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教育で防ぎ得た重大事故を防ぐ能動的LMSを軸とする安全教育システムの実現

研究課題

研究課題/領域番号 19H04229
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分62030:学習支援システム関連
研究機関熊本大学

研究代表者

喜多 敏博  熊本大学, 教授システム学研究センター, 教授 (20284739)

研究分担者 松居 辰則  早稲田大学, 人間科学学術院, 教授 (20247232)
北村 光司  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (50509742)
富田 賢吾  名古屋大学, 環境安全衛生推進本部, 教授 (70422459)
苑田 裕樹  日本赤十字九州国際看護大学, 看護学部, 講師 (70614494)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2021年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2020年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2019年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
キーワードMoodle / analytics / 心的状態推定 / VUI / 安全教育 / 態度 / chatbot / chat bot / 音声UI
研究開始時の研究の概要

「子どもの傷害予防」「環境安全工学」「救急看護教育」の3分野を対象として、教育を行うことで防ぎ得た重大事故を防ぐための安全教育システム(各分野向けのコンテンツを載せたLMSの効果的な運用方法)を実現する。安全教育システムの核となるオンライン学習プラットフォームとして、能動的LMS(学習者の操作がなくとも学習者に能動的に作用する機能をもつLMS)を設計・開発する。

研究成果の概要

「子どもの傷害予防」「環境安全工学」「救急看護教育」の各分野向けの安全教育システムの試作を行った。各分野での試用により、システムでの提示情報の種類、安全情報データベースとの適切な連携形態、現場での使用デバイスは何が適切か、などの知見が得られた。これらの結果を統合し、心的状態推定エンジンも含め、安全教育システムが持つべき能動的機能の設計を行った。また、「MoodleDocs日本語版」https://docs.moodle.org/ja の翻訳者として600ページ余りのページを英語版から翻訳し、日本語でMoodleを利用するユーザに対し広く情報を提供した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

「子どもの傷害予防」「環境安全工学」「救急看護教育」の各分野において、LMS (Moodle)を基盤とし、心的状態推定結果等も考慮した安全教育の実施をサポートするシステムの開発を進めることができ、社会的にも関心の高いこれらの分野での事故を防止するための教育を効果的に行うための知見を集めることができた。また、技術的情報の収集に伴う副次的成果として、日本全国のMoodleサイトの各ページにおけるヘルプ機能とリンクしている「MoodleDocs日本語版」の充実を図ることができた。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (35件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 備考 (2件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] 生体情報による学習者個人の心的状態推定モデルの精度評価とラベリングコスト低減に関する実験的検討2022

    • 著者名/発表者名
      古澤嘉久, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 雑誌名

      人工知能学会論文誌

      巻: 37 号: 2 ページ: C-L66_1-10

    • DOI

      10.1527/tjsai.37-2_C-66

    • NAID

      130008165994

    • ISSN
      1346-0714, 1346-8030
    • 年月日
      2022-03-01
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 学習者の心的状態も加味したMoodleアナリティクスを用いたプロアクティブな学習者支援2021

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博, 松居辰則
    • 雑誌名

      人工知能学会研究会資料 先進的学習科学と工学研究会

      巻: 92 号: 0 ページ: 01

    • DOI

      10.11517/jsaialst.92.0_01

    • NAID

      130008061674

    • ISSN
      1349-4104, 2436-4606
    • 年月日
      2021-06-30
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] JRSM6月シンポジウム2021

    • 著者名/発表者名
      富田賢吾
    • 雑誌名

      日本放射線安全管理学会誌

      巻: 20 号: 2 ページ: 67-91

    • DOI

      10.11269/jjrsm.20.67

    • NAID

      130008119711

    • ISSN
      1347-1503, 1884-9512
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Explanation of emotion regulation mechanism of mindfulness using a brain function model2021

    • 著者名/発表者名
      Haruka Nakamura, Yoshimasa Tawatsuji, Siyuan Fang, Tatsunori Matsui
    • 雑誌名

      Neural Networks

      巻: 138 ページ: 198-214

    • DOI

      10.1016/j.neunet.2021.01.029

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of a Moodle UI Using LINE Chat for Casual Learning as a Part of a Learner Assistive LMS.2020

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Kita, Chikako Nagaoka, Naoshi Hiraoka, Tamas Molnar
    • 雑誌名

      2020 IEEE International Conference on Teaching, Assessment, and Learning for Engineering (TALE)

      巻: 1 ページ: 927-929

    • DOI

      10.1109/tale48869.2020.9368321

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Implementation of Voice User Interfaces to Enhance Users’ Activities on Moodle2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kita, C. Nagaoka, N. Hiraoka and M. Dougiamas
    • 雑誌名

      2019 4th International Conference on Information Technology (InCIT)

      巻: 1 ページ: 104-107

    • DOI

      10.1109/incit.2019.8912086

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 生体情報を用いた学習者の心的状態推定と学習支援の試み2019

