2020年8月6日木曜日

核抑止を少しだけ考えた

 今日は8月6日,広島原爆から75年。毎年この時期になると,平和について少しだけ考える。8月6日というだけでなく,授業でそれに関連した話をすることがあるからだ。

 平和公園で開かれた平和記念式典での広島県知事の挨拶に,以下のような言葉があった。

 「なぜ,我々広島・長崎の核兵器廃絶に対する思いはこうも長い間裏切られ続けるのでしょうか。それは,核による抑止力を信じ,依存している人々と国々があるからです。しかしながら,絶対破壊の恐怖が敵攻撃を抑止するという核抑止論は,あくまでも人々が共同で信じている「考え」であって,すなわち「虚構」に過ぎません。」

核抑止論が,人々が信じている「考え」,「虚構」であるのは,その通りだと思う。言い換えると,実態をもたない抽象的な概念だ。しかし,人々が信じている抽象的な概念という意味では,宗教も国も同様だろう。 ハラリはよく1ドル札の例を話す。「1ドル札という紙切れに価値がるのは,それを世界中の人が信じているから。アメリカが大嫌いなテロリストもドルは信じている。」 実態の無い虚構を何十億人の人が信じて協力することが人間の特徴であり,人類の発展の言動力であり,争いが絶えない理由でもある。「数千万人が1日信じる虚構はフェイクニュース。数億人が1000年信じる虚構は宗教。」なのだ。

 「虚構」を信じるのは人間の特質の根本に関わることなのでそう簡単に変えることはできない。

知事の言葉は,このようにつながっていた。
もちろん,凝り固まった核抑止という信心を変えることは簡単ではありません。新しい安全保障の考え方も構築が必要です。」

新たな虚構をつくり挙げることによって,核抑止論をやめさせようということか。

2020年6月17日水曜日

サザエさんのじゃんけん


 日曜日の夕方恒例のサザエさん。これみると、週末も終わり、明日から新しい1週間が始まると憂鬱に思う人もいるのではないだろうか。 ところで放送では、毎週サザエさんがじゃんけんをしている。 昔は饅頭?を食べて喉につまらせそうになる映像だったが、いつの頃からかじゃんけんになった。先週そのじゃんけんがニュースになった。

 サザエさんはこれまで約1500回じゃんけんをしているのだけど、先週初めて5回連続で同じ手を出したそうだ。ヘェ〜なのだが、ちょっと待った。確率的にはどうなのだろう。

 サザエさんが完全にランダムにグー、チョキ、パーを出している場合、3つのうちどれかが5回以上続く確率は3の4乗分の1。1500回じゃんけんをすると20回くらいは起こるはずだ。1500回もやってたった1回というのは少なすぎる。サザエさんは同じ手があまり繋がらないように,出す手を考えているようだ。

     
 こんなことを考えていると先人がいた。サザエさんじゃんけん研究所(以下研究所)では、過去のサザエさんのじゃんけんの全記録とそのパターンを分析している。すごい! それによると,さざえさんは2020年6月7日までに,1439回じゃんけんをしている。私もそこのデータを参考に、簡単な分析をやったみた。授業の小ネタを考えていることもあり、また研究所の内容とかぶらないように統計的な性質を考察してみよう。

まず基本的なところ,1439回のうち,グー,チョキ,パーそれぞれの回数。

 サザエさん  合計  2回以上連続  3回以上連続  4回以上連続
 5回以上連属
 グー  463    92  4   0  0
 チョキ  500  90  4  0  0
 パー  476  94  4  1  1
 合計  1439  276  12  1  1
 確率予想(合計)  1439  480 160  53  18

グー,チョキ,パーそれぞれの数はほぼ均等にでているのだが,連続して同じ手が出る回数が,単純な確率予想よりずっと小さい。サザエさんは,3種類の手は同じくらいだしながら,あまり連続して出ないように出す手を考えているようだ。

 このサザエさんのじゃんけんのくせ?は,統計的な特徴にも現れる。その一つは,同じ手をだす間隔だ。ある時グーをだしたとして,その次にグーをだすのは何回目が多いだろうか。

この話,多くの人が誤解している。じゃんけんの手は3種類あるから,次にグーをだすのは平均するれば3回目だろう。しかしこれは3回目にグーを出す頻度が多いことを意味しない。
まずサザエさんが全くランダムに手をだしていると考えてみよう。
 
