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AI・ICT活用による氷見市共創的対話型教育実践の可視化と新たな学びの指針提示

Research Project

Project/Area Number 24K06340
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 09070:Educational technology-related
Research InstitutionKanazawa Gakuin University

Principal Investigator

多田 孝志  金沢学院大学, 教育学部, 教授 (50341920)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 後藤 弘光  金沢学院大学, 情報工学部, 講師 (60868610)
枝元 香菜子  金沢学院大学, 教育学部, 講師 (70758284)
渡邉 はるか  目白大学, 人間学部, 准教授 (80635219)
Project Period (FY) 2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords持続可能な教育 / 対話 / 対話分析 / ネットワーク科学 / 共創型対話 / 学習方法 / 音声認識
Outline of Research at the Start

令和の日本型学校教育の構築に向けて、個別最適な学びと協働的な学びを一体的に充実した主体的・対話的で深い学びの実現が望まれている。本研究は氷見市を中心とした小中学校の対話型授業の実践者と共に①AI・ICT活用による対話型教育実践の見える化、②対話分析に定量的な学びの評価指標の開発、③対話型教育実践の効果検証による新たな学びの指針提示に取り組む。具体的な地域の教育実践者、教育学とデータ科学の研究者が協働することで、AI・ICTを活用して対話型授業を見える化、定量的な評価指標を開発することによって、対話型授業の質的向上に関わる要素を明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

個別最適な学びと協働的な学びを一体的に充実した主体的・対話的で深い学びの実現に向けて、本研究は富山県氷見市を中心とした小中学校の教育実践者と共に次の3点に取り組む計画である。(1)AI・ICT活用による対話型教育実践の見える化、(2)対話分析による定量的な学びの評価指標の開発、(3)対話型教育実践の効果検証による新たな学びの指針提示。具体的な地域の教育実践者、教育学とデータ科学の研究者が協働することで、AI・ICTを活用して対話型授業を見える化、定量的な評価指標を開発することにより、対話型授業の質的向上に関わる要素を明らかにすることを目的とした。
初年度には、(1)対話型教育実践の見える化に向けて、氷見市の小中学校教職員との間で研究目的に関する共通認識の醸成を図った。その上で、3校の調査協力校において対話型授業を実施し、話者ごとの音声データの取得および可視化を行う予備的実験を実施した。さらに、グループごとの発話を時間的に変化するターンテイキング・ネットワークとしてモデル化することで、教師と児童・生徒の発話傾向を網羅的に可視化することに成功した。
また、(2)定量的な評価指標の開発に向けて、Big-Five特性やレジリエンス要因などのパーソナリティ特性を調査し、対話型授業における教師の班編成の傾向や、児童・生徒の発話特徴とパーソナリティ特性との関係性を評価した。その結果、特定のパーソナリティ特性が均一化されるよう配慮した班編成が行われていることを定量的に確認した。また、児童・生徒は周囲の影響を意識しながら発話行動を起こしている可能性が示唆された。
(3)新たな学びの指針提示に先立ち、これまでの対話研究の成果を活かして、グローバル時代における対話の重要性について論述した書籍「対話『2050年の日本の学校教育』:持続可能な未来社会に向けて」(キーステージ21)を刊行した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

以下の研究成果を含めて、本研究は当初の計画通り、おおむね順調に進展している。
(1)対話型教育実践の見える化に向けて、富山県氷見市の調査校と連携を図り予備的実験を実施することができている。対話型授業における話者ごとの音声データの網羅的な収集及びテンポラル・ターンテイキング・ネットワークによる教師と児童・生徒の発話傾向の可視化に成功した。この成果を複雑ネットワーク分野の国際会議にて発表した。(2)定量的な評価指標の開発に向けて、対話型授業における教師の班編成の傾向や、児童・生徒の発話特徴とパーソナリティ特性との関係性を評価した。児童・生徒の発話特徴とパーソナリティ特性において、レジリエンス要因の寄与の重要性及び発達段階に応じた変化の可能性について示唆を得た。この成果を人工知能学会第一種研究会である言語・音声理解と対話処理研究会において発表し、2024年度人工知能学会研究会優秀賞を受賞した。教育実践研究におけるAI・ICTの活用として、人工知能分野への認知向上にも成功している。(3)新たな学びの指針提示に向けて、書籍を刊行した。

Strategy for Future Research Activity

初年度の予備的実験においては、調査校との連携の土台作りに重きを置き、教育実践における介入は行わなかったため、対話音声データの収集において授業科目の差異が生じた。2025年度は、(1)対話型教育実践の見える化に向けて、同一テーマに関する合意形成を含む話し合いなど、学年や授業科目の影響を統制した実験を行う。また、(2)定量的な評価指標の開発に向けて、大規模言語モデルを活用し、発話内容に基づく対話行為に着目した評価指標の開発に着手する。(3)新たな学びの指針提示に向けて、対話力の段階が、学年や科目、カリキュラムや指導方法等によって、どのような差異が生じるのか、引き続き、教育現場の実態調査を継続する。

Report

(1 results)
  • 2024 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2025 2024

All Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Presentation] 対話型授業における児童・生徒の発話特徴とパーソナリティ特性の関係性2025

    • Author(s)
      後藤 弘光, 渡邉 はるか, 枝元 香菜子, 白松 俊, 多田 孝志
    • Organizer
      人工知能学会 言語・音声理解と対話処理研究会(SLUD)第103回研究会
    • Related Report
      2024 Research-status Report
  • [Presentation] 学校教育の新たな方向2024

    • Author(s)
      多田 孝志
    • Organizer
      日本学校教育学会
    • Related Report
      2024 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Modeling Classroom Dialogue Patterns Using Temporal Turn-taking Networks2024

    • Author(s)
      Hiromitsu Goto
    • Organizer
      The 13th International Conference on Complex Networks and their Applications
    • Related Report
      2024 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Book] 対話「2050年の日本の学校教育」2024

    • Author(s)
      多田 孝志、諏訪 哲郎
    • Total Pages
      324
    • Publisher
      キーステージ21
    • ISBN
      9784904933213
    • Related Report
      2024 Research-status Report

URL: 

Published: 2024-04-05   Modified: 2025-12-26  

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