プロンプトエンジニアリング
プロンプトエンジニアリングとは、簡単に言えばAIに良い質問をすることです。プロンプトとは、あなたの質問やリクエストを含む入力のことです。
プロンプトエンジニアリングは、チャットボットがチャット中に正しい回答を返せるように、的確な質問や指示を考えることを意味します。より良いプロンプトを使うことで、より良い結果が得られます。
選択したモデルの仕様とともに、これが回答の質を決定づけます。
プロンプト(質問)の要素
より良い結果を得るために、以下の点を考慮してください:
- 目的:言語モデルに何を正確に求めているか?
- 役割:言語モデルの役割は何か?
- コンテキスト:リクエストの背景情報
- スタイル:どのようなスタイルを用いるか?
- 出力:どのフォーマットを望むか?例えば記事、メール、手紙など
目的
質問の目的を正確に記述することは不可欠で、省略できません。
何を知りたいですか?
- 事実質問は可能ですが、制限(例えば最新の知識が欠けている)を意識してください
- Googleと同様に、同じ質問を繰り返しても全く同じ回答が得られるとは限りません
- 「チャット」機能の利点は、追質問ができることです
目的が明確なプロンプトの例:
遠隔授業における主な課題について説明してください
遠隔授業にはさまざまな課題があります。主な課題は以下の通りです:
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技術的障壁:すべての学生がコンピュータ、インターネット接続、必要なソフトウェアなどの技術にアクセスできるわけではありません。これにより教材やコミュニケーションへのアクセスに不平等が生じ、一部の学生が遅れをとる可能性があります。
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学生のモチベーションと関与:遠隔教育では学生の注意と関与を維持するのが難しいです。学生は他の活動に気を取られたり、教師との直接的な対話がないため反応が遅くなることがあります。効果的な結果を得るためには、学生のモチベーションを高め、関与を促進することが重要です。
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社会的交流と協力:遠隔教育では学生間の社会的交流や協力の機会が減少します。対面での交流が不足すると、特に協力が不可欠な活動において学習が妨げられます。教師は学生同士が仮想的に交流・協力できる代替手段を考案する必要があります。
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評価とフィードバック:遠隔教育では進捗の評価や効果的なフィードバックの提供が難しい場合があります。教師は直接観察ができない中で、学生を評価しフィードバックを与える創造的かつ信頼できる方法を見つける必要があります。
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技術的問題と接続障害:遠隔教育は技術に依存しており、ソフトウェアの不具合、遅いインターネット接続、サーバー過負荷などの技術的問題の影響を受けることがあります。これらの問題は授業の継続性を妨げ、教師と学生の双方にフラストレーションをもたらします。
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教育方法の適応:遠隔授業は教育方法の適応を必要とすることが多いです。教師は遠隔教育の特性を考慮し、効果的に教材を伝え学生を支援するための新しい方法や戦略を学ぶ必要があります。
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仕事量とバランス:遠隔教育は教師の仕事量を増加させることがあります。教師は教材の調整や仮想学習環境の管理に追加の時間と労力を費やす必要があります。バーンアウトを防ぐために仕事と私生活のバランスを取ることが重要です。
役割とコンテキストの追加
役割とコンテキストを追加すると、より良く具体的な回答が得られます。
同じ質問に役割とコンテキストを加えた例:
中等教育の教師として、3年生のハボ(havo)生徒に対する遠隔授業の主な課題について説明してください
