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高校情報I 問題の定義—現状と目標の差から解くべき課題と評価条件を絞る｜武蔵野個別指導塾

公開 2026.11.14更新 2026.11.14武蔵野個別指導塾の特徴高校情報I 情報社会の問題解決と情報デザイン

忘れ物の返却率と確認作業の負担を別々に測り、手段を決める前の問題の定義へ進みます。

よくあるのは、高校生が校内の忘れ物を返すため、返却用アプリを作ること自体を目標にするという場面です。画面を完成させれば活動は終わったように見えますが、持ち主が見つからなければ返却は進みません。係が確認に時間を取られ、続けられなくなることもあります。何を改善したいのかを先に言葉にし、返却の成果と作業の負担をそれぞれ確かめるところから始めます。

問われ方から考える順序

問題文で現状と希望する状態が示され、解決すべき課題を選ぶ型があります。たとえば「届けられた物が返りにくい」という状況に対し、「アプリを作る」を課題と答えると、手段を先に固定しています。返却を妨げる原因を調べ、どの差を縮めるかを答えます。

別の型では、複数の改善案と評価条件が与えられます。返却率が上がっても確認にかかる時間が許容範囲を超えれば、その条件では採用できません。各指標の分母、測る期間、上限や下限をそろえて比較します。観測値が基準を満たすかと、その変化が案の効果と言えるかは別の判断です。

さらに、目標値から必要な成果を逆算したり、測定不能や予定外の事態を含めて計画を直したりする型があります。数を求めるだけでなく、対象外になった物や測れなかった作業をどう扱うかも説明します。どの型でも、目的、手段、測り方を混ぜないことが出発点です。

差を表す言葉と、選択の境界

現状は、いま対象に起きている状態です。「返却が遅い」という印象だけでなく、いつ受け付けた何件のうち、いつまでに何件が返ったかを記録すると、後で照合できます。対象期間や数え方が異なる数値をそのまま比較すると、改善したように見えても実態の差かどうか判断できません。

目標は、改善後に実現したい状態です。目的はなぜ改善するかを表し、目標はその目的に向けて到達したい状態を具体にします。忘れ物なら、持ち主が必要な物を受け取れるようにすることが目的です。一定期間内に返る割合を上げることは、その一部を測る目標にできます。ただし割合が高くても、急ぎの物が長く残ることはあり得ます。割合だけで利用者の困りごとをすべて表したと考えず、必要なら返却までの日数も別に調べます。

図1のように、現状と目標の差を捉え、その差を縮める課題を定めます。制約は案が守るべき境界、評価指標は結果を確かめるものです。手段は課題に対して後から選びます。

図1では制約と指標が案の選択を支えています。制約には、使える時間、担当者、確認できる場所などがあります。たとえば「係の確認作業は1日あたり合計20分以内」と決めれば、効率が良さそうな案でも超過した場合はそのまま採用できません。この上限は例の条件であり、学校共通の基準ではありません。

評価指標は、返却の成果と負担を別に置きます。返却率は、対象期間に受け付けた件数を分母、そのうち定めた期限までに返却した件数を分子にします。作業負担は、担当者全員が確認に使った時間の合計を、同じ対象期間の日数で割るなどして定義します。入力や問い合わせの対応を含むかも先に決めなければ、案によって都合よく範囲を変えられてしまいます。

課題は、目標へ近づくために取り組むべき具体的な問題です。「持ち主が保管場所を知らない」「係が品物の照合に時間を使う」といった原因候補があれば、観察や聞き取りで確かめます。原因が未確認なのに「周知不足が原因」と断定すると、案を正しく選べません。原因候補と事実を分け、追加で何を調べるかを記します。

手段には掲示、窓口の案内、記録方法の変更など複数の可能性があります。アプリも候補の1つですが、完成の有無は返却の成果そのものではありません。導入できたか、返却に役立ったか、係の仕事が続くかを別々に見ると、作ることと役立つことの違いが見えます。

基本例題：返却と負担を並べる

ある校内の自作条件です。5日間に受け付けた忘れ物は40件で、受付から7日以内に返った物は24件でした。係全員の確認作業は5日間で合計100分でした。改善後も同じ数え方で、返却率を70%以上、確認作業を1日平均20分以下にする目標を置きます。現状の返却率を百分率、確認作業を1日平均の分で求め、課題と評価の仕方を述べてください。

