Quantitative evaluation of learning effects of digital textbooks

• Project/Area Number: 22K02853
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 09070:Educational technology-related
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 柴田 博仁 群馬大学, 情報学部, 教授 (90898347)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 澤田 麻衣子 群馬大学, 教育学部, 准教授 (20645246) ; 小泉 健輔 群馬大学, 教育学部, 講師 (70709063) ; 安藤 裕 宮城大学, 事業構想学群, 准教授 (10921926)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: デジタル教科書 / タブレット端末 / 算数 / 問題解決 / プロトコル分析 / 学習効果

Outline of Research at the Start

教育現場では配布されたデジタル機器の有効利用が求められている。デジタル化で失われる学びもあると考えるが、その検討は十分になされていない。本研究では、教育現場での紙とデジタルの適切な使い分けを目指し、両者の学習効果への影響を評価する。算数や国語の授業を対象に、児童生徒の発話や行動をビデオ撮影してプロトコル分析し、メディアの違いが学びに対する姿勢、思考プロセス、成績に与える影響を定量的に比較する。学びの道具の適切の指針を示すことで、目的に応じて効果的な学びを導く最適な道具の選択を可能にしたい。

Outline of Annual Research Achievements

2022年3月に群馬大学共同教育学部附属小学校で1年生、2年生の算数の授業を対象に紙を用いた授業とタブレット端末を用いた授業とで比較実験を行った。129名の児童を多角的に撮影したビデオデータに対してプロトコル分析を行った。
初期の分析結果を下の卒業論文でまとめた。タブレットを用いた授業では深い考察が促進されない結果が導かれた。現在、その要因を探っている。今後、さらに分析を進めて、学術論文として発表していく予定である。
〇 長谷川 彩乃: タブレット端末が小学校教育に与える影響: 児童の行動ログ分析による定量評価. 群馬大学 社会情報学部 2022年度卒業論文 (2023年1月17日).

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ビデオデータの分析に予想以上に時間がかかった。
当初、児童の振る舞いを網羅的にタグ付けすることを検討していたが、タグの種類が多すぎて、タグ付けのコストも非現実的なことがわかった。そこで、改めてビデオデータ全体を見直し、分析仮説を絞り込み、タグ付けが必要な項目の選定した。
学生アルバイト4名でタグ付けを行い、その作業を完了した。タグ付けに要した時間は4名の合計で183時間だった。

Strategy for Future Research Activity

ビデオ分析には予想以上の時間がかかったが、現在、ビデオデータのタグ付けを終了した状態である。今後、タブレットを用いた授業では深い考察が促進されない理由を追究して、夏には分析結果を学術論文としてまとめる予定である。