3年生のハボ生徒に対する遠隔授業は教師にとってさまざまな課題をもたらします。主な課題は以下の通りです:
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限られた交流:物理的な存在がないため、教師と生徒間の直接的な交流が難しくなります。質問をしたり、議論を行ったり、フィードバックを与えたりするのが困難です。教師はデジタルプラットフォームを活用して交流を促進する創造的な方法を見つける必要があります。
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技術的障害:すべての生徒が同じ技術やインターネット接続を持っているわけではありません。一部の生徒はオンライン授業への参加や課題提出に問題を抱えることがあります。教師はこれらの障害を克服し、すべての生徒が遠隔授業に参加できるようにする方法を見つける必要があります。
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自己管理とモチベーション:遠隔授業では生徒が自己管理能力とモチベーションを持って自主的に学習する必要があります。物理的な教室環境がないため、気が散ったりモチベーションが低下したりすることがあります。教師は生徒の関与を高め、モチベーションを維持する方法を見つける必要があります。
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差別化と個別指導:遠隔授業では差別化や個別指導を提供するのが難しいです。教師は生徒一人ひとりを支援し、成長と学習に十分な注意を払う方法を見つける必要があります。
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評価とフィードバック:遠隔授業では評価やフィードバックの提供がより困難です。オンライン学習に適したさまざまな評価方法を用い、生徒の学習過程を支援する効果的なフィードバックを提供することが重要です。
まとめると、3年生のハボ生徒に対する遠隔授業は、教師に創造性、柔軟性、忍耐力を求め、多様な課題に対応しながらすべての生徒が学び続け成長できるようにする必要があります。
テクニック
以下に、より高度なプロンプトで利用できるいくつかのテクニックを説明します。
テクニック1 - 例を示す
言語モデルがあなたの望むスタイルを使うように、1つか2つの例を示します。
この方法は「one & few-shot prompting」と呼ばれます。
携帯電話の教室内使用に関する保護者向けの手紙を書いてください。手紙作成のための方針を使用してください。(方針のテキストを挿入)最近校長が保護者に書いたこの手紙を例として使いますが、この手紙の情報は使わないでください:(手紙のテキストを挿入)
完全なプロンプトは以下の通りです:
授業中の携帯電話の取り扱い方針 • 生徒は教室に入る際に携帯電話を携帯電話袋に入れます。教師が指示する必要はありません。 • 携帯電話袋に入っている携帯電話は、教師が事前に許可した場合のみ取り出せます。 • 教師の許可なく携帯電話が見える状態にある場合は没収されます。 • 携帯電話は16:15に受付で返却されます。 • 学校は携帯電話袋に保管または没収された携帯電話の盗難や損傷について責任を負いません。携帯電話袋の使用は学校への預かりを意味しません。 • 授業中は教師の指示がある場合のみ携帯電話を使用し、休憩時間にオンライン・オフライン両方で友人と交流してください!
スタイルには、校長が最近保護者に書いたこの手紙を使いますが、この手紙の情報は使わないでください。
親愛なる保護者様
8月30日水曜日に新学期開始の情報説明会を予定しています。 この夜はメンターとの顔合わせが中心で、重要な一般事項も共有されます。 重要なトピックが話し合われますので、ぜひご参加ください。
プログラムは以下の通りです:
18:45 コーヒー・紅茶の受付
19:00 プログラム開始
20:45 プログラム終了
この説明会は生徒向けではありません。
敬具
L. Hoopvol氏、P. de Zwart氏
部門責任者
以下は例を含む詳細なプロンプトに対する言語モデルの回答です。
親愛なる保護者様
