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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Adaptive Microworld for Developing Skill in Investigative Learning on the Web

Research Project

Project/Area Number 17H01992
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

柏原 昭博  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (10243263)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鷹岡 亮  山口大学, 教育学部, 教授 (10293135)
長谷川 忍  北陸先端科学技術大学院大学, 情報社会基盤研究センター, 准教授 (30345665)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords教育工学 / Webマイクロワールド / 適応的支援 / 調べ学習 / Linked Open Data
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、Web調べ学習スキルの向上を適応的に支援することを意図したWebマイクロワールドの構築を目指しており、令和元年度はWebマイクロワールドの洗練を中心に開発・評価を行った。具体的には次の1~3を行った。

(1)学習課題構造診断精度の向上:Webマイクロワールドにおける適応的支援の基盤となる学習課題構造の診断メカニズムを改善するために、DBpedia Japanese以外のLOD(Linked Open Data)を含めた診断方法を検討した。その結果、診断精度をより向上させる可能性を確認した。
(2)適応的Webマイクロワールドの洗練・活用:様々な学習課題を題材に取り上げて、Web調べ学習プロセスの診断結果に応じて適応的に課題構造化プロセスをガイドする部分課題推薦メカニズムの洗練を図った。また、学習スキル向上を図るために、課題構造化タスクを踏まえて提示すべき部分課題候補の数、部分課題間の関係の多様性、そして学ぶべきWebリソースの数や多様性を段階的に変化させる演習問題生成メカニズムを開発・洗練した。さらに、適応的Webマイクロワールドを広く活用できるようにするために、学習者によって作成された課題構造を含む学習課題データベースの構築を進めた。
(3)有効性評価実験:理工学系大学生・大学院生を被験者として、中期的な期間での適応的Webマイクロワールドにおける演習を通して、段階的なWeb調べ学習スキル向上支援の有効性を検証する予定であったが、被験者を中期的に拘束することが困難となり、短期的ではあるが演習問題による段階的なスキル向上支援の可能性を検証した。その結果、スキル向上に対する有効性を確認した。同時に、Webマイクロワールドにおける診断および適応的支援の有効性についても調査・確認した。さらに、演習後に実空間としてのWebにおける調べ学習が向上する傾向を確認することができた。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (21 results)

All 2020 2019 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 2 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 学習支援システム研究における学びのモデルデザイン2020

    • Author(s)
      柏原 昭博
    • Journal Title

      人工知能学会誌

      Volume: 35 Pages: 201~207

    • Open Access
  • [Journal Article] エンゲージメントを引き出す学習支援ロボット2019

    • Author(s)
      柏原 昭博
    • Journal Title

      コンピュータ&エデュケーション

      Volume: 46 Pages: 30~37

    • DOI

      https://doi.org/10.14949/konpyutariyoukyouiku.46.30

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Web調べ学習における課題関連度の提案-興味の遷移に対応したLODに基づく指標の算定-2020

    • Author(s)
      山内拓磨,太田光一,長谷川忍,柏原昭博
    • Organizer
      教育システム情報学会2019年度第5回研究会
  • [Presentation] AIとしての学習支援システム研究の変遷と未来像2020

    • Author(s)
      柏原 昭博
    • Organizer
      mLC・eLC共催 New Year Meeting 2020
    • Invited
  • [Presentation] VRを利用したプレゼンテーションセルフレビューシステム2020

    • Author(s)
      平田雄也,柏原昭博
    • Organizer
      2019年度教育システム情報学会学生研究発表会(関東地区)
  • [Presentation] プレゼンテーション・リハーサル支援システムにおける議論支援ツールの構築 - バックレビュー支援を目的とした議論状況の保存・再現機能の評価 -2020

    • Author(s)
      山田晏司,岡本竜,柏原昭博
    • Organizer
      電子情報通信学会教育工学研究会技術研究報告
  • [Presentation] Web調べ学習スキル向上を目的としたマイクロワールドの構築2020

