【最先端事例を紹介】海外の教育におけるAI活用方法

2024 10/07

2023年5月17日 2024年10月7日

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海外の教育現場におけるAI活用事例を紹介

AIが教育現場で果たす役割

教育現場におけるAI活用が世界的に注目を集めており、多くの国でその利用が進められています。

本記事では、AIが教育現場でどのような役割を果たしているのか、その具体的な例を紹介します。

また、AI技術が今後、教育分野にどのような変革をもたらすかについても検討しましょう。教育現場でのAI活用が進む中、その可能性を追求することは、我々にとって重要な課題となっています。

個別指導型AIアプリケーション

個別指導型AIアプリケーションは、学習者のデータをリアルタイムで分析し、それぞれのニーズに対応した最適な学習コンテンツや指導法を提供する教育用アプリです。

アメリカで開発されたアプリケーション

アメリカでは、個別指導型AIアプリケーションの開発が盛んです。

多くの学校や教育機関が、KnewtonやDreamBox LearningなどのAIアプリケーションを導入し、学生の学習効果の向上を図っています。

これらのアプリケーションは、学生の学習データをリアルタイムで分析し、個々のニーズに応じた最適な学習サポートを提供します。

Knewton

Knewtonは、アメリカの教育テクノロジー企業が開発した、AIを活用した個別指導型学習プラットフォームです。

「アダプティブ・ラーニング」という手法を採用しており、学習者の過去の学習データや理解度、学習スタイルに応じて、最適な教材や問題を提供します。

このアプローチにより、学習者は効率的に学習を進めることができます。Knewtonは、主に数学、英語、科学などの学科を対象にしており、幅広い年齢層の学習者に利用されています。

参考：【Knewtonの特徴】公式HP

DreamBox Learning

DreamBox Learningは、アメリカの教育テクノロジー企業が開発した、AIを活用した数学の個別指導型学習プラットフォームです。

学習者の理解度や進捗に応じて、最適な問題や教材を提供する「インテリジェント・アダプティブ・ラーニング」を採用しています。

この技術により、学習者は自分のペースで学習を進めることができ、効果的な学習が可能となります。

DreamBox Learningは、幼児から中学生までの学習者を対象にしており、学校や家庭での学習支援に幅広く活用されています。

参考：DreamBox Learning公式HP

これらのAIアプリケーションは、教育現場において効果的な個別指導を実現し、学習者の学習効果の向上や教師の負担軽減に寄与しています。

今後も、このようなアプリケーションがさらに進化し、教育現場での活用が広がることが期待されています。

自動評価システム

教育現場におけるAIを利用した自動評価システムは、学習者のテストやエッセイなどの評価をAI技術を用いて自動化するものです。

これらのシステムは、学習者の成果物を迅速かつ客観的に採点し、教師の負担を軽減するとともに、学習者に対して的確なフィードバックを提供します。

また、学習者の理解度や進捗に応じて最適な学習リソースや指導方法を推奨することができます。英語のライティング試験やエッセイの採点などで活用されることが多く、世界各国の教育機関で導入が進んでいます。

積極的に取り組むオーストラリア

オーストラリアの教育現場では、AIを活用した自動評価システムがいくつかの機関で導入され、運用されています。その一例として、モナシュ大学が開発したAcaWriterが挙げられます。

AcaWriter

AcaWriterは、学生のエッセイやレポートの評価をAI技術を用いて自動化するシステムです。

学生が提出したテキストを解析し、その構造や論理性、明確さなどの要素を評価してフィードバックを提供します。

このシステムは、教師の負担を軽減するだけでなく、学習者に対して迅速かつ客観的な評価を提供することができます。

また、学生が提出前に自分の作品を繰り返しチェックし、改善することができるように設計されているため、学生は自分のライティングスキルを向上させる機会を得ることができます。

参考：モナシュ大学Advanced creative writingハンドブック

オーストラリアの教育現場では、AcaWriterのようなAIを活用した自動評価システムが、効率的な評価プロセスや学習者のスキル向上に寄与しています。

今後も、オーストラリアをはじめとする世界各国の教育機関で、AI技術を活用した評価システムの導入が進むことが期待されています。

学習管理システム (LMS) との連携

AIを学習管理システム（LMS）に組み込むことで、教師は生徒の学習データを収集・分析し、個別の学習支援や教育改善に役立てることができます。

例えば、CanvasやBlackboardなどのLMSにAI機能が導入されており、教師は生徒の学習状況や理解度をリアルタイムで把握し、適切なフィードバックや指導を行うことができます。

