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深い学びを支援するための機械学習に基づく授業状況・学習状況の推定と可視化

Research Project

Project/Area Number 18H01063
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 09070:Educational technology-related
Research InstitutionOsaka University (2019-2021)
Kyoto University of Foreign Studies (2018)

Principal Investigator

村上 正行  大阪大学, 全学教育推進機構, 教授 (30351258)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鳥居 朋子  立命館大学, 教育開発推進機構, 教授 (10345861)
椋木 雅之  宮崎大学, 工学部, 教授 (20283640)
遠海 友紀  東北学院大学, ラーニング・コモンズ, 特任助教 (20710312)
角所 考  関西学院大学, 工学部, 教授 (50263322)
山肩 洋子  東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 准教授 (60423018)
飯山 将晃  京都大学, 学術情報メディアセンター, 准教授 (70362415)
西口 敏司  大阪工業大学, 情報科学部, 准教授 (80362565)
森村 吉貴  京都大学, 学術情報メディアセンター, 准教授 (80578279)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥15,340,000 (Direct Cost: ¥11,800,000、Indirect Cost: ¥3,540,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2018: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Keywords深い学び / 機械学習 / Learning Analytics / 授業状況の可視化 / 学習支援 / オンライン授業 / 視線情報 / FD / 教育支援 / 学習行動
Outline of Annual Research Achievements

コロナウイルスの影響で大学での対面授業を実施できなかったため,研究計画にあったような対面授業に関する行動データの獲得を行うことができず,分析もできなかった.その代わりとして,オンライン授業を対象とする研究を行うこととした.
まず,オンデマンド授業を対象として,事前に取得した受講者の視線情報を講義映像上に表示し,被験者に視聴させることで視線情報が受講者の講義に対する集中力の向上や孤独感の解消にどの程度寄与するか検証した.その結果,視線情報を提示することにより,講義のペースの把握や受講者の集中力持続に貢献可能であることがわかった.一方で,視線情報を提示することにより他の受講者の存在感が大きく向上するとは言い難く,オンライン講義の不満点である孤独感の緩和には至らないことがわかった.
オンライン授業を対象とした教員の授業改善に関する研究として,オンライン授業を支援するためのWebサイト「オンライン教育ガイド」を構築し,情報源として活用されていることを確認した.また,オンライン授業に関するFDを実施し,他の教員の取り組みを知ることができたことによる安心感,オンラインでの受講の体験,これまでの評価のあり方の問い直し,といった効果が認められた.
大阪大学においてオンライン授業に関する質問紙調査を実施し,分析した結果,学生,教員ともに徐々にオンライン授業に慣れていったこと,学生は課題の量が多いと感じている一方で,教員は授業の準備の負担感が高く,オンライン授業の負荷の大きさが課題であることが分かった.また,1年生の評価が2年生以上に比べて全体的に低い結果となり,大学生活において一度も対面授業を経験していないことによる影響であると推測された.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

2020年度は,コロナウイルスの影響で対面授業を実施することができず,新たなデータ収集ができなかった.また,本研究課題に直結した研究を遂行することができず,予定より遅れてしまっている.その代わりとして,オンライン授業を対象とした研究を行った.

Strategy for Future Research Activity

対面授業のデータ取得は今後も難しいと考えられるため,これまでに収録してきた授業映像のデータを中心に研究を遂行する予定で考えている.また,オンライン授業のデータの取得,分析も行っていくことで対応していきたい.

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report

Research Products

(18 results)

All 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Creating a School-Wide Digital Teaching and Learning Systems and the Practice of Supporting First-Year Students with Learning Online at Osaka University2020

    • Author(s)
      村上正行・佐藤浩章・大山牧子・権藤知恵・浦田 悠・根岸千悠・浦西友樹・竹村治雄
    • Journal Title

      Transactions of Japanese Society for Information and Systems in Education

      Volume: 37 Issue: 4 Pages: 255-266

    • DOI

      10.14926/jsise.37.276

    • NAID

      130007921476

    • ISSN
      1341-4135, 2188-0980
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Clustering Behaviors of Students for Recognizing Their Varied Situations during the Lecture from Its Video Images2020