    • Author(s)
      柏原昭博,佐藤禎紀,萩原未来,太田光一,長谷川忍,鷹岡亮
    • Organizer
      人工知能学会第88回先進的学習科学と工学研究会
  • [Presentation] 学習者のWeb調べ学習スキルに応じた演習問題生成2020

    • Author(s)
      萩原未来,柏原昭博,長谷川忍,太田光一,鷹岡亮
    • Organizer
      教育システム情報学会2019年度第6回研究会
  • [Presentation] Web調べ学習における学習シナリオの再構築支援2020

    • Author(s)
      森下夏暉,柏原昭博,太田光一,長谷川忍
    • Organizer
      教育システム情報学会2019年度第6回研究会
  • [Presentation] 豊かな学びのデザインマップを活用した大学における授業実践とeポートフォリオの支援機能について2020

    • Author(s)
      鷹岡亮, 加藤直樹, 横山誠, 上市善章, 芳賀敬輔, 村松祐子
    • Organizer
      教育システム情報学会2019年度第6回研究会
  • [Presentation] 主体的なWeb調べ学習プロセスの診断に基づく支援手法2019

    • Author(s)
      佐藤禎紀, 柏原昭博, 長谷川忍, 太田光一, 鷹岡亮
    • Organizer
      人工知能学会全国大会(第33回)
  • [Presentation] Web調べ学習における適応的な部分課題推薦手法の評価2019

    • Author(s)
      萩原未来,柏原昭博,長谷川忍,太田光一,鷹岡亮
    • Organizer
      教育システム情報学会2019年度第2回研究会
  • [Presentation] A Hypothetical Model toward Establishing a Relationship between Cognition and Metacognition in Technology-Enhanced Self-Regulated Learning2019

    • Author(s)
      Minh-Tuan Tran, and Shinobu Hasegawa
    • Organizer
      International Conference on Frontiers in Education: Computer Science and Computer Engineering
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 教育工学における AI 研究のこれまでと今後2019

    • Author(s)
      柏原 昭博
    • Organizer
      日本教育工学会2019年秋季全国大会 シンポジウム「AI 時代に求められる教育工学の役割」
    • Invited
  • [Presentation] 学習支援システム研究の核心と拡がり2019

    • Author(s)
      柏原 昭博
    • Organizer
      教育システム情報学会第44回全国大会 基調講演
    • Invited
  • [Presentation] Web調べ学習のための演習問題作成手法2019

    • Author(s)
      齊藤玲,佐藤禎紀,萩原未来,太田光一,柏原昭博
    • Organizer
      教育システム情報学会第44回全国大会
  • [Presentation] Designing PBL steps in vocational course based on students' readiness and teachers' discussion2019

    • Author(s)
      Abdul Haris Setiawan and R.Takaoka
    • Organizer
      Journal of Physics: Conference Series (ICTVT2019)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Towards Generating Exercise Questions with LOD for Web-based Investigative Learning2019

    • Author(s)
      Rei Saito, Yoshiki Sato, Miki Hagiwara, Koichi Ota, Akihiro Kashihara
    • Organizer
      The 16th International Conference on Cognition and Exploratory Learning in Digital Age
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Promoting Reflection on Question Decomposition in Web-based Investigative Learning2019

    • Author(s)
      Yoshiki Sato, Akihiro Kashihara, Shinobu Hasegawa, Koichi Ota, Ryo Takaoka
    • Organizer
      The 27th International Conference on Computers in Education (ICCE2019)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Adaptive Recommendation for Question Decomposition in Web-based Investigative Learning2019

    • Author(s)
      Miki Hagiwara, Akihiro Kashihara, Shinobu Hasegawa, Koichi Ota, Ryo Takaoka
    • Organizer
      The 2019 IEEE International Conference on Teaching, Assessment, and Learning for Engineering
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 柏原研究室Publications

    • URL

      https://wlgate.inf.uec.ac.jp/publication/

URL: 

Published: 2021-01-27  

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