2019 Fiscal Year Research-status Report
A Research on Education System using Image Processing Technologies
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18K02836
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
鎌田 洋 金沢工業大学, 情報フロンティア学部, 教授 (20569884)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山岸 芳夫 金沢工業大学, 情報フロンティア学部, 教授 (60290087)
鷹合 大輔 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (90440487)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 集団指導 / 個別指導 / 双方向コミュニケーション / プログラミング学習 / 色彩学習 / Webページ学習 / 動画像学習 / 錯視 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和元年度の研究実績としては、初年度に構築した学習システムを発展させつつ、学習者の理解モデルに基づく、問題に対する学習者の回答に対する助言機能の研究開発を推進した。特に、代表的な誤答に助言を行う記述式プログラミング機能を考案した。
集団指導では、一斉授業において受講生の挙げた色カードを自動集計する双方向授業システムにおいて、学習者側でのコミュニケーション効果を具体的な項目（小テスト、アンケート、グループ集計）ごとに調査分析を実施した。さらに深層学習による学生の姿勢推定機能を応用して、学生の集中度、色カードの把持を検出する機能を試作した。
個別学習では、第1の領域であるプログラミング学習において、特に初心者に対する学習が重要であることに着眼して、基礎からのプログラミングの体系的学習システムと興味の持続を目指した錯視を題材にしたプログラミング学習システムを試作した。前者のシステムにおいては、代表的な誤答に助言を行う記述式プログラミング機能を実現した。
個別学習の第2の領域である色彩学習においては、前年度に研究開発したシステムを
より実用的になるように発展させた。Webページの色彩デザインとプログラミングの学習システムでは、色彩デザイン学習機能をも実際のWebページを作成するプログラミングに基づくように改版した。また、洋服とWebサイトという2つの配色学習機能を統合することで、より現実感のある洋服とWebサイトを題材にした配色学習システムを実現した。動画制作の学習システムでは、動画エフェクトを体験するための動画制作学習支援機能を開発した。
上記のシステムは評価実験により効果を確認した。
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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
3年間の研究目標に対して、初年度は学習システムのプロトタイプ構築ができ、2年目は、初年度に構築した学習システムを発展させつつ、学習者の理解モデルに基づく、問題に対する学習者の回答に対する助言機能として、代表的な誤答に助言を行う記述式プログラミング機能を考案しており、おおむね順調に進展していると評価する。
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| Strategy for Future Research Activity |
考案した代表的な誤答への助言機能の検証と、学習システムの発展、評価を推進する。
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| Causes of Carryover |
年度末に新型コロナウイルスの感染が拡がり、研究の調査・評価プロセスが若干できなかったためである。次年度に、研究の調査・評価プロセスをまとめて実施する計画である。
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