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2020 年度 実績報告書

認知科学的分析に基づくインタラクションサイクルモデルを礎としたスキル学習支援環境

研究課題

研究課題/領域番号 17H01996
研究機関和歌山大学

研究代表者

曽我 真人  和歌山大学, システム工学部, 准教授 (60252839)

研究分担者 三浦 浩一  和歌山大学, データ・インテリジェンス教育研究部門, 講師 (70362861)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2022-03-31
キーワードスキル / 学習支援 / 語学 / ドローン / VR / AR
研究実績の概要

ARマーカを用いた語学スキルの学習支援システムについては,中国語を対象言語として,単語を各ARマーカに紐づけし,それらを学習者が並べ替えて,文法的に正しい順序に並べると,正解であることをAR表示する学習支援システムを構築した.各単語のマーカのみをカメラを通して見ると,その単語の意味を表すものをARで視覚的に表示する機能を持たせた.これにより,学習者は楽しみながら学習できた.
VRを用いた単語の概念学習では,単語の綴りと単語が意味するイメージを結び付けて学習する必要がある.すなわち,単語の学習をスキル学習におけるインタラクションのサイクルで説明すると,①認識に相当するのは,単語の意味する概念のイメージを認識することであり,②判断に相当するのは,そのイメージに対する単語を選択することであり,③行動に相当するのは,VR空間内のその単語に触れて,状態変化を起こすことである.このような①②③をスムースに学習支援するために,VRを利用して,その中に配置したオブジェクトを学習者がHMDで視覚的に認識し,単語を学習できるようにした.
デッサン人形を用いた人物画スケッチ学習支援システムに関する研究では,学習者がデッサン人形を操作しながら姿勢を決定すると,VR空間の人体モデルがそれに合わせた姿勢となり,その人体モチーフをスケッチする.システムは,学習者が描いた人体モチーフを診断し,正解となるスケッチ画との差分に応じてフィードバックを行った.
ドローンの操作スキルの学習支援システムに関する研究では,ドローンの操作スキルの学習支援を行うため,ARを利用して,ドローンが通過すべき枠を学習者に提示し,そこを通過してゴールにたどり着く訓練を行うシステムを構築した.

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

R2年度のはじめに提出した交付申請書に記載した研究計画に沿って研究を行い,おおむね,計画通りに進んでいるので,「おおむね順調に進展している」とした.

今後の研究の推進方策

語学学習支援システムについては,引き続き洗練してゆく.単語学習については,VR空間内のオブジェクトの数を増やし,視覚的に変化が起こる仕掛けを単語の概念に結び付けてゆく.ARマーカを用いた中国語学習支援では,ARマーカを用いる長所を明確にし,それを確認できる実験計画が必要である.
動作スキル学習支援の研究では,ロードバイクに乗っている学習者の姿勢を診断するシステムを構築や,スキー場での危険回避のスキルを学ぶためのVR空間を利用した体験学習支援システムを構築してゆく.
楽器演奏スキルの学習支援では,龍笛を対象楽器として,その演奏における音声データから,楽譜との対応付けがとれているかどうかを診断するシステムを構築してゆく予定である.また,MIDI対応のエレキギターを用いて,ギター学習支援システムも構築してゆく.
ドローンの操縦スキル学習支援では,撮影対象物を指定したときに,それを有効に撮影できるインタフェースを構築してゆく.
デザイン学習支援では,機械学習を応用して,簡略デザインを入力すると,精緻なデザインを表示するシステムを構築してゆく.

  • 研究成果

    (41件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (20件) (うちオープンアクセス 20件、 査読あり 1件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 1件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] ARマーカーにより人物と場所を結び付ける歴史学習支援システムの構築2021

    • 著者名/発表者名
      竹中裕樹(和歌山大学大学院),曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      JSISE ResearchReport (教育システム情報学会第6回研究会)

      巻: vol35,no.6 ページ: 73-79

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] CNNを用いた音高想起時の脳波デコーディングの試み2021

    • 著者名/発表者名
      清水菜々子(和歌山大学大学院),曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      JSISE ResearchReport (教育システム情報学会第6回研究会)

      巻: vol35,no.6 ページ: 107-112

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 視聴覚刺激の呈示によるタスク処理中の予期的時間評価の変化に関する検証2021

