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情報Ⅱ (3) 情報とデータサイエンス | 第3回

データの収集

どこから来たか分からないデータは、あとで何も言えない

50分
教師用メモ

準備(授業前) 教室コードを新しく決める(例: 7a03)。「教師」を押す。公開されているデータを 1 つ、教師が事前に用意して配る(国や自治体の統計、気象の観測値、交通の時刻表など。ファイルは学校の方法で配る)。この授業のページは外へつながずに進むので、枚には抜粋だけを置いてある。体験 01 は端末の中で完結、体験 02 は端末の中に残る書き込み。

投影 「投影」で 1 枚ずつ送る。体験 01 の並べかえは投影しながら全員で 1 つ目を一緒にやると早い。

時間配分 前回まとめ・目標 5分 / 節1 データは、どこから来るか 16分 / 節2 出どころを記録する 19分 / まとめ・自己評価・ふりかえり 10分

この回の評価(指導要領 情報Ⅱ (3) ア(ア) イ(ア)。[解説]「目的に応じて適切なデータを収集」。学習活動の例にある「オープンデータなどの活用」。[設計指針 第2版]D1L4「データはネットワークや IoT/センサからも得られることを知っている」(高選)。単元設計は 単元設計のページ)

  • 知識・技能 データの出どころを 4 つに分け、それぞれの特徴を言っている(体験01)。集める計画を、出どころ・時期・条件まで書いている(体験02)
  • 思考・判断・表現 知りたいことに対して、自分で集めるか公開されているものを使うかを、理由をつけて選んでいる(体験02)
  • 態度 個人情報を含むデータの扱いに注意しようとしている(体験02・ふりかえり)

体験 02 の計画表は端末に残る。第16回の課題でそのまま開かせる。

前回のまとめ

記録が自動でたまるようになった

自動でたまる一人ひとりに先回りする→便利さと引き換え

ここまでは、集められる側の話だった。今日から集める側に回る。同じ「気温と売上の関係」を調べるにも、データの出どころで、あとから言えることが変わる

出どころを書いていないデータは、使えるか

教師用メモ

問いに挙手(使える/使えない/場合による)。「使えない」ではなく「あとで何も言えなくなる」が答え。節 2 で確かめる。前回「まだ」が多かった目標を 2 分拾う。

今日の目標

授業の終わりにできるようになること

01
データの出どころを 4 つに分け、それぞれ何に強く何に弱いかを言える
02
知りたいことに対して、自分で集めるか公開されているものを使うかを選べる
03
集めたデータの出どころ・時期・使ってよい条件・個人情報の扱いを記録に残せる
01 | 16分
どこから来るか

16 個を 4 つに分ける

02 | 19分
出どころを記録する

7 行の計画表

SECTION 01

データは、どこから来るか

人が書いたものは、実はごく一部でしかない

アンケート用紙、温度計、画面の操作履歴、統計の冊子を机の上に4か所に分けて並べている高校生
体験 01

16 のデータを、出どころで 4 つに分ける

下の 16 個を 4 つに分ける。まず上で付ける印を選び、次にその印を付けるものを押す。全部に印を付けたら「答え合わせ」。合っていないものは枠が濃くなる

人が入力した = 誰かが手で書いた機器が測った = センサが値を残した使った記録 = 使っただけで残った公開 = すでにあるものをもらう
教師用メモ

進め方(14分) 1 つ目を全員で一緒に(2分)。個人で 6 分。答え合わせと確認 6 分。

迷うもの 「自動販売機の売れた記録」は機器だが、人が買った操作が残ったもの。「人感センサ」は人が何もしなくても残る。境目は「人が意図して書いたか」「使ったら勝手に残ったか」。どちらの理由も言えていれば正答扱いでよい。

押さえる 前の 3 つは自分たちで集められる(一次データ)。4 つ目はすでにあるものをもらう(二次データ、オープンデータ)。[解説]は「大量のデータを集めることが難しい場合にはオープンデータなどの活用も考えられる」としている。目標 01。

まとめ 01

出どころで、強い所と弱い所が変わる

人が入力した強い: 聞きたいことをそのまま聞ける / 弱い: 量が集まらない。書き方がばらつく。答えたい人だけが答える
機器が測った強い: 量が多く、書き方がそろう / 弱い: 機器が測れるものしか測れない。壊れると欠ける
使った記録強い: 実際にした行動が残る / 弱い: 使った人の分しかない。使っていない人は見えない
公開されたもの強い: 量も期間も大きい。すぐ使える / 弱い: 自分の知りたい形になっていない。使ってよい条件がある

