GIGAスクール構想とは?|推進するメリットや必要な取り組み

2019年に文部科学省が提唱したGIGAスクール構想は、学校教育においてICT環境を整備するためのプロジェクトであり、各学校でネットワーク環境の構築が進められるなどさまざまな取り組みがされています。
この記事では、GIGAスクール構想の概要や推進するメリット、校内ネットワークの設備状況などを詳しく解説します。
なお、後にも詳しく紹介しますが弊社GMOインターネット株式会社では、GIGAスクール対応の教育機関専用のインターネット回線・プロバイダー「GMO光アクセス for Education」を提供しています。現状校内の通信環境に課題を抱えている担当者はご確認ください。
- GIGAスクール構想とは?
- GIGAスクール構想とICT教育との違い
- GIGAスクール構想の主な目的
- 将来的な技術革新への対応
- 個別に最適化された教育の提供
- GIGAスクール構想における校内ネットワーク整備と帯域の現状
- 校内ネットワーク環境の設備状況
- 学校規模別の推奨帯域と実態について
- GIGAスクール構想が前倒しされた理由
- GIGAスクール構想とSTEAM教育・SDGsとの関連性
- GIGAスクール構想とSTEAM教育
- GIGAスクール構想とSDGs
- GIGAスクール構想を推進するメリット
- 生徒個々の習熟度に合わせて学習をサポートできる
- 生徒が主体的に授業に参加できる
- 生徒が学校外でも授業を受けられる
- 教員の業務負担軽減にもつながる
- 各教科における1人1台端末の活用例
- 国語
- 算数・数学
- 外国語
- 理科
- 社会
- GIGAスクール構想を推進する際の課題・問題点
- 教員側のITリテラシーが不足している
- 校内ネットワークの通信環境が不安定になる
- セキュリティにおけるリスクがある
- 生徒の健康に気をかける必要がある
- 保護者への説明・理解が必要になる
- GIGAスクール構想を実現するための必要な取り組み
- 教員がICTを活用できる指導体制を構築する
- 端末や快適なネットワーク環境を整備する
- デジタル教科書や各種コンテンツを導入する
- おすすめの教育機関専用のインターネット回線・プロバイダー
- 教育機関専用で安定した通信を実現
- 授業形態の変化に合わせた段階的なプランを提供
- GMO光アクセス for Educationの導入事例
- 山形県立東桜学館 中学校・高等学校
- 芝浦工業大学附属中学高等学校
- 学校法人千葉明徳学園 千葉明徳中学校・高等学校
- GIGAスクール構想の次なるフェーズ「NEXT GIGA」
- 安定した通信環境でGIGAスクール構想を推進しよう!
GIGAスクール構想とは?
GIGAスクール構想とは、学校教育においてICT環境を活用した学びによって生徒の持っている力を伸ばしたり、可能性を広げたりするための取り組みのことです。
具体的には、生徒に対して1人1台端末と、高速大容量の通信ネットワークを整備して生徒や教員が円滑に授業を行えるような環境を構築します。
GIGAスクール構想が始まった背景には、「Society 5.0時代」に向けて学校教育の在り方が変化していることにあります。Society 5.0とは、仮想空間と現実空間を融合させたシステムで経済発展などを実現する新しい未来社会の姿を指します。
子どもたちが変化の激しい社会に取り残されることなく生き抜いていくためには、学校教育の段階でICTを基盤とした先進的な技術の活用が必須です。GIGAスクール構想は、このような新しい時代に向けた教育のスタンダードとして位置付けられています。
GIGAスクール構想とICT教育との違い
GIGAスクール構想とICT教育は同じ意味として捉えられがちですが、両者はそれぞれ異なる概念です。まず、ICT教育とは情報通信技術を導入した教育のことです。具体的には学校に無線LANなどを整備して、パソコンやプロジェクト、電子黒板などの機器を活用して授業を行います。
一方でGIGAスクール構想とは、ICT教育を基盤とした学びを生徒に提供して個々の力を最大限に引き出し、Society 5.0時代で活躍する人材を育成するための取り組みです。つまり、GIGAスクール構想は新しい時代の教育の在り方・目標であり、それを実現するための手段がICT教育である、と考えるとよいでしょう。
GIGAスクール構想の主な目的