    • Author(s)
      小竹原 祐希、角所 考、西口 敏司、飯山 将晃、村上 正行
    • Journal Title

      Transactions of Japanese Society for Information and Systems in Education

      Volume: 37 Issue: 2 Pages: 120-130

    • DOI

      10.14926/jsise.37.120

    • NAID

      130007826032

    • ISSN
      1341-4135, 2188-0980
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 受講者の挙動の観測に基づく友人関係の推定2019

    • Author(s)
      鎌田稜平,角所考,飯山将晃,西口敏司,村上正行
    • Journal Title

      教育システム情報学会誌

      Volume: 36 Pages: 143-148

    • NAID

      130007632218

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 大阪大学におけるオンライン授業に対する教員・学生の評価2021

    • Author(s)
      村上 正行, 進藤 修一, 田中 敏宏
    • Organizer
      日本教育工学会2021年春季全国大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 大阪大学におけるオンライン授業に関するFDの実践と評価2020

    • Author(s)
      村上 正行, 佐藤 浩章, 浦田 悠, 根岸 千悠
    • Organizer
      日本教育工学会2020年秋季全国大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] オンライン授業実践ガイドの開発2020

    • Author(s)
      浦田 悠, 根岸 千悠, 佐藤 浩章, 村上 正行
    • Organizer
      日本教育工学会2020年秋季全国大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] オンデマンド講義映像視聴における他の受講者視線提示の有効性の検証2020

    • Author(s)
      鎌田 大樹, 西口 敏司, 村上 正行
    • Organizer
      HCGシンポジウム2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] ビデオ会議状況推定のための参加者のうなずき検出2020

    • Author(s)
      室谷 康平, 西口 敏司
    • Organizer
      HCGシンポジウム2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 受講者の挙動に基づく講義状況の遷移パターンの分析2019

    • Author(s)
      小竹原祐希、角所考、西口敏司、飯山将晃、村上正行
    • Organizer
      教育システム情報学会第44回全国大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 没入型HMDを用いた受講者の視線傾向の獲得と分析2019

    • Author(s)
      鎌田大樹、西口敏司、村上正行
    • Organizer
      教育システム情報学会第44回全国大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] The Classification of Different Situations in a Lecture Based on Students' Observed Postures2019

    • Author(s)
      Yuki Kotakehara, Koh Kakusho, Satoshi Nishiguchi, Masaaki Iiyama, Masayuki Murakami
    • Organizer
      HCI International 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] How Learners with Different Cognitive Styles Read Learning Materials with Text and Pictures: A Gaze Analysis2019

    • Author(s)
      Koh Kakusho, Fumiaki Takase, Masayuki Murakami, Japan; Weijane Lin, Hsiu-Ping Yueh, Taiwan
    • Organizer
      HCI International 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 没入型講義映像を用いた受講者の視線特徴の分析2019

    • Author(s)
      鎌田大樹、西口敏司、村上正行
    • Organizer
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 熟練教師の注視を再現する全周授業映像提示2018

    • Author(s)
      豊浦 正広、川村 由基生、西口 敏司、茅 暁陽、村上 正行
    • Organizer
      日本教育工学会第34回全国大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 教育データ分析における役割と関係性2018

    • Author(s)
      村上 正行
    • Organizer
      日本教育工学会第34回全国大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] あいまいさを含む授業状況の可視化とウェブブラウザ上での映像探索支援2018

    • Author(s)
      豊浦正広,阪口真也人,西口敏司,茅暁陽,塙雅典,村上正行
    • Organizer
      教育システム情報学会第43回全国大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] ラーニングコモンズやライティング支援におけるラーニングアナリティクスの可能性 ―学習環境と学習支援の方向性を考える―2018

    • Author(s)
      岩﨑 千晶,川面きよ,遠海 友紀,嶋田 みのり,村上 正行
    • Organizer
      大学教育学会40回大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Book] 教育工学における大学教育研究2020

    • Author(s)
      村上 正行,田口 真奈(編著)
    • Total Pages
      208
    • Publisher
      ミネルヴァ書房
    • ISBN
      9784623083909
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2022-12-28  

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