Everyday Physics on Webについて


このサイトは現在、東京学芸大学基礎自然科学講座理科教育学分野の松浦研究室が作成・運営しています。
2009年3月までは東海大学開発工学部沼津教養教育センターにて松浦研究室が運営しておりました。同4月より現在の所属に移転いたしました。

このサイトのコンテンツに関しては、東京学芸大学の同研究室 松浦執 が責任を負います。 

初歩的な物理を学習する上で少しでも貢献できればと意図して作成されている、極めて実験的なサイトです。
コンテンツの不具合などが常時多々生じており、またサーバーを不定期かつ頻繁に再起動することがありますが、どうかご容赦ください。

2000年度は開発工学部情報通信工学科卒業研究生、
momo
kase
kazu
2001年度は開発工学部情報通信工学科卒業研究生、
naomi
hisae
2002年度は開発工学部情報通信工学科研究生
くさば
GUY
がコンテンツ制作、プログラミング、サイト管理に従事しております。

このサイトの著作権は放棄してはおりません。
しかし、公開してあるコンテンツは、自然科学の学習及び教育の目的であればダウンロードして自由にご活用ください。

このサイトは個別学習支援を目指しております。
この機能に関してはまだまだこれからです。

ドリルに関しては,個人で他人と異なるIDを設定していただければ、利用履歴、学習履歴を残しながら利用することができます。
このサイトはご利用になるどなたにとっても,学習のチャンスを広げることを意図しております。
ドリル利用に関してはパスワードなしでも学習履歴解析の機能が働きます..
すでに使われているIDや,学生証番号などの個人情報となる文字列をIDとして用いることはお止めください。

このサイトでは物理のe-Learningを公開しています.このe-Learningは2004年まで開発してきた個別学習支援システムを発展させるものですが,まだ開発に着手した段階です.
e-LearningはIDとパスワードを自由に登録していただいて,どなたにでもご利用いただけます.
パスワードは個人の特定をより確実にするためのものであり,個人情報を収集して保護することを目的としたものではありません.
本e-Learningは個人情報を全く入力することなくご利用いただくことができます.詳しくはe-Learningのページを御覧ください.

web上で学習するメリットは,学習の場を共有し,学習を公開しあうことによって生まれてくるものだと考えています.

このサイトはリンクフリーです。リンクはホームページの http://nkiso.u-tokai.ac.jp/phys/matsuura/ でお願いします。
リンクして頂けましたら、メールにてご管理者あて御一報いただければ幸いです。


History

開発工学部基礎教育系において、物理の授業でPCを導入したのは物理実験の場からです。基礎教育系物理では1991年開発工学部開学当初(春学期)からMS-DOSコンピュータを実験室に設置し、実験データの統計計算プログラムを走らせていました。PCの一層の利用を進める動機を与えてくれたのは、ある年に入学された先駆的な学生さんです。その方は1年次の物理学実験(当時は全員必修)においてApple PowerBookを実験室まで持参してデータ処理とレポート作成を行っておられました。悲しいことに、その学生さんは沼津において不慮の事故で帰らぬ人となられました。心より御冥福をお祈りいたします。しかし、その方がもたらしてくれた動機は生きて成長を続けております。

[1997年以前]

  1997年以前は沼津校舎計算機室で管理されている開発工学部Webサーバー上の基礎教育系サイトに物理学のコンテンツを公開していました。コンテンツは授業教材を補う画像や、Java Appletを用いた動きのある教材を中心としていました。利用者からのフィードバックにはHTMLのフォームを利用し、メールで受信していました。この当時Webの有用性として着目したのは、動的な表現が可能であるという点です。

[1997
12月以降]

199712月に基礎教育系にPentium133MHzのWebサーバーを設置しました。NTサーバーを利用することにより、ASPプログラム・Front Page Server Extensionの機能を利用して利用者のフィードバック管理も可能になりました。送信内容を一覧するなどの方法により、自分以外の受講生の文章なども読むことができ、全体を意識して学習するための環境としての有用性を感ずるようになりました。フィードバックはTextファイルに保存し、手作業でHTMLに変換・表示用にアップロードをしていました。しかし、これでは確実ながら連日の作業が要求されるとともに、機能が限定されて柔軟な個別学習支援をするには不十分でした。

[1999
]