夏休みはいかがお過ごしでしたでしょうか。お子様が新学期に向けて準備が整っていることを願っております。今回は教室内での携帯電話使用に関する方針についてご案内いたします。
最適な学習環境を作るために、携帯電話の取り扱い方針を導入しました。この方針では、生徒は教室に入る際に携帯電話を携帯電話袋に入れることが求められます。これは生徒自身の責任で行い、教師が指示する必要はありません。
携帯電話袋に入っている携帯電話は、教師が事前に許可した場合のみ使用可能です。つまり、許可がない限り携帯電話を取り出してはいけません。許可なく携帯電話が見える状態にある場合は没収されます。没収された携帯電話は16:15に受付で返却されます。
学校は携帯電話袋に保管または没収された携帯電話の盗難や損傷について責任を負いません。携帯電話袋は授業中の安全な保管のためのものであり、学校への預かりを意味しません。
生徒には、授業中は教師の指示がある場合のみ携帯電話を使用し、休憩時間にオンライン・オフライン両方で友人と交流するよう促しています。学習に集中できる最適な環境を作るためです。
保護者の皆様には、この方針をご理解いただき、お子様と話し合っていただければ幸いです。共に生徒が最大限の力を発揮できるよう努めてまいりましょう。
ご質問があればいつでも学校までご連絡ください。
敬具
L. Hoopvol氏、P. de Zwart氏 部門責任者
テクニック2 - テンプレートを示す
言語モデルに特定のフォーマットを使わせたい場合、テンプレートと例を示します。これにより、回答の形や構造を指定できます。
さまざまなフォーマットが考えられ、以下のような状況で役立ちます:
- Excelシートにインポート可能なcsv出力
- プログラミング用のjson出力
- スポーツデーのグループ分け
例のプロンプト: 18世紀の大きな戦争を3つ挙げてください。回答は以下のフォーマットでお願いします: 戦争名: 開始年: 終了年: 一方の国々: もう一方の国々:
例: 戦争名:第一次世界大戦 開始年:1914 終了年:1918 一方の国々:ドイツ、オーストリア、オスマン帝国 もう一方の国々:フランス、イギリス、ロシア
この方法は「出力テンプレート」と呼ばれます。
以下は出力テンプレートを使ったプロンプトに対する言語モデルの回答です。
戦争名:七年戦争 開始年:1756 終了年:1763 一方の国々:プロイセン、イギリス もう一方の国々:フランス、オーストリア、ロシア
戦争名:アメリカ独立戦争 開始年:1775 終了年:1783 一方の国々:アメリカ合衆国、フランス、スペイン、オランダ もう一方の国々:イギリス
戦争名:ナポレオン戦争 開始年:1803 終了年:1815 一方の国々:フランス、ナポレオン同盟国(スペイン、イタリア、ドイツ諸国など) もう一方の国々:イギリス、プロイセン、ロシア、オーストリア
テクニック3 - ヒントを与える
言語モデルに特定の書き出しや書き方をさせたい場合、プロンプトの最後にヒントを与えます。
例のプロンプト: この記事を要約してください。(記事のテキストを貼り付け)回答は以下で始めてください: この記事の重要なポイントは:
- 記事のテキストを貼り付ける
この方法は「キューとヒント」と呼ばれます。 この例は以下のインターネット記事を使用しています:https://www.leraar24.nl/2619420/onderwijs-op-afstand-wat-hebben-we-geleerd/
以下はヒント付きプロンプトに対する言語モデルの回答です。
この記事はコロナ危機中に遠隔教育を行った教師の経験と教訓を扱っています。どの授業をオンラインで行い、どの授業を紙で行うべきかを判断しなければなりませんでした。注目すべき点は:
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Nutsschool Morgenstondの教師マンディ・デ・フリースは、生徒が自宅で学習できるようワークブックを作成し、保護者とメールで連絡を取り、生徒に日課を渡し、毎週電話で連絡を取りました。学校は追加の練習教材としてオンラインプラットフォームSnappetも使用しました。
