• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

仮想議論者を用いた協調学習空間の構築と評価

研究課題

研究課題/領域番号 21K13642
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分09070:教育工学関連
研究機関広島市立大学

研究代表者

毛利 考佑  広島市立大学, 情報科学研究科, 准教授 (60796001)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード学習分析 / 協働学習 / デジタル教科書 / 概念モデリング / 学習支援 / 協調学習
研究開始時の研究の概要

近年、協調学習を講義に取り入れることで、学習者間の対話を活発化させ、主体的・協働
的に問題に取り組む、協調学習空間を構築・評価する研究が盛んに行われている。従来の研究では、グループ編成の際に同じ知識を持つ学習者のデータが多い場合、知識の異なる学習者同士をバランスよく組ませることが難しくなる。
本研究では、座学と演習で収集できる学習データを統合・分析し、グループワークの際に
知識の異なる学習者をグルーピングすることで、学習者間で異なる意見を共有できる協調学
習空間を構築する。また、知識の異なる仮想議論者(AI)をグループに含めることで、議論を活発化させるための指摘を行う機能を開発・評価を行う。

研究成果の概要

本研究は、デジタル教科書システムと概念モデリングのシステムを統合し、学習者の教材閲覧状況のデータ、概念モデリングの作成過程のデータおよび成果物に基づいて議論を促進させるチャットボットシステムの研究開発を行った。その成果は、チャットボットシステムが学習者の議論状況に応じて、ヒントを与えることで成果物の改善につながり、改悪を抑止する効果を得ることができた。また、本成果は、国際学会のLTLEやICCEで発表を行い、成果のまとめを国際論文誌のIJDETに採択さえ、公表することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

昨今、少子高齢化は、教育分野にも大きな課題となっており、地方によっては、少人数で制限されたグループ活動が余儀なくされている。そこで、本研究で開発したチャットボットシステムは、学習における議論の場に、仮想議論者としてグループ活動に加わえることができるため、数少ない人数のグループ活動でも、効力を発揮することが期待できる。これにより、教育・学習の質の向上が期待できる。また、学習分析の分野においてもグループ活動の分析が進んでいるが、実際にフィードバックしてから学習効果を評価する研究事例がまだ少ないため、本研究成果は、一つの教育エビデンスとして役立つことが期待できる。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (41件) (うち国際学会 6件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Effects of Pairing Methods Based on Digital Textbook Logs and Learner Artifacts in Conceptual Modeling Exercises2022

    • 著者名/発表者名
      Nishio Toshiki、Mouri Kousuke、Tanaka Takafumi、Okamoto Masaru、Matsubara Yukihiro
    • 雑誌名

      International Journal of Distance Education Technologies

      巻: 20 号: 1 ページ: 1-16

    • DOI

      10.4018/ijdet.296703

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of a chatbot system based on learning and discussion status in pair work2023

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Nishio, Kousuke Mouri, Masaru Okamoto, Yukihiro Matsubara and Takafumi Tanaka
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Learning Technologies and Learning Environments
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Proposal of driving operation support system using VR and eye tracking technology2023

    • 著者名/発表者名
      Tetsuhiro Ito, Kousuke Mouri, Masaru Okamoto and Yukihiro Matsubara
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Learning Technologies and Learning Environments
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Design of VR classroom toward Kansei engineering analysis2023

    • 著者名/発表者名
      Keiya Maruko, Kousuke Mouri, Masaru Okamoto and Yukihiro Matubara
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Learning Technologies and Learning Environments
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Learning Analysis infrastructure to support optimal learning based on IRT and Video Enrollment Data2023

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Sakamoto, Yukihiro Matsubara, Kousuke Mouri
    • 学会等名
      International Conference on Computers in Education
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] デジタル教科書システムのデータを用いた理解度可視化による学習支援2023

    • 著者名/発表者名
      森田博人,毛利考佑,松原行宏,岡本勝
    • 学会等名
      JSiSE学生発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 3次元力覚提示装置とフィードバック手法を用いた滑車学習支援システム2023

