フィール・フィジックス、5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリをオープンソースとして公開

フィール・フィジックス(所在地:三重県四日市市)代表の植田達郎氏は、5月29・30日に開催される「de:code 2019」におけるMVPパーソナルスポンサーとして、複合現実(MR)技術(Microsoft HoloLens)を使った理科学習アプリをオープンソースとして公開することを発表した。

「de:code 2019 MVP パーソナルスポンサー」とは、Microsoft MVP アワード受賞者の中でも、de:code 2019 のセッション内容をより深く理解し実践するのに役に立つサンプルコードやツールを提供した17名。前記テクニカルカンファレンスのホームページで紹介されている。

このアプリは、フィール・フィジックスが開発し、5カ国10の学校300人に対する理科の授業でフィール・フィジックスが使用したもの。

理科学習アプリ概要

内容

2019年5月22日:HoloMagnet37、3次元磁力線

複合現実(MR)ヘッドセット「Microsoft HoloLens」を装着し、フィール・フィジックスが開発した理科教材アプリを起動すると、目の前に朱と青色に分かれた棒磁石が現れる。周りには多くの方位磁針が並んでいる。

棒磁石をつまむように動かすと、それに応じて方位磁針の向きがいっせいに変わる。さらに、磁界の様子を3次元で表示することができる。

生徒は、周囲を動き回ったり、しゃがんで見上げたりして、様々な角度から観察することができる。本来は目に見えない「磁界」が、視覚的・体験的に理解できるようになっている。

背景

中学校の理科では「磁界」というものを学ぶが、その説明は「目には見えないけれども空間に広がっている」というように、とてもイメージしにくいもの。

このため、多くの生徒が理解できず、理科離れを引き起こしてしまう原因となっていることを、理科教育の研究者たちは指摘している。

フィール・フィジックスが開発したアプリは「磁界」を可視化し、現象のイメージをもたせることができる。これにより、子どもたちが理科を楽しんで学習できる。さらに、優れたアプリのラインナップを増やし、最終的には世界の科学教育の向上に貢献していく。

授業実践と効果について

開発したアプリを使って実際に学校で授業を行い、フィードバックを元に改良し、さらに別の学校で授業を行うということを繰り返した。

現時点で、アフリカのガーナ、ルワンダを含む5カ国の、10の学校と2つの展示会において、300人に対し授業を行うことができた。授業をした300人全員の授業後の満足度と、そのうちの3校における学習効果を測定した。

授業に対する満足度

授業に対するネット・プロモーター・スコア(NPS)満足度を収集。結果は、授業を重ねてアプリを改良するほど高くなった。1回の授業の満足度と企業のサービス全体の満足度を比較することは単純ではないと考えられるが、数値としては Amazon 社の満足度を超えている。

学習効果

磁界の向き

授業前の多くの生徒は棒磁石のN極、S極のすぐ近くの場所の磁界の向きについてはわかるものの、極から離れた場所の磁界の向きがわからなかった。授業後はほとんどの生徒が、棒磁石から離れた場所についても正確に磁界の向きを答えることができるようになり、スコアは13%~42%上がった。

3次元としての理解

この理科学習アプリでは3次元の磁界のようすを、生徒が動き回って様々な角度から観察することができる。生徒たちからは「磁界は2次元のものだと思っていたが、3次元なのだと初めて知った」「2次元や3次元を通常の実験で見るのは難しいので心によく残った」「いろんな角度から見れるので覚えやすかった」といった反応があった。

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