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Development of educational support robot to foster self-esteem in children with mild developmental disabilities

Research Project

Project/Area Number 18H03321
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 61060:Kansei informatics-related
Research InstitutionChubu University (2020-2021)
Nagoya Institute of Technology (2018-2019)

Principal Investigator

Nakamura Tsuyoshi  中部大学, 工学部, 教授 (90303693)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松原 茂樹  名古屋大学, 情報連携推進本部, 教授 (20303589)
吉川 大弘  鈴鹿医療科学大学, 医用工学部, 教授 (20303753)
永田 雅子  名古屋大学, 心の発達支援研究実践センター, 教授 (20467260)
ジメネス フェリックス  愛知県立大学, 情報科学部, 准教授 (60781507)
加納 政芳  中京大学, 工学部, 教授 (90387621)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥13,780,000 (Direct Cost: ¥10,600,000、Indirect Cost: ¥3,180,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2018: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Keywords教育支援ロボット / 発達障害 / 教育支援 / ロボット / コーパス構築 / 発達障がい
Outline of Final Research Achievements

In this study, we developed a prototype educational support robot for developmentally disabled children and investigated the effect of the robot on learning support by reading aloud to each other and praising each other to elementary school students. The experimental results showed that reading aloud with the robot increased the percentage of stops at punctuation marks and decreased the number of misreadings compared to reading aloud with the robot alone. This indicates that reading aloud with a praising robot and each other may improve the accuracy of reading aloud.
In addition, in order to understand the learner's state, we investigated the possibility of attaching a camera to the robot and estimating the learner's gazing area. The experimental results showed that the accuracy of each classifier was about 75%, but the accuracy of each gazing point showed that the accuracy was worse when the gazing point was located below the camera.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究成果の学術的意義は,発達障害グレーゾーン児童向けの教育支援ロボットとして,「ロボットとの共同学習」「ロボットからの褒め」「Learning by Teaching」を実装したTabot Eggを提案・試作し,その教育効果が有効である可能性を示した点にある.有効な教育効果は児童の自尊感情を育成することが期待できる.
一方,社会的意義については,グレーゾーン児童というこれまで教育支援の対象でなかった群に注目し,そのための教育支援ロボットによる教育支援方法や学習状態の把握機能について基礎的な検討を行った点が挙げられる.

Report

(5 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2021 2020 2019

All Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Presentation] 教育支援ロボットTabot Eggのための学習者の注視領域予測2021

    • Author(s)
      大岡貴翔, 中村剛士, 加納政芳, 山田晃嗣, 犬塚信博
    • Organizer
      第37回ファジィシステムシンポジウム
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Estimation of Learner's Gaze Area for Educational Support Robot Tabot Egg2021

    • Author(s)
      Kisho Oooka, Tsuyoshi Nakamura, Masayoshi Kanoh, Koji Yamada, Nobuhiro Inuzuka
    • Organizer
      International Symposium on Advanced Intelligent Systems (ISIS2021)
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 発達障害児向け教育支援ロボットの設計に関する検討2021

    • Author(s)
      中村優太, 大岡貴翔, 恒川冬冶, 中村剛士, 加納政芳, 山田晃嗣
    • Organizer
      第49回東海ファジィ研究会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 教育支援ロボットTabot Eggを用いた音読教育に関する報告2020

    • Author(s)
      中村優太,中村剛士,加納政芳,山田晃嗣
    • Organizer
      第28回人間共生システム研究会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ロボットのほめる行為に対する心理学的評価2019

    • Author(s)
      中村優太, 大岡貴翔, 中村剛士, ジメネスフェリックス, 永田雅子, 吉川大弘, 加納政芳, 山田晃嗣
    • Organizer
      第35回ファジィシステムシンポジウム
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 発達障碍グレーゾーン児童のための教育支援ロボット開発2019

    • Author(s)
      中村優太, 中村剛士, ジメネスフェリックス, 永田雅子, 加納政芳, 山田晃嗣
    • Organizer
      第46回東海ファジィ研究会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 発達障害グレーゾーン児童のための教育支援ロボット Tabot Egg2019

    • Author(s)
      中村優太, 中村剛士, ジメネスフェリックス, 永田雅子, 加納政芳, 山田晃嗣
    • Organizer
      第5回人間共生システムデザインコンテスト
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2023-01-30  

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