仮想研究室が科学教育に革命を起こす | マイケル・ボデカー | TEDxCERN
-
0:20 - 0:22本日は皆さんに
-
0:22 - 0:27このタブレットと
私が着けている仮想現実ヘッドセットが -
0:27 - 0:31どのようにして科学教育に
革新を起こすかをお見せします -
0:31 - 0:33それと同時に
これらがどのように -
0:33 - 0:38どんな科学教師の力でも ２倍以上に
引き上げるかをお見せします -
0:38 - 0:42なぜそのようなことが
可能であるかをご説明する前に -
0:42 - 0:47科学教育の質を向上させることが
-
0:47 - 0:50非常に重要な理由を
簡単にご説明しましょう -
0:50 - 0:51考えてみると
-
0:51 - 0:53世界は急速に成長しています
-
0:53 - 0:57そのような成長と共に
数えきれない程の課題も生まれています -
0:57 - 1:00例えば
地球温暖化への対処 -
1:01 - 1:04飢餓と水不足の解決
-
1:04 - 1:05病気を克服することなどです
-
1:05 - 1:07これらはごく一部です
-
1:07 - 1:13では 一体誰がこれらの課題を
解決してくれるのでしょうか? -
1:13 - 1:17そう
彼らのような若い学生達です -
1:17 - 1:20彼らが次世代の
若く聡明な科学者達なのです -
1:20 - 1:23そして私達は様々な面で
-
1:24 - 1:26彼らが 目の前に横たわる
課題を解決するための -
1:26 - 1:30新しく素晴らしいイノベーションを
思いつくことに頼っているのです -
1:31 - 1:33さて 数年前
-
1:33 - 1:37私と共同設立者は
このような大学生達を教えていました -
1:37 - 1:43しかし 私達が教えていた学生達は
むしろこんな感じでした -
1:43 - 1:44（笑）
-
1:44 - 1:47そう
これが世界中の -
1:47 - 1:50多くの大学の現実なのです
-
1:50 - 1:53退屈してやる気がなく
-
1:53 - 1:56そもそも学んでいる理由が
不確かだったりするような -
1:56 - 1:58学生達なのです
-
1:58 - 2:02私達は新しく革新的な
教育方法を探し始めました -
2:03 - 2:05しかし 私達が見つけたものは
がっかりするようなものでした -
2:05 - 2:09教科書が電子書籍になったり
-
2:10 - 2:13黒板がYouTubeの動画になったり
-
2:13 - 2:16講堂での講義がMOOC―
オンラインでのオープンコースに -
2:16 - 2:18なったりしていることを知りました
-
2:19 - 2:20考えてみてください
-
2:20 - 2:24ここでやっていることは
同じ内容を -
2:24 - 2:26同じ形式で
-
2:26 - 2:28より多くの学生達に届けることです
-
2:29 - 2:32誤解しないでください
これは素晴らしいことです -
2:32 - 2:35しかし 教育方法それ自体は
多かれ少なかれ変わっていない -
2:35 - 2:38本当のイノベーションは起きていないのです
-
2:38 - 2:40そこで私達は
他の場所を探し始めました -
2:40 - 2:45私達は パイロットを育成する際に
フライトシミュレータと -
2:45 - 2:46実際の飛行訓練を組み合わせると
-
2:46 - 2:52効果がはるかに向上することが
繰り返し証明されているということを知りました -
2:52 - 2:53私達はそれを自らに置き換えました
-
2:54 - 2:56科学にも適用してはどうかと
-
2:56 - 3:01仮想実験室シミュレータを
作ってはどうかと -
3:02 - 3:03ということで 実際に作りました
-
3:03 - 3:05私達は
-
3:05 - 3:11全ての機能を完全に再現した
個人用の仮想実験室シミュレータを作りました -
3:11 - 3:14そこで学生達は
現実の実験室で起きることを -
3:14 - 3:15シミュレート出来る
-
3:15 - 3:19数学理論を用いて
実験することが出来ます -
3:19 - 3:20簡単なシミュレーションのみならず