GIGAスクール構想の主な目的には以下のようなものがあります。
- 将来的な技術革新への対応
- 個別に最適化された教育の提供
将来的な技術革新への対応
先ほども触れましたが、現代は「Society 5.0時代」と呼ばれており、AIやIoT、ビックデータなどの最新技術が次々と登場し社会やビジネスの在り方が大きく変化してきています。
実際にDX推進のために多くの企業でプログラミングやIT技術を活用できる人材が求められています。GIGAスクール構想を実現することで、早い段階から先端技術に触れられる機会を提供できるため、将来的な技術革新や社会のニーズにも対応しやすくなるといえます。
個別に最適化された教育の提供
子どもたちの多様化に対応するためにも、GIGAスクール構想の実現は必要とされています。生徒個々によって得意不得意があり、学習の理解度にも差が生まれます。また、他の生徒と同じように学習を進めることが困難で特別な支援が必要な子どもたちもいるでしょう。
GIGAスクール構想で生徒に1人1台の端末と高速大容量の通信ネットワークを整備することで、個別に最適化された学びを提供できるようになるため、公正な教育の在り方を実現できるようになります。
GIGAスクール構想における校内ネットワーク整備と帯域の現状
GIGAスクール構想の現状はどのくらい進んでいるのでしょうか。ここでは、校内ネットワークの整備状況に着目して解説していきます。
校内ネットワーク環境の設備状況
文部科学省が公表している「校内通信ネットワーク環境整備等に関する調査結果」によると、令和4年9月1日時点において校内ネットワークの共用を開始した学校の割合は、99.9%となっています。
■校内ネットワーク環境の現状
前回調査(令和3年5月末における6月末の見込み)
今回調査(令和4年9月1日時点)
引用元:文部科学省
また、インターネットの接続形式としては直接接続形式を採用する自治体や学校が多いこともわかっています。なお、直接接続形式とは、学校から直接インターネットに接続する手段です。集約接続形式は、自治体などが管理している集約拠点を介してインターネットに接続します。
■インターネット接続方式
※本調査では、学校から直接インターネットを接続する形態を指す
・今回調査(令和4年9月1日時点)
■自治体等数ベース(1,815自治体等)
■学校数ベース(32,377校)
引用元:文部科学省
上記の調査から、現時点において校内ネットワークの整備自体はほぼ完了していることがわかります。しかし、実際に授業を進める上でログインに時間がかかったり、動画視聴において再生トラブルが発生したりなどさまざまな不具合が生じているのも事実です。
今後は時代の流れとともにICT端末の利活用がさらに増えると予想されるため、ネットワークアセスメントを軸としたネットワーク環境の改善・強化が求められるといえます。
学校規模別の推奨帯域と実態について
では安定したネットワーク環境を構築するためには、どのようなことが必要なのでしょうか。ここで参考にしたいのは、文部科学省が推奨する学校規模別の帯域の目安です。帯域とは、簡潔に説明すると、一定時間内に処理できるデータ量のことです。
学校規模別の当面の推奨帯域 | 簡易測定結果 | ||
---|---|---|---|
児童生徒数 | 当面の推奨帯域(Mbps) | 回答学校数(割合) | 当面の推奨帯域を 満たす学校数 |
~60人 | ~108 | 3,985校(13.2%) | 3,258校 |
61人~120人 | 161~216 | 3,450校(11.5%) | 1,486校 |
121人~180人 | 270~323 | 2,798校(9.3%) | 520校 |
181人~245人 | 377~395 | 2,705校(9.0%) | 520校 |
246人~315人 | 408~422 | 2,901校(9.6%) | 201校 |
316人~385人 | 437~453 | 2,817校(9.4%) | 215校 |
386人~455人 | 468~482 | 2,515校(8.4%) | 131校 |
456人~560人 | 496~525 | 3,023校(10.1%) | 174校 |
561人~700人 | 538~580 | 2,785校(9.3%) | 127校 |
701人~840人 | 594~633 | 1,728校(5.7%) | 56校 |
841人~ | 647~ | 1,328校(4.6%) | 29校 |
