[G-02] 地球科学・教育と情報デザイン

[G02-05] AR技術を用いた人工衛星の軌道展示の機能拡張：子ども向け講座での効果

*近藤 飛翔¹、赤羽 亨²、伏田 昌弘³、京野 朗子⁴、加納 舞¹、丹羽 悦子¹、平野 好一¹、佐竹 渉⁵ (1.岐阜かかみがはら航空宇宙博物館、2.情報科学芸術大学院大学、3.株式会社マーブル、4.株式会社FLAME、5.千葉工業大学)

キーワード：人工衛星、AR、博物館、軌道、教育プログラム

岐阜かかみがはら航空宇宙博物館（以下、空宙博）では2023年春から、情報科学芸術大学院大学(以下、IAMAS)との共同研究として、来館者、特に子どもたちを対象に宇宙開発や宇宙産業への興味をより一層深めることを目的とした展示や教室の体験を拡張するAR（拡張実現）コンテンツを開発している。
　本研究では、人工衛星の展示に対してAR技術を用いて展示体験を拡張することで、既存の展示では伝えきれない人工衛星の以下4項目、種類（いろいろな形状や目的があること）、位置（人工衛星地球を周回する軌道が複数存在すること）、数量（人工衛星が多く存在すること）、方向（地球観測衛星の搭載アンテナなどが常に地球を向いていること）について理解を深められるかを、小・中学生を対象とした講座で参加者にARコンテンツを体験させることで調査した。具体的な調査方法としては、講座の参加者のうち、26人が記述したアンケート結果を基にテキストマイニングを実施した。テキストマイニングには無料オンラインソフトである、User Local社のAI テキストマイニングツール（https://textmining.userlocal.jp/）を使用した。分析は①全ての回答（26人）と、②iPadやタブレットの感想が明記された回答（3人）の2パターンで実施した。その結果、両方のパターンにおいて、講座に対しポジティブで能動的な動作を表現する語が多く出現し、②の共起回数では母数が少ないものの「観察」「それぞれ」「人工衛星」という組み合わせが複数回登場していることが明らかになった。本講座において、軌道の種類や方向を紹介する展示物はARコンテンツのみと考えられるため、テキストマイニングの結果に基づき考察を行った。
まず、①「全ての回答」の出現頻度順とスコア順を確認すると、「できる」や「取り組める」といった語が出現しており、講座全体として、参加者が能動的に活動したことが示唆される。次に①の出現頻度順で「種類」「法則」「観察」といった語が出現したことから、参加者はARコンテンツを体験したことにより人工衛星の種類や動き方の法則に気付いたと推察される。また、サンプルサイズが小さいため、データの信頼性に限界があるものの、②「iPadやタブレットの感想が明記された回答」においても①と同様に「できる」という単語が現れた。加えて、「観察」「それぞれ」という単語が現れており、参加者がARコンテンツを体験し、各人工衛星と特徴を観察しながら、講座の目的に対する結論を導くことができたと考えられる。これらの結果から、AR技術で従来の静態展示を拡張し、詳細な人工衛星の情報を付与することで、体験者の展示の理解を深めることができることが示唆された。

謝辞：ARコンテンツの開発をサポートしてくださった、各務原市川島小学校長 河合洋尚氏に心より感謝申し上げます。