Feel Physics | in Mixed Reality - Education | Blog

Physics Education with Mixed Reality (HoloLens)

Published a paper-like article on ResearchGate

"Practices and Improvements of Lesson using Magnetic field Visualization by Mixed Reality (MR) technology"

I published a paper-like article titled as above on #ResearchGate. I hope it helps people conserning Education with MR.

https://www.researchgate.net/publication/336825274_Practices_and_Improvements_of_Lesson_using_Magnetic_field_Visualization_by_Mixed_Reality_MR_technology

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7 media posted about us: Feel Physics Published Open-source Mixed Reality (MR) App for Science Education and Demonstrated in 5 Countries

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MIE, Japan, Sept. 3, 2019 As a Microsoft MVP personal sponsor*, president of Feel Physics developed open-source Mixed Reality (MR) application for Microsoft HoloLens. The interactive app helps students to visualize and intuitively understand the magnetic field. For codes and details, visit https://github.com/feel-physics/holomagnet3 on GitHub.

With a Microsoft HoloLens headset on, the app visualizes the magnetic field in 2D or 3D by showing a red-blue bar magnet through the center of compasses needles. Students can observe it from different angles and play with it by moving the bar magnet with fingers to see the compass needles to change directions accordingly. In traditional science classes, not a few students have difficulties to understand the magnetic field because it is not visible and end up giving up learning science.

Feel Physics has demonstrated the app in science classes at 10 schools and 2 exhibitions for a total of 300 people in 5 countries including Ghana and Rwanda in Africa. The app has been upgraded and improved based on feedbacks from users, and not only its satisfaction degree has increased accordingly, 3 schools confirmed that the app is effective for learning the magnetic field.

"This is one of ideal educational applications of xR," said Tsuneaki Shikura, CEO of elephanCube.

Feel Physics continues to release apps for learning science with fun and contributes to improve the quality of science education worldwide.

  • Microsoft most variable professional (MVP) personal sponsor for Microsoft IT tech conference in Japan

About Feel Physics:

Feel Physics is a development company for Mixed Reality (MR) app for science education focusing on visualizing physics phenomena which cannot be seen without MR.

For more information, visit http://bit.ly/mf_vis on YouTube.

弊社フィール・フィジックスのFacebookページのいいね数が5000を超えました

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おかげさまで、弊社フィール・フィジックスのFacebookページのいいね数が5000を超えました。

皆さまのご愛顧、心より御礼申し上げます。

今後も、科学教育コンテンツの開発🧲と、教育コンテンツ市場形成💳への寄与に、努めていきたいと思います。

https://www.facebook.com/feelphysicsjp/

世界で4000人が授与されるMicrosoft MVP賞を今年も受賞いたしました

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2018年度の社長 植田達郎 の活動がマイクロソフトUS本社の審査で認められ、本年度も世界で4000人が授与される Microsoft MVP 受賞者 🏆 として活動できることになりました。

昨年度の活動では本当にたくさんの方々にご支援頂きました。心より感謝いたしますとともに、今後も将来の 物理教育 🧲 のために全力を尽くす所存です。

どうぞよろしくお願いします。

About our Feel Physics Approach to SDGs with XR

Recently, people around me have come to speak the word SDGs well, so I think it would be better to simply write the relationship between our Feel Physics and SDGs. It does not matter to those who do not know SDGs.

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We Feel Physics has a goal of

Contributions in the world's poor areas, in particular Support for physical education

The photo shows the presentation we gave to Burkina Faso's ambassador in 2015. The content is that it is important to use smartphones etc. for a nation where it is difficult to purchase laboratory equipment.

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In 2018, I gave science classes in Ghana and Rwanda for a total of one month. What stood out in the field was the fact that various PCs and laboratory equipment donated by international support groups were not used with dust.

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However, in both countries you can see people who walk while checking your smartphone. It does not mean that they can not handle the equipment. So why isn't the donated PC or labware used? That's because there is no time or motivation to learn how to use it themselves. Because I did not buy it myself .

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S in SDGs is the initial of S ustainable. In other words, it is also a reflection on the fact that the past support has not lasted. Various economists involved in the poverty issue also point out that past philanthropic activities have been idle.

