SQS 2.0 の開発 Shared Questionnaire System 久保 裕也

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1 SQS 2.0 の開発 Shared Questionnaire System 久保 裕也 hiroya@cuc.ac.jp
2007/05/08＠IPA未踏竹田PMキックオフ SQS 2.0 の開発 Shared Questionnaire System 久保 裕也 千葉商科大学 政策情報学部　専任講師 慶應義塾大学 SFC研究所 上席研究員（訪問）

2 自己紹介：久保裕也（くぼひろや） ソフトウェアエンジニア 大学教員 コミュニティ研究者 社会活動 コミュニティスクール支援・学校評価実施支援
日本初のHTMLマニュアルの執筆・公開と普及活動(1993～) 坂本龍一・原田大三郎らとのメディアアート作品共同制作: NTT ICC IC’95 “NetPlanet” (1995) ＩＴベンチャー系企業での契約社員などとしてのシステム開発(1997～2000) JavaOne2005 Night for Java Technologyファイナリスト 大学教員 慶應義塾大学SFC環境情報学部 非常勤講師などを経て、 現在、千葉商科大学 政策情報学部 専任講師 「情報システム設計論」 「ITビジネス論」 などを担当 千葉商科大学 「現代GP」運営を担当 コミュニティ研究者 慶應義塾大学　政策・メディア研究科　後期博士課程 単位取得退学 慶應義塾大学「２１世紀COE」 研究員を経て、 現在、慶應義塾大学SFC研究所 上席研究員 社会活動 総務省、千葉県などでの地域通貨事業に研究会講師・プロジェクトメンバーとして関与 コミュニティスクール支援・学校評価実施支援 特定非営利活動法人「くらしと住まいネット」理事

3 本プロジェクトの３つの柱 「社会への問題意識」 「オープンソース」 「Java/XML 系技術」
本当の意味で、必要な・役に立つソフトウェアを 「オープンソース」 手段としてのオープンソース、ビジネス展開も視野に 「Java/XML 系技術」 標準・基本に忠実に、羽目を外すところは思い切り良く

4 現場が主体となる「カイゼン」 を支援するシステム
１. 「SQS1.0」とは何か？ 現場が主体となる「カイゼン」 を支援するシステム

5 「カイゼン」とは 「トヨタ生産方式」として知られる 一般的な「改善」と区別する意味で、 「カイゼン」「KAIZEN」などと表記される 参考：
「現場の作業者が中心となって、ボトムアップ的に　　業務上の工夫を積み重ねていく活動」のこと 一般的な「改善」と区別する意味で、 「カイゼン」「KAIZEN」などと表記される 参考： ISO9000sは、経営のトップダウン(リーダーシップ→従業員の参画)によるマネジメントを重視する

6 「学校行政」とは 全国6万校・132万人の教職員がマネジメント対象 約3300市町村 5,385校 1万992校 2万2878校
教職員24万人 1万992校 教職員24万人 2万2878校 教職員41万人 企業経営などでは、組織のフラット化というアイデアが提唱されて久しいが、この階層構造はどうか。 全国6万校・132万人の教職員がマネジメント対象 (大学・各種学校等を含めた数・本務教員の数) ※文部科学省：平成18年5月学校基本調査より

7 客観的な評価基準を用いた、 PDCAでの学校改善をめざす
「学校評価」の義務化 平成14年　学校設置基準の改定 各教育委員会・文部科学省によるガイドラインの策定 「学校関係者へのアンケート調査とその分析」 設置者・教育委員会 管理職教員 一般教員・職員 児童生徒・保護者 地域住民など 　（支援者・将来の顧客） 自己評価 第三者評価 情報公開 客観的な評価基準を用いた、 PDCAでの学校改善をめざす

8 学校関係者のそれぞれの現場でのカイゼン 望まれる姿： 学校・地域全体の改善 Plan Do Action Check Act Act Act
学習 生活 進路 etc. Plan Check Do Action Act Plan Check Do Action Act Plan Check Do Action Act だが、実際には、学校行政は、典型的な管理行政のスタイルで運営されている。 現場の箸の上げ下ろしまでを、さまざまな省令、ガイドラインによって縛っている 児童生徒・保護者 学校教職員 地域住民など 学校関係者のそれぞれの現場でのカイゼン

