| 研究課題/領域番号 |
19K12269
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
林 雄介 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (70362019)
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| 研究分担者 |
平嶋 宗 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (10238355)
重田 勝介 北海道大学, 情報基盤センター, 准教授 (40451900)
長濱 澄 東京工業大学, 超スマート社会卓越教育院, 特任准教授 (50779270)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | ビデオ学習 / 概念マップ / 知識獲得 / 知識活用 / プロセス評価 |
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| 研究実績の概要 |
反転学習やMOOCsへの注目が示しているように，ビデオ教材の普及は，知識活用の準備としての個別学習による知識獲得を行いやすくした一方で，学習者の自立性が求められる.本研究では，教師が伝えたい知識の構造の学習者による再構成をベースとして，ビデオ学習における知識獲得のための具体的なタスクを設定し，知識活用の前提としての知識獲得の支援の実現を目指す.そして，ビデオ学習をガイドすると同時に，学習者の理解だけではなく，タスク遂行の観点から適応的な支援をし，有意義な学習体験を実現することを目指す.本研究の目的は，キットビルド概念マップと呼ばれる知識構造の再構成手法を知識活用の準備としてのビデオ学習による知識獲得の支援として位置づけ，その効果を検証することである.この特徴は，学習者が教授者の想定している知識構想を再構成することであるが，教授者の知識構造を盲目的に受容するのではなく，学習者がそれを明らかにした上で，自分の知識構造にどう取り込むかを考えられるようにすることを目指すことである.再構成は教授者の構造をベースとするので，教授者の構造と学習者が再構成した構造を比較して認識が違う部分を容易に明示化できる.また，再構成プロセスの記録から，学習者がビデオをどう解釈したかを再構成の結果だけではなく，プロセスからも分析し，振り返りを促すことができる.これは，従来の選択式や記述式のテストなどでなどでは測定できないことであり，理解の統括的評価および形成的評価の両面で大きな効果が期待される.2020年度は，学習者がキットビルド概念マップで作成した概念マップから検出された教師と学習者の認識の違いに対して，学習者に該当箇所を順序立てて推薦する機能を開発し，その有効性を検証した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
2020年度の実施計画は以下の3つの項目である．
(a)知識構造再構成タスクと連携したビデオ学習支援システムの構築：ビデオ教材を利用した知識獲得プロセスのモデルのデザインに基づく知識構造の再構成タスクをビデオ教材と連携させて実行でき，課題cでの学習活動の分析のためのデータ収集ができる学習環境を設計・開発する．ここでの主な課題はシステムの実装であり，研究代表者（林）と研究分担者（平嶋）およびその研究室の学生でキットビルド概念マップシステムの拡張として,
再視聴箇所の推薦機能の実装を行った．
(b)知識構造と連携したビデオ教材の作成：従来のビデオ教材の作成とは異なり，教授者が学習者に伝えたい知識構造を概念マップとして明示化してからビデオ教材を作成し，概念マップとビデオを対応付けることで，課題bで開発したシステムで運用可能な形でビデオ教材を作成することを目指している．研究分担者(重田)と協力し，これまでにMOOCのためのビデオ教材の作成実績を活かして，知識構造と連携したビデオ教材の作成を行った．
(c)知識構造再構成タスクと連携したビデオ学習の分析と評価：本研究で提案するビデオ学習支援システムでの学習のプロセスと結果の分析から，提案システムでの知識獲得の実行可能性と知識獲得効果を検証する．実施可能性については，プロセスデータでの客観的評価やアンケートなどでの主観的評価から，本研究で設定する知識獲得プロセスを学習者が実行できるか，意味があるものとして受け入れられるかを検証する．知識獲得効果については，研究分担者(長濱)と協力し，ビデオ学習支援システム外でのテストなど知識構造の再構築課題とは別の課題によって理解度を測定し，提案手法の利用前後の比較から効果を検証することを予定していたが，新型コロナウィルス感染症の影響で計画だけに止まり，実施することができなかった．
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| 今後の研究の推進方策 |
2021年度は主に以下の二つの課題に取り組む
(a)知識構造再構成タスクと連携したビデオ学習支援システムの構築
ここでの主な課題はシステムの実装であり，研究代表者(林)と研究分担者(平嶋)およびその研究室の学生で2020年度に開発した再視聴箇所の推薦機能はを拡張して複数の手法での推薦機能を実装する．拡張に当たっては，グラフとして表される概念マップの構造的特徴やその内容に基づく意味関係を利用する．
(d)知識構造再構成タスクと連携したビデオ学習の分析と評価
本研究で提案するビデオ学習支援システムでの学習のプロセスと結果の分析から，提案システムでの知識獲得の実行可能性と知識獲得効果を検証する．2021年度も新型コロナウィルス感染症の影響が大きいと予想されるので，オンライン環境でも実施できるような実験計画の作成と実施を研究分担者(重田，長濱)と共に検討する．2020年度内でオンライン実験が可能なシステム拡張と研究代表者(林)の研究室での試験的利用は実施できており，それを他の環境でも利用することでデータの取得および分析を行い，提案システムの有効性および有用性を検証する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウィルスの影響により，関東で予定していた研究打ち合わせおよび利用実験のための出張が実施できなくなり，次年度使用額が生じた.この分の研究打ち合わせおよび利用実験については，次年度に新型コロナウィルスの影響が収まってから実施することとする.
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