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The United Nations in the SDGs argues that it will shift towards supporting business rather than charity. In line with this trend, JICA is also reducing philanthropy and increasing project support. The point is that "If you don't sell the things for the locals that they want to use even if they have spend money, it won't be a real aid."

We Feel Physics does not aim at a non-profit organization. Aim for a for-profit organization. There is a question as to whether education in the state should be borne by the private sector or by the public sector, but leaving the source of spending, anyway, we aim to provide products that the locals "want to buy"

Also, Feel Physics does not start its business from Africa. First of all, we aim to create a profitable educational business in developed countries. We consider our business area (XR) to be highly viable in the future. If other players enter the market and the price goes down, I think that the day when the low-cost model will reach the underdeveloped country will someday come.

弊社Feel PhysicsのXRを通したSDGsに対する取り組みについて

最近SDGsという言葉を、私の身近な方々がよく口にするようになってきたので、我々Feel PhysicsとSDGsとの関係を簡単に書いておいた方が良いのかなと思い、少し書きます。SDGsを知らない方には関係ありません。

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我々Feel Physicsは、創立時から最終目標を

世界の貧困地域での貢献、特に物理教育の支援

としていました。

写真は2015年にブルキナファソの大使に対して行ったプレゼンの様子です。内容は、実験器具の購入が難しい国家にとってはスマートフォンなどの活用が重要、という内容です。

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2018年にはガーナ、ルワンダにおいて計1ヶ月間、理科の授業を行いました。現地で目立ったのは、国際的な支援団体が寄付した様々なPCや実験器具がほこりをかぶって使われていない実態でした。

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しかし両国ではスマートフォンをチェックしながら歩く方々をどこでも見かけることができます。機器を扱うことができないわけではないのです。ではなぜ寄付されたPCや実験器具が使われないのか?それは、使い方を自分で学ぶ時間も動機もないからです。なぜなら自分で購入したわけではないからです。

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SDGs「S」Sustainable(持続可能)の頭文字です。裏を返せば、今までの支援は持続しなかったことへの反省でもあります。貧困問題に関わる様々な経済学者も、これまでの慈善活動が空回りしたことを指摘しています。

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国連はSDGsにおいて、慈善活動よりもビジネスを支援するという方向に転換すると主張しています。JICAもこの流れに沿って、慈善活動を縮小し事業支援を大きくしつつあります。要は「現地の人がお金を出してでも使いたいというものを売らなければ、実のある支援にはならない」ということです。

我々Feel Physicsは、非営利団体を目指しません。営利団体を目指します。国家における教育は民間セクターが担うべきなのかそれとも公的セクターが担うべきなのかという問題はありますが、支出元は置いておいて、とにかく現地の方が「買いたい」と感じていただける製品を提供することを目指します。

またFeel Physicsはビジネスをアフリカからスタートしません。まず先進国で収益のある教育ビジネスを作ることを目指します。我々のビジネス領域(XR)は、将来の発展性が高いと考えています。市場に他のプレイヤーが参入し低価格化が進めば、廉価モデルが後進国に届く日がいつかは来る、と考えています。

計28のメディアに掲載していただきました:5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開

以下のプレスリリースを、計28のメディアがとりあげて下さりました。

blog.feel-physics.jp

報道関係者の皆さま、ありがとうございました。今後ともどうぞよろしくお願いします。


書き下ろし記事

  1. フィール・フィジックス、理科学習のMRアプリをオープンソースとして公開 | ICT教育ニュース
  2. フィール・フィジックス、5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリをオープンソースとして公開 |EdTech Media
  3. HoloLens活用の理科教材、オープンソースで公開 | MoguraVR News - VRの「いま」を掘りだすニュースメディア
  4. 5カ国の学校で使用!国産の理科学習支援MRアプリがオープンソース化へ | VR Inside

書き下ろし記事転載

  1. HoloLens活用の理科教材、オープンソースで公開 | ニコニコニュース
  2. HoloLens活用の理科教材、オープンソースで公開 (2019年5月29日) - エキサイトニュース
  3. 5カ国の学校で使用!国産の理科学習支援MRアプリがオープンソース化へ │ ハッカドール

