| 研究課題/領域番号 |
19H01714
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分09070:教育工学関連
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
大島 律子 静岡大学, 情報学部, 教授 (70377729)
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| 研究分担者 |
綱川 隆司 静岡大学, 情報学部, 講師 (30611214)
猿渡 俊介 大阪大学, 大学院情報科学研究科, 准教授 (50507811)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2019年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
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| キーワード | 協調学習 / 非言語データ / センシング技術 / 機械学習 / 評価 / センシング / 自然言語処理 / 自動評定 / 形成的評価 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
協調学習（複数人で複雑な課題解決をする学習方法）は，主体的・対話的で深い学びを実現する手段として有望である．しかしながら，協調学習の成功には学習中に起こる様々な問題を学習者自身で克服するための「協調スキル」が不可欠である．学習者の持つ協調スキルの様態を教授者が事前にあるいは授業中に把握できれば，グループ編成や授業中の学習支援に大変有益な情報となる．
本研究では授業前に協調スキルを自動診断するシステムと，協調学習中の非言語的な振る舞いを解析診断する手法の開発を行い，学習支援に有用な情報構築を目指す．
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は，学習者の協調スキル自動評定システムの開発と非言語行動からグループ活動の解析手法の考案であった．自動評定システムCRPを構築し，評定や教員向け機能を搭載した．回答の自動評定用機械学習アルゴリズムの精度向上のためBERTやBERTopic等を用いて検討を行い，ある程度の評定精度を出した．非言語行動からグループ活動の解析を行うため協調問題解決課題中の身体的動きをSRPバッジで収集・解析し，話者検出，活動のフェーズ分割，議論のホットトピック抽出等を概ね把握できた．またバッジやアルゴリズムの性能評価を行い概ね期待通りの結果を得た．さらに収集データを可視化するSRP Webを構築した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果の意義は，協調学習支援研究において近年トピックとなっている社会共有的調整に着目し，学習者がその調整を行うために必要な協調スキルを，機械学習アルゴリズムを用いて自動評定する手法を検討した点にある．自動評定の実現は，教育現場において非常に有用性が高いだけでなく，今後多様な研究の評定手続きへの応用が見込まれ，社会科学研究への大きな貢献が期待できる．
また非言語行動と社会共有的調整の関係性は未だ解明されていない．学習者の協調スキルをセンサバッジで収集した非言語行動を元に解析し，言語データとの関係を明らかにすることで，協調学習における非言語行動の解明が進む．
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