これらのプラットフォームは、教師と学生がオンラインで学習資源やコース情報にアクセスし、コミュニケーションを行うためのインターフェースを提供しています。

Canvas

Canvasは、Instructure社（アメリカ）が開発したオープンソースのLMSです。

教師は、Canvasを使用して課題を作成・管理し、学生は課題の提出やフィードバックの受け取りができます。

また、Canvasはクイズやテスト機能、ディスカッションボード、グレードブック、ファイル共有などの機能を備えています。

さらに、APIを介して様々な外部ツールやアプリケーションと統合することが可能であり、カスタマイズ性が高いとされています。

参考：Canvasデモ版

Blackboard

Blackboardは、Blackboard Inc.（アメリカ）が開発したLMSで、世界中の教育機関で広く利用されています。

オンラインコースの作成・管理、課題提出、グレード管理、ディスカッションボード、リアルタイムのオンライン授業（Blackboard Collaborate）などの機能を提供しています。

また、Blackboard Learnというモバイルアプリがあり、学生はスマートフォンやタブレットからアクセスすることができます。

参考：Blackboard公式HP

CanvasとBlackboardは、教育現場においてオンライン学習をサポートするための重要なプラットフォームです。

どちらも使いやすさや機能性に優れており、教師と学生のコミュニケーションや学習プロセスを円滑にすることができます。

プログラミング教育支援

子どもから大人まで幅広い年齢層にプログラミングの基本概念やスキルを教える取り組みです。

学校や教育機関での授業やワークショップ、オンラインコースや教材、さらには学習支援ツールなどが含まれます。

プログラミング教育支援は、プログラミングが現代社会で重要なスキルであることを考慮して、多くの国や地域で導入されています。

教育支援には、ビジュアルプログラミングツール（例：Google Blockly）や
オンライン学習プラットフォーム（例：Code.org）などがあります。

Google Blockly

Googleが開発したGoogle Blocklyは、パズルのような見た目をしたプログラミングツールです。このツールを使うと、パズルのピースをつなげるようにして、プログラムを作ることができます。

Blocklyは、文字を書かずに、ドラッグアンドドロップで操作できるので、初めてプログラムを学ぶ人でも楽しみながら学べます。

Blocklyを使ってプログラムの基本を学ぶことで、今後もっと難しいプログラムにも挑戦しやすくなります。

参考：Blockly Gameについて

Code.org

アメリカのCode.orgは、プログラミングを学ぶためのウェブサイトで、たくさんのオンラインコースやゲームがあります。

無料で利用できるので、誰でも気軽に始められ、「Hour of Code」という世界中の学校で使われているプログラムや、いろいろな内容に沿ったコースが用意されています。

自分のペースで進められるため、自信を持ってプログラミングを学ぶことができます。

参考：code.org公式HP

BlocklyとCode.orgは、楽しみながらプログラミングを学べる教育ツールです。

これらを使って、プログラミングを学び、将来に役立つスキルを身につけることができます。

VRやARを活用した学習支援

AIとVR（仮想現実）/AR（拡張現実）技術を組み合わせた教育アプリケーションも登場しており、より現実的でインタラクティブな学習環境を提供しています。

その技術を積極的に活用している国の一つがシンガポールです。

シンガポールでの取り組み

言語学習

シンガポールの一部の学校では、AIとVR技術を組み合わせた言語学習プログラムが導入されています。

生徒は、AIによって生成されたバーチャル環境に没入し、実際に異文化交流を行うことで自然に言語を学ぶことができます。

また、AIが生徒の発話をリアルタイムで評価し、適切なフィードバックを提供することが可能です。

医学教育

シンガポールの医学部では、AIとVRやAR技術を組み合わせたシミュレーションプログラムが導入されています。

これにより、学生はAIが生成した患者のバーチャルモデルを使って診断や治療の練習を行うことができます。

また、AIが学生のパフォーマンスを分析し、個別に適切なフィードバックを提供することが可能です。

スマートキャンパス

シンガポールでは、AIとVRやAR技術を活用したスマートキャンパスの構想が進んでいます。

これにより、学生はバーチャル環境で授業を受けたり、リモートでの研究活動やグループ作業を行うことができます。

また、スマートキャンパスでは、AIが学生の学習状況やニーズに応じて適切な学習リソースを提供し、効果的な学習体験を実現します。

シンガポールは、AIやVR/ARを教育に活用する先進国として世界的に認知されています。これらの技術を用いた現実的なシミュレーションは、生産性の向上や異常状態の回避などの実践的なスキルを身につける環境を提供しており、シンガポールの教育が高い評価を得ています。