| Project/Area Number |
23K02467
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 09040:Education on school subjects and primary/secondary education-related
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| Research Institution | Niigata University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
西原 康行 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 教授 (50339959)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内山 渉 新潟医療福祉大学, その他部局等, e-ラーニング推進室長 (00377144)
中澤 謙 会津大学, コンピュータ理工学部, 教授 (30254105)
姫野 完治 北海道教育大学, 大学院教育学研究科, 教授 (30359559)
谷 賢太朗 新潟医療福祉大学, 医療経営管理学部, 講師 (40758322)
久田 泰広 会津大学, コンピュータ理工学部, 准教授 (70254084)
越智 元太 新潟医療福祉大学, 健康科学部, 講師 (90833848)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 体育教師 / 課題解決 / システム |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、研究代表者が行なってきた暗黙知研究（右図）を拠所として、【課題１】体育教師が授業時のVR映像からアイトラッキング（どこを観ているのか）とアノテーション（語り）を入力できる360度動画システムを開発するとともに、【課題２】課題１のシステムに初心者教師のアイトラッキング・アノテーション・脳の内受容感覚を深層学習（AI）によって最適化して、初心者教師の自覚化した授業力量評価と課題解決方略を顕在化できる方法を確立する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，研究代表者が行なってきた暗黙知研究を拠所として，【課題１】体育教師が授業
時のVR映像からアイトラッキング（どこを観ているのか）とアノテーション（語り）を入力できる360度動画システムを開発するとともに，【課題２】課題１のシステムに初心者教師のアイトラッキング・アノテーション・脳の内受容感覚を深層学習（AI）によって最適化して，初心者教師の自覚化した授業力量評価と課題解決方略を顕在化できる方法を確立することを目的としている．現在は，課題１が概ね終了しており，対象者を拡げて精度を高めている．特にVR映像と固定カメラ映像による比較からVR映像が臨場感のある再現認知が可能であることから，教師やコーチの省察に有効であることや，何がどのように観えているのかの深層を顕在化することが可能となっている．具体的な再現認知のカテゴリーとして，「状況説明」「予測」「振り返り」「判断」「疑問」「委譲」の6つを抽出することができた．このカテゴリーはVR映像特有のカテゴリーであるため，VR映像を使用して再現認知による授業力量評価と課題解決方略を進めていく上で有効であると考える．今後は，このカテゴリーをどのようにシステムに落とし込んでいくのかの検討を行なっていく．同時に，アイトラッキング【観る】とアノテーション【語り】場面を深層学習（AI）によって最適化することで精度を高めていくことや，汎用化に向けた検討を行なっていく．なお，上記の結果は，日本教育工学会誌の原著論文として投稿中である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
課題１については順調に進捗しているが，課題２の脳の内受容感覚を深層学習（AI）によって最適化する段階に至っていないため．
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| Strategy for Future Research Activity |
360度動画システムに集積した熟達教師のアイトラッキング【観る】とアノテーション【語り】データを深層学習（AI）によって最適化する。次に深層学習により標準化した熟達教師のアイトラッキングとアノテーションを初心者教師が視聴してアイトラッキング【観る】とアノテーション【語り】を上書きするとともに、内受容感覚を簡易脳波測定で抽出して、どの場面において自覚化（内受容感覚信号が大きい）が起きているのかを確定する。自覚化の起きている場面の初心者教師のアイトラッキング【観る】とアノテーション【語り】場面を深層学習（AI）によって最適化した後に、初心者教師の授業認知の力量評価と課題解決方略を抽出する。
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