合計 | 30,089校 | 6,503校(21.6%) |
引用元:文部科学省
上記の調査から、推奨帯域を満たす学校は全体の2割程度となっています。つまり、多くの学校で生徒が端末を一斉利用すると、ネットワークに関する不具合が生じやすい状況にあると予想できます。
今後学校で安定したネットワーク環境を構築するためには、通信事業者の切り替えを行うなど推奨帯域を満たすことを前提とした対策が求められるといえます。
GIGAスクール構想が前倒しされた理由
GIGAスクール構想は2019年に始まったプロジェクトで、当初は5年計画で進める予定でした。しかし、上記の調査をみてわかる通り校内ネットワーク環境の整備が現時点でほぼ完了していることがわかります。
GIGAスクール構想が前倒しで進められた理由には、新型コロナウイルス感染症の影響があります。新型コロナウイルス感染症の流行により生徒の登校が難しくなり、オンライン授業の必要性が高まりました。それにより、政府はGIGAスクール構想の計画を前倒しして進めるよう発表したのです。
GIGAスクール構想とSTEAM教育・SDGsとの関連性
GIGAスクール構想を推進するにあたり、STEAM教育・SDGsとの関連性も把握しておきたいところです。以下でそれぞれの関連性を解説します。
GIGAスクール構想とSTEAM教育
STEAM教育とは、科学(Science)、技術(Technology)、工学(Engineering)、芸術(Arts)、数学(Mathematics)の5つの領域を横断して統合的な学びを実践する教育のことです。
STEAM教育においては、生徒自ら課題を発見し、探究していくプロセスが重要視されています。GIGAスクール構想が提唱する1人1台端末、高速大容量の通信ネットワークを整備すれば、生徒が情報収集やプレゼンテーションの作成もスムーズに行えるようになるため、STEAM教育の推進にもつながっていくでしょう。
GIGAスクール構想とSDGs
SDGsとは、持続可能な開発目標のことで、17の目標と169のターゲットが示されています。
そのなかの目標の1つである「4.質の高い教育をみんなに」は、「全ての人々に対して公正な教育を受けられる機会を提供すること」を目的としたものです。これはGIGAスクール構想の目的でもある「全ての生徒に対して個別に最適化された学習を提供すること」とリンクしているといえます。
つまり、GIGAスクール構想の実現はSDGsの達成にも大きく関係しているといえます。
GIGAスクール構想を推進するメリット
GIGAスクール構想を推進するメリットは以下が挙げられます。
- 生徒個々の習熟度に合わせて学習をサポートできる
- 生徒が主体的に授業に参加できる
- 生徒が学校外でも授業を受けられる
- 教員の業務負担軽減にもつながる
生徒個々の習熟度に合わせて学習をサポートできる
従来の授業形態は、1人の教員が多数の生徒に向かって一斉に授業を進める方法でした。しかし、この形態では生徒1人ひとりの学習の理解度を把握することなく授業が進められます。その結果、生徒間で理解度の差が生まれ、学習に対するモチベーションも低下してしまいます。
GIGAスクール構想を推進してデジタルツールを日常的に活用することで、教員は生徒個々の理解度や学習状況を把握しやすくなるため、状況に合わせたフィードバックやサポートを行えるようになります。
生徒が主体的に授業に参加できる
1人1台端末の提供、そして安定したネットワーク環境があれば生徒が主体的に授業に参加できるようになります。例えば、授業の課題に応じて自らインターネットを使って主体的に情報収集をしたり、分析をしたりできます。
また、画面共有を使えば容易に情報共有ができるようになるため、生徒同士のコミュニケーションの活性化や新しいアイデアの発見にもつながるでしょう。このように主体的に授業に参加できる授業形態を構築することで、生徒の表現力や情報収集力などの向上が期待できます。
生徒が学校外でも授業を受けられる
学校で端末やネットワーク環境が整備されれば、生徒が学校外でも授業を受けられます。例えば、入院などなんらかの事情で登校が難しい生徒がいた場合でも、リモートで授業を実施したり、授業の録画を後日配信したりすることで他の生徒との学習状況の差を埋められるでしょう。
他にも、オンライン上で他校や海外の子どもたちとも交流できるようになるため、授業内容の幅が広がり新しい視点を得られるきっかけになります。