原文転載

  1. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 – PANORA
  2. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 | フレッシュアイニュース
  3. ASCII.jp:5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開
  4. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開|BuzzGang
  5. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開|企業ニュース|@DIME アットダイム
  6. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 | フレッシュアイニュース
  7. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 | おたくま経済新聞
  8. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 | Techable(テッカブル) -海外・国内のネットベンチャー系ニュースサイト
  9. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 プレスリリース:@niftyビジネス
  10. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 - STRAIGHT PRESS[ストレートプレス]
  11. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 - PR TIMES|NewsCafe
  12. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 – とれまがニュース
  13. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 - THE BRIDGE(ザ・ブリッジ)
  14. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開- 記事詳細|Infoseekニュース
  15. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開|SEOTOOLSニュース
  16. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 - ジョルダンソクラニュース
  17. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開:Cubeニュース
  18. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開:マピオンニュースの注目トピック
  19. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開(フィール・フィジックス プレスリリース)| 財経新聞
  20. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 -フィール・フィジックス|BtoBプラットフォーム 業界チャネル
  21. 5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開 | ニコニコニュース

なお、過去のプレス掲載はこちらになります。

blog.feel-physics.jp

プレスリリース:5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開


報道関係者各位

2019年5月27日
理科学習アプリ開発会社 フィール・フィジックス
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代表 植田達郎

5カ国で授業を行った理科学習の複合現実(MR)アプリがオープンソースとして公開

2019年5月22日:HoloMagnet37、3次元自動 2018年10月22日:ガーナ教員研修(含生徒)短縮版360x180

100字要旨

フィール・フィジックス代表が、5月29,30日のマイクロソフト社のITカンファレンスで、複合現実技術を使った理科学習アプリを、セッションを理解し実践するのを援助するために、オープンソース化し提供します

概要

フィール・フィジックス(所在地:三重県四日市市)代表の植田達郎は、5月29,30日に開催される「de:code 2019」1 における MVP パーソナルスポンサーとして、複合現実(MR)技術2 (Microsoft HoloLens)を使った理科学習アプリをオープンソースとして公開します

「de:code 2019 MVP パーソナルスポンサー」とは、Microsoft MVP アワード 3 受賞者の中でも、de:code 2019 のセッション内容をより深く理解し実践するのに役に立つサンプルコードやツールを提供した17名です。前記テクニカルカンファレンスのホームページで紹介されています。

このアプリは、弊社が開発し、5カ国 4 10の学校 5 300人 6 に対する理科の授業で弊社が使用したものです。

以下は、授業の様子です。YouTubeの「Feel Physicsチャンネル」でも見ることができます。

2018年5月21日-大阪メイカーズバザール 170829-MFT 22908671_1328002897323117_732263550_o 2018年6月21日:(学会発表用)三重高校愛知総合工科高校授業風景320x180 2018年3月8日-京進スクールワン四日市ときわ教室320x180 ★2018年4月13日:障碍者ITカレッジ(明るくした)320x180 2018年6月6日:津東高校v3-3-320x180 イギリスでのHoloLens授業 2018年10月22日:ガーナ教員研修(含生徒)短縮版360x180 2018年10月26日:ガーナ、ホ工科大学授業320x180 2018年11月10日:FabLab-Rwanda320x180 2018年11月13日:ルワンダビジネスマッチング320x180 2018年11月15日:tumba college of technology320x180 2018年11月15日:University of Rwanda320x180 2019年3月20日:グロサミ2019-320x180

理科学習アプリについて

1. 内容

2019年5月22日:HoloMagnet37、2次元 2019年5月22日:HoloMagnet37、3次元手動 2019年5月22日:HoloMagnet37、3次元磁力線

複合現実(MR)ヘッドセット「Microsoft HoloLens」を装着し、私たちが開発した理科教材アプリを起動すると、目の前に朱と青色に分かれた棒磁石が現れます。周りには多くの方位磁針が並んでいます。

棒磁石をつまむように動かすと、それに応じて方位磁針の向きがいっせいに変わります。さらに、磁界の様子を3次元で表示することができます。生徒は、周囲を動き回ったり、しゃがんで見上げたりして、様々な角度から観察することができます。

本来は目に見えない「磁界」が、視覚的・体験的に理解できるようになっています。

2. 背景

中学校の理科では「磁界」というものを学びますが、その説明は「目には見えないけれども空間に広がっている」というように、とてもイメージしにくいものです。このため、多くの生徒が理解できず、理科離れを引き起こしてしまう原因となっていることを、理科教育の研究者たちは指摘しています。7