9 当面の課題 しかし… 質問紙方式での調査・集計業務が 学校現場の多大な負担となっている!! ※Webアンケートを利用できる場合は非常に限定的
　学校評価の形骸化。　PDCA導入などは、到底無理…？　　　　　　　 ※Webアンケートを利用できる場合は非常に限定的 ※いわゆるマークシート方式は機器・用紙コストが高く、 　回答者にも負担がある

10 SQS: Shared Questionnaire System
SQS SourceEditor 調査票の雛形（調査手法）の選択 調査票の論理的構造のデザイン 調査票の具体的メディアに対応した 調査票表現の生成 SQS MarkReader マークシート式調査メディアを利用 集計処理の分散化・自動化 簡易的な分析機能の提供

11 XMLファイル（XHTML/XForms） マーク読み取りツール MarkReader
問題意識・仮説 調査結果・情報公開 XMLファイル（XHTML/XForms） アンケート設計ツール SourceEditor CSV形式ファイル 自由記述欄画像ファイル 集計結果 表形式データ XSL-FO処理 マーク読み取りツール MarkReader 印刷原稿PDF アンケート 印刷原稿PDF アンケート 回答用紙 調査票スキャン 画像フォルダ/ 画像ファイル 印刷原稿PDF 印刷・配布・ 回答・回収

12 XForms ※FormControl部分のみ
DublinCore ＋ XForms ※FormControl部分のみ XHTML2 etc. ∥ 調査の属性＋ 調査票の本文 を抽象的に記述する言語 “SQS Source”

13 調査票の多メディア対応 調査票を抽象的に記述したXMLデータを元に：「XSLによる変換スクリプト」を使い分けつつ、 多様な方式での調査票の表現を、自動作成 　　　　　　　　　　　　　One Source – Multi Device マーク式＋記述式回答のための、 調査内容に応じてカスタマイズされた 調査票原稿のPDF PC用Webフォーム 携帯電話用Webフォーム（ ※未実装） PDFフォーム（※未実装）

14 SQSのインストール/更新・起動 簡単・無料 クリックすると、 インストール/更新・起動 クリックすると、 インストール/更新・起動
Java環境上で動作

15 SQS SourceEditor(XMLエディタ)
アウトライン上 での選択で、 入れ子可能・ 伸縮自在の 「編集コンテキスト」を表示し、 ノードを編集 編集用GUIを ノードの種類 ごとに作成・ カスタマイズ が可能 タブで複数の ファイルを 切り替え・ 同時編集 アウトライン 形式で 階層的に ノードを選択・ 編集 (cut/copy&paste,undo/redo)

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21 SQS MarkReader 入力 処理 出力 調査票の印刷 原稿として用いた
１ページ１ファイルの スキャン画像 「名前で並べ替え」ると、 回答者順・ページ順に並ぶ 入力 まとめてひとつの フォルダに入れて、MarkReaderにドラッグ＆ドロップ 回答者一人分は、連続したファイル名にする 処理 ・集計結果CSV ・自由記述欄画像群 ・処理失敗画像群 出力 　調査票の印刷 　原稿として用いた 　「PDFファイル」 　　集計用のタネ

22 SQS MarkReaderからの出力 択一選択設問 →円グラフ(自動生成） 複数選択設問 →棒グラフ(自動生成）

23 SQS MarkReaderからの出力 自由記述式設問 ⇒画像ファイル 　として切り出し (自動) ⇒文字データに 　打ち込み直し (手作業)

24 課題発見型調査票の例 「満足度」 Ｘ4段階 ＋わからない 「重要度」 Ｘ４段階 「課題」の名前

25 こどもが地域の人々によって支えられていると実感できること 友達や知り合いにこどもが自分から元気に挨拶をすること
集計結果出力の例：課題発見型 「重要度・満足度調査」 2003年9月実施 東京都足立区 五反野小学校 こどもが地域の人々によって支えられていると実感できること 満足度・高 友達や知り合いにこどもが自分から元気に挨拶をすること 満足度・平均 重要度・高 満足度・低 重要度・高 重要度・平均

26 2種類の「共有」の導入 １．「アンケートシステム」の共有化 × ２．「調査票の共有」のシステム
Shared　Questionnaire　System １．「アンケートシステム」の共有化 オープンソース・ソフトウェアとしてのSQS × ２．「調査票の共有」のシステム 　　オープンな調査コンテンツの処理系としてのSQS

