R-2024-064
・生成AIの登場と教員研修の必要性 ・著者が実践したオンライン研修 ・オンライン研修の実施から得られた知見と示唆 ・生成AI時代における教員向け研修のあり方 |
生成AIの登場は、社会のあらゆる分野に大きな影響を与えており、教育分野もその例外ではない。特に、2022年11月のChatGPTの公開以降、その影響力の大きさと変化の速さは、教育関係者に新たな対応を迫っている。このような状況下で、教員が生成AIについて理解を深め、適切に活用していくための支援体制の構築は喫緊の課題となっている。
しかしながら、教員の多忙化が指摘される中、従来型の集合研修だけでは十分な学習機会を提供することが難しい。また、生成AIの技術進歩が極めて速いことから、最新の情報を迅速に共有できる仕組みも求められている。さらに、各教科や学校種によって活用方法や課題が異なることから、多様なニーズに対応できる柔軟な研修体制の確立も必要である。
このような背景のもと、著者が推進する研究プログラムでは「学び続ける教員を支える生成AIに関する学びの場づくり」を目指し、オンラインを活用した教員研修の実践を行ってきた。本稿では、特にオンライン研修の設計と実践に焦点を当て、その成果と課題について報告する。そして、それらの知見をふまえて、生成AI時代における教員研修の新たなあり方について提言する。
生成AIの登場と教員研修の必要性
生成AIの登場
2022年11月30日にOpenAIが対話型生成AI「ChatGPT」(OpenAI 2022)を一般公開して以降、生成AIは社会に大きな影響を与えている。従来のAI技術と比較して、その汎用性および性能が高く、応用範囲が広い点が特徴的である。また、OpenAIのChatGPTのみならず、GoogleからはGemini (Google 2023)、AnthropicからはClaude (Anthropic 2023)、MetaからはLlama (Meta 2023) など、多様な企業が多様な生成AIを開発および公開している。さらに、各社は最新モデルを高頻度で公開しており、生成AIの性能向上が速い点も特徴的である。
生成AIが普及した当初は、テキスト生成、画像生成、音声生成など、生成AIはそれぞれに特化したものであったが、最近のAIモデルでは、一つのモデルでそれらの機能を保持する、マルチモーダルなモデルとなっており、さらに応用範囲が広くなっている。また、生成されたプログラムの実行、Webサイトのプレビュー、データ処理など機能性の向上も図られており、生成AIに関する技術やサービスの進化は非常に速いものとなっている。
このような急速な技術進歩は、教育現場に二つの重要な課題を突きつけている。一つは、生成AIの特性を理解し、適切に活用するための知識とスキルの獲得である。もう一つは、技術の進化に合わせて、既存の教育方法や評価方法を見直す必要性である。特に、レポート作成やプログラミング学習など、従来の教育・評価方法が生成AIの登場により大きな変革を迫られている分野では、早急な対応が求められる。
教員研修の必要性
このような状況を受けて、日本では2023年7月4日に文部科学省が「初等中等教育段階における生成AIに関する暫定的なガイドライン」を公開した(文部科学省 2023)。本ガイドラインは、生成AIの黎明期における教育現場での活用のメリットと懸念を踏まえ、学校関係者が生成AIの活用の適否を判断する際の参考資料として作成された。
ガイドラインでは、生成AIを適切に活用することで児童生徒の学びの質を向上させること、その一方で生成AIの特性や限界を理解したうえで利用することの重要性が示されている。特に、以下の3点が基本方針として掲げられている。
- 現時点では活用が有効な場面を検証しつつ、限定的な利用から始めることが適切である
- 学校外で使われる可能性を踏まえ、全ての学校で情報活用能力を育む教育活動を一層充実させる
- 教員研修や校務での適切な活用に向けた取組を推進し、教師のAIリテラシー向上や働き方改革に繋げる
海外においてはイギリスの初動が早く、2023年6月から8月にかけて、教育分野における生成AIの活用に関するCall for Evidence(根拠に基づく情報提供の照会)を実施し、567件の回答を得た。回答者の多くは教員や教育関係者であり、以下のような特徴的な結果が示された(Department of Education, UK 2023)。
- 78%の回答者が既に教育現場で生成AIを活用しており、教材作成や授業計画、事務作業の効率化などに活用していた