    • 著者名/発表者名
      松居辰則
    • 雑誌名

      教育システム情報学会論文誌

      巻: Vol.36 ページ: 76-83

    • NAID

      130007632194

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Conceptualization of IMS that Estimates Learners’ Mental States from Learners’ Physiological Information Using Deep Neural Network Algorithm2019

    • 著者名/発表者名
      Matsui Tatsunori、Tawatsuji Yoshimasa、Fang Siyuan、Uno Tatsuro
    • 雑誌名

      Intelligent Tutoring Systems

      巻: 1 ページ: 63-71

    • DOI

      10.1007/978-3-030-22244-4_9

    • ISBN
      9783030222437, 9783030222444
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 学習時におけるPeerさを誘発させるコンパニオンロボット動作モデルの構築2022

    • 著者名/発表者名
      本多昂生,田和辻可昌,松居辰則
    • 学会等名
      人工知能学会第94回先進的学習科学と工学研究会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Case studies of selecting suitable personal protective equipment for laboratory safety toward quick reference.2022

    • 著者名/発表者名
      Rumiko Hayashi, Takaaki Harada, Kengo Tomita, Koichi Ushizawa, Hajime Yoshiki, Ai Shuhara, and Toshinori Tanaka
    • 学会等名
      8th Asia Conference on Safety and Education in Laboratory
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 大学における事故事例の収集と情報共有の取り組み2021

    • 著者名/発表者名
      富田賢吾
    • 学会等名
      日本放射線安全管理学会シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 化学物質の危険有害性に関するボイスアシスタントシステムの開発2021

    • 著者名/発表者名
      富田賢吾, 原田敬章, 林瑠美子, 山口佳宏, 喜多敏博
    • 学会等名
      第39回大学等環境安全協議会総会・研修発表会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 音声UIとLINEボットと心的状態考慮アナリティクスによる能動的LMSの構築2021

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博, 長岡千香子, 平岡斉士, 松居辰則
    • 学会等名
      第162回コンピュータと教育・第35回教育学習支援情報システム合同研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 自然言語処理ツールの教育応用(Google Colab で Google NL API と Ginza を試す)2021

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博
    • 学会等名
      日本教育工学会 SIG-12 第3回研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 外傷看護教育における学習課題分析に基づいた e ラーニング教材の設計と形成的評価2021

    • 著者名/発表者名
      苑田 裕樹, 喜多 敏博, 都竹 茂樹, 鈴木 克明
    • 学会等名
      日本教育工学会2021年春季全国大会論文誌
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 子ども安全に関する情報のLINEボットによる提供・収集・分析2021

    • 著者名/発表者名
      喜多 敏博, 北村 光司
    • 学会等名
      日本教育工学会2021年春季全国大会論文誌
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Moodleアナリティクスの学習者支援機能とその拡張可能性2021

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博, 松居辰則
    • 学会等名
      人工知能学会第91回先進的学習科学と工学研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 生体情報による学習者個人の心的状態推定モデルの精度評価/解釈とラベリングコスト低減に関する実験的検討2021

    • 著者名/発表者名
      古澤嘉久, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      人工知能学会第91回先進的学習科学と工学研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] e-learning学習者の感情状態の時系列変化と学習継続に関する心理状態の関係モデルの構築2021

    • 著者名/発表者名
      山本悠太, 小島一晃, 松居辰則
    • 学会等名
      2020年度教育システム情報学会学生研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 生体情報を用いた学習者の心的状態推定モデルにおけるラベリングコスト削減の試み2021

    • 著者名/発表者名
      古澤嘉久, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      2020年度教育システム情報学会学生研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] マインドフルネス状態の実現に寄与する脳内情報伝搬経路のデジタルアニーラを用いた同定の試み2021

    • 著者名/発表者名
      中村遥佳, 田和辻可昌, 松居辰則, 中村誠, 木村浩一, 藤澤久典
    • 学会等名
      2021年電子情報通信学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] マインドフルネス状態のネットワーク最適化問題としての定式化とデジタルアニーラを用いた重要脳領域の同定の試み2021

    • 著者名/発表者名
      中村遥佳, 田和辻可昌, 松居辰則, 中村誠, 木村浩一, 藤澤久典
    • 学会等名
      2022年1月22日@オンライン, 信学技報, vol.120, no.331, NC2020-37, pp.29-33
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 最大流量問題によるマインドフルネス状態の実現に寄与する脳内の情報伝播経路の解明の試み2021

    • 著者名/発表者名
      中村遥佳, 田和辻可昌, 松居辰則, 中村誠, 木村浩一, 藤澤久典
    • 学会等名
      2021年3月3日@オンライン, 信学技報, vol.120, no.403, NC2020-50, pp.41-46
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 安全教育に活用するための「チラシ」の作成と展開2021