図2のように、返却された件数と対象件数、合計時間と日数をそれぞれ対応させます。どちらも比ですが、分母が違うため混ぜてはいけません。

返却率は24を40で割り、100を掛けて60%です。確認作業は100分を5日で割り、1日平均20分です。元の条件に戻すと、40件の60%は24件、1日20分が5日で100分です。図2の数字と対応します。

現状の返却率は目標より10ポイント低く、確認作業は上限と同じです。したがって、負担を上限以下に抑えながら、期限内に返る割合を上げることが課題です。作業時間に余裕があると読み違えてはいけません。目標を達成するために、同じ40件なら少なくとも28件の返却が必要です。28件は40件の70%に当たり、現状より4件多いと元の条件に戻して確かめられます。

たとえば、受け付け時に種類と発見場所を係が記し、持ち主が窓口で確認する案を考えます。案の実施後は、受付から7日以内の返却件数を同じ定義で数え、記録と照合に費やした係全員の時間も記録します。前と後で対象の期間や期限がずれれば、公平な比較になりません。案を導入した期間に行事など他の変化があれば、その影響もあり得るため、数値の差を案だけの効果と決めつけないことが必要です。

計測できない場合も先に決めます。返却日の記録が欠けた物を期限内と推測して数えず、欠けた件数を示して記録を確認します。復元できなければ返却率を確定せず、記録の改善後に再測定します。作業時間の記録が途中で止まった場合も、記録された時間を全作業の時間とみなさず、上限を満たしたとは判定しません。

標準例題：条件を変えた候補の比較

別の自作条件です。6日間に受け付けた30件について、受付から5日以内に返却された件数と、係全員の確認作業の合計を調べました。案Aは24件、合計108分、案Bは21件、合計72分です。評価条件は返却率75%以上、確認作業は1日平均15分以下です。各案の率と平均時間を求め、両条件を満たす案を答えてください。

案Aの返却率は24を30で割って80%、時間は108分を6日で割って18分です。案Bは21を30で割って70%、時間は72分を6日で割って12分です。30件の80%は24件、70%は21件です。また18分を6日分集めると108分、12分を6日分集めると72分です。結果を元の件数と合計時間に戻せました。

案Aは返却率の条件を満たしますが、作業時間は上限を超えます。案Bは時間の条件を満たしますが、返却率が不足します。したがって、両条件を満たす案はありません。返却率が高いAをそのまま採用することも、負担が低いBをそのまま採用することも、与えられた条件とは一致しません。

同じ30件という条件なら、返却率75%以上には23件以上の返却が必要です。22件では約73.3%、23件では約76.7%なので、件数を整数として境界を越えるところを確認します。負担については6日間の合計が90分以下です。Aは時間を少なくとも18分減らし、Bは返却を少なくとも2件増やす必要があります。ただし、片方の改善がもう片方を悪化させない保証はありません。変更後に両指標を測り直します。

発展例題：必要な返却数と記録の欠落

さらに別の自作条件です。8日間に受け付けた50件のうち、受付から10日以内の返却が32件と記録され、期限内に返らなかったと確認できた物が15件あります。残り3件は返却日の記録が欠けています。目標は期限内返却率70%以上、係全員の確認作業は1日平均16分以下です。作業時間の合計は120分と完全に記録されています。欠けた3件のうち期限内返却が何件以上なら率の条件を満たすか、負担の条件とともに答えてください。

50件の70%は35件です。記録済みの期限内返却32件との差は3件なので、欠けた3件すべてが期限内返却と確認できる必要があります。3件なら35件で70%です。仮に2件なら34件で68%にとどまります。32件、期限外15件、欠けた3件の合計は50件で、対象数にも戻ります。

確認作業は120分を8日で割って1日平均15分です。15分が8日で120分となり、16分以下という条件を満たします。しかし、返却日の欠けた3件を確認するまで返却率の条件を満たしたとは言えません。記録が欠けたことを失敗として表に残し、原記録を照合しても日付を確かめられないなら判定を保留し、次の測定では受け付けと返却の両時点の記録を徹底します。

外部の連絡手段が使えない日も考えます。連絡が届かなかった物を返却済みとして数えるのではなく、未連絡や連絡不能として残し、窓口での確認など代替手段を用意します。代替対応に費やした時間も負担へ含めます。予定した確認期限を過ぎた場合は期限内と数えず、その後の返却を別に記録します。判断不能な件数と、期限を過ぎたと確認できた件数を混同しないことが肝心です。