-
3:20 - 3:22学生達が最先端の
がん研究も行えるよう -
3:23 - 3:24MITなど最高峰の大学と協働で
-
3:24 - 3:29より高度なシミュレーションも作成しました
-
3:30 - 3:32その結果 学生達に
現実の実験室に入る前に -
3:32 - 3:35仮想実験を行わせることにより
-
3:35 - 3:38大学は何百万ドルもの費用を
削減することが出来たのです -
3:39 - 3:42それだけではありません
-
3:42 - 3:44今では 実験機器の中で起こっていることを
-
3:44 - 3:47分子レベルで理解できるのです
-
3:47 - 3:49さらに 仮想研究室では
-
3:49 - 3:52危険な実験も行うことができます
-
3:52 - 3:53例えば
-
3:53 - 3:57重要であるにも関わらず 多くの学校が
安全性の問題で教えることの出来ない -
3:57 - 4:01サルモネラ菌について学ぶこともできます
-
4:02 - 4:03そしてもちろん
学生達には小テストを課し -
4:03 - 4:06先生達には
進捗表が見られるようにしています -
4:06 - 4:09そうすることで 学生達の進捗を
完全に把握することが出来ます -
4:10 - 4:11しかし
それだけではありません -
4:11 - 4:14何故なら
学生達のやる気にとって意味付けが -
4:14 - 4:16いかに重要か
目の当たりにしたからです -
4:16 - 4:18私達は
より面白く魅力ある -
4:18 - 4:21ストーリーを作るために
ゲームデザイナーを採用しました -
4:21 - 4:23例えばこちらでは
-
4:23 - 4:27学生達は基本的な科学手技を駆使して
「CSI:科学捜査班」の謎めいた殺人事件を -
4:27 - 4:29解決しなければなりません
-
4:30 - 4:33これらをリリースした後に
得たフィードバックは -
4:33 - 4:35非常に好意的なものでした
-
4:35 - 4:36こちらの300人の学生達は
-
4:36 - 4:39基本的な科学手技を学びながら
-
4:39 - 4:41熱心にCSIの殺人事件を解決しています
-
4:43 - 4:45そして 私が一番好きなのは
-
4:45 - 4:49たまに学生が授業後に
私の元に来て -
4:49 - 4:51驚きと少々戸惑いながら
こう言う時です -
4:51 - 4:56「この仮想研究室に２時間もいました
-
4:57 - 4:59その間…
Facebookをチェックしなかったんです」 -
4:59 - 5:00（笑）
-
5:00 - 5:05学生達にとって それ程やる気が出て
没頭出来るものなのです -
5:05 - 5:08これが本当に効果があったかを調べるため
-
5:08 - 5:12教育心理学者は
スタンフォード大学とデンマーク工科大学の学生 -
5:12 - 5:16160人に対して実験を行いました
-
5:17 - 5:20彼らは学生を二つのグループに分けました
-
5:20 - 5:25一つのグループは
仮想研究室シミュレーションのみを使用し -
5:25 - 5:28もう一方は
伝統的な教育方法のみ使用しました -
5:28 - 5:30両グループとも
同じ時間が与えられました -
5:31 - 5:33そして
-
5:33 - 5:36教育の効果を
正確に測るため -
5:36 - 5:41実験の前後で
学生達にテストを行いました -
5:41 - 5:42驚くべきことに
-
5:42 - 5:48仮想研究室を使用した場合
伝統的な教育方法に比べ -
5:48 - 5:53学習効果に76％もの
増加が見られました -
5:54 - 5:56さらに興味深いことは
-
5:56 - 5:59この実験の第二部が
-
5:59 - 6:02学習に対する教師の影響を
明らかにしたことです -
6:03 - 6:04分かったことは
-
6:04 - 6:07仮想研究室と
-
6:07 - 6:09教師によるコーチングと
メンタリングを組み合わせることで -
6:10 - 6:15学習効果が
合計101％も増加するということでした -
6:15 - 6:20つまり
