仮想的に溶接技術を体験できるオンライン教育支援システムの開発

• Project/Area Number: 21H04029
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: 1200:Educational technology-related
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: YAMAMOTO Masayuki 長崎大学, 工学研究科, 技術専門職員
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2022-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥470,000 (Direct Cost: ¥470,000); Fiscal Year 2021: ¥470,000 (Direct Cost: ¥470,000)
• Keywords: 溶接体験 / オンライン授業 / スマートフォンプログラミング

Outline of Research at the Start

現在、コロナ禍でオンライン授業が必須となった。オンライン授業の形態としては、リアルタイム型とオンデマンド型があるが、私が担当している溶接実験のように体験が重要な実習にはそぐわない。
そこで、本研究では、大半の学生が所有しているスマートフォンとカメラ付PCを活用し、棒が少しずつ短くなる疑似溶接棒を製作して、オンライン上で溶接体験ができるオンライン実習教育支援システムの開発を目指す。

Outline of Final Research Achievements

本研究では、学生の大半が所有しているスマートフォンに着目し、自宅で簡易に溶接作業の疑似体験ができるオンライン授業の方法を提案する。本研究で提案する疑似溶接体験では、各家庭で適当な長さの棒と、大きめのクリップを準備してもらい、それらを溶接棒と溶接ホルダーに見立てる。そして、何らかの方法で疑似溶接棒にスマートフォンを括り付けてもらい、溶接作業の動作をスマートフォンのセンサーで判定する手法を提案する。
本研究のように、スマートフォンのセンサーを積極的に利用すれば、これまで、学生が受け身になり易かったオンライン授業の内容を、もっと充実させることができると考えている。

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

現在、コロナ禍でオンライン授業が必須となった。ネットワーク環境も整えられ、自宅でオンライン授業を受けることも普通になった。しかし、動画配信やビデオ会議アプリを利用した従来のオンライン授業のやり方では、大半の学生は授業に対して受け身になってしまう傾向がある。体験型のオンライン授業も提案されているが、特殊で高価な装置を受講者全員に配付するなど、現実的には実行が困難である。
そこで、本研究では、学生の大半が所有しているスマートフォンに着目し、特殊な環境やデバイスの準備が不要で、簡易に体験型のオンライン授業が行える手法を提案した。