27 「アンケートシステム」の共有化 オープンソースソフトウェアとしての開発提供
要求：学校現場によるボトムアップな「カイゼン」 学校ごとの目標設定 校長を中心とした現場マネジメント 地域の特色を活かした学校づくり 　　→　現場組織の自律性・主体性を活かした学校カイゼン 解決方針：JavaWebStart(リッチクライアント)でのバイナリ配布 サーバ側での処理内容の軽減 クライアント側での利用内容の「リッチ」化 オープンソース実装のリッチクライアント化 →　「いつでも・どこでも・だれでも使える」システム 実施内容：開発コスト・再配布コスト削減 Apache License Version 2の採用

28 「調査票の共有」のシステム オープンな調査コンテンツ処理系
要求：調査コンテンツの社会的共有の促進 →　末端の現場組織のタコツボ化を防ぐ 　　　オープンなカイゼン知識の共有 教育委員会などによる調査票の雛形配布、調査項目の一部共通化 学校の説明責任としての調査票データ(調査プロセス)の公開 解決方針：調査コンテンツを記述するスキーマのオープン性の実現 　 →　プロプライエタリではない、標準スキーマ・語彙の採用 XHTML, XForms, XSL-FO, SVGなどのXML標準 内部的仕様を公開することで、コンテンツと処理系それぞれの部品化・再利用を促進 実施内容：処理系のオープンソース実装の開発と提供 　→　コンセプト実証・参照用実装として利用

29 共有：流通・再利用 ネットワーク経由で取得した「調査票の本文」を、コピー・貼り付けしたり、一部を書き換えたりすることで、簡単に新しい「調査票」を作れるようになる。 社会的に調査ニーズの高い・品質の高い調査票が、繰り返し使われることで、より洗練されるとともに、その調査結果が蓄積し、客観的な評価のための比較に用いることができるようになる。

30 学校評価の役割の3層構造化 調査手法 （調査の手法・ 調査項目の雛形）の提供 調査票 調査結果 それぞれの 学校現場
調査手法 （調査の手法・ 　調査項目の雛形）の提供 文科省・教育委員会・ 大学・研究機関・NPO それぞれの 学校現場 （学校評価の実施担当教員・ 　校長・教頭） 学校評価への回答者 （教職員・児童生徒・ 保護者・地域住民など） 課題への取組を共通化・ 特色化 調査票 （何を・どのように 　調査するのかの 　デザイン）の記述・調査実施 調査結果 （回答内容・ 　現実はどうなって 　いるのかのデータ）への反映

31 SQS提供の現状 2003年2月1日以来： ２６回のバージョンアップ
3179回以上のソースパッケージの ダウンロード(SourceForge.jp上からの回数) 5224個以上のunique IPから、 11万回以上の利用（.jnlpファイルへのHTTPアクセス数) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（２００６年8月末時点での集計値）

32 ユーザインタビューによる評価 SQSを用いて、学校現場の特殊性を踏まえた、 高効率な学校評価が支援されている
一般の学校教職員（程度）のITリテラシでも利用可能 学校LANの特殊性・閉鎖性に対応 安価で汎用の機材、既存の設備の上で動作 トップダウン・ボトムアップの組み合わせを実現している 近隣の学校同士の横連携による利用支援体制を実現 学力試験での利用など、学校評価以外の「目的外使用」に積極的に対応することで、ボトムアップな現場での利用の「動機」が確保されている 現場での調査リテラシの向上に寄与している 現場での「カイゼン」の機会と意欲を高めている ※宮城県高等学校教諭６名に対するフォーカスグループインタビューとして実施

33 教育委員会・学校へのSQS普及 県教委の指導による学校での公的導入 学校内担当者・教育研修センター担当者らによる自発的導入 宮城県教育委員会
宮城県内の全公立高校への導入を実現： 2003年: 10校 2004年: 29校 2005年-現在: 87校すべて 岩手県教育委員会 10高校を指定し導入推進中 小中学校への導入を開始 群馬県教育委員会 小中学校・高等学校で80の実験学校を指定し導入推進中 学校内担当者・教育研修センター担当者らによる自発的導入 千葉、東京、神奈川、岐阜、京都、大阪、鳥取….　 全国の個別の担当者による自発的な利用→ボトムアップな普及 　　　　　　 ….日本教育新聞、教育委員会月報・専門書などでの報道・引用多数。