※ 自分たちで集めたものを一次データ、ほかの人が集めたものをもらって使うのを二次データという。公開されて自由に使えるようにしたものをオープンデータという

教師用メモ

「答えたい人だけが答える」は情報Ⅰ で扱った偏りの話。ここでは名前を言うだけでよい。次の節で、この 4 つのどれを使うかを自分で選ばせる。

SECTION 02

出どころを記録する

あとから「これは何のデータか」と聞かれて答えられるように

配られたデータの一覧表の横に、出どころと日付を書き込んだ計画表を並べている高校生
体験 02

集める計画を、7 行で書く

下は、教師から配られる公開されているデータの抜粋(ある市が出している月ごとの記録)。これを見ながら、自分が調べたいことについて 7 行の計画表を書く。書いたものはこの端末に残り、単元の終わりの課題でそのまま使う

月平均気温(℃)真夏日の日数降水量(mm)
16.4062
27.1078
310.50134
415.20166
519.81203
623.14352
727.018288
828.324195
924.69221
1019.01101
1113.4084
128.2057

※ 抜粋は 12 行だけ。もとのデータは教師が配る。ここでは「どこから来たか」を書く練習をする

01
何を知りたい
02
必要なデータ
03
出どころ(誰が集めたか)
04
いつのデータか
05
自分で集める/もらう
06
使ってよい条件
07
個人情報の扱い
※ 「決めた」の印は、7 行が全部そろったか自分で確かめるためのもの。「消す」を押すと 7 行が空になる
教師用メモ

進め方(17分) 01 と 02 を書く 5 分 → 隣と交換して「そのデータで答えが出るか」を確かめる 3 分 → 03〜07 を書く 6 分 → 3 人指名 3 分。

よくある直し 「ネットで調べる」→ どの機関が出したどのデータか / 「みんなに聞く」→ 誰に何人か / 04 が空 → 気温は今年、売上は 3 年前、では比べられない / 07 が空 → 名前・組・出席番号は集めない。人数が少ない区分は「その他」にまとめる。

06 の押さえ 公開されているデータにも使ってよい条件がある。出典を書く、加工したら書く、再配布の可否。情報Ⅰ の引用のきまりと同じ考え方。

この 7 行は端末に残る。第16回の課題で開かせる。目標 02・03。

まとめ 02

集めた瞬間に、書き残すこと

出どころ誰が、どうやって集めたか。あとから確かめられる形で書く。書いていないと、結果に責任が持てない
時期いつのデータか。2 つのデータを並べるなら、同じ期間にそろえる
条件使ってよい範囲。出典の書き方、加工してよいか、配ってよいか
個人情報名前・組・出席番号は集めない。集めなくても、細かい項目の組み合わせで人が特定できることがある

※ 公開されているデータは、そのままでは自分の知りたい形になっていない。次回は、その形を直す作業をする

教師用メモ

「組み合わせで特定できる」は具体で言う。学年・部活・通学手段の 3 つがそろうと 1 人に絞れることがある。[解説]の「個人情報が含まれる場合などは、その取扱いに十分に留意する」に当たる。

今日のまとめ

3つの目標に、自分の操作で答える

01
出どころは 4 つ 人が入力・機器が測った・使った記録・公開されたもの。強い所と弱い所が違う
02
選ぶ 自分で集める(一次データ)か、もらう(二次データ・オープンデータ)か。知りたいことから決める
03
4 つを記録する 出どころ・時期・使ってよい条件・個人情報の扱い。7 行の計画表は端末に残った
自己評価

今日の目標、自分はどこまで

3 つの目標それぞれに、できた/だいたい/まだ、を 1 つ選ぶ。右の帯にクラス全体の分布が出る

今日の目標、自分はどこまで | 1 つずつ選ぶ
01データの出どころを 4 つに分け、強い所と弱い所を言える
02自分で集めるか、公開されているものを使うかを選べる
03出どころ・時期・条件・個人情報の扱いを記録に残せる
できただいたいまだ
教師用メモ

1 分。「まだ」が多い目標は、次回の冒頭で拾い直す。

ふりかえり

自分が調べたいことは、どの出どころで足りるか

一文でよい。「〇〇を知りたい。だから△△から集める」の形で書く

みんなの集め方
教師用メモ

3 分。公開されているデータで足りるものと、自分で聞くしかないものが分かれる。両方を 1 つずつ読み上げる。

次回は「データの整理と整形」。集めたデータは、そのままでは数えられない。表記がそろっていない表を実際に直す。