- 教員の時間創出や教育効果の向上、特別支援教育やEAL(English is an Additional Language: 英語を母語としない学習者)への支援強化といった効果が報告された
- 一方で、生成AIへの過度な依存、学業不正、データ保護とプライバシー、教師の役割の変化など、様々な懸念も示された
- 研修ニーズとしては、基本的なデジタルリテラシー、AIリテラシー、安全で倫理的な活用方法、教育実践との融合方法などが挙げられた
これらの結果をふまえ、イギリス教育省は教員向けの研修・支援体制の強化、インフラ整備、カリキュラム・評価方法の見直しなどの取り組みを進めている。特に注目すべき点として、GenAI Hackathonプロジェクトの実施や、Oak National Academyへの200万ポンドの投資による教員向けAIツールの開発・展開を行っている。
このように、国内外において生成AIの教育活用に関する体系的な研修や支援の必要性を認識しており、その実現に向けた取り組みが求められている。
著者が実践したオンライン研修
オンライン研修の設計
教員研修に関する体系的な分析を行った先行研究において、アクティブラーニングの重要性が指摘されている(Garet et al. 2001)。特に、参加者が主体的に学習内容を検討し、他の参加者と意見を交換しながら理解を深める機会を提供することが、教員の意識・行動変容を促すことが示唆されている。また、単なる知識伝達にとどまらず、実践的な課題解決や事例検討を通じて、研修内容の実践への転移を促進することの重要性も指摘されている。
このような知見を踏まえ、本プロジェクトでは、生成AIに関する情報提供に加えて、教員同士の協働的な学びを通じて実践的な指導力の向上を目指す研修設計を行った。具体的には、ライブのオンライン研修において、講師側から生成AIに関する情報提供をするだけでなく、テキストを用いた意見交換を行うことができる環境を整備し、参加者間の協働を促した。
また、従来の研修で扱う授業設計などのテーマと生成AIが異なる点は、そのものの情報更新の頻度が高いことである。そのため、本プロジェクトでは、定型的な研修を定期的に開催するのではなく、参加者のニーズを、質問紙調査を通して把握したうえで、月に1回異なるテーマでオンライン研修を行った。特に、生成AIに関する最新情報のニーズは高かったことから、第2回以降は「生成AIに関する最新情報の提供」(10~20分)と「特定トピック」(40~50分)という2部構成を採用した。
オンライン研修の方法と実施
オンライン研修は、YouTubeのライブ配信とオンラインにおける意見交換ツールであるLearnWiz One (LearnWiz 2024) を用いた。YouTubeを用いて講師である著者が資料の提示および口頭での説明を行い、LearnWiz Oneを用いて、参加者間の意見交換を促した。LearnWiz Oneにおいて、参加者は自身の意見を匿名で投稿でき、他者の投稿も確認できる。また、他者の投稿を確認する際に良いと感じた意見に対して「いいね」ボタンを押すことやテキストによる返信を行うことができる。さらに、「いいね」の数を参考にして、全投稿を人気順に並べることができることから、参加者間の意見交換を効率的に実現しつつ、時間が限られた研修時間の中で注目度の高い投稿を自動的に抽出することが可能となっている。
また、ライブによるオンライン研修後には、研修で用いた資料、アーカイブ動画、参加者によるアンケート結果、講師による振り返りを記載したレポートを作成し、公開した。それらのレポートはWebページ(吉田塁 2024a)から参照できる。
これまでに実施した研修について表1に記載する。表には、オンライン研修の開催日である「開催日」、当日の参加者数である「参加者数」、公開した動画の視聴数(2024年12月5日現在)である「視聴数」、アンケートによる5段階のイベント評価(5点が最高評価)の平均点である「平均評価点」を記載した。
表1. オンライン研修一覧
すべての回において評価が高く、動画視聴数については累計4,000回を超えており、参加者から高い評価をうけていること、時間的制約で参加できなかった方が研修後にアーカイブ動画を活用していることが分かった。
オンライン研修の実施から得られた知見と示唆
イベント参加者のニーズ分析
各オンライン研修の終了後、参加者に対してアンケート調査を実施し、今後扱ってほしいテーマについて任意の自由記述形式で回答を求めた。得られた回答(全49件)を著者が内容分析し、カテゴリ化を行った結果を表2に示す。