    • 著者名/発表者名
      佐々木直人(和歌山大学大学院),曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      JSISE ResearchReport (教育システム情報学会第6回研究会)

      巻: vol35,no.6 ページ: 157-164

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 透視図法の学習を目的としたスケッチ学習支援システムの構築2021

    • 著者名/発表者名
      島治季(和歌山大学大学院),曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      JSISE ResearchReport (教育システム情報学会第6回研究会)

      巻: vol35,no.6 ページ: 165-172

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] CNNを用いた異なる音高を想起したときの脳波の識別2021

    • 著者名/発表者名
      清水菜々子(和歌山大学大学院)・曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)

      巻: - ページ: 131-132

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 深度センサを利用した英単語学習支援システムの提案2021

    • 著者名/発表者名
      高岡椋雅(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)

      巻: - ページ: 139-140

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 初心者のための龍笛学習支援システムの提案2021

    • 著者名/発表者名
      植野泰史(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)

      巻: - ページ: 141-142

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] シート圧力センサとVRでのシミュレーションによるスキー・スキル学習支援環境の構築2021

    • 著者名/発表者名
      増永倫大(和歌山大学大学院システム工学研究科)・曽我真人(和歌山大学システム工学部)
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)

      巻: - ページ: 143-144

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] ニューラルネットを用いたバッティングフォームに関する学習支援システム2021

    • 著者名/発表者名
      高江優輝(和歌山大学)・西田曉人(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)

      巻: - ページ: 147-148

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] ロードバイク走行中に姿勢等を診断し助言するシステムの開発2021

    • 著者名/発表者名
      森下尚紀(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)

      巻: - ページ: 151-152

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 深度カメラによるモーションキャプチャを用いたポーズ変更が可能な人体画スケッチ学習支援システムの構築2021

    • 著者名/発表者名
      西田曉人(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)

      巻: - ページ: 167-168

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 拡張現実感技術を用いた小型マルチコプターの操縦スキル学習支援システムの提案と構築2021

    • 著者名/発表者名
      藤井政宗(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)

      巻: - ページ: 169-170

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Proposal and development of a system that accelerates task processing speed by fast tempo stimulation2020

    • 著者名/発表者名
      Naoto Sasaki, Masato Soga
    • 雑誌名

      KES2020

      巻: vol.176 ページ: 2350-2357

    • DOI

      10.1016/j.procs.2020.09.298

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] シートセンサとVRを利用した体重移動によるスキーの回転スキル学習支援環境2020

    • 著者名/発表者名
      増永倫大(和歌山大学大学院), 曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      JSISE ResearchReport (教育システム情報学会2020年度第4回研究会)

      巻: vol35,no.4 ページ: 33-37

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] デッサン人形をタンジブルインタフェースとして用いる人体画スケッチ学習支援システム2020

    • 著者名/発表者名
      稲留広貴,曽我真人
    • 雑誌名

      第45回教育システム情報学会全国大会

      巻: - ページ: 115-116

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] ARキューブを用いたビジュアルに楽しみながら学習できる単語学習支援システム2020

    • 著者名/発表者名
      谷村里穂,曽我真人
    • 雑誌名

      第45回教育システム情報学会全国大会

      巻: - ページ: 147-148

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] HMDを用いた自身の動作の左右差を確認するシステムの構築2020

    • 著者名/発表者名
      森大樹,曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      第45回教育システム情報学会全国大会

      巻: - ページ: 5-6

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] ARマーカーを用いた中国語文法学習支援システムの提案2020

    • 著者名/発表者名
      佐々木涼太,曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      第45回教育システム情報学会全国大会

      巻: - ページ: 9-10

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] HMDを用いたVR体験付随型の単語学習支援システムの提案2020

    • 著者名/発表者名
      木許滉祐, 曽我真人(和歌山大学)
    • 雑誌名

      第45回教育システム情報学会全国大会

      巻: - ページ: 11-12

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] タンジブルインタフェースとしてデッサン人形を用いるポーズ変更が可能な人物画スケッチ学習支援システム2020