まずグーがでたとして,その次(1回目と呼ぼう)のじゃんけんでまたグーがでる確率は1/3。これは良い。

では,次にグーがでるのが2回目の確率は,,,,
1回目にグーがでない確率×2回目にグーがでる確率=2/3×1/3

次にグーがでるのだ3回目の確率は,,
1回目,2回目ともにグーがでず,3回目に初めてでる確率=2/3×2/3×1/3

 つまり,n回目に初めてグーがでるためんには,その前の回まで連続してグーがでては行けないのだ。すると,あるときグーが出たとして次にグーがでる確率が一番高いのは,その直後だ。
ちゃんと計算すると,グーがでたときと0回として,次にでるのがn回目になる確率は
 $$(1-1/3)^{n-1}(1/3)$$
となる。

実際のサザエさんのじゃんけんはこうなっている。
サザエさんのじゃんけんでグーのでる間隔の分布。
点はランダム仮定したときの計算値

1回目から4回目くらいまで,グーのでる間隔の分布がほぼ均等になっている。ランダムな場合の計算とは異なっていることはあきらかだろう。
次に,手のでる回数のばらつきをみてみよう。たとえば18回じゃんけんをした時,ある手(グーとしよう)のでる回数の平均は6回。でもあるときは5回かもしれないし,8回かもしれない。その平均値のまわりのばらつきを表す指標が標準偏差。
18回じゃんけんをしたときの,グーのでる回数の分布。
オレンジはサザエさんのじゃんけんデータ。
ブルーはランダムな場合のシミュレーション。

図は,18回じゃんけんをしたときの,グーがでる回数の分布を,サザエさんのデータと,ランダムな場合のシミュレーションを重ねたもの。(18回というのは,3で割れる適当な数をえらんだ)。どちらも,平均は6回だが,標準偏差は,サザエさんは0.97, ランダムな場合は2.0となって,ランダムなときの方が標準偏差が大きい。つまりサザエさんのじゃんけんは,ランダムな場合と比較して,同じ手が均等な間隔ででる。それを反映して,同じ手がでる回数の平均値からの散らばりが小さい。

横軸はじゃんけんの回数。
ブルーはさざえさんがグーを出したとき。
オレンジは全くランダムなとき。
サザエさんの方がより均等な間隔でだしている。
ランダムなときの方が,塊になっている傾向があるのがわかるかな。。

ちょっと何言っているか分からない??でも,統計的学にはとても重要な話なのだ。。。
物理的には,光と電子の違いに関連するし,,,


では,実際にはサザエさんはどうやって,出す手を決めているのだろう。。。これはわからん。グー,チョキ,バーの数は1/3ずつにわりふりながら,連続した手がつづかないように,手を加えているのだと思うが。

2020年5月3日日曜日

web会議の自動字幕

 Web会議をやっていると音声が途切れることがある。会議の時はそのうち相手が教えてくれるが,授業で,最後まで気付かなかったら致命的。Web会議で授業をやるときは,横に別の端末を置いて配信状況をモニターするようにしているけど,音を出すとハウリングを起こしてしまう。なので画面共有の状況は分かるが音声は分からない。横のモニターで字幕が表示できるととても役立つ。問題はすべてのWeb会議システムで字幕ができる分けではないところ。今(2020年5月3日)のところ,Google Meet,Teams,Skypeはリアルタイムの字幕に対応しているようだが,人気のZoomは人が手で入力する機能だけ。そこで,Google docsのvoice typingを利用して,Zoomに自動で字幕をつけてみた。

 まずパソコンで再生する音声(今の場合はZoomから)を同じパソコンの別のアプリ(Google docs)入力しなければならない。パソコンのイヤホン端子とマイク端子を内部で接続するようなものが必要だが,世の中にそんな需要はあって,Virtual Audio Cableというのが無料で手に入る。これを入れると,パソコンに仮想再生デバイスと録音デバイスができて,それらの間で音のやりとりができるようになる。これを使ってYoutubeの音声をGoogle docsに入力して自動で文字起こしをした話はこちら
 その時の問題は,これをやるとパソコンのスピーカーから音がでないことだった。パソコンの音声の出力先がVirtual Audio Cableの録音デバイスになっている。スピーカーからも音を出すためには,パソコンから同時に二つのデバイス(Virtual Audio Cableとスピーカー)に音をださなければならない。文字起こしだったら不便だったですむが,Web会議はそうは行かない。そんなことできるのかなと思っていたら,ちゃんと方法があった。Windowsにはステレオミキサーというのがあってそれを使うと同時に2つのデバイスに音をだすことができる。