表2 オンライン研修で扱ってほしいテーマに対する参加者からの回答(自由記述)
参加者によるコメント分析からは、大きく3つの重要な特徴が浮かび上がった。第一に、教育現場における実践的な活用方法への強いニーズである。特に授業や学習評価での具体的な活用方法、事務作業の負担軽減に関する要望が最も多く(15件)、教員が日々の教育活動の中で生成AIをどのように取り入れるべきか模索している状況が示唆された。
第二に、生成AIの技術やツールに関する継続的な情報提供への要望が顕著であった(12件)。生成AI技術の急速な進展に伴い、教育向けの様々なツールが登場する中で、それらの特徴や選定基準、セキュリティ面での留意点など、実践的な判断に必要な情報へのニーズが高いことが明らかになった。
第三に、倫理的な課題と不正利用への対策が、現場の重要な関心事となっていることが分かった(各5件)。特に、学習評価における公平性の確保や、生成AIの不適切な利用への対応など、教育の質を維持しながら新しい技術をいかに適切に取り入れるかという課題に直面していることが示された。
これらの分析結果は、教員研修において実践的な活用方法の提供と、技術動向の定期的な更新、そして倫理面での指針の提示を組み合わせた総合的なアプローチの必要性を示唆している。特に、教育現場の実態に即した具体的な事例や、判断の指針となる基準の提供が重要であると考えられる。
政策提言に関するイベントと参加者からのフィードバック
著者は文部科学省「初等中等教育段階における生成AIの利活用に関する検討会議」(文部科学省 2024a)の委員として、教育現場における生成AIの活用に関する政策提言を行う立場にある。特に当該会議では初等中等教育段階における生成AI利活用のガイドラインの改訂が主な議題となっている。そこで、著者はこの役割を活かし、2024年8月30日開催の「生成AIの最新情報の提供と初等中等教育における活用の検討」では、会議前に研修内で提言案を提示し、参加者からフィードバックを収集した。
研修内で共有した提言案の内容を簡易に説明する。提言は大きく3つの観点から構成される。まず、国レベルでの標準化された方法論を共有することを求めた。これには利用手順の明示、保護者同意の取得方法、著作権やセキュリティに関する具体的な注意点などが含まれる。次に、教育関係者の立場に応じた具体的な方針の提示であり、教育委員会や学校管理職には活用検討の体制づくりの促進、教員には校務での活用事例の共有と促進が求められることを記載する重要性を説いた。さらに、生成AIの教育への影響が複層的であることを踏まえ、分野・モデル・使い方による性能差や技術の急速な進展を考慮した臨機応変な対応、および実証事業を通じた継続的な課題収集が必要とされることも主張した。最後の点については著者が行った生成AIによる自動エッセイ評価能力の検証に関する研究(Lui Yoshida 2024)も引用しながら主張した。詳細を知りたい場合は、その際に利用した資料や動画が公開されているWebページ(吉田塁 2024b)の閲覧を推奨する。
参加者からは全29件のコメントが寄せられた。提言に対する反対意見はなく、賛同、提案、感想に関するコメントが得られた。以下にその一部の例を示す。
- 〇調べたり判断したりする時間がないので管理職が一律禁止する、ということをガイドラインで禁止する
はぜひ取り入れてほしいと思います
〇校務活用は積極的にすべきである、と言っていいのではないでしょうか
〇保護者同意が必要とされる13~18歳については全員の保護者に同意を得る必要はないというスタンスで良いのではないでしょうか - 具体的な使用方法や許可しない事項などを、国あるいは国が関わる機関や組織が、提示して、活用を促進すると言うお考えに賛同します。
生成AIも、例えばスマホのように日常的に使いこなすもの、インフラと言う事を理解すれば、いつまでも怖がっていられません。安全活用を模索しながら、使い慣れて行くものだと分かりました。
実際、著者は第3回「初等中等教育段階における生成AIの利活用に関する検討会議」にて、コメントをふまえて改善した提言を行った(文部科学省 2024b)。そして、第6回「初等中等教育段階における生成AIの利活用に関する検討会議」にて示された文部科学省のガイドライン案(文部科学省 2024c)には、対象別のアドバイスが記載され、参加者のコメントにも記載があった教育委員会などが一律に禁止すると行った硬直的な対応をしないことなどの内容が盛り込まれた。
生成AI時代における教員向け研修のあり方
教員研修に関する提言
