VR機器を用いた複数人で行う協働型化学実験環境の構築

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大学

東京理科大学

代表者名

藤原尚志

チーム

赤倉研究室

応募カテゴリ

システム・ツール・アプリ

研究タイトル

VR機器を用いた複数人で行う協働型化学実験環境の構築

研究内容の概要

実験は見るだけでは十分な学習効果が得られないことが予想され、かつ、協働学習が重要であることから、遠隔での化学実験に着目した。本研究では、VRを活用し、遠隔で仮想かつ協働で化学実験が行える環境を提案する。高校化学で扱われることの多い、炎色反応の実験と金属イオンの分離実験を実装し、その評価を行った。テストとアンケートの結果から、VRを利用した協働学習の成立が示唆されたとともに、学習効果も確認された。

支援対象

1.支援している活動:初等教育, 中等教育, 高等教育, インターネット学習

2.学習内容:コミュニケーション, その他 化学

3.支援の意図:理解の促進, 疑似体験, 学習周辺コストの軽減

4.学習規模:小グループ

研究の斬新さ、独創的な点

近年、急速なIT化に伴い、VRを用いたe-learningは盛んに研究されているが、日本の教育において重要とされている、生徒同士の協働学習に着目した研究の事例は少ない。そのため、本研究は特に協働学習が重要であるとされている化学実験に対して、VRとネットワークサービスを利用し、遠隔で協働学習・仮想実験を実現した点が斬新である。

研究が与える影響

化学実験の協働学習が遠隔によって実現可能であると示されることによって、通信制学校などで、より充実したe-learning環境が成立する。これによって、化学実験のe-learningにおいても空間的な制約による縛りがなくなることが予想される。なおかつ、協働学習によって、知識が体系的に身につくことが期待されるほか、生徒同士のコミュニケーションにより、学習へのモチベーションが維持されると考えられる。

研究の社会的価値

化学実験と同様に協働学習が重要であるとされる、物理実験や生物実験にもVRを用いた協働学習は応用可能であると考えられる。また、協働学習は初等教育から高等教育に渡り重要とされており、幅広い学習者に活用できると思われる。そして、今後益々盛んになると予想される遠隔教育において、VRを用いた協働学習は、多くの学習者に質の高い教育を提供することにつながり、公平な教育の機会提供の手段として価値あるものと考える。

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