    • 著者名/発表者名
      富田賢吾, 宇都明里, 原田敬章, 林瑠美子, 三品太志
    • 学会等名
      NPO法人研究実験施設・環境安全教育研究会第10回研究成果発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] CNNでの深層学習による画像認識の応用2020

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博
    • 学会等名
      日本教育工学会 SIG-12 第1回研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Moodleアナリティクスを用いた学習者状況の推定2020

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博
    • 学会等名
      日本教育工学会 SIG-12 第2回研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] OSSを用いたMoodleの音声UI構築の試み -Moodleと連携するMycroftスキルの開発-2020

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博, 長岡千香子, 平岡斉士
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会(Web)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 生体情報を用いた学習者の心的状態推定モデル作成に対する教師なしドメイン適応によるラベリングコスト低減の試み2020

    • 著者名/発表者名
      古澤嘉久, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告;教育工学
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 生体情報による個人に対応した機械学習モデルを作成するにあたって注意するべきこと2020

    • 著者名/発表者名
      古澤嘉久, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      第22回日本感性工学会全国大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] オンデマンド授業視聴時の学習者個人の心的状態推定モデルの構築とその解釈の試み2020

    • 著者名/発表者名
      古澤嘉久, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      第34回人工知能学会全国大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 脳機能モデルに基づくマインドフルネスの移行訓練の効果の説明2020

    • 著者名/発表者名
      中村遥佳, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      第22回日本感性工学会全国大会2020年9月10日@オンライン
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 脳機能モデルによる訓練の段階を考慮したマインドフルネス時の感情制御メカニズムの説明2020

    • 著者名/発表者名
      中村遥佳, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      第34回人工知能学会全国大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Improving laboratory safety toward internationalization of universities in Japan.2020

    • 著者名/発表者名
      Takaaki Harada, Fumikazu Moriyama, Toshinori Tanaka, Taiji Mishina, Rumiko Hayashi, Kengo Tomita
    • 学会等名
      7th Asia Conference on Safety and Education in Laboratory
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 教育で防ぎ得た重大事故を防ぐ能動的LMSを軸とする安全教育システムの実現にむけて2020

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博, 松居辰則, 北村光司, 富田賢吾, 苑田裕樹
    • 学会等名
      日本教育工学会 2020年春季全国大会 自主企画セッション
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Chatbot形式での小テスト受験や学習者向け通知を実現するLINEトークを利用したMoodle用UIの開発2020

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博, 長岡千香子, 平岡斉士
    • 学会等名
      日本教育工学会 2020年春季全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Moodle Enhancement with VUI etc. for Realizing Safety Education in Child Safety, Chemical Experiments and Emergency Nursing Fields2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kita,K. Kitamura, K. Tomita, Y. Sonoda, T. Matsui
    • 学会等名
      MoodleMoot Global 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] LMS でのユーザ活動を活性化させる一手段としての音声ユーザインターフェイス2019

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博, 長岡千香子, 平岡斉士
    • 学会等名
      2019年度 人工知能学会全国大会 (第33回)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Implementation of Voice User Interfaces to Enhance Users’ Activities on Moodle2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kita, C. Nagaoka, N. Hiraoka and M. Dougiamas
    • 学会等名
      2019 4th International Conference on Information Technology (InCIT)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 安全教育での利用を目的とした音声ユーザインターフェイスによるLMS機能強化2019

    • 著者名/発表者名
      喜多敏博, 長岡千香子, 平岡斉士
    • 学会等名
      日本教育工学会第35回全国大会(名古屋国際会議場)発表論文集
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 時系列情報を考慮したオンデマンド授業視聴時の学習者の心的状態推定モデルの提案2019

    • 著者名/発表者名
      古澤嘉久, 田和辻 可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      第87回先進的学習科学と工学研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 学習者の心的状態を推定する機械学習器の解釈可能性を志向した分析的アプローチの提案2019

    • 著者名/発表者名
      古澤嘉久, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      第44回教育システム情報学会全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 学習者の心的状態推定モデルが獲得した潜在的分類観点と判断根拠抽出の試み2019

    • 著者名/発表者名
      古澤嘉久, 田和辻可昌, 松居辰則
    • 学会等名
      第86回先進的学習科学と工学研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Utilization of Video Materials in Safety Education2019

    • 著者名/発表者名
      Kengo Tomita, Rumiko Hayashi, Tadashi Nishikimi, Taiji Mishina, Hideki Momose, Hitoshi Yamamoto
    • 学会等名
      6th Asia Conference on Safety and Education in Laboratory, Bali, Indonesia
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 教育で防ぎ得た重大事故を防ぐ能動的LMSを軸とする安全教育システムの実現

    • URL

      https://kmkst.cica.jp/

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書 2019 実績報告書
  • [備考] MoodleDocs日本語版

    • URL

      https://docs.moodle.org/ja/

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会・シンポジウム開催] Open EdTech Global Festival 2019 (Barcelona, Spain)2019

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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