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情報Ⅱ (3) 情報とデータサイエンス | 第4回

データの整理と整形

4 つの部活しかないのに、数えたら 13 種類と出た

50分 | キーボードがあるとよい
教師用メモ

準備(授業前) 教室コードを新しく決める(例: 7a04)。「教師」を押す。体験 01 の表はページの中にあり、押したボタンで表が実際に書き換わる。外へはつながらない。教師が配る公開されているデータがあれば、体験 02 のあとで同じ手順を当てさせるとよい(配布は学校の方法で)。

投影 「投影」で 1 枚ずつ送る。体験 01 は投影で「そのままの表」を見せてから、生徒の端末で直させる。ボタンを押すたびに右の数字が変わることを、投影で 1 回見せる。

時間配分 前回まとめ・目標 5分 / 節1 そのまま数えると、こうなる 20分 / 節2 直した判断を残す 15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]の学習活動「データの整理や整形、加工」、「Web ページ上のデータを整形する」。[設計指針 第2版]D5L1(データを表計算等で整理し可視化できる)からD5L2へ。単元設計は 単元設計のページ)

  • 知識・技能 表記ゆれ・型のちがい・欠けた値を見つけ、直している(体験01)
  • 思考・判断・表現 機械が直せる所と、人が決めるしかない所を分けて述べている(体験01・02)
  • 態度 どれを直しどれを残したかを、あとから読める形で記録に残そうとしている(体験02)

体験 02 の手順表は端末に残る。第16回の課題で開かせ、上から順に当てさせる。

前回のまとめ

集めた瞬間に、出どころを書き残した

出どころ時期条件個人情報→集まった

集めたデータは、そのままでは数えられない。同じ部活が違う名前で書かれ、数が文字のまま入っていて、日付の形が 3 通りある。まず、使える形に直す

直すのは機械にできるのか、人が決めるのか

教師用メモ

問いに挙手(機械/人/両方)。答えは「両方。境目がある」。体験 01 で、機械が直せる所で止まるのを見せる。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
そのまま数えると何が起きるかを、実際の数で説明できる
02
表記ゆれ・型・欠けた値を見つけて直せる
03
直した所と直さなかった所を、理由をつけて記録に残せる
01 | 20分
そのまま数えると

16 行を直す

02 | 15分
直した判断を残す

7 行の手順表

SECTION 01

そのまま数えると、こうなる

見た目は読めるのに、機械には別のものに見える

同じ部活名が違う書き方で並んだ表を画面に出し、ゆれている行に指をさしている高校生2人
体験 01

16 行の表を、数えられる形に直す

4 つの部活の記録を、4 人が別々に入力した 16 行。まず下の予想を 1 つ選ぶ。次にボタンを押すと、表が実際に書き換わり、右の 4 つの数が変わる。もう一度押すと元に戻る

—
部活動名の種類
—
人数を数として計算できる行
—
金額を数として計算できる行
—
日付の形がそろっている行

※ 「種類」= 文字がぴったり同じものを 1 つと数えた数。本当の部活は 4 つ。「計算できる行」= 数字だけでできていて、そのまま足し算ができる行。「形がそろっている行」= 2026-05-01 の形になっている行(どれも 16 行のうち何行か)

予想 | この 16 行をそのまま数えると、部活動名は何種類と出るか
クラスの予想
直して分かったこと
教師用メモ

進め方(18分) 予想を選ぶ(2分)。何もしない状態を全員で見る(2分)。ここで 13 種類と出る。ボタンを上から順に押させる(8分)。数の動きを突き合わせる(6分)。

数の答え 何もしない: 種類 13/人数 11/金額 6/日付 4。空白を取る → 9。半角カナを全角に → 8。ここで止まる。書き方をそろえる(対応表を当てる)→ 4。人数は「全角を半角に」で 15(残り 1 は空欄)。金額は「記号と単位を取る」で 16。日付は「形をそろえる」で 4 から 15 に増える(残り 1 は空欄)。

山場 「機械の直しだけでは 8 種類までしか減らない」。スイソウガク部と吹奏楽部を同じものにしてよいかは、機械には決められない。決めるのは人で、決めたら記録に残す。ここが節 2 につながる。

