協同学習型VRによるディープ・アクティブラーニングの促進と脳波を用いた効果検証

• Project/Area Number: 22K10730
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 58050:Fundamental of nursing-related
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 福重 真美 熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 助教 (80865600)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松本 智晴 熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 准教授 (80540781) ; 伊賀崎 伴彦 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (70315282) ; 前田 ひとみ 熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 教授 (90183607)
• 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: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
• Keywords: VR / 協同学習 / 脳波 / ディープ・アクティブラーニング

Outline of Research at the Start

本研究は、協同学習型VRを活用したディープ・アクティブラーニングを促進する学習が、看護基礎教育１年次から在宅看護の視点を養うために有効か、学習効果を可視化し検証することを目的とする。
看護基礎教育では在宅看護教育が重要視されているが、現代学生は地域を基盤とした人々や生活をイメージすることが難しい。VRは、臨場感ある体験から教育への活用が期待されるが、個の体験学習に留まっている。そこで、学生の協同学習により学びの深化を促すVR教材を開発した。当VRを活用した介入を行い，主観的評価に加え，脳波による思考解析，ルーブリックによるパフォーマンス評価、リフレクションにより多角的かつ定量的検証を行う。

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は，看護系大学１年生の在宅看護の視点を養うために，協同学習型のVRを活用したディープ・アクティブラーニングが有効であるかを検証することである。
初年度である2022年度は，実験条件を決定するための予備調査として，看護系大学生５名を対象に、以下の2点について検討を行った。１点目は，VRのヘッドマウントディスプレイを頭部に装着した状態での脳波計測と操作性の実現可能性を確認した。脳波計測は，研究使用実績のあるヘッドバンド型簡易脳波計（Intercross社，超小型無線生体モニター，Intercross-413）を用い，国際10-20法に基づいた配置のうち3か所に電極を装着して行った。測定時には，アーチファクト検出や独立成分分析（ICA），フィルタ設定を行い，電極へのGEＬチップ取付や装着部位の清浄などのノイズ対策を行った。結果，閉開眼時のα波減衰が示され，本測定によって得られるデータに一定の妥当性が確認できた。２点目は，VR酔いの程度と対策について，主観的評価と生理的評価による検討を行った。主観的評価は，VR酔いで一般的に使用されるSSQ（Simulator Sickness Questionnaire），生理的評価は，心電図計測により自律神経指標LF/HFを収集した。解析の結果，SSQスコアは先行研究より低い傾向にあり，VR酔いで増加するLF/HFはVR視聴前・中・後で有意差がなかったことから，当VRコンテンツによる教育介入は可能と考えられた。また，自由回答から，VR酔いが出現しやすいVRコンテンツ上の場面を抽出し，現在コンテンツの修正を図っている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

初年度である2022年度は，開発したVRコンテンツの作動上の不具合への対応に時間を要したため，予備調査による検討が中心となった。しかし，VRコンテンツや測定手技について課題を抽出できたことから，来年度は課題に対する対応を行い，研究を遂行していくことができると考える。

Strategy for Future Research Activity

来年度は，今年度抽出した課題を基に修正したVRコンテンツを用いて，データ収集および解析を行っていく。また，VR酔いについては，個人差が大きいことから対象者を拡大し，個人特性や物理的環境といった影響因子の検討を行い，学生の心身への影響を十分配慮した介入を行っていく。