)。この 4 つの要素はそれぞれ注 意(Attention)、関連性(Relevance)、自信(Confidence)、 満足(Satisfaction)であり、ARCS モデルはこれらの頭文 字をとって名付けられた。Keller(1987)の ARCS モデル は学習者のモチベーションをシステム的に扱うモデルで あるとされる(鈴木, 1995)。 ほかにも、学習者のモチベーションを維持し、学習効 果を向上させるもう 1 つの要素として挙げられた(1)と あるもの、テキスト、人または活動の属性(2)社会的交渉 プロセス(social negotiation process)の最終結果といっ た「真正性」(Viberg and Grönlund, 2013)をデザインの 観点として考慮することが望ましい。 本論文は、以上の学習方略、知識構造及び学習理論を 考慮した学習活動を提供する「コンテキストアウェアコ ンピューティング」の概念を取り入れ、英単語学習ゲー ム”Ito Scramble”をデザイン、評価した。 第1 章 先行研究 学習を促進するために教授要素とゲーム要素をどの ように統合すれば効果的になるのかは学習ゲームに関す る研究の課題になっている(Mayer, 2014)。 ゲームにおけるゲーム要素と教授要素は(1)外部から の処理(Extraneous processing)：学習目標とは無関係の 認知処理；(2)必要な処理(Essential processing)：学習材 料に注意を向かせ、心的表象を形成させる認知処理；(3) 生産的処理(Generative processing)：学習教材にまつわ る深層的内省を起こさせ、学習教材を理解させるという 3 つ の 認 知 処 理 に 影 響 を 与 え る (Mayer, 2014) 。 Mayer(2014)は効果的なゲームデザインの目標は外部か らの処理を減らし、必要な処理を考慮しつつ生産的処理 を促進することと主張している。 ほかには、社会的な文脈(social context)と具現化され た文脈(embodied context)も学習ゲームにおける動機付 けのデザインに影響があるとされている(Mayer, 2014)。 競争、協力等の社会的なインタラクションを取り入れる ことが学習者のモチベーションを高めるのに効果的であ る(DomíNguez et al., 2013)と思われる。また、学習者に 体を動かすことは学習を持続させるのに効果があり (Cook et al., 2008)、携帯端末をプラットホームとするゲ ームには効果が見られると期待できる。 モバイル技術の活用によって、日常的な環境に学習を 埋め込むことが可能になり(Schwabe and Göth, 2005)、 学習者に体を動かし、具現化された文脈を提供する学習 環境が期待されるであろう。例えば、Schwabe and Göth (2005)は大学新入生のオリエンテーションを支援するモ バイルゲームのプロトタイプを検証した結果、22 名中の 17 名がゲーム体験を高く評価した。一方、参加者が否定 的に思うゲーム要素には、地図上の位置表示が不明確、 位置追跡の遅延が上位に選ばれた。このゲームは学習を 支援する可能性があるが、位置情報の精度は学習者のモ チ ベ ー シ ョ ン に 影 響 を 与 え た こ と が 示 唆 さ れ た (Schwabe and Göth, 2005)。また、モバイル技術の１つ であるGlobal Positioning System (以下 GPS)を活用す ることで学習者の状況及び場所を認識でき、状況に当て はまる個人化された学習活動の提供も可能であるとして いる(Alnuaim et al., 2014)。学習者の状況に感知、反応 できる概念として、コンテキストアウェアコンピューテ ィングが挙げられている(Lu et al., 2014)。コンテキスト アウェアコンピューティングの「コンテキスト」は、場 所をはじめ、数多くのユーザー情報が含まれる状況のこ とである(Brown et al. 2010)。コンテキストアウェアコ ンピューティングを活用した学習環境は学習者がいる現 実の場面と繋がり、言語学習を現実の場面における経験 に結びつけるという真正性がある学習活動と考えられる。 真正性の効果に関する多くの研究により、モチベーショ ンと英語能力が有意に向上した効果が示されている (Peacock 1997; Gilmore 2011; Huizenga et al., 2009)。
そのため、前章で述べたように、今回はコンテキスト アウェアコンピューティングの概念を取り入れ、学習コ ンテンツの真正性を考慮した上、英単語学習ゲームをデ ザインした。 第2 章 地理情報を使用したスマートフォン向け英単語 学習ゲームのデザイン 本章は、前章にて検討したゲームデザインにおける学 習理論及びデザイン要素を基づき、地理情報を使用した スマートフォン向け英単語学習ゲームの概要を説明し、 ゲーム設定及びゲームストーリーとルールの妥当性につ いて調査した結果について示す。 本研究でデザインしたゲームは地理情報を使用した スマートフォン向けの英単語学習ゲーム Ito Scramble
