| 研究課題/領域番号 |
22K02869
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
鎌田 洋 金沢工業大学, 情報フロンティア学部, 教授 (20569884)
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| 研究分担者 |
鷹合 大輔 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (90440487)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2025年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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| キーワード | 映像メディア / 人工知能 / 教育システム / プログラミング教育 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
理想的な個別指導に可能な限り近い教育ITシステムを実現することを目的とする。個別指導を実現するために必要な学習者の理解状態の認識機能を映像メディアと人工知能の技術を応用して実現する。映像メディア技術により、教育システムの学習コンテンツを映像メディアに変換して可視化し、映像メディアの呈示による学習者による認識と、人工知能技術による映像メディアの推論、認識により、学習者の理解状態の認識機能を実現する。需要が高い教育分野として、2020年度から小学校で必修化されたプログラミング学習を中心的な対象にするとともに、映像メディアと人工知能の技術を教育システムに応用する本方式が有効な対象を探索して実証する。
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| 研究実績の概要 |
令和4(2022)年度に基本設計した映像メディアと人工知能の技術の組み合わせによる学習者の理解状態の認識方式を発展させつつ、この認識方式をもとに、研究室で実験を行う試作システムを構築して評価実験を行った。学習者の理解状態の認識方式では、令和4年度はプログラミング学習システムにおける図形や映像の出力を課題とするプログラミング問題において学習者のプログラムが出力した図形や映像の出力画像と正解画像、誤り画像との比較に加えて、図形や映像を表す3次元座標情報の検知による正誤判定機能を考案した。令和5年度は、学習者のプログラムが出力した図形や映像の出力画像と正解画像に対して、双方の画像処理の結果の一致度を判定することにより、学習者の誤りパターンを汎用的に解析する方式を考案した。この発展した認識方式をもとに、研究室で実験を行う試作システムとして、「絵画の画像処理を題材にしたプログラミング学習システム」を構築して評価実験を行った。さらに、研究室で実験を行う試作システムとして、映像メディアを中心とした領域では、VRの教育分野において、令和4(2022)年度に基本設計した認識方式をもとにした「VRプログラミングの学習システム、「VRを題材にしたプログラミング学習システム」、「VRドローンを題材にしたプログラミング学習システム」を構築し、人の視覚の錯覚活用では「錯視を用いたプログラミング学習システム」を構築して評価実験を行った。人工知能活用を中心とした領域では、「生配信コメントのラベルづけ教育応用システム」を構築して評価実験を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
予め設定した計画に従って概ね順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
予め設定した計画に従って研究を推進する。
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