2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development and Practice of The Environment for Sustainable Learning with Self-regulated Micro Learning and Exploratory Learning Analytics
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19H04223
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
三石 大 東北大学, データ駆動科学・AI教育研究センター, 准教授 (50305306)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大河 雄一 東北大学, 教育学研究科, 助教 (60361177)
趙 秀敏 東北大学, 高度教養教育・学生支援機構, 教授 (60733079)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ブレンディッドラーニング / マイクロラーニング / 自己調整学習 / 探索的学習分析 / ユビキタス学習環境 / モバイル学習 / 学習体験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2年目となる2020年度は、マイクロラーニング形式の教材による、すき間時間を利用した自己調整学習を可能とするスマートフォンアプリケーションのためのユーザ体験設計の基本モデルを明らかにし、クリッカブルプロトタイプによる有効性を確認した。一方、Covid-19の影響により、実アプリケーションの開発に大幅な遅れが生じるとともに、授業実施の混乱により学習履歴データの収集が困難となり、探索的学習分析ツールの開発を進めることはできなかった。
初年度に実施したプロトタイプによる試行実験から、それまでの学習状況や前回の学習項目の視覚的提示が復習活動の継続に効果がある一方、本研究でめざす繰り返し学習を含むすき間時間を利用した自己調整学習の動機づけには必ずしも十分ではないことが確認された。
そこで、これまでの教授設計理論に基づく中長期的な学習動機づけに加え、アプリケーションそのものの操作を促す短期的な動機づけとなるユーザ体験設計が必要であることを明らかにし、次に取り組むべき学習活動をアプリケーションの存在とともに気づかせるための文脈に応じた通知、学習者自身による短期的な目標設定と、これに対応した成功報酬による自己達成感の向上、ならびに学習継続履歴の視覚的フィードバックによる満足感の向上からなる基本モデルを提案し、そのクリッカブルプロトタイプによる有効性を確認した。
ただし、当該年度はCovid-19の影響により研究活動が大きく制限され、この関係で実アプリケーションの開発が大幅に遅れた上に、本研究は実授業を対象とした実践研究でもあり、同じくCovid-19の影響により大学全体における授業運営そのものに大きな混乱を生じたため、探索的学習分析ツールの開発に必要な学習履歴データの収集が困難となり、当該ツールの開発を進めるには至っていない。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
2020年度は、当初、本研究課題で提案するスマートフォンアプリケーションと探索的学習分析ツールの仕様の詳細を定義し、開発を進める予定としていたが、2019年末より世界的に流行が拡大したCovid-19の影響で、研究・教育活動に大きな制限が生じることになった。
特に、研究代表者は東北大学の教育のオンライン化の担当責任者でもあり、研究分担者の1名らとともに東北大学全学の授業のオンライン化の現場対応を担うこととなり、その他の活動に大きく制限を生じることとなった。また、もう1名の研究分担者も複数のクラスで外国語教育を担当するだけでなく、外国語教育における情報技術活用教育を推進する立場にもあることから、自身の担当クラスにおいてCovid-19に対応する外国語学教育手法を試行錯誤するとともに、他教員の実施支援にもあたる必要があり、やはり、研究活動を大きく制限される状況となっていた。このため、研究の遂行に必要なアプリケーションやツールの開発がほぼ不可能な状況が続いた上に、Covid-19対応のため、本研究で対象とする授業の実施そのものにおいても混乱が継続し、これまでに開発したプロトタイプシステムを利用した試行実験が困難となった。
一方、学習ツールとしてのスマートフォンアプリケーションの開発においては、2019年度よりフィンランドのアアルト大学との共同で学習用アプリケーションの利用促進のためのUXデザインの研究を進め、その基本設計方針を明らかにする形で進捗することができ、今後の実装に向けた足がかりを得ている。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究3年目以降は、2020年度のCovid-19の影響により生じた研究の遅延を最大限回復すべく、これまでの研究体制を強化し、スマートフォンアプリケーションの実装を進めるとともに、2019年度に未着手となっていた学習分析のための文脈を含む学習履歴の記録方式を検討し、探索的学習分析ツールを設計、実装する。その上で、実装したアプリケーションによる実授業を対象とした実証実験を行い、本研究で提案する学習環境の有用性評価を行う。
まず、本研究課題の研究体制として、2019年度までは3名からなる体制で研究を進めてきていたが、2019年度のCovid-19により研究に大幅な遅延が生じたことから、これまでも研究遂行を部分的に補助しもらっていた研究者に正式に分担者として加わってもらうことで研究体制の強化をはかる。
その上で、2019年度の研究成果である、学習ツールとしてのスマートフォンアプリケーションのためのユーザ体験設計の基本モデルに基づき、短期的な動機づけによる学習行動の誘発と、その後の長期的な動機づけのための具体的な機能とユーザインタフェースを設計、実装する。
また、実装したスマートフォンアプリケーションの実授業への適用による試行実験を通じて、改めて個々の学習項目の滞在時間や学習項目間の遷移等の文脈を含む学習履歴の記録方式の仕様を明らかにするとともに、得られた学習履歴から学習の文脈と学習効果との関係についての分析を進め、これらを確認可能な探索的学習分析ツールを設計、実装する。
最後に、開発したスマートフォンアプリケーションと学習分析ツールを複数の実授業に適用した実証実験を行い、それぞれの有効性を確認するとともに、本研究課題で提案する自己調整型マイクロラーニングと探索的学習分析による学習環境の有用性評価を行う。
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