2018 Fiscal Year Research-status Report
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17K01103
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| Research Institution | Sendai National College of Technology |
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Principal Investigator |
佐久間 実緒 仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (70515139)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
與那嶺 尚弘 仙台高等専門学校, 総合工学科, 教授 (00259805)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 言語機能訓練 / リハビリ教材の電子化 / Androidアプリケーション / 失語症 / 認知症 / 学習障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は、まず、平成29年度に仕様検討および試作を進めた「自動出題機能」、「コントローラ機能」、「訓練結果の可視化機能」について実装を行った。また、それぞれの機能の連携について検討した。「自動出題機能」については、絵と単語を一致させる新規アプリを開発するとともに、データベースを利用して、カテゴリ（例えば、動物、果物、乗り物など）ごとに出題することを可能にした。これにより、支援対象者の得意な問題、苦手な問題を選択して出題することができる。「コントローラ機能」としては、平成29年度に作製したコントローラをベースにして回路設計と基板設計を行い、また、3Dプリンタによる筐体作製を行い、安価に提供できるスイッチコントローラを作製した。「訓練結果の可視化機能」については、学習結果を月単位で表示できるグラフ機能を搭載した。また、書字のスクリーンショットを保存することができ、単語や文章の読み上げ音声を録音し、随時再生することを可能にした。さらに、支援対象者のモチベーション維持を目的として、支援対象者用のリハビリ記録確認アプリケーションも開発した。
次に、マルチプラットフォーム化を実現するために、C♯とXamarin.Formsにより、Android、iOS、Universal Windows Platformに対応するシステム開発を行った。これまでにAndroid用に開発してきたリハビリアプリケーションを各OSへ対応させることができ、また、それらのリハビリ結果を記録する学習記録アプリケーションも併せて開発した。
さらに、作成したリハビリ教材を端末間で引き継ぎを容易にするために、ブラウザ上で利用でき、また端末間でのデータ共有もしやすい教材作成用Webアプリケーションを開発した。
これまでの研究成果を、電気関係学会東北支部連合大会およびJapan ATフォーラムにおいて報告した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成30年度の研究計画では、「自動出題機能の搭載」、「コントローラ機能の実装」、「訓練結果の可視化機能の搭載」について、平成29年度の仕様調査および試作実装を基に開発を進めてきたが、各研究項目を実装することができた。「自動出題機能の搭載」については、データベースを用いて、支援対象者ごとに出題できるように、機能の改善を進めている。また、「コントローラ機能」については、基礎機能を搭載できているため、「訓練結果の可視化機能」との連携について検討を進めている。
先行研究で開発した教材は、絵カードを用いるものが多く、文章や文字に関する教材が少ないため、主語と述語を組み合わせて正しい文章をつくる教材や、へんとつくりを組み合わせて正しい漢字をつくる教材の開発を進めている。また、自動出題機能を新規開発教材にどのように搭載していくかについても検討を進めている。
端末間の教材の引継ぎや訓練支援者同士の教材共有を容易にするために開発を進めている教材作成用Webアプリケーションについては、当初は計画していなかった研究項目である。また、支援対象者のリハビリや学習の効果を測定するために、Webカメラと加速度センサ、視線検出器を用いた集中度測定システムの開発も進めているが、これも当初の計画にない研究項目である。これらのことから、当初の計画以上に進展していると評価できる。
尚、研究項目の各搭載機能、新規の教材開発、教材作成用Webアプリケーションおよびリハビリ効果測定システムは、言語聴覚士や作業療法士などの専門家からの助言や意見を参考に設計を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度に開発した「自動出題機能」、「コントローラ機能」、「訓練結果の可視化機能」について改善を進める。「自動出題機能」および「コントローラ機能」については、数種類の教材にしか対応できていないため、対応する教材を増やし、「訓練結果の可視化機能」と連携させる。また、並行して新たに研究を進めてきた、教材作成Webアプリケーションについては、対応する教材を増やし、素材の作成を進める。
研究項目である「システム評価」の1つである学習効果の評価については、アンケート調査や聞き取り調査だけでなく、リハビリや学習における支援対象者の視線や姿勢から評価できると考えられるため、視線検出システムの開発と、Webカメラと加速度センサを用いた集中度測定システムを開発する。
平成29年度、平成30年度は、搭載機能の開発を優先的に進めてきた。「自動出題機能」、「コントローラ機能」、「訓練結果の可視化機能」、「マルチプラットフォーム」、「教材作成Webアプリケーション」はそれぞれ試作段階で言語聴覚士から機能や使用感に関するコメントを頂きながら、各機能の改善を進めてきているが、平成31年度は、アンケート調査によるシステム評価を実施する。
これまでに開発した教材の紹介と普及のために、ホームページを公開する。
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| Causes of Carryover |
平成30年度は、言語機能訓練支援システムの教材開発スピードを上げるためのデスクトップパソコンおよびモニタ、視線検出システム開発のためのノートパソコンの購入を優先させた。教材の動作確認およびマルチプラットフォームの動作確認のために数台のタブレット端末を購入しているが、県内外の言語聴覚士団体や自治体、特別支援教育支援員などへの貸与用タブレット端末の購入は見送ったため、次年度使用額が生じている。
視線検出システムには、ノートパソコンおよび視線検出器が必須である。言語機能訓練支援システムの評価と併せて、視線検出システムの評価も行うため、次年度使用額は、病院や老人保健施設への貸与用のタブレット端末とノートパソコン、視線検出器などのBluetooth通信関連電子部品の購入に充てる計画である。
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Research Products
(3 results)
