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運動過程の客観的評価に基づく運動学習支援システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K01628
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 身体教育学
研究機関北海道科学大学

研究代表者

稲垣 潤  北海道科学大学, 工学部, 教授 (50337052)

研究分担者 春名 弘一  北海道科学大学, 保健医療学部, 講師 (00712168)
中島 寿宏  北海道教育大学, 教育学部, 准教授 (10611535)
昆 恵介  北海道科学大学, 保健医療学部, 教授 (30453252)
佐藤 洋一郎  北海道科学大学, 保健医療学部, 准教授 (20433518)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード運動学習 / Kinect / 教育工学 / 動作解析 / 運動学習支援 / 体育教育
研究成果の概要

本研究では、主に小中学校の体育授業において、運動課題の成功や失敗といった結果からではなく、学習者が運動過程における自らの姿勢を客観的に認識することにより模範的動作の習熟を促すことを目的とする運動学習支援システムを開発した。三次元的な姿勢評価は大型・高価な動作解析装置が必要であったため教育現場への導入が困難だったが、小型・安価なモーションキャプチャデバイスであるKinectを用いることにより、授業前後の短時間で設置・撤収が容易な実用的なシステムとなった。さらに、教育現場での試用を通じた生徒・教諭への聞き取り調査から、目視では得られなかった重心や骨格の動きに着目した気づきが得られる示唆を得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

高齢者になっても健康であり続けるためには運動習慣が重要であるが、幼少期に体育授業に苦手を感じていた児童は、成人になってからの運動習慣が低いとされていることから、高齢者の介護負担を軽減する長期的方策の一つとして、体育授業における教育の質の担保が挙げられる。本研究で開発したシステムは、運動が苦手な児童生徒に自身の動きの客観的な情報を提示することにより模範的動作の上達を促し、日常的な運動の習慣づけを目指すことができる。また本システムは1つのセンサーで上下左右様々な視線から姿勢を評価することができるため、児童生徒に限らず成人や高齢者を含めた遠隔での運動・リハビリテーション指導への応用可能性がある。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] 稲垣 潤,春名 弘一,昆 恵介,真田 博文,本郷 節之2018

    • 著者名/発表者名
      歩行におけるエネルギー変換効率のKinectセンサーによる計測
    • 雑誌名

      臨床歩行分析研究会誌

      巻: 5 ページ: 33-40

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Kinectセンサーを用いた身体合成重心の検出と精度2017

    • 著者名/発表者名
      稲垣潤,春名弘一,昆恵介,本郷節之,岡崎哲夫
    • 雑誌名

      臨床歩行分析研究会誌

      巻: 4 ページ: 21-27

    • NAID

      40021323630

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Kinectを用いた運動学習支援アプリケーションの作成と実地における試用2020

    • 著者名/発表者名
      稲垣 潤, 中島 寿宏, 春名 弘一, 昆 恵介, 佐藤 洋一郎, 鈴木 昭弘, 本郷 節之
    • 学会等名
      情報処理学会第82回全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] A Prototype of a Motor-Learning Support System Using a Motion-Capture Device2019

    • 著者名/発表者名
      Jun Inagaki, Toshihiro Nakajima, Hirokazu Haruna, Keisuke Kon, Yoichiro Sato, Sadayuki Hongo
    • 学会等名
      IEEE Global Conference on Consumer Electronics(GCCE) 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Kinectを用いた運動学習支援アプリケーションの作成2019

    • 著者名/発表者名
      稲垣 潤, 中島 寿宏, 春名 弘一, 昆 恵介, 佐藤 洋一郎, 鈴木 昭弘, 本郷 節之
    • 学会等名
      情報処理学会 情報科学技術フォーラム(FIT 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Measurement of Energy Conversion Efficiency in Gait Using a Portable Motion Capture Device2018

    • 著者名/発表者名
      Jun Inagaki, Hirokazu Haruna, Keisuke Kon, Takumi Ino, Yoshimi Tanahashi, Sadayuki Hongo
    • 学会等名
      Asian Prosthetic and Orthotic Scientific Meeting (APOSM) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] モーションキャプチャを用いた運動学習支援システムの試作2018

    • 著者名/発表者名
      稲垣 潤, 中島 寿宏, 春名 弘一, 昆 恵介, 佐藤 洋一郎, 本郷 節之
    • 学会等名
      情報処理学会 情報科学技術フォーラム(FIT)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Kinectを用いた運動学習支援アプリケーションの改良2018

    • 著者名/発表者名
      稲垣 潤, 中島 寿宏, 春名 弘一, 昆 恵介, 佐藤 洋一郎, 真田 博文,本郷 節之
    • 学会等名
      電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] モーションキャプチャを用いた運動学習支援の検討2018

    • 著者名/発表者名
      稲垣潤,中島寿宏,春名弘一,昆恵介,佐藤洋一郎,本郷節之
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Kinectを用いた歩行解析システムの精度に関する検討2017

    • 著者名/発表者名
      稲垣潤,春名弘一,昆恵介,岡崎哲夫,本郷節之
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Kinect を用いた運動学習支援アプリケーションの試作2017

    • 著者名/発表者名
      稲垣 潤, 中島 寿宏, 春名 弘一, 昆 恵介, 佐藤 洋一郎, 真田 博文, 本郷 節之
    • 学会等名
      電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Kinect を用いた運動学習支援の試み2016

    • 著者名/発表者名
      稲垣潤, 中島寿宏, 春名弘一, 昆恵介, 佐藤洋一郎, 本郷節之, 岡崎哲夫
    • 学会等名
      平成28年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 発表場所
      北海学園大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-11-05
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 中学生を対象としたリアルタイム運動学習支援システムの開発 -Kinectシステムによるフィードバックの効果-2016

    • 著者名/発表者名
      中島寿宏,昆恵介,春名弘一,佐藤洋一郎,秋野禎見,稲垣潤
    • 学会等名
      日本運動・スポーツ科学学会 第23回大会
    • 発表場所
      北海道科学大学(北海道札幌市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] エネルギー変換効率を指標とした小型歩容解析システムの検討2016

    • 著者名/発表者名
      稲垣潤,春名弘一,昆恵介,本郷節之,岡崎哲夫
    • 学会等名
      第15回情報科学技術フォーラム
    • 発表場所
      富山大学(富山県富山市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

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