    • 著者名/発表者名
      池田光汰,岡本勝,松原行宏,毛利考佑
    • 学会等名
      JSiSE学生発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 力覚提示装置とHMDを用いた鉛直投げ上げ仮想実験環境2023

    • 著者名/発表者名
      村上拓真,松原行宏,岡本勝,毛利考佑
    • 学会等名
      JSiSE学生発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 手形状認識装置と電子キーボードを用いた初学者向けピアノ演奏支援システム2023

    • 著者名/発表者名
      永井勇真,松原行宏,岡本勝,毛利考佑
    • 学会等名
      JSiSE学生発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ペアワークにおける学習状況と議論状況に基づくチャットボットシステムの開発2023

    • 著者名/発表者名
      西尾 俊紀、毛利 考佑、松原 行宏、岡本 勝、田中 昂文
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ラーニングアナリティクスに基づく教育・学習改善に向けて2023

    • 著者名/発表者名
      毛利 考佑
    • 学会等名
      広島市立大学産学連携発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 仮想電気分解実験における部分的な情報提示を用いた学習支援システム2023

    • 著者名/発表者名
      沖田 康弘, 岡本 勝, 松原 行宏, 毛利 考佑
    • 学会等名
      第48回教育システム情報学会全国大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 全身運動による VR ドラム演奏のリズム訓練支援システム2023

    • 著者名/発表者名
      藤堂 悟 , 岡本 勝 , 松原 行宏 , 毛利 考佑
    • 学会等名
      第48回教育システム情報学会全国大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 手形状認識装置を用いた初学者向けピアノ演奏支援システム2023

    • 著者名/発表者名
      永井 勇真, 松原 行宏, 岡本 勝, 毛利 考佑
    • 学会等名
      第48回教育システム情報学会全国大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ペン型ポインターとHMDを用いた鉛直投げ上げシステム2023

    • 著者名/発表者名
      村上拓真, 松原行宏, 岡本勝, 毛利考佑
    • 学会等名
      第48回教育システム情報学会全国大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Learning analytics in VR: What if we can collect learning logs in VR classroom2023

    • 著者名/発表者名
      Lin Shengkai, Kousuke Mouri, Masaru Okamoto and Yukihiro Matsubara
    • 学会等名
      International Conference on Artificial Intelligence and Education
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development and evaluation of car training system using VR and eye tracking technology2022

    • 著者名/発表者名
      Tetsuhiro Ito, Kousuke Mouri, Masaru Okamoto and Yukihiro Matsubara
    • 学会等名
      IIAI International Conference on Advanced Applied Informatics (IIAI AAI)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Visualizing learners’ level of understanding of lecture using digital text book system, IEEE International Conference on Learning Technologies and Learning Environments2022

    • 著者名/発表者名
      Morita Hiroto, Kousuke Mouri, Masaru Okamoto and Yukihiro Matsubara
    • 学会等名
      IIAI International Conference on Advanced Applied Informatics (IIAI AAI)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 電気回路に関するタブレット型学習支援システムの開発2022

    • 著者名/発表者名
      山本竜也, 松原行宏, 岡本勝, 毛利考佑
    • 学会等名
      第47回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] アイトラッキングを用いた仮想空間内での接客訓練システムの提案2022

    • 著者名/発表者名
      大上毅瑠, 松原行宏, 岡本勝, 毛利考佑
    • 学会等名
      第47回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Webカメラを用いたハードルまたぎ練習支援システムにおけるフィードバックの検討2022

    • 著者名/発表者名
      山北丈将, 岡本勝, 松原行宏, 毛利考佑
    • 学会等名
      第47回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] HMDを用いたイオンの可視化による仮想電気分解実験環境2022

    • 著者名/発表者名
      沖田康弘, 岡本勝, 松原行宏, 毛利考佑
    • 学会等名
      第47回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] VRを用いたリズム訓練ドラム演奏システム2022

    • 著者名/発表者名
      藤堂悟, 松原行宏, 岡本勝, 毛利考佑
    • 学会等名
      第47回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] VR教室における教育・学習データ利活用に向けた学習分析,2022

