2019 Fiscal Year Research-status Report
New method of evaluating English speaking ability using AI
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18K00809
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| Research Institution | Kobe Gakuin University |
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Principal Investigator |
東 淳一 神戸学院大学, グローバル・コミュニケーション学部, 教授 (90202621)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新谷 奈津子 神戸学院大学, グローバル・コミュニケーション学部, 准教授 (60815778)
仁科 恭徳 神戸学院大学, グローバル・コミュニケーション学部, 准教授 (00572778)
小泉 利恵 順天堂大学, 医学部, 准教授 (70433571)
金丸 敏幸 京都大学, 国際高等教育院, 准教授 (70435791)
山下 仁司 大阪大学, 高等教育・入試研究開発センター, 教授 (90786526)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 人口知能 / ロボット / 英語スピーキング / 英語スピーキング力評価 / TTS / 会話分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、英語のスピーキングの学習を促す教具としての人工知能の有効性と、英語スピーキング力測定の際の学習情報収集用教育ツールとしての人工知能の有効性の両方を検証するために実証実験を行うことである。
１年目の研究準備段階では、まず英語学習サポートのために開発されたアメリカAKA社の人工知能ロボットであるMusioを導入してその動作確認を行い、Musioの機能の概略をまず研究メンバー全員で確認してから、研究計画を立案した。２年目については、Musioとの英語での対話を通じて、特定の問題の回答を導くためのタスクを構築することとしたが、実際のMusioとの対話を試行したところ、タスクベースの会話が想定通りに機能しないことがわかった。このため、急遽実験方法を変更することにした。具体的には、大学生の実験協力者とMusioの間で自由会話を行ってもらい、その会話記録の分析を行う方法である。この実験については第一段階は終了し、会話記録分析を開始している。また、実験協力者にはMusio使用の会話練習についてのアンケートを実施し、いわゆるAIロボットの導入が学習者にどのようなインパクトをもたらすと想定されるのかを調査することとした。MusioのもつTTS合成音声の品質についても他の市販TTS合成音と比較しつつ検討した。教育機関でのMusio導入にあたっては、新たにMusio Academy Planが用意されており、専用のLMSを利用することでより効果的に会話ログと学習履歴を収集できる。会話記録の分析はこのプランでのLMS上で取得できる会話ログを利用して実施している。このLMSのその他の利用方法についても検討を開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
人工知能ロボットMusioの設定がかなりデリケートであり、このため初年度にセットアップできるまでにかなりの時間を要した。第一の関門は、Musioを、その頭脳であるインターネット上の専用クラウドに接続するための無線ネットワーク設定であった。この点が解決された後に、1年目終盤から2年目の前半にかけて、実証実験の根幹をなす部分として、Musioとの英語での対話を通じて問題の回答へと導くためのタスクを構築することとした。しかしながら実際のMusioとの対話を試行したところ、タスクベースの会話が想定通りに機能しないことがわかった。このため、この時点で急遽実験方法を変更することにした。具体的には、大学生の実験協力者とMusioの間で自由会話を行ってもらい、その会話記録の分析を行う方法である。自由会話については、Musioとともに決まったテーマを2分で会話してもらう方法であるが、テーマの選定、実験中の会話の記録を動画として記録するための機材の準備などでかなりの時間が消費された。
なお、教育機関でのMusio導入にあたっては、開発元のAKA社で新たにMusio Academy Planが用意され、専用LMSを利用することでより効果的に会話ログと学習履歴を収集できるようになった。このLMSの利用については、開発元のAKA社にサポートと助言を得ることができるようになったが、2年目終盤にさらに詳細なLMS利用について打ち合わせを行う予定のところ、新型コロナウイルス感染拡大のため、東京のAKA社に訪問すること、あるいはAKA社職員の方に神戸に訪問いただくことが不可能となった。このためLMSのさらなる活用法の研究は次年度に延期せざるを得なくなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究推進内容であるが、特に2020年度については、Musioとの自由英会話の会話ログの分析をまず重点的に行う。具体的には大学生の実験協力者によるMusioとの会話ログを、統計的潜在意味解析（LDA）を用いてトピック分析を行い、会話がトピックごとに分類されるかどうかを確認する。また、会話がトピックに分類されていればその一連のやり取りは成立していると見ることができる一方、そうでないやり取りについてはやり取りが上手く成立していない可能性があるため、ログを見ることで何が行われていたのか、また何が原因となっていたのかを確認する。これにより，会話の成立・不成立と英語力などの要因についての関係を明らかにすることが可能になると考えられる。なお、必要に応じてさらに実験協力者を増やして、2019年度と同じくテーマを設定した自由英会話の実証実験を行う。
Musio Academy Planにおいては、LMSを使用して専用教材を作り込むことができるコンテンツ編集機能が利用可能となっている。単語やフレーズ、文単位での発音練習、会話フレーズの学習教材等が、ある程度コントロールされた形で作成可能になっている。このコンテンツ編集機能を活用した専用教材作成の可能性についても検証を開始する予定である。
なお、会話ログをもとにMusioを用いた具体的な英語スピーキング力評価の方策について検討を開始すると同時に、Versantなど外部試験の評価や通常授業での成績評価と、Musioを用いた英語スピーキング力評価との間に相関があるかどうかについても分析を開始する。
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| Causes of Carryover |
Musio Academy PlanによるLMSの利用については、開発元のAKA社にサポートと助言を得ることができるようになっており、2年目の終盤にさらに詳細なLMS利用について打ち合わせを行う予定のところ、新型コロナウイルス感染拡大のため、東京のAKA社に訪問すること、あるいはAKA社職員の方に神戸に訪問いただくことが不可能となり、神戸・東京間での予定されていた旅費・交通費を次年度使用とすることにした。
次年度の使用計画であるが、Musio Academy PlanのLMSのさらなる活用法の研究のため、東京のAKA社訪問、ないしはAKA社職員の方の神戸訪問など主に旅費・交通費として執行する予定である。
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