私たちが開発したアプリは「磁界」を可視化し、現象のイメージをもたせることができます。これにより、子どもたちが理科を楽しんで学習できます。さらに、優れたアプリのラインナップを増やし、最終的には世界の科学教育の向上に貢献していきます。

授業実践と効果について

開発したアプリを使って実際に学校で授業を行い、フィードバックを元に改良し、さらに別の学校で授業を行うということを繰り返しました。現時点で、アフリカのガーナ 8 、ルワンダ 9 を含む5カ国の、10の学校と2つの展示会において、300人に対し授業を行うことができました。授業をした300人全員の授業後の満足度と、そのうちの3校における学習効果を測定しました。

1. 授業に対する満足度

授業に対するネット・プロモーター・スコア(NPS)満足度を収集しました。結果は、授業を重ねてアプリを改良するほど高くなました。1回の授業の満足度と企業のサービス全体の満足度を比較することは単純ではないと考えられますが、数値としては Amazon 社の満足度を超えました。10

2. 学習効果

a 磁界の向き

授業前の多くの生徒は棒磁石のN極、S極のすぐ近くの場所の磁界の向きについてはわかるものの、極から離れた場所の磁界の向きがわかりませんでした。授業後はほとんどの生徒が、棒磁石から離れた場所についても正確に磁界の向きを答えることができるようになりました。スコアは13%~42%上がりました。

b 3次元としての理解

この理科学習アプリでは3次元の磁界のようすを、生徒が動き回って様々な角度から観察することができます。生徒たちからは「磁界は2次元のものだと思っていたが、3次元なのだと初めて知りました」「2次元や3次元を通常の実験で見るのは難しいので心によく残りました」「いろんな角度から見れるので覚えやすかったです」といった反応がありました。

c 研究報告

これらの効果については日本物理教育学会から研究報告の執筆を依頼されており、学会誌に詳細が掲載される予定です。

授業・体験展示をしています

開発したアプリを使った、目に「見えない」現象が「見える」授業・体験展示を、出張して行っています(現在は新しいアプリの開発に専念しており、本年度12月から再開する予定です)。費用は、現在は交通費のみ頂いております。中学校・高校の理科・物理・総合学習の時間や催事場でのイベント、博物館の展示などに最適な内容です。リクエストをお待ちしていますので、関心を持っていただいた方は当方にご連絡(以下の「本件に関するお問い合わせ先」です)下さい。

授業・体験展示をおこなって、子どもたちが理科を楽しんで学べるよう努めると共に、子どもたちの反応を観察して学習アプリの質と量を高めていきたいと思います。

代表プロフィール

  • 京都大学理学部物理学科卒
  • 京都大学情報学研究科修士課程修了
  • 公立中学・高校の教諭として10年勤務
  • 理科学習アプリ開発会社を設立
  • Microsoft MVPアワード受賞
  • 三重大学非常勤講師

本件に関するお問い合わせ先

フィール・フィジックス 植田達郎
電話:080-4387-0629
ホームページ:https://feel-physics.jp
メール:tatsuro.ueda@feel-physics.jp
所在地:三重県四日市中町8-13

YouTube動画および高解像度画像一式


Visualizing Magnetic Field 2D - Augmented Reality Education / Feel Physics, Science ICT, HoloLens


Visualizing Magnetic Field 3D-1 - Augmented Reality Education / Feel Physics, Science ICT, HoloLens


Visualizing Magnetic Field 3D-2 - Augmented Reality Education / Feel Physics, Science ICT, HoloLens


Visualizing Magnetic Field 3D-3 - Augmented Reality Education / Feel Physics, Science ICT, HoloLens

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磁界の2次元表示

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磁界と磁力線の2次元表示

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磁界の3次元表示

f:id:weed_7777:20190527095848p:plain 磁界の3次元表示

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大阪メイカーズバザールでの体験展示

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Maker Fiare Tokyo 2017での体験展示

