拡張現実技術を応用した専門技術の補完は実習教育における学習成果を向上させ得るか？

• Project/Area Number: 22K18594
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 9:Education and related fields
• Research Institution: Aomori University of Health and Welfare
• Principal Investigator: 羽場 俊広 青森県立保健大学, 健康科学部, 助教 (60868694)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 篠原 博 青森県立保健大学, 健康科学部, 教授 (30785506) ; 漆畑 俊哉 青森県立保健大学, 健康科学部, 准教授 (40610994) ; 岩月 宏泰 青森県立保健大学, 健康科学部, 教授 (50184891)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000); Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2022: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: 拡張現実技術 / 実習教育 / 専門技術

Outline of Research at the Start

専門技術を施行するには知識の教授だけでは理解できない非言語的な要素の習得が重要となる。拡張現実技術は現実空間にさまざまな付加情報を表示させる技術であり、距離、時間、角度や加速度などの物理的な指標により学習を支援することができる。本研究では、この拡張現実技術の特徴を活かしたシステムが実習教育における学習成果を向上させ得るかを調査する。

Outline of Annual Research Achievements

理学療法学生の実習教育では実習指導者の67.1%が学生の技能の不足を感じており、養成校において実体験場面を想定した新たな学習支援の方法を確立することが急務である。本研究は拡張現実（AR）技術を活用した学習支援が実習教育における学習成果を向上させ得るかを検討することを目的とする。
令和4年度は「治療行為のタスク化による基準設定とAR学習支援システムの開発」を目的に、関節可動域や徒手筋力検査における治療行為をタスク化し、専門技術の習得に関わる目標を構造化した。その後、ARグラスおよびARアプリケーションの選定を行った。
令和5年度の課題は「AR学習システムの使用感やタスクの提示量が学習成果に及ぼす効果の検証」である。学生を対象に複数回の実験を行ったが、複数のタスクを同時に提示することが制限されると明らかになり、タスクの提示方法を再検討することとなった。
令和6年度は令和5年度の課題を解決し、対象を通常学習群とARグラスを使用した学習群に無作為に分けて、ARグラスの効果を検証する予定である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

拡張現実技術（ARグラス）は発展段階の技術であるため、研究者自らが機器を操作しながらアプリケーションを工夫する際に時間を要した。また、複数のタスクを同時に提示することが困難なことが明確になり、タスクの提示方法を模索する必要があった。タスクの提示はARシステムの使用感に強く影響を与えることが予測され、タスクの提示方法を慎重に検討しているため遅れが生じている。

Strategy for Future Research Activity

タスクの提示方法や作業課題の見直しを十分に行い、令和5年度に行ったAR学習システムの使用と妥当性や使用感を再度評価する。その後、ARシステムによる学習前後の評価を学生を対象としたランダム化比較試験にて実施する予定である。