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数理モデルに基づく「学修成果」指標の開発と応用

Research Project

Project/Area Number 23K12797
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 09050:Tertiary education-related
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

樊 怡舟  広島大学, 高等教育研究開発センター, 特任学術研究員 (10971004)

Project Period (FY) 2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords学修成果 / GPA / 交換最小二乗法 / 交互固定効果モデル / 項目反応理論 / 高等教育
Outline of Research at the Start

多くの大学では,質保証の根拠としてGPAを用いている。GPA 指標は,学生が履修した科目の S,A,B,C,D のレターグレードを4,3,2,1,0のような数値に置き換えたうえで平均値を求めたものである。しかし,履修科目の難易度の不一致や教員の評価基準の恣意性が指摘され,GPAは個人間比較が困難という限界を持つ。加えて,学年を経るごとに受講する講義が変わるため,個人の年度間比較も困難である。以上のようなGPAの課題を踏まえ,本研究学制成績の生成モデルから着手し,代理指標論等の検討に基づき,GPAを置換可能な,信頼性・妥当性を担保した学生の質保証尺度の構築を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

GPAは学修効果の重要指標であるが、そういった手法では「学修成果」をどれほど可視化できているか,つまり指標の妥当性に関する検討が不足している。本研究はGPAの比較可能性の限界を乗り越える手法として,成績情報に対して平均値の代わりに,個人因子・個人特性の抽出を試みることを目指している。つまり、成績情報の背後にある,どの科目にも影響を及ぼしている学生の能力となるものを,個人因子・個人特性として抽出出来れば,その因子によって個人間の比較が可能になる。
成績情報は大量欠損の大規模データである。普通の因子分析のアルゴリズムでは,欠損が発生する行をすべて削除してから因子を抽出するため,それを対処するために、交互最小二乗法に基づく交互固定効果モデルの解析を提案し、さらなる数理モデル上の裏づけを行い,抽出手法の開発を行った。
今年度は、予定通りに、学修成果のとらえ方および測定手法について、先行研究整理のほか、交互最小二乗法による欠測データの情報集約・因子抽出の前提仮説に関する理論研究を行った。同じ手法を用いて、計画欠損のアンケート等での適用も可能であることをも実践的に確認した。こうした理論研究を通して、因子抽出・情報集約の文脈から「学修効果測定」に関する理解を深めることができた。
また、公開研究会等を通して、歴史的アプローチから見る学習効果、数理モデルから見る効果測定など、方法論の見地から、「学修効果」という言葉の定義、そしてそれを測定する行為の意味合いについて、各領域の専門家と検討を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

学生の成績表データでは,全ての講義を履修している学生がいない限り,全ての行が削除されてしまうという問題が生じる。それを対処するため、大量欠損が発生しているデータの解析法の開発と実践は,本研究の最も重要な取り組みになる。
今年度は予定通りに、交互最小二乗法の前提仮定を明らかにした。

Strategy for Future Research Activity

引き続き、共通因子抽出の理論研究を行う。
それとともに、「学習効果」の意味合いをどのように認知されてきているか、そして、今までどのように効果測定を理解してきているかについて、歴史的アプローチを適用し、整理していく。

Report

(1 results)
  • 2023 Research-status Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2024 2023

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 4 results)

  • [Journal Article] 私立大学に対する定員管理厳格化政策による地方分散の趨勢:入学定員充足率の時系列データを用いた再検討;2023

    • Author(s)
      松宮慎治,中尾走,樊怡舟
    • Journal Title

      教育社会学研究

      Volume: 112 Pages: 169-190

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 「ミクロ→マクロ」に関する方法論的検討2023

    • Author(s)
      康凱翔,樊怡舟
    • Journal Title

      大学論集

      Volume: 55 Pages: 73-91

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 高等教育の質保証制度と統計教育:英米の事例から2023

    • Author(s)
      村澤昌崇,野田文香,樊怡舟
    • Journal Title

      統計と情報の専門誌「エストレーラ」

      Volume: 356 Pages: 19-24

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] An Academic Production Model Considering Long-Term Effects2024

    • Author(s)
      Yizhou FAN, Kaixang KANG, Ran NAKAO, Masataka MURASAWA
    • Organizer
      JSQPS 2024winter
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Comprehensive Model for Research Teaching Nexus2024

    • Author(s)
      FAN Yizhou, KANG Kaixiang, NAKAO Ran, MURASAWA Masataka
    • Organizer
      APIKS Conference Hiroshima
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] (高等教育研究における)代理指標とバイアス2024

    • Author(s)
      樊怡舟
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      「リスク回避型データサイエンス技術を開発するための統計的因果推論の研究」研究集会
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  • [Presentation] 1960年代の日・中教育学術交流の一例--1963年中国学術代表団招致運動2023

    • Author(s)
      樊怡舟, 康凱翔
    • Organizer
      中国人留学生史研究会 第100回研究会
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    • Invited
  • [Presentation] 複数の交絡変数がある場合のプロキシバイアスに関する考察2023

    • Author(s)
      樊怡舟 中尾走
    • Organizer
      計量・数理政治研究会 (JSQPS)2023 Summer Meeting
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  • [Presentation] 社会科学研究における「ミクロ→マクロ」問題-方法論の視座から-2023

    • Author(s)
      康凱翔, 樊怡舟
    • Organizer
      2023(令和5)年度 RIHE公開研究会 第2回
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  • [Presentation] Does a suspension of recruitment affect the hensachi of neighboring universities?2023

    • Author(s)
      Yizhou FAN, Kaixiang KANG, Ran NAKAO
    • Organizer
      9th International Conference on Computational Social Science (IC2S2 2023)
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  • [Presentation] 長期効果を考慮した学術生産モデル開発ーー実証可能性を留意しつつ2023

    • Author(s)
      樊怡舟, 中尾走
    • Organizer
      第75回数理社会学会
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  • [Presentation] 欠損によるバイアスと測定誤差によるバイアスのトレードオフの検討2023

    • Author(s)
      中尾走, 樊怡舟, 康凱翔
    • Organizer
      第75回数理社会学会
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  • [Presentation] 近隣大学の閉鎖はどのように偏差値に影響するかーーABM と実証分析から2023

    • Author(s)
      樊怡舟, 康凱翔, 中尾走
    • Organizer
      日本行動計量学会第51回大会
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    • Invited
  • [Presentation] マイクロクレデンシャル化する大学の統計教育;英米を事例に2023

    • Author(s)
      樊 怡舟, 野田 文香, 村澤 昌崇
    • Organizer
      2023年度 統計関連学会連合大会
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  • [Presentation] One proxy for multiple unobserved confounders, what bias can arise?2023

    • Author(s)
      Yizhou FAN, Ran NAKAO
    • Organizer
      The 8th Japanese-German Symposium on Classification (JGSC2023)
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Bridging Micro- and Macro- Dimensions in higher education policy studies2023

    • Author(s)
      Kaixiang KANG, Yizhou FAN
    • Organizer
      The 23rd International Conference on Education Research
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Movements and Events in Japan towards the Academic Exchange with Mainland China in the early 1960s2023

    • Author(s)
      Yizhou FAN, Kaixang KANG
    • Organizer
      13th Biennial Conference of the Comparative Education Society of Asia (CESA 2023)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2023-04-13   Modified: 2024-12-25  

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