である。学習者は二つのチームに分け、陣地を取り合う ことにより英単語学習を進め、自分のレベルを上げるこ とができる。学習者を2 つのチームに分けるストーリー は用意されている。学習者は陣地を取っているうちにポ イントを集め、レベルを上げることができる。ほかにも、 勝利、失敗の特徴を考慮し、両チームに陣取りする際の 支援ツールを提供することにし、一定のポイントを獲得 できるとツールの使用が許可される。しかし、学習者の 英単語レベルがそれぞれ異なるため、ゲームが始まる前 に、事前テストにより各ユーザーがゲームスタートする 時点でのレベルを決める必要がある。このゲームで大学 英 語 教 育 学 会 （JACET） が 刊 行す る 公式 の 語彙表 JACET8000 を使い、レベル分けの基準もそれに従う。 他に、Wood et al.(2004)が提示したビデオゲームにおけ る心理構造的フレームワークにおけるゲームダイナミッ クスを採用している。ゲームダイナミックスとは、ゲー ムでとる行動とされている(Wood et al., 2004)。 地理情報を使用した英単語学習ゲーム Ito Scramble のストーリーとルールについて、今後改善すべきところ を検討するために評価を実施した。81 名の大学生に Ito Scramble のストーリーとルールを読ませた後、評価を 行 っ た 。 ゲ ー ム の ス ト ー リ ー に 関 す る 項 目 は 、 Keller(2009)が開発した CIS(Course Interest Survey) 及びIMMS(Instructional Material Motivation Scale) の一部を使用し、本調査に関連するよう、表現を変更し て作成した。 評価の結果、興味を喚起する部分があることは示され たものの、ストーリーの設定、ルールについては改善の 必要があることが示された。この調査結果に基づき、ゲ ームについて(1) 長くてわかりにくいと指摘されたスト ーリーの短縮及び調整(2)覚えにくいと指摘されたレベ ルの表記方法の修正(3)最初にスポットを取る時の条件 の調整(4)覚えにくいと指摘された支援ツールの名前の 修正を行った。 第3 章 プロトタイプ評価 ゲームに関する修正を終え、プロトタイプを開発した 後、ゲームの動作やユーザーインターフェース(以下 UI)、 GPS によるユーザーの動作情報、ストーリーに問題点が あるのかを洗い出すため、プロトタイプの評価が行われ た。2016 年 6 月 29 日、九州大学箱崎キャンパスにて、 大学生12 名を対象に Ito Scramble のプロトタイプにつ いて質問紙調査を行った。質問紙調査全体は、ゲームの ストーリー、ゲームをやった後の感想、UI 等に関する総 計 20 の項目と自由記述欄で構成された。なお、ゲーム に対するモチベーションに関して、Keller(2009)が開発 したCIS 及び IMMS の一部を使用し、本調査に関連す るよう、表現を変更して作成した。評価の結果、Wood et al.(2004)の先行研究でも示されたように、ストーリーを もとにゲームの構築を行うのは重要だが、プレイヤーの 好みによって現実的な話と非現実的な話のどちらが望ま しいのかを決めつけることはできない。また、ストーリ ーがわかりやすいであったことが示唆された。ゲームの UI について、項目平均値は 3.58 となり、「3-どちらでも ない」より上回ったため、全体的に見やすいと思われな かったが、UI の情報量は十分であると思われた。しかし、 今回の評価に参加した学習者が少なかったため、自由記 述の部分で挙げられた意見を考慮に入れる必要があると 考えられる。学習者から最も指摘されたのは位置情報の 不安定であり、先行研究(Schwabe and Göth, 2005; Herbst et al., 2008)で指摘されているようにの不安定は 操作しづらさにつながり、学習者のモチベーションに影 響を与える可能性があるため、GPS データの精度を上げ る方法を考える必要がある。次に多く指摘されたは 100%の陣地を取り返せないことであり、Malone(1980) はゲームにおいて「チャレンジ」という重要な要素があ るとし、学習者の内発的動機付けを高めるのに効果があ るとする。このゲームの設定では、スポットを取る唯一 の基準は学習者の正解率にしたため、あるスポットの正 解率は一旦 100%になると、誰も取ることができなくな り、学習者が陣取り活動へのチャレンジができなくなる。 これは「自信」要素が高評されないことに関係している と考えられる。そのため、正解率以外、ほかにもスポッ トを取る基準を設定する必要があると考えられる。全体 的に、学習者はIto Scramble のプロトタイプのプレイ体 験を積極的に思う傾向があった。 この結果に基づき、ゲームについて(1)GPS データを 更新する頻度に関する修正(2)英単語テストを評価する 基準の調整を行った。 第4 章 地理情報を使用したスマートフォン向け英単語 学習ゲームの実践的評価 プロトタイプ評価の結果に基づいて Ito Scramble に 関する修正が行われた後、Ito Scramble の実践的評価が 実施された。2016 年 7 月 13 日、九州大学伊都キャンパ スにて、大学生 63 名を対象に地理情報を使った英単語 学習ゲームIto Scramble について実践的評価を行った。 実践的評価には、オンラインの事前テスト、事後テスト 及び質問紙調査が含まれていた。Ito Scramble に対する モチベーションに関する項目は、Keller(2009)が開発し た教材の心的評価仕様であるCIS 及び IMMS の一部を 使用し、本調査に関連するよう、表現を変更して作成し
