一斉授業の双方向コミュニケーションを活性化するための画像処理技術の研究

• 研究課題/領域番号: 24650571
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 教育工学
• 研究機関: 金沢工業大学
• 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)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 双方向システム / 一斉授業 / 能動学習 / 双方向授業 / 画像処理 / カード

研究成果の概要

学校教育の一斉授業において、教員の問いかけに対して学生が選択的にカードを挙げた教室風景を画像処理して得た認識情報をもとに、教員と学生の双方向コミュニケーションを活性化する方式について研究を実施した。カードにプリンタ色、蛍光色や色上質紙を用いた比較実験を行い、反射しにくい黒上質紙の台紙に、照明によらず色が安定している蛍光紙を貼ったカードの仕様を確定して、対応した画像処理方式を研究開発した。最終的に、教室において机の上にカードを設置した予備実験においてカード検出率99%、授業で学生が挙げたカードの集計値については93%を達成した。本システムにより、授業にて学生の回答集計を即座にできるようになった。

研究成果

• [雑誌論文] A Feasibility Study of Automatic Response Analyzer in Classroom Using Image Processing and Cards (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kamada, Kazuaki Masuda
  • 雑誌名: ICIC Express Letters, Part B: Applications (An International Journal of Research and Surveys) 巻: Vol.6, No.4 ページ: 919-926
  • NAID: 40020355441
• [雑誌論文] 画像処理を用いた簡便な双方向システムの授業適用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鎌田洋，増田和朗，寺田正史
  • 雑誌名: CIEC研究会報告集 巻: Vol.5 ページ: 68-73
  • 査読あり
• [雑誌論文] AN AUTOMATIC RESPONSE ANALYZER IN CLASSROOM USING CARDS AND IMAGE PROCESSING (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi KAMADA, Kazuaki MASUDA
  • 雑誌名: ICIC Express Letters 巻: Vol.7 No.5 ページ: 1681-1686
  • 査読あり
• [雑誌論文] 画像処理を用いた簡便な双方向授業システム (2013)
  • 著者名/発表者名: 増田 和朗、鎌田 洋
  • 雑誌名: CIEC研究会論文誌 巻: Vol.4 ページ: 56-59
  • 査読あり
• [学会発表] Color Analysis of Cards to Improve Detection using Web Cameras (2014)
  • 著者名/発表者名: Guillen Pier, 増田 和朗, 鎌田 洋
  • 学会等名: 平成26年度電気関係学会北陸支部連合大会
  • 発表場所: 富山高等専門学校
  • 年月日: 2014-09-11
• [学会発表] 双方向授業のための画像処理システム (2014)
  • 著者名/発表者名: 増田 和朗、鎌田 洋
  • 学会等名: 平成26年度電気関係学会北陸支部連合大会
  • 発表場所: 富山高等専門学校
  • 年月日: 2014-09-11
• [学会発表] 簡便な双方向システムを用いた一斉授業の能動学習 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鎌田洋，増田和朗
  • 学会等名: 日本工学教育協会 平成26年度工学教育研究講演会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2014-08-29
• [学会発表] 画像処理を用いた簡便な双方向システムの研究開発と一斉授業での実践 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鎌田洋
  • 学会等名: 平成26年度ＩＣＴ利用による教育改善研究発表会
  • 発表場所: 東京理科大学 森戸記念館
  • 年月日: 2014-08-08
• [学会発表] 双方向授業のための画像処理システム (2013)
  • 著者名/発表者名: 増田和朗，鎌田洋
  • 学会等名: 平成25年度電気関係学会北陸支部連合大会
  • 発表場所: 金沢大学
• [学会発表] 画像処理を用いた簡便な双方向授業システムの評価実験 (2013)
  • 著者名/発表者名: 寺田正史, 鈴木貴彬, 増田和朗, 鎌田洋
  • 学会等名: 平成25年度電気関係学会北陸支部連合大会
  • 発表場所: 金沢大学
• [学会発表] 画像処理を用いた授業応答の自動計数システムの検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 増田 和朗、鎌田 洋
  • 学会等名: NICOGRAPH 2012 Autumn
  • 発表場所: 京都大学
• [学会発表] Webカメラとカードを利用した簡便な双方向授業システム (2012)
  • 著者名/発表者名: 増田 和朗、橋本悠司、鎌田 洋
  • 学会等名: 平成 24 年度電気関係学会北陸支部連合大会
  • 発表場所: 富山県立大学