同じ時間で科学教師の影響を -
6:20 - 6:22２倍にしたのです
-
6:25 - 6:27数か月前
-
6:28 - 6:29私達チームは―
-
6:29 - 6:32素晴らしいチームです
教育心理学者 -
6:32 - 6:34教師 科学者
ゲーム開発者がいます -
6:34 - 6:36自分達に問いかけました
-
6:36 - 6:38どうすれば
教育を再定義し続けるという -
6:38 - 6:41私達の使命を
貫き続けること出来るだろう? -
6:41 - 6:46そして本日 私達が考え
実現に向けて一生懸命作ってきた成果を -
6:46 - 6:49披露出来るということで
非常に興奮しています -
6:51 - 6:54簡単にご説明いたします
-
6:54 - 6:57まず
自分の携帯電話― -
6:57 - 6:59多くの学生が持っている
スマートフォン―を -
6:59 - 7:04この安価な
仮想現実ヘッドセットに取り付けます -
7:04 - 7:06これで私は
-
7:06 - 7:09この仮想世界に 文字通り
足を踏み入れることが出来ます -
7:09 - 7:12皆様の中にも何名か
試していただいている方がいます -
7:12 - 7:15これがいかに没入出来るかは
-
7:15 - 7:18実際に体験しないと
分からないと思います -
7:18 - 7:21文字通り仮想研究室に
足を踏み入れたような感覚になります -
7:21 - 7:23スクリーンに私が見えますか?
-
7:23 - 7:24聴衆：見えます
-
7:24 - 7:26マイケル・ボデカー：素晴らしい！いいですね
-
7:26 - 7:29さて 今私は
自分の携帯電話を -
7:29 - 7:32自由に使える素晴らしい装置を備えた
何百万ドルもする -
7:32 - 7:35アイビーリーグの研究室を
完全再現した空間に変えました -
7:35 - 7:39例えば パイペットを持って
実験を行うことができます -
7:39 - 7:41E-GelやPCRと―
あ 見てください -
7:41 - 7:44次世代シークエンサーがあります
-
7:44 - 7:47あそこには電子顕微鏡もあります
-
7:47 - 7:51電子顕微鏡をポケットに入れて
持ち運んでいる人なんていますか? -
7:51 - 7:53これが私の実験機械です
-
7:53 - 7:55これで様々な実験を行うことができます
-
7:55 - 7:56あそこにはドアがあります
-
7:56 - 7:59他の実験に移ることもできますし
-
7:59 - 8:01他の実験室で実験を行うこともできます
-
8:01 - 8:03これが私の勉強用タブレットです
-
8:03 - 8:04これは高性能タブレットで
-
8:04 - 8:07実験に関係する理論などを読むことができます
-
8:07 - 8:09ご覧の通り 操作することができます
-
8:09 - 8:13今行っている実験に関係する
-
8:13 - 8:16ビデオやコンテンツを見ることができます
-
8:17 - 8:18そして こちらがマリーです
-
8:19 - 8:22彼女は私の先生であり アシスタントです
-
8:22 - 8:25この研究室全体を案内してくれます
-
8:25 - 8:26近々
-
8:26 - 8:29先生達は私が今いるこの仮想世界に
-
8:29 - 8:32文字通りテレポートして来て
-
8:32 - 8:35実験の手助け ガイドが出来るようになります
-
8:35 - 8:38最後に
-
8:38 - 8:41現実の実験室では出来ないような
-
8:41 - 8:44もっと凄いことをお見せします
-
8:44 - 8:45これはPCRマシンです
-
8:45 - 8:47実験を開始します
-
8:47 - 8:52今ここで
自分自身を分子サイズまで -
8:52 - 8:53何百万分の一まで
小さくしました -
8:53 - 8:56本当にそうなった感じがします
是非試してみてください -
8:56 - 8:58今私は
マシンの中に立って -
8:58 - 9:01全てのDNAや分子を
見ているように感じます -
9:01 - 9:04ポリメラーゼなどが見えます
-
9:04 - 9:06今私には
-