34 文部科学省行政への反映 2005年9月：中央教育審議会・義務教育特別部会（第33，34回）
「科学的な手法」であるというコメントを受ける。 2006年4月：「学校の第三者評価等に関する研究計画に関わる事業案の公募」 文部科学省からのヒアリングを受け、募集内容に影響を与える。 「事業成果物はフリーソフトウェアとすること」との文言が盛り込まれる。 2006年8月：「学校評価ガイドラインに基づく評価実践研究推進地域及び協力校の指定」・「コンピュータ等を有効に活用した効果的な処理方法の研究」部門 岩手県奥州市における「学校評価の事務的負担を軽減する「学校評価支援システム（SQS)」の有効な活用と普及・拡大」が採択される。

35 SQS：ロードマップ 第１段階 第2段階 第3段階 XMLでの 調査票記述 （デバイス中立） メタデータでの 調査仮説・ 集計手法の記述
単純集計の 自動化 第2段階 メタデータでの 調査仮説・ 集計手法の記述 特定目的での 集計の自動化 第3段階 調査票などの 共有リポジトリ・ 検索機能 調査関係者への コミュニティサービス Web2.0化、SW化 　　　 …

36 eXsed : 自己記述的に拡張可能な XMLエディタ eXigrid : Pure P2Pによる分散並列処理 可能な画像処理グリッド
２．「SQS2.0」の開発 eXsed : 自己記述的に拡張可能な XMLエディタ eXigrid : Pure P2Pによる分散並列処理 可能な画像処理グリッド

37 提案の目的と背景 「現実解」もしくは「必要悪」としての 「紙帳票」からのシームレスな移行・脱却 顧客調査・データ経営の社会的普及
帳票定義をXMLで・XSLTでmulti device対応 顧客調査・データ経営の社会的普及 前例主義、パワーポリティクスの打破 現場担当者が自己裁量で導入し、顧客ニーズに 応えるための活力を得られるように 学校教育の改善 「カイゼン」のための「ベンチマークづくり」をきっかけに、横連携してつくられるコミュニティへの期待 めざせデファクト！

38 SQS2.0/Framework SQS SourceEditor2.0 SQS MarkReader2.0
eXsed : 自己記述的に 拡張可能なXMLエディタ (eXtensibility by Self-Description) SQS MarkReader2.0 eXigrid: Pure P2P分散並列 画像処理のためのグリッドフレームワーク (eXtensible Image Processing Grid)

39 普通紙マークシート読み取り集計/ PureP2P分散並列画像処理のためのグリッドフレームワーク
MarkReader2.0/eXigrid 普通紙マークシート読み取り集計/ PureP2P分散並列画像処理のためのグリッドフレームワーク

40 eXigrid（えくしぃぐりっど） PureP2P 分散並列画像処理グリッド

41 eXigridの特徴 Pure P2P JavaWebStart で簡単導入・更新・起動 画像処理ニーズに汎用的に対応
サーバとクライアントを、ひとつのプロセスに併せ持つ どのホストも、任意のタイミングで、ネットワークへの参加・脱退、セッションの開始・終了ができる JavaWebStart で簡単導入・更新・起動 画像処理モジュール開発はJavaで (C言語でもOK) 画像処理ニーズに汎用的に対応 任意の画像形式に対応：GIF,PNG,JPEG,TIFF(マルチページ可能) 画像処理マスタとしてPDFファイル (帳票の印刷原稿など)を指定 「PDFしおり」「PDFファイル内添付ファイル」などがマスタの格納場所 ページ番号ごとに処理内容を切り替えながら動作可能 画像処理タスクは、別の画像処理タスクの処理結果に依存しないようにすること

42 グリッド化のメリット 処理の高速化により、作業を気軽で身近に 処理内容・利用内容の多様性・自由度を向上
イントラネット環境の余剰CPU資源の活用 常駐・フォルダ監視による随時処理 処理内容・利用内容の多様性・自由度を向上 画像入力方式・画像処理・結果出力機能の モジュール化

43 MarkReader2.0/eXigridの 今後の開発内容
済： MarkReaderの再実装 画像処理タスク（処理対象画像、画像マスタ、設定）の抽象化 画像処理タスクのリース、分散並列処理パイプライン、分散キャッシュ管理機構 Java.util.concurrent, Ehcacheなどの採用 MarkReaderからのeXigridの抽出・汎用化 パッケージ再編・依存関係の整理 未： GUIによるアプリケーションの各種設定機能の開発 eXsed側の開発状況に応じて進める MarkReader2.0的機能の充実を図る 画像読み取りアルゴリズムの改善、もう一歩 画像読み取りエラーの表示・ユーザによる修正 集計結果のチャート作成、CSV、SPSS、Excelファイル作成 画像処理マスタの格納方式の拡張 集計結果のアップロード機能