空欄 人数が 1 行、日付が 1 行空いている。0 として計算すると平均が下がる。推定して埋めない。外すか、その項目だけ使わないかを決めて記録する(情報Ⅰ の欠損値)。目標 01・02。

まとめ 01

機械が直せる所と、人が決める所

機械が直せる空白、全角と半角、記号や単位の混入、日付の書き方。規則が書けるものは自動で直る
人が決める「スイソウガク部」と「吹奏楽部」は同じか。「サッカー」に「部」を足してよいか。意味を知っている人にしか決められない
型数として計算したい列に、文字が混ざっていると計算できない。「1,200」「1200円」は文字。数の列は数だけにする
欠けた値0 でも推定でも埋めずに、外すか、その列だけ使わないかを決めて記録する

※ 同じものが違う書き方で入っていることを表記ゆれという。集める側でそろえるのがいちばん確実(第3回の計画で決めておく)

教師用メモ

「集めるときに選択肢にしておけば起きなかった」という気づきを拾う。自由記述で集めた項目は必ずゆれる。第3回の計画表に戻れることを言う。

SECTION 02

直した判断を残す

直したことを書いていないと、結果を確かめられない

直す前と直したあとの表を左右に並べ、直した項目を手順表に書き写している高校生
体験 02

整形の手順を、7 行で書き残す

節 1 でやったことを、上から順に当てれば同じ結果になる形で書く。ほかの人が読んで同じことができるか、が基準。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開く

01
空白の直し
02
全角と半角の直し
03
表記をそろえた対応(人が決めた所)
04
数にした列と、取った記号
05
日付の形
06
欠けた値の扱いと理由
07
直したあとの行数と種類
※ 「書いた」の印は、7 行が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(13分) 7 行を書く 7 分 → 隣と交換し、相手の手順どおりに節 1 のボタンを押して同じ数になるかを確かめる 4 分 → 2 人読み上げ 2 分。

基準 「きれいにした」では再現できない。どの列を、何から何に変えたかまで書けているか。03 と 06 は人が決めた所なので、理由が要る。

C の生徒への手立て 節 1 のボタンの名前をそのまま 01〜05 に写させる。06 と 07 だけ自分の言葉で書かせる。

この手順表は端末に残る。単元末の課題の「整形の判断とその理由を記録している」(A の水準)に直結する。目標 03。

まとめ 02

整形は、結果の一部として書く

なぜ残すか整形の仕方で結果が変わるから。直し方を書いていない結果は、確かめようがない
何を残すかどの列を、何から何に変えたか。外した行と、その理由。埋めなかった所
順に書く上から当てれば同じ結果になる形にする。ほかの人が同じことをできるか、が基準
次に生きるこの手順表は、単元の終わりに自分たちのデータでそのまま使う

※ 集めた形のままのデータを残しておき、直したものは別に作る。直しを間違えたときに戻れる

教師用メモ

「元のデータを上書きしない」は実務でいちばん大事な習慣。ファイル名に日付を入れる、コピーを作ってから直す、を具体で言う。

今日のまとめ

3つの目標に、自分の操作で答える

01
そのまま数えると 13 種類 本当は 4 つ。表記ゆれは、見た目では気づかない
02
直す 空白・全角半角・記号・日付は機械が直す。同じものと見なすかどうかは人が決める
03
記録する どの列を何から何に変えたか、外した行と理由。上から当てれば同じ結果になる形で
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そのまま数えると何が起きるかを、実際の数で説明できる
02表記ゆれ・型・欠けた値を見つけて直せる
03直した所と直さなかった所を、理由をつけて記録に残せる
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

集めるときに決めておけば、起きなかったことは何か

一文でよい。今日直した中から 1 つ選び、「集めるときに〇〇しておけば起きなかった」の形で書く

みんなの直し
教師用メモ

3 分。「選択肢にする」「単位を欄の外に書いておく」「日付は入力の形を決めておく」が出る。第3回の計画表に足させる。

次回は「質的データと量的データ」。形が整ったので、次は手法を選ぶ。