    • 著者名/発表者名
      毛利考佑, 林晟開
    • 学会等名
      情報処理学会 教育学習支援情報システム研究会(CLE)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] ラーニングアナリティクスに基づく教育・学習改善2022

    • 著者名/発表者名
      毛利考佑
    • 学会等名
      教育システム情報学会中国支部・第21回研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ペアモデリングにおける成果物の改善・改悪に関する学習行動と対話の分析2022

    • 著者名/発表者名
      西尾俊紀,毛利考佑,田中昂文,岡本 勝,松原行宏
    • 学会等名
      第211回ソフトウェア工学研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 3D空間での力覚フィードバックを用いた滑車学習支援システム2022

    • 著者名/発表者名
      池田 光汰, 岡本 勝, 松原 行宏, 毛利 考佑
    • 学会等名
      日本経営工学会,
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] アイトラッキングを用いたHMD型接客訓練支援システム2022

    • 著者名/発表者名
      大上毅瑠・松原行宏・毛利考佑・岡本 勝
    • 学会等名
      教育工学研究会(ET)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 姿勢推定に基づくフィードバックを用いた下肢ストレッチ訓練支援システム2022

    • 著者名/発表者名
      山北丈将・松原行宏・岡本 勝・毛利考佑
    • 学会等名
      教育工学研究会(ET)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 協働する教育AIの実現に向けての挑戦2022

    • 著者名/発表者名
      毛利考佑
    • 学会等名
      IPSJ-ONE 2022
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ピアノ鍵盤に基づいたコードの理解を深めるタブレット型学習支援システム2022

    • 著者名/発表者名
      熊崎智章,松原行宏,岡本勝,毛利考佑
    • 学会等名
      JSise中国支部学生発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 非接触型デバイスを用いたイオン化傾向の体験学習支援2022

    • 著者名/発表者名
      岡本拓土,岡本勝,松原行宏,毛利考佑
    • 学会等名
      JSise中国支部学生発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] デジタル教科書のログと演習の成果物に基づくペアリング手法2022

    • 著者名/発表者名
      西尾俊紀,毛利考佑,松原行,岡本勝
    • 学会等名
      JSise中国支部学生発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] VRを用いた地震災害体験システムの開発2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木一郎,松原行宏,毛利考佑,岡本勝
    • 学会等名
      JSise中国支部学生発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 画像処理技術を用いたHMD型語彙学習支援システム2022

    • 著者名/発表者名
      影井健人,毛利考佑,松原行宏,岡本勝
    • 学会等名
      JSise中国支部学生発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] VR空間におけるアイトラッキング技術を用いた自動車訓練システムの設計と開発2022

    • 著者名/発表者名
      伊東哲博,毛利考佑,岡本 勝,松原行宏
    • 学会等名
      全国情報処理学会第84回全国大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 空間図形のAR型学習支援システムにおける作図機能の検討2021

    • 著者名/発表者名
      桑原陸, 松原行宏, 岡本勝, 岩根典之, 毛利考佑
    • 学会等名
      第46回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 非接触型インターフェースを用いた仮想化学実験環境の構築,2021

    • 著者名/発表者名
      岡本拓土, 岡本勝, 松原行宏, 毛利考佑
    • 学会等名
      第46回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] VRを用いた地震時の避難行動体験システムと評価2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木一郎, 松原行宏, 岡本勝, 毛利考佑
    • 学会等名
      第46回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] AR型ハードルまたぎ練習支援システムを用いたトレーニング手法2021

    • 著者名/発表者名
      山北丈将, 岡本勝, 松原行宏, 岩根典之, 毛利考佑
    • 学会等名
      第46回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ピアノ鍵盤に基づいたコードの理解を深めるタブレット型学習支援システム2021

    • 著者名/発表者名
      熊崎智章,松原行宏,岡本勝,毛利考佑
    • 学会等名
      第46回教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 非負値行列分解を用いて隠れた閲覧パタンを発見するための教育データマイニング2021

    • 著者名/発表者名
      毛利考佑
    • 学会等名
      情報科学技術フォーラム トップコンファレンス 6 教育学習支援とマルチメディア 招待講演
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi