2020 Fiscal Year Research-status Report
Construction of a physics education platform with game-design elements for university freshmen
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20K03073
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
廣岡 秀明 北里大学, 一般教育部, 准教授 (60296522)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 物理教育 / ゲーミフィケーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大学進学者の学力および学習意欲は多様化し、学生の学習時間も低下傾向にある。また、教養科目としての「物理学」は、理科系といえども選好度は低く、高校での履修率も低い。このため、学生自ら学習時間を確保しようとする動機付けが得られにくくなっている。そこで、ゲーム開発における手法を援用し、講義全体に対してゲームデザインを施すことで、学生による内発的動機づけを惹起することとし、講義内および講義外での自習時間を確保する目的で、ひとつの世界観をもとに統一した学習プラットフォームの構築を目指している。
初年度においては、自習時間確保のためのダンジョン形式の世界観を設計し、３００名程度の学生がアクセスしても遅滞なく運用できるようにサーバーを設定することを計画していた。ゲームデザインとしては、達成、発見、競争、社交、運といったキーワードをもとに設計し、学習課題ごとにエリアを配したマップを作製した。この学習システムにおいては、自身の達成度によって攻略エリアを増やしながら学習することができ、攻略を有利にするアイテムの発見や、各自の進捗状況をリアルタイムで反映させるランキングの表示、学生どうしでアイテム交換や意見交換のできる交流の場の設定や、各種アイテムを取得することができるクジなどを実装した。また、学生が一斉にアクセスしても遅滞なく運用できるよう、サーバーを新たに導入し、システム全体の移植などを行うことができた。このほかには、おりしも新型コロナウイルス感染症によるオンライン講義への対応として、課題提出システムを増設するなど、計画になかった補助システムの構築も行うことができた。
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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
当該年度は、新型コロナウイルス感染症の流行により、対面講義がなくなったため、全面的にオンライン講義へ移行することになり、教室での学習と教室外での学習を統一プラットフォームにおいて行うという当初仕様の変更を余儀なくされた。
そこで、教室で行う予定であった双方向分の学習課題をすべて配信型へ変更し、レポート等の課題提出も、すべて同じ学習プラットフォーム内で完結できるように仕様変更も施した。これらの事情により、初年度にシステム全体の完成を見込んでいたものの、学生の行動履歴等を記録するプログラムについては未完に終わった。また、新サーバーの選定および納入時期がずれたことによる作業の後ろ倒しにより、進捗状況に後れを生じたが、繰り返し学習に効果のあるオンライン教材の充実や、課題提出システムの構築など、予定外の進展もあったため、概ね順調に進展したものと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度に未完であった対面講義用の出席確認システムや、分散して運用していた問題の出題システムの最適化、および学生の行動履歴を取得するモジュールの実装などを行い、具体的な行動と成績の相関データなどの取得を始める予定である。また、実際に活用している学生から意見を収集し、システムの仕様改善や、メンテナンスの低減が図れるように、自動化できる部分の見直しなどを計画している。
このほか、他大学において類似のシステム構築を行っている研究者と意見交換を行い、成果の取りまとめができないか検討したいと考えている。
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| Causes of Carryover |
当該年度の主な支出項目は、ゲーミフィケーションフレームワークをもつWEBシステムを構築するためのサーバー２台、学外にいる研究協力者との研究打ち合わせ旅費、および学会への参加発表旅費であった。このうち、サーバーの購入についてはじゅうぶんなスペックのものを購入し、予定通り支出することができたが、新型コロナウイルスによる移動制限等のため、出張旅費については支出することができなかった。差額金額については、次年度改めて打ち合わせ旅費として支出予定であり、その他、教材作成用パソコンやソフトウェアへの充当も含めて執行する計画である。
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