44 eXsedの背景：glossary RelaxNG(りらくしんぐ) XSLT FO XForms
XML文書の構造（スキーマ）を定義するXML文書。 DTDとW3C XML Schemaの中間的な存在。 XSLT XML文書を別のXML文書に変換するための 変換スクリプトとなるXML文書。 FO XML文書に、ページ構造に対する流し込み要素としての構造を盛り込んだXML文書。CSSと類似。 XForms XHTML2.0のモジュールとしてのフォーム記述言語。 HTMLのフォームの無茶苦茶さへの反省から設計された。

45 調査票エディタ/ 自己記述的に拡張可能な XMLエディタ
SourceEditor2.0/eXsed 調査票エディタ/ 自己記述的に拡張可能な XMLエディタ

46 eXsedによる提案 XAR : eXsed Annotation for RelaxNG XGUIML（仮） XARtoXGUIML
RelaxNG文書内のRelaxNGパターンの子要素として記述するannotation情報。そのパターンをGUIで編集する際のGUI生成用属性を記述する。 XGUIML（仮） XMLを用いてGUIを記述するための言語・GUIレンダリングエンジン。 XUL, Thinlet, SwiXML, XAML, xfy などで、先行事例多数。 独自に開発するか、いずれかの実装を組み込み利用は要検討。 XARtoXGUIML XSLTスクリプト。RelaxNG+XARをXGUIMLに変換する。 このとき、XARは最低限もしくは全く記述されていなくても、 最低限のXGUIMLが生成できるようにする。 Vocabulary Connection/ｘｆｙに類似（対象のメタレベルが異なる）。

47 eXsed(えくせっど）：自己記述的に拡張可能なXMLエディタ

48 XMLインスタンスの編集・ XMLスキーマの指定

49 XMLスキーマ内に GUI用アノテーション（XAR)を埋め込み
（必要に応じて） Convention Over Configuration

50 XARtoXGUIML: XSLTで(RelaxNG＋XAR）を変換し、 XMLによるGUI定義を生成
Code Generation XSLT

51 XGUIML: XMLによるGUI定義により、 XMLエディタ機能を実現

52 自己記述：エンジン内部動作用のXML インスタンスをも、編集可能とする

53 SourceEditor2.0/eXsedの 今後の開発内容
未： XGUIMLの言語仕様・エンジンの設計・開発。 XHTML＋XForms編集に対応したXARtoXGUIMLスクリプトの開発。 XHTML+XFormsを、FO＋SVGに変換するXSLTスクリプトの再設計。 XMLエディタとしての機能要素の開発。 ノードごとの編集履歴保持・書き込み禁止フラグなどの設定機能。 余裕があれば、つくる： XGUIML,RelaxNG,XSLT,FO,SVGなどの編集に対応したXARtoGUIMLスクリプトの開発。

54 SQS2.0の意義 eXsed, eXigrid いずれも、SQSとは独立の、 ソフトウェアとして有効に利用され得る。
XML、P2Pの潜在力を引き出す SQS2.0の実装は、eXsed, eXigiridのメリットを最大限に活かす形となる。 共有と再利用の効率化、運用のカジュアル化 SQS2.0をきっかけに、社会が変わる。 ボトムアップな「データ経営」の考え方が普及する マニフェストにもとづく地方自治・市民自治が実質化する

55 終了後の展望 XML → Paper Test + Web Based Test 分散的な自由記述欄のテキスト化・ソーシャルブックマーク化
紙の上でもE-learningを学べるようする 分散的な自由記述欄のテキスト化・ソーシャルブックマーク化 災害時の被災者支援情報共有など 次世代Semantic Webにおける大規模確率推論のデータソース 実際の社会調査に基づいて「風が吹けば桶屋が儲かる」かどうかを検証

56 未踏での活動を通じて、 期待していること 未踏を通じて得られる人脈・社会的注目。 PMからのアドバイス・メンタリング。 開発資金。
開発者仲間が、切実に欲しい！ PMからのアドバイス・メンタリング。 開発資金。 自分が開発しているソフトウェアの知的所有権の帰属先を、明確化させること。

57 SQSホームページ ご清聴ありがとうございました http://sqs-xml.sourceforge.jp/ 開発ブログ
ご清聴ありがとうございました