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多くの家庭では、特に在宅勤務の保護者にとって、子どもの教育支援が困難でした。
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学校は急速にデジタル化を進めましたが、チーム内で意見が分かれることもありました。
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特別支援教育は必要な機器の不足や行動・社会的交流への配慮不足により状況を複雑にしました。学校はビデオメッセージや電話などで生徒と連絡を取り続けようとしました。
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記事には遠隔授業の課題、連絡の維持、在宅勤務の保護者へのアドバイスなど実用的なヒントが含まれています。
全体として、記事は革新的な解決策、柔軟性、保護者とのコミュニケーション、パンデミック中の教育プロセスにおけるルーチンと構造の維持の重要性を強調しています。
テクニック4 - 指示の内容を分割する
プロンプトが長くなりすぎて言語モデルが正確に理解できない場合があります。前の例でも見られました。そんな時は、テキストの前後を三重引用符で囲み、残りのプロンプトと分けてください。
例のプロンプト: この記事を要約してください。 “”” (記事のテキストを貼り付け) “”” 回答は以下で始めてください: この記事の重要なポイントは:
この方法は「内容分割」と呼ばれます。 再び以下のインターネット記事を使用しています:https://www.leraar24.nl/2619420/onderwijs-op-afstand-wat-hebben-we-geleerd/
以下は内容を分割したプロンプトに対する言語モデルの回答です。三重引用符または三重アスタリスクで質問のコンテキストを区切っています。
この記事の重要なポイントは:
- コロナ危機中、教師は遠隔教育をできるだけ効果的にするための戦略と技術を考案し、保護者は子どもを支援する役割をより担いました。
- 成功する遠隔教育の重要な要素は、構造化された日課の組織、教師と生徒間のオープンなコミュニケーションの維持、オンラインまたは紙で行う授業内容の慎重な選択でした。
- 課題は、脆弱な生徒の支援方法の模索や、特に在宅勤務の保護者にかかる追加の負担に関係しています。
- 学校は新しいデジタルツールや方法を導入し急速にデジタル化が進みました。記事は、教育経験が浅いながらもデジタルスキルで同僚を助けたマンディ・デ・フリース教師の例を挙げています。
- 記事は特別支援教育の生徒への継続的な関心と連絡の重要性を強調し、教師と保護者向けの実用的なヒントを提供しています。
- 最後に、パンデミック後も保護者の遠隔教育への関与が続くことを望んでいます。
テクニック5 - まず追加情報を尋ねる
回答を生成する前に追加の質問をしてもらうよう指示できます。これにより、言語モデルがあなたのテキストを改善し、より具体的にする手助けをします。
例のプロンプト: 「3年生ハボ向けにてこ入れの法則を扱う45分の授業計画を作りたいです。てこがどのように働くかを示す実験もしたいです。授業計画を書く前に、改善のために追加の質問をしてもらえますか?」
この方法は「回答前に質問するプロンプト」と呼ばれます。
以下は追加情報を求めるプロンプトに対する言語モデルの回答です。
もちろんです!授業計画を改善するためにいくつか質問させてください: 授業の目的は何ですか?生徒にてこの法則を理解させ、適用できるようにしたいですか? 授業で使う教材や資料は既に集めていますか?例えば、てこの法則に関するビデオ、画像、テキストなど。 生徒のこの分野に関する予備知識はどの程度ですか?てこについて既に知っている必要がありますか、それとも授業中に紹介しますか? てこの法則を理解するために生徒が理解すべき用語や概念は何ですか?例えば、てこの腕、支点、力点と抵抗点など。 実験の具体的なアイデアはありますか?必要な材料や手順は? 45分でてこの法則の説明、実験のデモンストレーション、場合によっては生徒が自分でてこを使って実験する時間は十分ですか? 生徒の理解度や適用力を評価するためにどのような質問や課題を出しますか?
