| 研究課題/領域番号 |
23K20739
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| 補助金の研究課題番号 |
21H00914 (2021-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2021-2023) |
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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 | 小山工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
鈴木 真ノ介 小山工業高等専門学校, 電気電子創造工学科, 教授 (10369936)
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| 研究分担者 |
兼松 秀行 鈴鹿工業高等専門学校, 材料工学科, 特命教授 (10185952)
秋元 祐太朗 筑波大学, システム情報系, 助教 (30793947)
小林 康浩 小山工業高等専門学校, 電気電子創造工学科, 准教授 (40580858)
平田 克己 小山工業高等専門学校, 電気電子創造工学科, 教授 (50353248)
小川 信之 岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (60270261)
矢島 邦昭 仙台高等専門学校, 総合工学科, 教授 (90259804)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024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)
2025年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2024年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2023年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 拡張現実（AR) / 仮想現実（VR） / 複合現実（MR) / アクティブラーニング / オンライン / 仮想現実（VR) / セルフ・デコレーション / xR / AI / DX / カスタマブル化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，様々なICTツールを用いて，学生がその個性・特徴により主体的に学習できる学習環境を自由に構築できる教育支援ツールの開発とその効果検証を目的としている．具体的には，独自開発したアプリA-txtおよびC-mkr用いて，学習者自身が教科書に追加情報をAR（拡張現実）によりディジタル的に付加することでオリジナルの参考書を作成するセルデコ（セルフ・デコレーション）と名付けた手法と，AI（人工知能）やVR(拡張現実)・MR（複合現実）などのICTによる教育ツールを用いて，学習者自身が授業形態から能動的にカスタマイズすることで，学習意欲の増強と積極的な学習姿勢の実践を目指すものである．
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| 研究実績の概要 |
昨年度までの実績と本年度の計画について，以下に項目ごとに記載する．
・A-txt：昨年度までに完成していたUnity版のA-txtおよびモバイル端末用のA-txt用コンテンツ制作アプリコンテンツメーカー（C-mkr）については，イントラネット下での利用に一部不具合が生じていたため，その修正を優先させた．その結果，学外利用可能となるコンテンツサーバのクラウド化については遅れを生じたため，その完成に取り組む．それを受けて，セルデコ環境の実践に取り組む．また，ウェアラブル端末によるA-txt Glassについては，OS対応の問題が生じたため，その解決にも取り組む．教材については，講義・実験について順次開発を進める．
・VR,MR,LMS関係：昨年度，VRプラットフォームとして当初予定のSecondLifeからTeams変更する旨言及したが，Teamsにおけるメタバース環境構築の情報が開発元から滞っている．これを引き続き取り組むとともに，MetaQuest上で構築することを試みる．また，MRについては，Microsoft HoloLenz2を用いたアプリケーションの開発に取り組む．
なお，LMSの効果的な運用については，Teamsをメインで用いることに加えて，今年度より高専機構全体で導入したWebClassによる効果の検証も行う．高専MCCおよびCBTとの連携も引き続き検討する．
・AI関係：AI音声処理によるテキストマイニングと対話型FAQについては，テキストベース開発から音声ベースへの移行に移り，試作段階を終えたので，制動向上を目指し引き続き取り組む．AI画像処理によるImageCorrectionについては，学生描画のグラフについての自動採点の第一段階として，グラフ画像の分類に取り組んだ．これを受けて採点段階に進む．
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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
前述の研究実績の概要の通り，おおむね当初の計画通りの実績を上げている．昨年度同様，項目ごとに想定に対して進捗の進遅があるが，総じて計画通りと言える．
なお，コロナ禍の影響により分担者との連携や成果発表の場がオンラインから対面に徐々にこうしている．今後の進捗がよりスムーズになることを期待したい．
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| 今後の研究の推進方策 |
今後の研究の方向性については，前述の実績部分に合わせて記載した．それ以外の部分としては，以下についても取り組む予定で明日．
・他科目，学外への展開：学内にてサーバを複数台用意したので，他科目への展開準備は整っている．学外についても展開先の模索を行った．今年度はクラウドサーバの完成を持って，展開範囲を拡大する．
・カスタマブル授業：昨年度製作した，同じ授業内容を簡易的に異なる音声で行う動画作成法について，学生アンケートを実施した．今年度も引き続き行い，音声の変化による授業の影響に関する知見を得る．これ以外にもカスタマブル授業の構成要素（オンライン・オンデマンド・対面等）と組み合わせの検証を行う．
なお，現状，おおむね順調に進んでいるため，これまで通りの取り組みを続けたい．
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