生成AI時代における教員向け研修のあり方について、本研究の実践から得られた知見をもとに提言する。
まず、オンライン研修の意義と重要性が本実践を通じて明確となった。従来の集合型研修では、教員の多忙化や地理的制約により、十分な学習機会を提供することが困難であった。しかし、オンライン研修の導入により、時間や場所の制約を超えて、より多くの教員が参加できる環境を整備することが可能となった。実際に、本実践では延べ466名の参加があり、さらにアーカイブ動画の視聴回数は4,000回を超えるなど、オンラインならではの柔軟な学習機会の提供が実現できている。
次に、アクティブラーニングの重要性が再確認された。先行研究でも指摘されているように、教員研修においては参加者が主体的に学習内容を検討し、他の参加者と意見を交換しながら理解を深める機会が重要である。本実践では、LearnWiz Oneを活用することで、オンライン環境においても参加者間の活発な意見交換を実現し、協働的な学びの場を構築することができた。特に、匿名での投稿機能や「いいね」機能により、参加者が自由に意見を表明し、相互に学び合う環境を整備できた点は、オンライン研修の新たな可能性を示すものといえる。また、各回の評価も高く、意義あるものであったことと考えられる。
さらに、教員のニーズに対応した情報提供と環境整備の重要性も明らかとなった。生成AIの急速な技術進展に伴い、教員は最新の情報や実践的な活用方法、倫理的な課題への対応など、多様な学習ニーズを抱えている。本実践では、月1回の定期的な研修を通じて同期的な情報提供を行うとともに、アーカイブ動画や資料の公開により非同期的な学習機会も提供した。この両面からのアプローチにより、教員が自身のペースで継続的に学習できる環境を整備することができた。
なお、これらの知見は文部科学省「初等中等教育段階における生成AIの利活用に関する検討会議」においても提言として一部を報告しており(文部科学省 2024b)、今後の教員研修のあり方を検討する上での重要な示唆となっている。特に、標準化された方法論の共有や、教育関係者の立場に応じた具体的な方針の提示など、実践的な支援体制の構築が求められる。
以上の知見から、生成AI時代における教員研修は、オンラインの特性を活かした柔軟な学習機会の提供、アクティブラーニングを通じた協働的な学びの促進、そして教員のニーズに応じた継続的な支援体制の整備という3つの観点から設計・実施されるべきであると考える。今後は、これらの要素を組み込んだ研修プログラムの開発と実践を通じて、さらなる改善と発展を図っていく必要がある。
今後の課題
今後取り組むべき課題も明らかとなっている。第一に、オンライン学習における同期・非同期の学習機会の最適な組み合わせの検討である。先行研究(Hrastinski 2008)より、オンライン学習においては同期型学習(いわゆるライブ型の学習)と非同期型学習(いわゆるオンデマンド型の学習)を組み合わせることで学習が促進されることが示されている。本実践では、主に同期型学習を用いており、研修後も動画を確認できる点で非同期型学習も促していたが、それらを組み合わせた学習は提供していなかった。そこで、より効果的な研修にするために同期型と非同期型の学習を組み合わせた設計に関する検討の余地はある。
第二に、研修モデルの展開と普及に関する課題が挙げられる。本実践を通じて、生成AI時代における教員研修の基本的なモデルは確立されつつあるものの、より広範な教員層への展開方法については検討の余地が残されている。特に、地域や学校種を超えた参加者の募集方法、研修内容の標準化、地域特性への適応の両立など、スケールアップに向けた具体的な方策を検討していく必要がある。
これらの課題に取り組むことで、生成AI時代における教員研修の質的向上と量的拡大を実現し、より多くの教員が効果的に学び続けられる環境の整備を目指していく。
参考文献
- Anthropic (2023) Introducing Claude, https://www.anthropic.com/news/introducing-claude (参照日: 2024年12月5日)
- Department of Education, UK (2023) Generative artificial intelligence in education call for evidence, https://www.gov.uk/government/calls-for-evidence/generative-artificial-intelligence-in-education-call-for-evidence (参照日: 2024年12月5日)