教員の業務負担軽減にもつながる
GIGAスクール構想の推進は、生徒だけでなく教員側にもメリットがあります。
教員が積極的にICT端末を活用することで、授業に利用する教材の作成などの事務作業を効率よく行えるようになります。業務効率が向上すれば、生徒ときちんと向き合ってサポートできる時間が増えたりなどより質の高い教育を実現できるでしょう。
また、校内で最適なネットワーク環境があれば授業が途中で中断してしまったりすることもなく、教員としてもストレスなく授業を行えるでしょう。
各教科における1人1台端末の活用例
ここでは実際に各教科ではパソコンやタブレットをどのように活用できるのかを解説します。
- 国語
- 算数・数学
- 外国語
- 理科
- 社会
国語
国語では、文書作成ソフトを活用して自身の読者感想文の作成や、インターネットで収集した情報を整理しながらアウトプットできます。
さらに、作成した文章を共有し生徒同士でコメントし合えば、互いに意見交換できる機会もつくれるでしょう。また、校正・校閲ツールを活用すれば推敲がしやすくなり、より質の高い文章を作成することにもつながります。
算数・数学
算数や数学では、表計算ソフトを活用することで数値データをグラフ化して視覚的に表現できます。
例えば、関数の授業においては関数をグラフで表現して、式の値を動かしながらその性質や特徴を捉えるといった学習が可能です。また、生徒のプログラミング的思考力を養うという目的で、プログラミングソフトを活用した正多角形の作図にも役立てられるでしょう。
外国語
外国語では、海外の子どもたちとインターネットを通してつながり、直接コミュニケーションをとることが可能です。従来の授業では、海外の子どもたちと触れる機会を創出するのは困難でした。ICT環境を活用して実際に本場のコミュニケーションに触れることにより、語学力向上を図れます。
また、英作文の自動添削ができるツールなどを活用すれば、外国語でのライティング能力の向上が期待できます。
理科
理科では、実験・観察で得られたデータを表計算ソフトでグラフ化できます。さまざまなデータをグラフで表現することで各データの類似性・規則性を見つけられるでしょう。さらに、端末の動画撮影機能で実験や観察経過を記録すれば後で何度も見直せるため、細かな分析にも役立てられます。
また、作成した実験レポートはクラウド上で共有できるため、各班の実験結果を確認・比較することも可能です。
社会
社会では、授業での課題に対する必要な情報をインターネットを通して効率よく収集できます。また、さまざまな情報に触れることで、収集した情報が本当に正しいのかどうか取捨選択する力も身につくでしょう。
また、収集したデータは表作成ソフトを活用して、グラフや表にわかりやすい形で表現できます。加えてプレゼンテーションソフトも活用すれば、クラスでの発表の準備もスムーズに行えるでしょう。
GIGAスクール構想を推進する際の課題・問題点
GIGAスクール構想を推進する際にはさまざまな課題・問題点があります。具体的には以下のようなものが挙げられます。
- 教員側のITリテラシーが不足している
- 校内ネットワークの通信環境が不安定になる
- セキュリティにおけるリスクがある
- 生徒の健康への影響がある
- 保護者への説明・理解が必要になる
教員側のITリテラシーが不足している
GIGAスクール構想を推進する際には、教員側のITリテラシーが重要になります。教員側のITリテラシーを向上させるためには、外部講師を招いて教育研修を実施したり、教員間で定期的な情報共有の場を設けたりすることが大切です。
また、文部科学省では「StuDX Style」やYouTube の「GIGAスクールチャンネル」を通して、GIGAスクール構想の概要やICTの活用事例などの情報を発信しています。教員のGIGAスクール構想に対する理解度やITリテラシー向上のために、これらも積極的に活用するとよいでしょう。
校内ネットワークの通信環境が不安定になる
通信環境の不具合が課題として挙げられています。ICT端末を活用するための土台となる校内ネットワークが不安定だと授業の進行に支障をきたしてしまうため、早急な原因の特定と改善が必要です。
校内ネットワークの課題の把握や不具合の原因を特定するためには、ネットワークアセスメントを実施することが大切です。
