Development and organization of the case education programs aiming to foster literacy in the AI era

• Project/Area Number: 20K03282
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 09080:Science education-related
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: Reiko Hishiyama 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70411030)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: AI倫理 / 科学教育 / 人工知能 / 社会情報学 / ケーススタディ / AIリテラシー / 科学コミュニケーション / 技術教育 / 技術者倫理 / ケースメソッド / ケース教材 / ネットワークモチーフ

Outline of Research at the Start

AI（Artificial Intelligence，人工知能）の実用本格化によりその恩恵を享受する社会が到来する一方，AI技術を正しく理解しそこに潜む各種のリスクを踏まえ適切な判断ができる能力を育成する「AIリテラシー」教育が必要となる．本研究では，このAIリテラシー教育の確立に取り組む．研究ではその教育手法としてケーススタディを採用し，平易な体験型の実験ケースとリーディングケースをセットで整備し体系化する．研究の目標は，これを授業において試験的に実践・評価しその効用を明らかにすると共に，AI時代に新たに生じる技術やリスクへの理解，技術を巡る対話を促す効果的な手法を見出すことである．

Outline of Final Research Achievements

This research aims to systematize and establish a program for AI literacy education. Adopting case studies as an educational method for AI literacy, we design and write four case study materials: Accidents caused by self-driving cars, the introduction of an online test supervision system, a digital restoration project for works of art, and the introduction of AI systems in job hunting. Through laboratory and in-class experiments, this research demonstrates the effectiveness of case studies in AI literacy education and the importance of multifaceted discussions in building consensus on AI ethics.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

AIリテラシー教育におけるケースメソッドの有効性を示したという点だけでなく，ケース教材はオフライン教育とオンライン教育の両者で活用が可能であり，ハイブリッドな教育環境での展開可能性を示すことが出来た点にも学術的意義が存在する．本研究を通じて開発されたケース教材は，フィクションとして記述されているが，オリジナリティの高い内容となっている．さらに，教材ごとに異なる論点や問題設定を含んでおり，社会的意義の大きな成果物である．

Research Products

• [Journal Article] Educational Effects of the Case Method in Teaching AI Ethics (2022)
  • Author(s): Reiko Hishiyama & Tehgfei Shao
  • Journal Title: Lecture Notes in Networks and Systems book series (LNNS,volume 468) Volume: 468 Pages: 226-236
  • DOI: 10.1007/978-3-031-04826-5_22
  • ISBN: 9783031048258, 9783031048265
  • Peer Reviewed
• [Presentation] An Analysis of Opinions on AI Ethics Based on Network Motifs using the Case Method (2023)
  • Author(s): Tengfei Shao, Yuya Ieiri, Yoshihito Hosoya, Reiko Hishiyama
  • Organizer: 2023 12th International Conference on Software and Computer Applications
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] An Opinion Analysis of AI Ethics Based on Network Motif through Case Method Education (2023)
  • Author(s): Tengfei Shao, Yuya Ieiri, Yoshihito Hosoya, Reiko Hishiyama
  • Organizer: The 85th National Convention of IPSJ
• [Presentation] ケースメソッドによる倫理教育－自動運転のケース教材を例としてー (2022)
  • Author(s): 菱山玲子
  • Organizer: 情報処理学会 第84回全国大会
• [Presentation] AI倫理に関するケースメソッドの効果測定とディスカッション分析 (2021)
  • Author(s): 細谷慶人, 家入祐也, 菱山玲子
  • Organizer: 2021年 情報科学技術フォーラム(FIT)
• [Presentation] AI倫理教育におけるケーススタディの適用 (2021)
  • Author(s): 菱山玲子，家入祐也
  • Organizer: 情報処理学会第83回全国大会