- Garet, M. S., Porter, A. C., Desimone, L., Birman, B. F., & Yoon, K. S. (2001). What makes professional development effective? Results from a national sample of teachers. American educational research journal, 38(4), 915-945.
- Google (2023) Introducing Gemini: our largest and most capable AI model, https://blog.google/technology/ai/google-gemini-ai/ (参照日: 2024年12月5日)
- Hrastinski, S. (2008). Asynchronous and synchronous e-learning. Educause quarterly, 31(4), 51-55.
- LearnWiz (2024) LearnWiz One, https://learnwiz.one/ (参照日: 2024年12月5日)
- Meta (2023) Introducing LLaMA: A foundational, 65-billion-parameter large language model, https://ai.meta.com/blog/large-language-model-llama-meta-ai/ (参照日: 2024年12月5日)
- OpenAI (2022) Introducing ChatGPT, https://openai.com/index/chatgpt/ (参照日: 2024年12月5日)
- Yoshida, L. (2024). The Impact of Example Selection in Few-Shot Prompting on Automated Essay Scoring Using GPT Models. Communications in Computer and Information Science, 2150 , 61-73
- 文部科学省(2023)初等中等教育段階における生成AIに関する暫定的なガイドライン, https://www.mext.go.jp/content/20230718-mtx_syoto02-000031167_011.pdf (参照日: 2024年12月5日)
- 文部科学省 (2024a) 初等中等教育段階における生成AIの利活用に関する検討会議, https://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chousa/shotou/193/index.html (参照日: 2024年12月5日)
- 文部科学省 (2024b) 初等中等教育段階における生成AIの利活用に関する検討会議(第3回)配布資料, https://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chousa/shotou/193/siryo/mext_01873.html (参照日: 2024年12月5日)
- 文部科学省 (2024c) 初等中等教育段階における生成AIの利活用に関する検討会議(第6回)配布資料, https://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chousa/shotou/193/siryo/mext_01949.html (参照日: 2024年12月5日)
- 吉田塁(2024a)公開イベント, https://edulab.t.u-tokyo.ac.jp/events/ (参照日: 2024年12月5日)
- 吉田塁(2024b)イベント「生成AIの最新情報の提供と初等中等教育における活用の検討」開催報告と振り返り, https://edulab.t.u-tokyo.ac.jp/2024-08-30-event-report/ (参照日: 2024年12月5日)
◆ 教育×生成AI ポータルサイト Manabi AI(まなびあい)
教育における生成 AI の利活用に関する基本的な情報や最新情報をまとめることを目的にしたポータルサイトです。(吉田塁主席研究員: 監修・記事作成)