これらの追加情報があれば、授業計画の目的と実施方法をより明確にし、改善できます。
以下は言語モデルの最初の回答です。
- てこの法則の公式を理解し、適用できるようにしたいです。
- まだ教材はありません。
- 予備知識はありません。
- 腕、支点、左右の力の記号を理解させたいです。
- 重りを使ったてこを使いたいです。
- 45分で十分だと思います。
- 生徒が自分で重りをてこに置いてバランスを取る実験をさせたいです。
以下は言語モデルの2回目の回答です。
追加情報ありがとうございます!以下は授業計画の例です。
授業計画:てこの法則 - 3年ハボ
授業目標:授業終了時に生徒がてこの法則の公式を理解し、適用できるようにする。
時間:45分
必要物品:
- ホワイトボードとマーカー
- 重り付きてこ(中央に支点があり、両端に重りを置ける木製板など)
- 必要に応じて追加の重りや自作てこ用の材料
授業の流れ:
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導入(5分): てこ秤を例に取り、てこの法則を学ぶことを説明。力と抵抗の関係を理解することを伝える。 生徒に「日常生活でのてこの例は?」「てこの支点とは何か?」など質問して予備知識を刺激。
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理論説明(15分): てこの法則の基本原理と公式 F1 × AF1 = F2 × AF2 を説明。 てこの腕、支点、力点、抵抗点の定義を説明。 ホワイトボードに図を描き、さまざまなてこ構造の例を示す。生徒に特徴を尋ねて参加を促す。 公式の具体例を計算し、異なる状況での適用方法を示す。
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実演(10分): 重り付きてこを使った実験をデモンストレーション。片側に500グラムの重りを置き、もう片側の力を調整しててこをバランスさせる。 バランスを取るための力と腕の値を説明し、先に説明した公式と関連付ける。 生徒の質問に答え、メモを取るよう促す。
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実習(15分): 生徒を2~3人のグループに分ける。 各グループに重り付きてこを渡すか、材料で自作させる。 重りの配置を調整しててこをバランスさせる課題を与える。 教室を回りながらグループをサポートし、公式の正しい適用を確認。
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まとめ(5分): 生徒を再集合させ、てこの法則について学んだことを簡単に話し合う。 数グループに発表させ、公式の適用精度で評価。 日常生活におけるてこの法則の重要性を説明し、力と腕の関係の重要性を再確認。
この授業計画はクラスのニーズや利用可能な教材に応じて調整可能です。
テクニック6 - 感情的なプロンプト
文章のトーンを感情に合わせて調整する指示を与えられます。
例のプロンプト: 「怒っている保護者に手紙を書きたいです。彼女は以下のように書いています:""" … """(テキストを貼り付け)感情をすべて考慮した手紙にしてください。」
この方法は「感情的プロンプト」と呼ばれます。 この例は以下のインターネット上の手紙を使用しています: https://www.ouders.nl/forum/ouders-en-school/kan-ik-deze-boze-brief-afgeven-lang
完全なプロンプトは以下の通りです:
怒っている保護者に手紙を書きたいです。彼女は以下のように書いています: """拝啓 学校運営委員会様
イースター朝食に関する最後の手紙は非常に不快でした。 今年は各プロジェクトの開始と終了時に追加の保護者活動があり、参加のために休みを取らなければならず、勤務時間が週に1時間減る変更もあり(上司は喜んでいます!)、3年間で3倍になる可能性のある昼休みの費用、スポンサーランのために早めに休みを取ったのに開始が30分早まり最後の部分しか見られなかったこと、家で自主的にできないグループ5の課題(この材料が何か調べて楽しいプレゼンを作る)、新しい弁当箱での義務的な果物摂取など、親の会が主催していた共同のイースター朝食から他の子どものために朝食を作る形への変更が我慢の限界です。