手順は以下の通り。
1)デバイスを表示して録音のところをみる。もしステレオミキサーが見つからなければ,開いているおところを右クリックして,無効なデバイスの表示を選択。
2)同じく録音のところで,Virtual Audio Cable(上の図ではCable Output)を規定のデバイスに設定する。



3)ステレオミキサをに右クリックして,プロパティを表示して,このデバイスを聴くにチェック,デバイスからVirtual Audio Cableを選択する。


4)再生のことろではスピーカーが規定のデバイスになっていることを確認。


机の上のノートパソコンでzoomを開始,隣の部屋から同じ会議室に接続して話している。完璧ではないが,意味が分かる程度には,リアルタイムの字幕が生成できている。



2020年4月15日水曜日

パワーポイントのスライドショーを使ったオンデマンド教材作成



パワーポイントのスライドショーに音いれて,教材をつくると言うのは,知っていて使ったこともあったが,改めてやり方を調べてみた。

スライドショーの記録だけでなくて,pcの画面の記録もできる。パワーポイントでこんなことができるなんて知らなかった。

PCを使って録画


スライドショーメニューから,「スライドショーの記録」を選択。








Office 365 2019やOffice 365 2019Proplusでは,このようにスライドショーの記録をコントロールする画面が現れる。
















記録の開始,停止,一時停止
ノートの表示
マイクやカメラのオン・オフ (pcのwebカメラの画像を映り込ませることができる)

記録が終わったら,撮り直ししたいときは,スライドショーの記録からやり直す。スライド毎に撮り直しができるようだ。












よければ,ファイルからエクスポート->ビデオの作成を選択。















画像の大きさはSD(480p)が良いかな。
記録されたタイミングとナレーションを使用する(記録後はこうなっている)
右下のビデオの作成をクリック。
動画(mp4)のファイル名を聞いてくるので入力する。


「画面録画」を使う場合。

パワーポイントには,pcに表示している画面をそのまま録画する機能がある。これを使えば,スライドショーの画面だけでなく,pcに表示されている任意の画面を録画できる。


挿入メニューから画面録画を選ぶ。








領域の選択で録画したい部分を選択
音声,ポインターの記録を選択
録画をクリック
録画の停止はWindows+ALT+Q
録画データはビデオとしてスライドの挿入されている。
動画ファイルの作成には,スライドショーの時と同様にエクスポートからビデオの作成を行う。






動画ファイルの加工(トリム,サイズ縮小)が必要なとき。

動画ファイルの作成後,その前後をトリムしたり,またファイルのサイズを縮小した場合,市販の動画編集ソフトで可能だが,時間の前後のカットやサイズの縮小はパワーポイントでもできる。

時間枠の切り出し
まずスライドにビデオを挿入する。
挿入->ビデオ
または,ビデオファイルをスライド上にドラッグ。









挿入されたビデオをクリック
再生->ビデオのトリミングを選択










左の画面が現れるので,必要な範囲を切り出す
加工が終わったら,スライドショー,画面録画の時と同様にエクスポートする。



















ファイルの圧縮

パワーポイントを使って動画のサイズを縮小することもできる。

ファイル->情報
メディアの圧縮を選択。


動画ファイルの容量を削減できる。エクスポートの前に行う。 
480p(最小サイズ)を選ぶとパワーポイントのスライドショーは5MB/分程度まで圧縮できた。










mp4ファイルを作成しない方法


スライドショーを記録し,スライドショーファイル(ppsx)として配布することもできる。視聴者はファイルを開けばスライドショーを見ることができる。しかし,そのためにはパワーポイントがインストールされていることが必要。スマホの使う場合には注意が必要のようだ。アンドロイドの携帯でテストした結果は以下の通り。それぞれの環境で結果が異なることもある。