ネットワークアセスメントを実施すれば、不具合の原因を正確に特定できるため、適切な対策をとれます。例えば、アセスメントの結果からネットワークの輻輳によってインターネットが不安定な場合は、通信事業者の切り替えなどが対策として挙げられます。
セキュリティにおけるリスクがある
生徒に1人1台の端末を配布することで、セキュリティにおけるリスクも生まれます。例えば、生徒が端末を持ち帰ってフィッシングなどの危険なサイトにアクセスするとセキュリティインシデントが発生する可能性があります。
実際に教育ネットワーク情報セキュリティ推進委員会の調査教育ネットワーク情報セキュリティ推進委員会の調査によると、学校の個人情報漏えい事故は令和5年度において218件発生しています。
セキュリティインシデントを防止するためには、生徒や教員に対しての教育や、校内ネットワークのセキュリティを強化するなどの対策が必要です。
生徒の健康に気をかける必要がある
端末の利用においては生徒の健康にも気をかける必要があります。文部科学省では、生徒の健康に関するガイドブックでタブレットを利用する場合、以下のような対策をとる必要があると言及しています。
・生徒の姿勢がよくなるようにする
・目とタブレット画面の距離は30cm以上離すようにする など
※参考:パソコン・タブレット・スマホの見過ぎによる目の影響について | のみやま眼科
保護者への説明・理解が必要になる
GIGAスクール構想は新しい教育のスタンダードとして始まったばかりの取り組みであるため、保護者への説明と理解も求められます。
例えば、学校から持ち帰った端末の扱い方や管理に不安を感じる保護者もいるでしょう。
保護者の不安を払拭するためには、入学説明会などで事前に説明ができるように必要な資料を作成するといった準備が必要です。また、保護者から質問される内容も想定して、スムーズに回答できるようにしておきましょう。
GIGAスクール構想を実現するための必要な取り組み
GIGAスクール構想を実現するための基本的な取り組みを以下でまとめました。
- 教員がICTを活用できる指導体制を構築する
- 端末や快適なネットワーク環境を整備する
- デジタル教科書や各種コンテンツを導入する
教員がICTを活用できる指導体制を構築する
GIGAスクール構想を実現するためには、教員がICTを活用して円滑に授業を行える体制を構築することが求められます。指導体制を構築する際には、以下のような外部団体や人材からサポートを受けるとスムーズです。
- ICT支援員:教員に対してICT機器の操作方法の説明や機器のメンテナンスなどを実施する
- ICT活用教育アドバイザー:ICT環境における専門的な助言や研修支援を実施する
- GIGAスクールサポーター:端末の使用マニュアルの作成などを行う
端末や快適なネットワーク環境を整備する
まず端末には「Google Chromebook」や「Microsoft Windows」などさまざまな種類があるため、学校の方針にしたがって適切な端末を調達する必要があります。
また、快適に端末を利用するためには安定したネットワーク環境の構築が必要です。先ほども説明したように、学校のインターネット接続方式には直接接続と集約接続がありますが、安定した回線速度を維持するには直接接続を採用するのがおすすめです。
なお、学校のインターネット回線・プロバイダーについて以下の観点から選ぶとよいでしょう。
- 教育機関専用で帯域管理をしているか
- 導入実績数は豊富か
- 授業の形態や状況に合わせたプランを提案してくれるか
デジタル教科書や各種コンテンツを導入する
生徒に用意した端末に対してデジタル教科書や各種コンテンツを導入する必要もあります。各教科に必要なデジタル教科書やソフト、アプリなどを洗い出して準備しておきましょう。
例えば、以下のようなコンテンツ・アプリが挙げられます。
- office系ソフト・アプリ
- 画像・映像系ソフト・アプリ
- プログラミング系ソフト など
おすすめの教育機関専用のインターネット回線・プロバイダー
現在学校の通信環境に課題を感じており、安定したネットワーク環境を構築したいとお考えなら弊社の「GMO光アクセス for Education」がおすすめです。
GMO光アクセス for Educationの強みやメリットは以下の通りです。
- 教育機関専用で安定した通信を実現
- 授業形態の変化に合わせた段階的なプランを提供
教育機関専用で安定した通信を実現