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鈴鹿高校(三重県)での授業

f:id:weed_7777:20190519210047j:plain 三重高校(三重県)での授業

f:id:weed_7777:20190527100228p:plain 三重高校(三重県)での授業

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愛知総合工科高校(愛知県)での授業

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愛知総合工科高校(愛知県)での授業

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愛知総合工科高校(愛知県)での授業

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愛知総合工科高校(愛知県)での授業

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愛知総合工科高校(愛知県)での授業



  1. マイクロソフト社の開発者をはじめとするITに携わるすべてのエンジニアのための年に一度のテクニカルカンファレンス(出典:de:code (decode) 2019 | 開発者をはじめとする IT に携わるすべてのエンジニアのためのイベント

  2. 複合現実感は、通常、ゴーグル型のヘッド・マウンテッド・ディスプレーhead mounted display(HMD)を用い、実際に目で見ている視野に、文字やコンピュータ・グラフィクスなどを重ねて映し出すことで知覚情報の複合的な増幅を行う。ディスプレー着用者が頭部を動かせば、視界の変化を瞬時に読み取り、実在する世界と電子的な情報が自然に融合するように位置合わせが行われる。具体的には手術時の患部の拡大映像表示装置、機器製作工程や設計のシミュレーション、軍隊での敵探索の赤外線暗視スコープ、ゲーム、アニメ、広告などで使用される3D映像などに利用されている。(出展:ニッポニカ日本大百科全書

  3. マイクロソフトの製品やテクノロジーに関する豊富な知識や経験を他者と共有することで、すべてのユーザーが最大限に製品を活用できるよう多大なサポートをおこなったコミュニティのリーダーに、マイクロソフトが感謝の意を表して授与する賞。MVP(Most Valuable Professional)アワードの表彰は全世界で行われており、現在は、世界 90 か国以上、4,000 名を超える方々が MVP として精力的な活動を続けています。(出典:マイクロソフト MVP アワード プログラムとは - マイクロソフト MVP

  4. 日本、イギリス、アメリカ、ガーナ、ルワンダ

  5. 鈴鹿高校(三重県)、三重高校(三重県)、愛知総合工科高校(愛知県)、稲城市立第六中学校(東京都)、津東高校(三重県)、セントジャイルス・ケンブリッジ校(イギリス)、タマレ市立サベルグ中学校(ガーナ)、ホ工科大学(ガーナ)、トゥンバ工科大学(ルワンダ)、ルワンダ大学(ルワンダ)

  6. 正確には310人(アンケート記入者のみカウント)

  7. 沖花彰、兼泰子:くぎを使って磁界を見る教材の開発、京都教育大学紀要、2008および中野寛之・奥村祐介・奥村高史・佐伯平二:ペ ットボトルを使った3次元磁界観察装置の製作、日本理科教育学会東海支部大会研究発表要旨集、2010

  8. 弊社は設立当初からアフリカの貧困問題に強い問題意識を感じていました。そのため、経営理念に「世界のすべての人の可能性の実現に貢献する」を掲げています。弊社は、アフリカにおける科学教育に貢献したいと考え、現場を理解するために実際にアフリカへ行き授業を行いました。ガーナでは、2018年10月に3週間滞在し、JICA理数系教員ボランティアの方々の協力の下、タマレ市サベルグ中学校、ホ工科大学において、授業を行いました。また、中学校2校、高校1校、教員養成大学1校を訪問し、授業の様子や学校の設備の状況などを見させていただきました。

  9. 2018年11月に1週間滞在し、神戸市のアフリカビジネスミッション事業に参加し、トゥンバ工科大学、ルワンダ大学において、授業を行いました。また、FabLabルワンダ、ルワンダICTビジネスマッチング展示会でも、体験展示を行いました。ルワンダでは、弊社とパートナーシップを結びたいと申し出た会社もあり、現在も情報交換をしています。

  10. NPS とは、企業やブランド、サービスに対する愛着・信頼・満足の度合 を測るための指標です。欧米の売上上位 企業(フォーチュン 1000)のうち 3 分の 2 以上が活用しています(Jennifer Kaplan:The Inventor of Customer Satisfaction Surveys Is Sick of Them, Too, Bloomberg.com, 2016)。授業のNPSは+50を超えました。これに対し、顧客体験のコンサルタント会社Temkin Groupの2017年の報告書(http://www.temkingroup.com/wp-content/uploads/2017/09/1710_NPSBenchmarkStudy_FINAL.pdf)によると、Amazon社のNPSは48です。