Access97を用いて送信内容をAccessデータベースに記録できるようになりました。CPUPentium133MHzからPentium PRO200MHzに交換しました。送信された内容を自動でHTMLに変換しアップロードすることがうまくできなかったため、手動で送信内容をHTMLに変換しアップロードすることになった。手作業でのアップロードは確実であるが、アップロードの際にいくつかの整形作業をする必要に迫られました。授業受講生の作業は可能な限りWebサイトに表示し、学習の共有を図りました。

[2000
年前半]

2000年前半Access2000(MSDE)Server Extensionを利用して、送信内容をデータベースに書き込むようになりました。FrontPageの機能のうち初歩的なデータベースアクセスの機能に依存していたため、複雑な個別学習支援を行うにはやや不自由な状態でした。ただし、授業支援ページはその分単純であり、受講者には利用しやすい状況であったようです。

[2000
年後半]

2000年後半 PentiumV 800MHzのサーバーに入れ替えました。データベースとの連携にはVBScriptを書き込んだASPページを作成し、そのページからHTMLを生成する基本的な方法をとることで、開発はやや複雑になるものの柔軟な個別学習支援が可能になりました。一般利用者向け、授業利用者向け双方の学習支援システムを試作し、異なる利用形態のもとでサイトのコンテンツを平等に有効活用できる方法を模索しました。学習支援システムは飛躍的に向上しましたが、インターフェイスがやや複雑化し、わかりにくくなったという批判も生じてきました。

[2001年前半]

学習履歴の評価方式を、ドリルの平均正答率から、重み付き累積正答率を用いた方法にしました。これは信州大の水野りか先生が提唱された評価方法で、分散学習という学習方式に基づいています。これにより、単なる得点平均値から、ドリルごとの得点の推移を踏まえた評価が可能になりました。例えば、かつてよくできたが、最近やったら忘れていた、という場合は優先的にそのドリルの再学習をアドバイスする。また、かつてできなかったが、最近続けて高得点がでていれば理解が進んだものとして、そのドリルの再学習は後回しでよいとする、などといったアドバイスが可能になりました。

[2001年後半]

重み付き累積正答率ではドリルを学習してからの実時間経過は加味していませんでした。しかし、前回高得点であったとしても、時間が経てば忘れてしまうので、もう一度早めに復習してください、とアドバイスするのがよい。そこで、評価方式に経過時間を含む重み付き累積正答率を考案し、これにもとづいてアドバイス表示をするように改良しました。また、学習支援ページに入ったときに、学習記録の全体の情報がすぐに目に入り、アドバイスにもとづいて直ちに再学習に入れるように、支援システムのトップページでその人のすべての履歴をreviewするようにしました。このためトップページ表示のための処理は重くなりました。

[2002年]

ドリルを反復学習することで理解度を上げられるという分析から、これまでは、ドリルごとの時間を含む重み付き累積正答率の値によって反復学習アドバイスを提供してきました。これは「利用度を上げることによって学習効果を高める」ことを意味します。さらに「理解度を上げることで学習効果を高める」ことも考えなければなりません。そこで、ドリル学習の履歴から学習者の弱点項目と考えられるものを抽出する方式を考えました。ドリルおよび解説コンテンツにキーワードを配置し、ドリル学習履歴の集計から優先的に学習すべき項目のキーワードを抽出して、これに対応する解説コンテンツを始めに「おすすめ」として提供することにしました。

[2003,2004年]

分散型反復学習アドバイス機能を用いて,授業の予復習をweb-based trainingによって進める方式で,講義とブレンディングしたe-Learningを進めてきました.授業を受講される多くの方が遅かれ早かれ反復学習機能を利用して,かなりの量の反復学習を行っていただきました.さらに,「授業では内容を絞って学習・演習・実験し,e-Learningではより広い内容を自習する」という方向へとすこしづつ展開していく方針をとりました.

[2005年]

Flash RemotingとFlash Communication Serverを導入し,web上での同時利用者の活動を可視化したり,コミュニケーションしやすくするマルチユーザーアプリケーションの考え方(Flashのグル,Colin Moock氏)の導入を試み始めました.またコンテンツを意味の結合によるネットワークの形に提示し,さらに学習履歴もその表現に含ませる方式の研究を始めました.ただし,e-Learningシステムとしては,これらの機能をこれまでの学習支援システムと接木した形で導入している段階です.
  2004-2005年度は日本学術振興会の科学研究費の支援をいただいて,教材制作を継続しています. 2005年11月には私立大学情報教育協会から本e-Learningに対して奨励賞を頂戴いたしました.これらのことにより大変強い激励を感ずるとともに,より責任を持った制作活動への叱咤とも受け取っております.

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