9:06 - 9:09皆さんの体内で
この瞬間に起こっているのと同じように -
9:09 - 9:12DNAが何百万回と
複製される様子が見えます -
9:12 - 9:16その働きを直接感じ
理解することが出来ます -
9:17 - 9:21さて 皆さんには
この新しい教育方法の -
9:21 - 9:25可能性の一端でも
感じていただければと思います -
9:27 - 9:29今ご覧いただいたことは
-
9:29 - 9:32全てiPadやノートパソコンでも
-
9:32 - 9:33ヘッドセットなしで実現できます
-
9:34 - 9:36これはとても大事なことです
-
9:36 - 9:39私達が次世代の科学者達を
-
9:40 - 9:42本当の意味で後押しし
刺激するためには -
9:42 - 9:45教師達に新しいテクノロジーを
-
9:45 - 9:48授業に導入してもらうことが
不可欠です -
9:49 - 9:51様々な意味で
-
9:51 - 9:55科学教育における
次の大きな飛躍的進歩は -
9:55 - 9:58技術にあるのではなく
-
9:58 - 10:00このような新しい技術を
-
10:00 - 10:03授業に進んで導入する
-
10:03 - 10:05教師達の決断にあると思っています
-
10:05 - 10:08より多くの大学 学校 教師が
-
10:09 - 10:11テクノロジー企業と協働して
-
10:11 - 10:14この可能性に気づいてほしいと
願っています -
10:14 - 10:16最後に
-
10:16 - 10:18私を非常に刺激する
-
10:18 - 10:20お話をしたいと思います
-
10:20 - 10:22ジャック・アンドラカのお話です
-
10:22 - 10:24既にご存知の方も
いるかもしれません -
10:24 - 10:31ジャックはわずか15歳にして
新しく画期的で安価な すい臓がん検出方法を -
10:31 - 10:34考案しました
-
10:35 - 10:39ジャックは 彼がどのように
この偉業を成し遂げたか -
10:39 - 10:42話をする際
その実現を妨げたかもしれない -
10:42 - 10:44ある事実について話します
-
10:45 - 10:50あまりに未経験であるという理由で
-
10:50 - 10:52現実の研究室に入ることが
-
10:52 - 10:54許されなかったことです
-
10:55 - 10:57さて
想像してみてください― -
10:57 - 11:00もし アイビーリーグの
何百万ドルもする仮想研究室を -
11:00 - 11:03ジャックのような学生達に
-
11:03 - 11:04世界中で開放し
-
11:04 - 11:08どんな科学者でも興奮して
文字通り飛び上がるような -
11:08 - 11:10想像し得る限りの
最新鋭 最高峰の -
11:10 - 11:13実験機器を提供出来たら
どうなるかを― -
11:13 - 11:17そしてそれが
世界に革新を起こし -
11:17 - 11:22変革しようという気概で満ちている
若く聡明な次世代の科学者達を -
11:22 - 11:25いかに刺激し 力付けるかを―
-
11:25 - 11:26ありがとうございました
-
11:26 - 11:32（拍手）
- Title:
- 仮想研究室が科学教育に革命を起こす | マイケル・ボデカー | TEDxCERN
- Description:
-
more » « less
仮想現実は、もはや遠い未来の話ではない。また、ゲームやエンターテインメントのみのものでもない。マイケル・ボデカーは、仮想現実を高品質の教育をより身近にするために使用したいと言います。この新鮮な講演で彼は、今日の学校での科学教育に革命を起こすことの出来るアイデアを披露します。
このビデオは、TEDカンファレンスの形式で地元コミュニティが独自に運営するTEDxイベントにおいて収録されたものです。詳しくは http://ted.com/tedx をご覧ください。
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDxTalks
- Duration:
- 11:38
Show all