答えのずれを直す

誤答の例は「返却率が上がったので成功です。確認時間は調べなくてよい」です。原因は、成果の指標を1つ見ただけで、採用の条件をすべて満たしたと考えたことです。図3のように返却率と確認時間を別々に判定し、両方の結果をそろえて結論を出します。

図3の右側では、返却率が基準以上でも時間が上限を超えれば、両条件を満たしたとは判定しません。どちらかの記録が欠けた場合も、満たしたことにはできません。基準を変える必要が生じたなら、後から都合よく変えず、理由と変更前後の条件を明示し、関係者と再検討します。

もう1つの誤答は「アプリが完成したので目標達成」です。完成は手段の実施状況であって、返却の成否とは別です。利用されない、画面が使えない、入力が増えて係が疲弊する場合もあります。完成の確認に加え、実際の返却率と作業時間を測るよう直します。

平均だけで安心する間違いにも気をつけます。平均が上限以下でも、特定の日に係の負担が集中することがあります。平均の条件を満たしたという結論と、毎日続けられるという結論は別です。日別の記録や担当者の状況を見て、必要なら日ごとの上限を新たな条件として設計します。

練習：目的と測り方を自分で決める

次の5問は互いに独立した自作条件です。割合は百分率、時間は分で答えます。割り切れない場合は指定された形に従います。記述では判断の根拠と、結論を確かにするために不足する条件も述べてください。

図書室の貸出カードの返却について、4日間に対象が25枚あり、そのうち期限内に20枚が戻りました。係の確認作業は合計48分です。期限内の返却率と1日平均の確認時間を求めてください。
教室の共有傘を対象に、20本中16本が決めた日までに戻り、確認作業は5日間で合計75分でした。返却率80%以上、1日平均12分以下という条件を両方満たすか答え、根拠を示してください。追加で確認すべき条件も挙げてください。
理科室の貸出道具36個について、返却率を75%以上にしたいとします。期限内に返った物が現在24個のとき、同じ対象数で目標を満たすために必要な返却数と、現在からの増加数をそれぞれ整数で求めてください。
部室の備品について、対象20件のうち期限内返却が14件、期限外と確認された物が4件、返却日が不明な物が2件です。目標は期限内返却率80%以上です。日付不明の2件について何が確認できれば達成か答え、確認できないときの扱いを述べてください。
掲示物の受け渡しが遅いという相談に対し、「新しい連絡画面を完成させる」と提案されました。目的と手段を分け、成果と担当者の負担を評価する指標を1つずつ提案してください。画面が使えない場合の対応と、判断に必要な未確定条件も述べてください。

練習の答えと確かめ方

20を25で割ると0.8なので返却率は80%です。48分を4日で割ると1日平均12分です。25枚の80%は20枚、12分の4日分は48分で、元の条件に戻ります。期限をいつとするかが異なれば同じ80%でも比較できないため、他の期間と比べる際は期限もそろえます。
16を20で割ると80%で、返却率の条件は満たします。75分を5日で割ると15分で、時間の上限を3分超えます。よって両方は満たしません。20本の80%は16本、15分の5日分は75分です。確認作業に問い合わせや記録の時間を含むか、対象の5日間と返却期限をどう定めたかも確認します。
36個の75%は27個なので、必要な返却数は27個、24個からの増加数は3個です。27を36で割ると75%となり、条件に戻せます。件数は整数なので、一般には割合から求めた必要数に端数がある場合、目標以上となる次の整数を選びます。
20件の80%は16件です。記録済みの14件に、不明な2件の両方が期限内だったと確認できれば16件となり、達成です。14件、4件、2件の合計は20件です。不明な日付を確認できなければ達成を断定せず、欠けた件数を明示して判定を保留します。期限外と確認された4件は不明な2件と分けて扱います。
目的は必要な人に掲示物が期限までに届く状態を作ること、画面の完成はそのための手段です。成果には対象となる掲示物のうち期限内に届いた割合、負担には担当者全員の確認と連絡の合計時間を使えます。画面が使えなければ窓口などの代替連絡を記録し、その時間も含めます。対象期間、期限、誰の作業を含むか、目標値は未確定です。先に関係者と決めてから測らなければ、達成の判断はできません。