2021 Fiscal Year Annual Research Report
Instruction on English penmanship applying virtual reality for elementary school children
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18K18649
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
橋爪 一治 島根大学, 学術研究院教育学系, 教授 (70709740)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊賀崎 伴彦 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (70315282)
大谷 みどり 島根大学, 学術研究院教育学系, 教授 (80533299)
樋口 和彦 広島修道大学, 人文学部, 教授 (80710110)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2022-03-31
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| Keywords | アルファベット / 小学校外国語 / 書字技能 / 書字巧緻性 / 力覚等仮想支援システム / 書字の定量評価 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，ディスグラフィア（書き障がい）を含むすべての児童が，小学校外国語科でアルファベットを習得し，英文を書けるようになる指導法の開発を目指した。このため，研究を大きく，児童への支援システムの開発及び児童の書字技能の巧緻性評価の2つに分けて行った。
まず，支援システムの開発は，学習者であるディスグラフィア児を含む公立小学校の児童に対し，仮想現実（VR）技術等により視覚，聴覚，触覚に働きかけて，文字は「どこからどの方向へどれだけ線を引くか」などの書字の構成行為を直接的に理解・認知させる，これまでの指導法とは異なる手法を確立する支援システムの開発を行った。
次に，書字技能の巧緻性評価は，診断システムを開発し，得られたデータを分析することで，定量的評価指標を開発した。
このうち，最終年度は，支援システムの中核を担う力覚デバイスの制御や改良，ユーザーインターフェースの充実を行うとともに，書字技能の巧緻性評価の具体的方法である，定量的評価指標の開発を行った。支援システムは，ペンに見立てたアームのある力覚デバイスに，指導者のアルファベット書字動作を記憶させ，その記憶された指導者の書字動作を，学習者が力覚デバイスのアームを持った姿勢でいると，指導者の書字動作が機械的に再現され，学習者に巧緻な書字動作が伝わる仕組みである。
定量的評価指標の開発は，学習者の書字技能の向上を客観的に評価するために欠かせない。評価は，なぞり書き技能を定量的に評価するものであり，加速度（X 軸），加速度（Y 軸），ずれ偏差，ずれ距離，方位角，仰俯角および筆圧それぞれの平均と標準偏差に加え，書字時間，始点間距離，終点間距離の計17 個の特徴量から，主成分分析を用いて，「運筆制御力」，「手本追従力」，「接触調整力」の主成分を抽出した。これらの主成分得点を用いて，で児童のなぞり書き技能を相対的に比較するに至った。
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