| Project/Area Number |
24K06244
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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 09070:Educational technology-related
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| Research Institution | Aichi Shukutoku University |
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Principal Investigator |
佐藤 朝美 愛知淑徳大学, 人間情報学部, 教授 (70568724)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
尾関 智恵 岐阜大学, 高等研究院, 准教授 (60590312)
井上 知香 静岡大学, 教職センター, 講師 (80710540)
佐藤 鮎美 島根大学, 学術研究院人間科学系, 講師 (90638181)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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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 2026: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | AIキャラクター / AIエージェント / ハンドパペット / 幼児教育 / 親子対話 / 幼児 / デジタルコンテンツ / キャラクター |
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| Outline of Research at the Start |
幼児教育の場面や家庭での子どものICT活用が増えており、読み書きなど多岐にわたるスキル向上に効果があるとされている。その要因としてコンテンツのデザインや大人の関与、キャラクターの役割が挙げられている。さらに、自然言語処理技術の対話能力向上に伴い、AI玩具やロボットが子どもの学習を促進する存在となっており、AIエージェントを取り入れた教材の有効性とそのデザインへの関心が高まっている。本研究ではAIエージェントの機能が幼児の学習に与える具体的な影響を明らかにする。親の介入も取り上げ、AIエージェントの機能とその効果について分析を行い、実践者や開発者向けの具体的なガイドラインの提供を目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和6年度は本研究の初年度として、AIエージェントを活用した幼児向けデジタルコンテンツの開発に向けた基盤的な準備を中心に進めました。主な実績として、まずAIエージェント設計に関する国内外の文献調査を実施し、幼児の発達段階に適したキャラクターの外見、音声、応答特性に関する設計要素を抽出し、子どもの学習や情緒的発達への影響についての知見を整理しました。これにより、今後の実装に向けた設計要件の基盤を整えることができました。
また、Webアプリケーション上で動作するAIエージェントのプロトタイプ設計方針についても検討を進め、対話機能や表情変化の実装構想をまとめました。とりわけ、家庭での活用を想定した際に、ハンドパペットとの併用によって親子間の対話や共感的な関係性がより促進される可能性に注目し、パペットとの統合を視野に入れた開発方針を採用しました。
さらに、家庭におけるメディア使用状況や子どもとキャラクターとのかかわりについての実態を把握するためのアンケート調査項目を設計し、保護者向けの調査準備を整えました。
これらの取り組みに加えて、学会発表を通じて初年度の成果を広く共有しました。具体的には、佐藤朝美ほか（2024）「幼児向けデジタルコンテンツにおけるAIキャラクターの設計に向けた予備調査」（バーチャル学会2024）、佐藤朝美・佐藤鮎美（2024）「幼児教育におけるAIエージェント開発の予備調査－役割と効果から導く設計要件の検討－」（日本子ども学会第20回学術集会）にて、キャラクターデザインと学習効果に関する初期的な知見を報告しました。
なお、当初計画していたWebアプリケーションの一部機材調達および開発工程については、AIキャラクターとハンドパペットの設計要件を同時に満たす必要が生じたことにより、より精緻な設計検討を優先する必要があり、次年度に繰り越して進めることとしました。
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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
本研究は、AIエージェントを活用した幼児向けデジタルコンテンツの開発とその効果の検証を目的としており、令和6年度は初年度として、基盤的な準備に重点を置いて取り組みました。まず、AIキャラクターに関する国内外の先行研究を整理し、特にキャラクターとの擬似社会的関係が子どもに与える影響についての調査の収集を行いました。その上で、幼児の発達段階に応じたキャラクターデザインや応答特性に関する設計要件の検討を進めました。
また、AIエージェントのプロトタイプをWebアプリケーションとして実装する方針を立て、音声認識や表情変化などの機能に関する具体的な構想を検討しました。特に、家庭での使用を想定し、ハンドパペットとの併用による効果にも着目し、ハイブリッド型の開発方針へと展開しました。その一環として、パペット制作会社および演者へのインタビューを実施し、実物パペットの制作に必要な要件についての検討を行いました。
さらに、研究協力機関との連携体制を構築し、実証実験の準備として、家庭におけるメディア使用の実態やキャラクターとの関係性に関するアンケート調査項目の設計を進めました。加えて、2件の学会発表を通じて予備的知見を共有し、外部からのフィードバックを得ながら研究の方向性を確認しました。現在は、次年度に予定している本格的な実装および実証実験に向けて、必要な環境整備を進めている段階です。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和7年度は、初年度に得られた知見と準備を踏まえ、研究をさらに発展させるための諸活動を本格的に推進していきます。具体的には、トランスメディア展開を視野に入れたキャラクター設計要件の整理・統合、音声認識やLive2Dアニメーションなどを組み合わせたAIキャラクターの開発、さらに親しみやすさと情緒的支援効果を重視したハンドパペットの試作・制作を行います。
また、幼児と保護者を対象とした複数回の実証実験を通じて、AIキャラクターおよびパペットの教育的効果を検証するとともに、iPad等の機器整備や協力体制の構築を進め、円滑な運営を図ります。収集されたデータは精査・分析を行い、教育工学系の学会等で成果を積極的に発信する予定です。
あわせて、研究の実践的意義を高めるため、開発者・実践者に向けた設計・運用ガイドラインの原案を作成し、今後の応用展開につなげます。これら一連の取組により、AIエージェントと幼児のかかわりに関する知見を一層深化させ、実践と理論の架橋を図ります。
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