なぜ私はレーズンパン、かわいいイースター飾り、家にないパンの具材、紙皿(20枚入りのパックに2枚だけ必要)を探し、朝早くトレイにきれいに並べて(2人分)自転車で学校に運ばなければならないのでしょうか?まず、イースター朝食の意味がわかりません。学校の勉強とは関係ありません。楽しいから開催するなら残念ですが、家に帰ると子どもが好きなものがもらえなかったと文句を言うでしょう(娘はチーズが好きでないので事前に書いています)。また、親として子どものために最善を尽くしたいので、平均的な親が本気でお金を使い、他の親に負けないようにしています。こういうことを主催する親の会はありませんか?親の会費が足りないのでしょうか?大きなパックのチョコスプレッドを1つ買う方が20個の小さいのを買うより安いはずで、全体として安くはないが費用の分配が違うだけです。 要するに、この方法でのイースター朝食には参加しません。"""
感情をすべて考慮した手紙にしてください。
以下は言語モデルから得られた回答です。
拝啓 保護者様
まずはイースター朝食に関する率直なご意見をいただきありがとうございます。ご不満の感情がはっきりと伝わっており、この件にさまざまな感情が絡んでいることを理解しております。
昨年は追加の保護者活動、学校時間の変更、昼休み費用の増加など、多くの変化がありました。これらの変化が生活に大きな影響を与え、不快感やフラストレーションが増したことは理解できます。保護者活動に参加するために休みを取らなければならないことや、勤務時間の減少が問題を引き起こしていることも承知しております。これらは深刻な懸念であり、十分に理解いたします。
イースター朝食については、親の会が主催する共同の朝食から、他の子どものために朝食を作る形に変わったことに失望されていることも理解しました。特定の材料を探し、飾り付けをし、トレイに盛り付けて学校に運ぶという負担が大きいことも承知しております。さらに、お子様が好きなものをもらえない可能性があることも追加のフラストレーションとなっていることも理解します。
また、なぜ親の会がこのイベントを主催しないのか、会費が十分でないのかという疑問もお持ちですね。大きなパックのチョコスプレッドを買う方がコストが抑えられるというご指摘ももっともです。これらのご感情は理解されるべきであり、真剣に受け止めています。しかしながら、このようなイベントの企画や保護者の参加は、学校コミュニティの重要な一部であり、親同士の交流や子どもの社会的発達、学校の良好な雰囲気作りに寄与しています。
ご懸念に対応するため、この問題を学校運営委員会と協議し、今後のイベント計画に反映するよう伝えます。ご意見は非常に貴重であり、保護者が声を上げ、理解される環境を作ることを目指しています。共に保護者様と学校コミュニティ双方にとって受け入れ可能な解決策を見つけられることを願っております。その他のご懸念やご質問があれば、どうぞお気軽にご相談ください。
お時間とご理解に感謝いたします。
敬具
テクニック7 - 複数バージョンを求める
回答の複数バージョンを求めることで、選択肢を増やせます。例えば、アクティブな学習形態を考える際に多様な案が欲しい場合などです。役割設定の「アクティブな学習形態」の項目に良い例があり、システムプロンプトを使ってモデルをさらに誘導しています。
役割についてはこちらの記事で詳しく読めます。この複数バージョンの例は記事の最後にあり、ここでは繰り返しません。
テクニック8 - システムプロンプトとの組み合わせ
システムプロンプトを使うと、AIモデルに対してタスクや振る舞いの指示を具体的に与えられます。期待する出力の種類を指定し、不要な回答を防ぐ手段です。
簡単で一般的なシステムプロンプトの例:
「親切で役立つアシスタントでいてください。」
「常にプロフェッショナルで敬意ある言葉遣いを心がけてください。」
「具体的で簡潔な回答に集中し、余計な詳細は省いてください。」
システムプロンプトは、特定の会話やタスクのトーンや期待を設定します。
より高度な例として、文章要約用: 「与えられた文章を注意深く分析し、主要なポイントを簡潔かつ情報豊かに要約してください。核心メッセージと重要な詳細を特定してください。」
システムプロンプトはすべてのAIモデルで同じ効果があるわけではありません。chatGPTでは強く作用し、Claudeでも効果的ですが、他のモデルでは影響が小さいこともあります。試してみて、どのモデルがあなたの入力に最適か確認するのが良いでしょう。
一般的なシステムプロンプトは設定画面で設定できますが、最も効果的なのは自動化したいタスクごとに考えることです。AI-Schoolではこれを「役割」と呼んでいます。
役割についてはこちらの記事で詳しく読めます。
パッセージの注釈
チャットメッセージの一部を選択し、注釈を選びます。ウィンドウに質問や修正指示(例:「この文だけ簡単にしてください」)を書き、保存を選びます。複数のパッセージに注釈を付けられます。その後送信してください。入力欄に追加のプロンプトは不要ですが、あっても構いません。注釈はコメントとともに保存され、別のウィンドウに移動しても保持されます。送信前に注釈を削除することも可能です。モバイルではテキストを長押しして選択します。