2020 Fiscal Year Research-status Report
医学教育における生体センシング技術を用いた新しい技能教育方法の開発
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19K10517
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
馬谷原 光織 昭和大学, 歯学部, 講師 (30384184)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野中 直子 昭和大学, 歯学部, 准教授 (20307052)
中村 雅典 昭和大学, 歯学部, 教授 (50180394)
鈴木 久義 昭和大学, 保健医療学部, 准教授 (70300077)
作田 浩行 昭和大学, 保健医療学部, 准教授 (20341985)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 医学教育 / モーションセンサ / 反転授業 / 教材開発 / 客観的行動評価 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【令和元年・2019年度】A-1)教員も気づかない無意識のコツがどこにあるか明確にするため、頭部、肩、腰など計10箇所のセンサ群と、動き再現のためのMPプログラム拡張を行った。B-1)歯形彫刻実習における教員・学生の手技差を定量化し、いわゆる上手になるコツを同定してその情報を元に動画教材を作成した。C-1)e-Learningを通じた事前学習による反転授業を実施した。D-1)本学倫理委員会許可をうけて、学生約100名の質問紙調査および成績の比較などの分析をおこない、その成果を報告した（2020年度）。
保健医療学部・作業療法学科におけるeラーニングを用いた事前学習の取り組みは、翌年予定された研究計画が前倒しで実施され、実技実習における実技向上に焦点を当て、さらに実技向上に加えて知識面も合わせて強化をはかる2つが準備された。導入のためのトライアルでボランティア学生による評価を受け教材を調整(2019年度)。その後、作業療法学科授業で実施され、その成果が公開(2020年度)された。次に、その成果の応用型として、精神領域の作業療法の反転授業が実施された(2020年度)。
【令和2年・2020年度】
昨年研究成果のセンサ群の拡張により、扱う情報量が指数対数的に増加し、本年度は新型MPプログラム(M-MP)拡張を進めた。本年度これまでの研究成果を教育現場にとりいれた実践的な教育研究成果として歯形彫刻実習で得られた成果を報告した。
本研究の実施計画よりA-2)について体の動き計測に加え新たな生体センシングができるよう、センサ装置群の追加開発をおこなった。そして多量のセンサー情報を、さらにわかりやすく表現できる新型MPプログラム(M-MP)拡張として、新たな3次元的可視化・分析画面、センサー情報（人の動き）を約5秒の残像にて表現する機能を追加し、これは研究遂行に大きく貢献している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
【2020年度】A-2)体の動き計測に加え新たな生体センシングができるよう、センサ装置群の追加開発をおこなってきた。新型MPプログラム(M-MP)拡張の一環として、新開発の分析表示、センサー（人の動き）を5秒程度の残像で表現する機能により、立体的な行動プロットを時間経過を伴って表現できるようになった。この新機能はいままで推測されてきた動きを明確に可視化できるものとして研究に貢献している。一方、新型感染症拡大防止のため、教育現場で行われる行動観察研究等の実施について、移動自粛要請や、それにともなう学生の授業・実習方法の大幅な変更など、予定と大きく異なる状況となりそれにともなう研究の遅れが発生している。
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| Strategy for Future Research Activity |
【2021年度】 計画ではセンサ開発の段階を超え、教育現場で成果を上げるまでを一貫しておこなう段階である。しかし、2020年度の新型感染症拡大防止にともなう活動制限により、特に教育現場で行われる行動観察等を縮減せざるえず、これを2021年度に繰り越す。さらに2021年度は引き続き研究計画に沿って、C-1)研究成果から従来の医学教育方略に加え、教員も気づかない無意識のコツがどこにあるか明確にして、それを実際の教育現場に反映させ、どのような教育効果が得られるか検討をおこなう。D-1)これまで取得されたデータから深層学習と強化学習を使って学生実技を「撮影」するだけで、その場で良否や改善点の指摘が行えるというAI開発目指す。
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| Causes of Carryover |
本課題の2020年度計画で計上した旅費および謝金は、感染症拡大防止のため謝金を支払う形式の研究計画を中止し、学会・現地発表の中止により旅費等を支出しなかった。さらに過密な状態をさけるために学生指導現場における行動観察記録等を縮減したため撮影機材の追加導入は先送りとなった。次年度使用額の増加分は、未達成の研究実施や、その他・区分におけるソフトウエア開発の充実に組み込むことを計画する。
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