GMO光アクセス for Educationなら、一般の個人・法人と分離した帯域管理をしているため、学校への影響が少なく安定した通信環境を実現できます。公立の小中学校を中心として1,600校以上に導入されており、実績も豊富で安心してご利用頂けます。
授業形態の変化に合わせた段階的なプランを提供
GIGAスクール構想の計画が各学校で着実に進んでいる中、今後学校でのICT環境の活用が本格化され、データ通信量が増加していくことも予想されます。
GMO光アクセス for Educationでは、授業形態の変化に合わせた段階的なプランを提供しているため、現状の授業形態や今後の計画に合わせて学校ごとのプランニングをご提案できます。
さらに授業で利用するアプリケーションなどに必要なセッション数を考慮して、回線に加えて組み合わせるルーターも学校ごとに選定し、最適なネットワーク環境を構築します。
GMO光アクセス for Educationの導入事例
GMO光アクセス for Educationの導入事例を紹介します。
山形県立東桜学館 中学校・高等学校
山形県立東桜学館中学校・高等学校は、SSH指定校として科学技術系人材やグローバル人材の育成に力を入れている学校です。
同校では開校当初から英語の授業にオンラインスピーキングを導入する計画があり、実現のためには安定した通信環境が必要でした。そこでGMO光アクセス for Educationを導入したところ、オンラインスピーキングができる環境が整い、実際に世界の留学生とのオンライン活動を実現しています。
今後も安定した通信環境を活用して、生徒がグローバルな視野を持って課題解決にあたれるような授業を展開していく模様です。
芝浦工業大学附属中学高等学校
芝浦工業大学附属中学高等学校は、中高大一貫教育で理工系人材の育成を目指した学校です。
同校は2017年に新豊洲へ校舎を移転した際に、通信環境の不具合に課題を感じていたことをきっかけに、GMO光アクセス for Educationに回線を切り替えました。切り替え前は、回線の不具合で画面が途中で止まってしまったり、作業が進行できなかったりなどの問題が発生していました。
サービス導入後は、切り替え前と比較して授業もほぼ問題なく進められています。今後は、授業ではノートや教科書を使わないパソコンだけで完結できるような新しい教育も目指しています。
学校法人千葉明徳学園 千葉明徳中学校・高等学校
千葉明徳学園 千葉明徳中学校・高等学校は、1925年に設立された歴史ある学校です。
同校では、2015年からICT活用を開始し着実に校内でネットワーク環境を構築してきました。しかし、年々大容量のデータを扱うようになり、当時の環境である1ギガの回線ではトラフィックが不足することが目に見えていました。
そこで2023年から全ての回線を10ギガへ切り替えを検討し、その環境を構築するためにGMO 光アクセス for Educationを導入しました。切り替え後は、約1,100台のiPadが同時接続できるようになるなど、安定した通信環境を構築しています。
今後は、ICTの活用によって授業や学習の質の向上のためにさまざまな活用方法を検討しています。
GIGAスクール構想の次なるフェーズ「NEXT GIGA」
GIGAスクール構想の計画は、現時点で着実に進んでいます。そこで新たなプロジェクトとして「NEXT GIGA」が打ち出されています。
NEXT GIGAとは、GIGAスクール構想の次なるフェーズを指し、GIGAスクール構想を進めるにあたって浮き彫りになったネットワーク環境の不具合などの課題を解決していくための取り組みのことです。
NEXT GIGAで求められる取り組みやネットワーク環境の改善策については以下の記事で詳しく解説しているので併せてご確認下さい。
NEXT GIGAとは?ネットワーク環境の強化の重要性や改善策を解説
安定した通信環境でGIGAスクール構想を推進しよう!
GIGAスクール構想を推進することで、生徒の授業の理解度に合わせて教員はサポートできるなどさまざまなメリットがあります。GIGAスクール構想を推進するには、ICT端末をスムーズに活用できるネットワーク環境の構築が不可欠です。
現在学校のネットワーク環境に課題を感じているなら、ぜひ弊社の「GMO光アクセス for Education」をご検討下さい。GMO光アクセス for Educationなら教育機関専用の帯域管理で安定した通信を実現できます。ぜひお気軽にお問い合わせ下さい。