    • 著者名/発表者名
      稲留 広貴,曽我 真人
    • 雑誌名

      第34回人工知能学会全国大会

      巻: - ページ: 1-2

    • DOI

      10.11517/pjsai.JSAI2020.0_2C1GS1204

    • オープンアクセス
  • [学会発表] ARマーカーにより人物と場所を結び付ける歴史学習支援システムの構築2021

    • 著者名/発表者名
      竹中裕樹(和歌山大学大学院),曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会第6回研究会
  • [学会発表] CNNを用いた音高想起時の脳波デコーディングの試み2021

    • 著者名/発表者名
      清水菜々子(和歌山大学大学院),曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会第6回研究会
  • [学会発表] 視聴覚刺激の呈示によるタスク処理中の予期的時間評価の変化に関する検証2021

    • 著者名/発表者名
      佐々木直人(和歌山大学大学院),曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会第6回研究会
  • [学会発表] 透視図法の学習を目的としたスケッチ学習支援システムの構築2021

    • 著者名/発表者名
      島治季(和歌山大学大学院),曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会第6回研究会
  • [学会発表] CNNを用いた異なる音高を想起したときの脳波の識別2021

    • 著者名/発表者名
      清水菜々子(和歌山大学大学院)・曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)
  • [学会発表] 深度センサを利用した英単語学習支援システムの提案2021

    • 著者名/発表者名
      高岡椋雅(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)
  • [学会発表] 初心者のための龍笛学習支援システムの提案2021

    • 著者名/発表者名
      植野泰史(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)
  • [学会発表] シート圧力センサとVRでのシミュレーションによるスキー・スキル学習支援環境の構築2021

    • 著者名/発表者名
      増永倫大(和歌山大学大学院システム工学研究科)・曽我真人(和歌山大学システム工学部)
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)
  • [学会発表] ニューラルネットを用いたバッティングフォームに関する学習支援システム2021

    • 著者名/発表者名
      高江優輝(和歌山大学)・西田曉人(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)
  • [学会発表] ロードバイク走行中に姿勢等を診断し助言するシステムの開発2021

    • 著者名/発表者名
      森下尚紀(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)
  • [学会発表] 深度カメラによるモーションキャプチャを用いたポーズ変更が可能な人体画スケッチ学習支援システムの構築2021

    • 著者名/発表者名
      西田曉人(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)
  • [学会発表] 拡張現実感技術を用いた小型マルチコプターの操縦スキル学習支援システムの提案と構築2021

    • 著者名/発表者名
      藤井政宗(和歌山大学)・曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西地区)
  • [学会発表] Proposal and development of a system that accelerates task processing speed by fast tempo stimulation2020

    • 著者名/発表者名
      Naoto Sasaki, Masato Soga
    • 学会等名
      KES2020
    • 国際学会
  • [学会発表] シートセンサとVRを利用した体重移動によるスキーの回転スキル学習支援環境2020

    • 著者名/発表者名
      増永倫大(和歌山大学大学院), 曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      育システム情報学会2020年度第4回研究会
  • [学会発表] デッサン人形をタンジブルインタフェースとして用いる人体画スケッチ学習支援システム2020

    • 著者名/発表者名
      稲留広貴,曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      第45回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] ARキューブを用いたビジュアルに楽しみながら学習できる単語学習支援システム2020

    • 著者名/発表者名
      谷村里穂,曽我真人
    • 学会等名
      第45回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] HMDを用いた自身の動作の左右差を確認するシステムの構築2020

    • 著者名/発表者名
      森大樹,曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      第45回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] ARマーカーを用いた中国語文法学習支援システムの提案2020

    • 著者名/発表者名
      佐々木涼太,曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      第45回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] HMDを用いたVR体験付随型の単語学習支援システムの提案2020

    • 著者名/発表者名
      木許滉祐, 曽我真人(和歌山大学)
    • 学会等名
      第45回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] タンジブルインタフェースとしてデッサン人形を用いるポーズ変更が可能な人物画スケッチ学習支援システム2020

    • 著者名/発表者名
      稲留 広貴,曽我 真人 (和歌山大学)
    • 学会等名
      第34回人工知能学会全国大会
  • [学会・シンポジウム開催] Invited Session 29 "Skill Acquisition and Ubiquitous Human Computer Interaction" in 24th International Conference on Knowledge-Based and Intelligent Information & Engineering Systems2020

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公開日: 2022-12-28  

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