携帯にアプリ無しのとき

クラウド上からそのまま開くと,クラウドのアプリが対応していれば,pptx, ppsxともにスライドは表示する。しかしスライドショーはできない場合がほとんど。

ファイルを携帯端末にダウンロードしてから開こうとすると,開けない。

携帯にOfficeをインストールしたとき。

ファイルをダウンロードする,しないに関わらずファイルを開き,スライドショーを実行できる。しかしスライドショーの記録にwebカメラ(話し手の顔など)をはめ込むと音がでない。カメラの像もフリーズする。webカメラのはめ込み無しだと音がでる。
(動画がすべてだめというのではない。webカメラの映像を埋め込んだときがだめのようだ)


iPadの「画面収録」を使う

iPadのパワーポイントでスライドショーを実施しながら,「画面収録」をつかって表示画面を記録できる。記録した結果は写真にビデオとして記録される。
スライドショーのペンを使って書き込みながら録画する時に,Apple Penを使うことができるので,書き込みながら録画する時の実用性は非常に高い。
白紙のスライドを使って板書風録画も実用レベル。



iPadの画面の右受けから下にワイプして,コントロールセンターを表示する。
録画マークを長押し。 


















選択されていなければ,収録先に写真を選択。 
マイクのオンを選択。
収録を開始

次回以降は,コントロールセンターから直接録画を開始できる。

収録後は,写真にmp4ファイルができている。

2020年4月10日金曜日

オンライン授業の教材をつくってみた。


 とにかく,世界中の教員が遠隔授業をやりはじめた。私のまわりも例外ではない。
すでに多くの方がオンライン教材のつくりかたを公表しているが,私もやってみた。

やったことは,パワーポイントのスライドショーに書き込みをいれながら録画すること。
2つ試してみた。

1)パワ-ポイントのスライドショー記録を使う。


これをつかってスライドショーを録画する。
そのあと,ファイル->エクスポートと選んで。ビデオの作成をやると,mp4をつくることができる。















こんな感じ



2)iPadのパワーポイントを使って,スライドショーをやる。
それをパワーポイントの画面録画を使って録画・録音。
iPadで画面を録画すると,写真のところに保存されるので,それを共有機能をつかって適当な場所に保存する。

 

3)番外
パワーポイントのスライドショーでなく,ホワイトボードに自由に書き込むようなアプリとしては,iPadのvittleが人気のようだ。
ただ,これは無料版は制約がある。購入してないので確かなことは言えないが,アカデミック版は安価に購入できるようだ。




多分,もっとも重要なこと。
限られた時間で音声をいれて動画をつくろうとおもったら,言い間違えても口ごもっても気にせず続けること。これを気にし始めると。無限ループに陥る。

追記 2020/04/11

パワーポイント2019になって,スライドショーの記録がかなり高機能になった。
こんな感じ,録画の一時停止もできる。これ,録画の途中で長い式を書いたり,図を書いたりするときに,便利。
カメラでとった顔を画面との右下に表示できるようになった。これは教材の臨場感を出すのに有効。それから,録画画面に映らないところ(録画画面の上)で,パワーポイントのノートを表示することもできるようになった。ペンの操作も録画画面したに集まっている。
かなり便利そうだ。



2020年4月5日日曜日

オンライン授業

私のまわりで、オンライン授業の準備がここまで遅れた理由は、数ヶ月前にその話が出た時に、何の検討もせずに、一部をオンライン化しても役に立たないとかと言う先入観で話を決めた事。ここまでの自体になるとは想像出来なかったのだろう。私も今日の様なことは想像していなかった、しかし無駄になっても、何ができるか検討開始するべきではないかとは考えていた。でも声を届ける事が出来なかった。

今、突貫工事でオンライン授業の準備をやっている。やっている事は授業を丸ごと録画してオンデマンドで視聴できる準備だ。既に何人かの教員から、教育の質に関する懸念が出ている。そのに通りだ。もしこの状況が続き、今の何の工夫も無いオンライン授業が続いたら、どうなるか。
もちろん多くの教員は直ぐその事に気づくと思うが(とっくに気づいている人も多いが)、解決策を個々の教員に丸投げで済むだろうか。
 今、オンライン授業を有効に活用して教育効果を上げる具体的方法の検討を始めないと、大変な事になる可能性がある。
幸運にもコロナが収まって従来の対面授業ができるようになっても、この努力は無駄にはならない。ICTを活用したオンライン授業は、従来の対面授業を補って、教育を良い方向に持っていく事ができるはずだから。