た。事前テストと事後テストから得た成績をt 検定を使 って分析した。表1 は t 検定の結果を示している。 表1 事前テストと事後テストの t 検定結果 Mean SD SE t 値 事前テスト 27.76 4.08 0.51 1.53 事後テスト 28.21 4.27 0.54 N=63; p < 0.1 df=62 表1 が示しているように、事前テストの平均値は 27.76、 標準偏差は4.08 事後テストの平均値は 28.21、標準偏差 は 4.27 であった。事後テストの平均値(28.21)は事前テ ストの平均値(27.76)よりやや高いが、t 検定の結果を見 ると、学習者の学習パフォーマンスが上がる傾向(t = 1.53, df = 62, p < 0.1)が見られ、学習パフォーマンスに 対しても有効であることが示唆された。その理由として、 自由記述の部分から「個人のレベルにあわせて、少し上 のレベルの単語をテストに用いるところは学びにつなが る」といった記述もあり、学習者に自分のレベルに少し 上回るレベルのインプットを提供するインプット理論 (Krashen, 1982)の利用は効果的であることが推察され る。一方、正解のフィードバックを求める意見もあり、 「力の向上を感じられない」という指摘が挙げられた。 これは Mayer(2014)の先行研究で指摘されているよう に、英単語学習ゲームをデザインする際、成功に導く行 動の頻度を高めるために適切なフィードバックは効果的 であることが考えられる。 質問紙調査の結果から見ると、学習者からゲームのス トーリーを指摘した評価はあまりなかったが、学習者ゲ ームの良いところと気に入らないところについて尋ねる 項目において、ストーリー以外の要素に焦点をおく傾向 が見られた。ルールに関する項目の平均値は3.53 であり、 中間点を大きく上回ったため、ルールが肯定的に思われ たことが示唆された。ストーリーよりプレイヤーの成長 などルールに関連することが学習者の注意を引きつける ことが推察される。また、プロトタイプ評価の結果と同 様に、位置情報のずれが学習者から最も指摘されたため、 今後はどのように GPS データの正確さを向上させるの かについて更なる検証を行う必要がある。次に学習者か ら多く指摘されたのは、英単語問題と陣地の関連性の欠 如である。先行研究(Huizenga et al., 2009）で指摘され たように、学習パフォーマンスが向上したのは学習内容 と位置情報が一致したことに関係している可能性があり、 英単語問題をどのように各場所に関連付けるのは重要な 課題となる。ほかにも、操作がわかりにくさ、英単語の 選択などARCS モデルにおける「自信」要素に影響を与 えるところが指摘され、それらについて修正を行う必要 があると考えられる。 全体的に、Ito Scramble は学習者の興味を喚起した部 分があることは示されたものの、改善する余地があるこ とが示された。 最後に、学習者が大学における英単語学習について積 極的であると考えられ、Ito Scramble の学習内容は英単 語であったが、今後は問題を変えることにより、リスニ ングなどほかの英語学習を行うことも可能と考えられる。 終章 本研究は、地理情報を使用したスマートフォン向け英 単語学習ゲームは大学生の英単語学習にどのように影響 を与えるのかを検証するため行われた。英単語学習に対 するモチベーションとパフォーマンスを高めるために、 今回の研究は学習ゲームに関する理論(Mayer, 2014)を 参照しつつ、Krashen(1982)のインプット理論を取り入 れ、地理情報を使用したスマートフォン向け英単語学習 ゲームIto Scramble をデザインし、開発と評価を行った。 Ito Scramble は学習者をより積極的に学習活動に参加 させるため、ARCS モデルを基にデザインされたもので ある。ゲーム設定の妥当性調査、プロトタイプ評価及び 実践的評価、合計3 回の評価が実施された。評価の結果 から見ると、本研究で提示した地理情報を使用したスマ ートフォン向け英単語学習ゲームは、まだ改善すべき余 地を残している。今後は(1) 位置情報のずれ(2) 英単語問 題を各場所に関連付ける方法(3)正解率 100%を達成した スポットを取り返す可能性(4)ほかに自由記述の内容か ら得られた意見による調整を行う予定である。 今回の実践的評価は学習者のパフォーマンスが上が る傾向が見られたが、時間が短く、実験が始まる前のガ イダンスも十分に理解させなかった可能性があり、結果 に影響を与えたこともあり得る。今後はもっと長期間を 使って実験を行う必要がある。 ３．主要参考文献
Keller, J. M.(1987). Strategies for stimulating the motivation to learn. Performance+Instruction, 26(8), 1-7
Keller, J.M.(2009). Motivational design for learning and performance: The ARCS model approach. Springer Science and Business Media.
Krashen, S.(1982). Principles and practice in second language acquisition. Pergamon: Oxford.
Mayer, R. E.(2014). Computer games for learning: An evidence-based approach. MIT Press.
