| 研究課題/領域番号 |
21K02796
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
東 昭孝 金沢大学, 学術メディア創成センター, 助教 (80513134)
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| 研究分担者 |
笠原 禎也 金沢大学, 学術メディア創成センター, 教授 (50243051)
堀井 祐介 金沢大学, 教学マネジメントセンター, 教授 (30304041)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | IR / 機械学習 / AI / データ分析 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題では、学内の様々なシステムのデータを基に機械学習を用いAIを活用して個人を識別して、現在と過去の学生・教員の教育・学習に関する教学データを中心に分析を実施し、その分析結果を基に学生・教員の活動状況、将来の進路予測などを確認出来るシステムを開発し、学内での学習・教育の支援活動に役立てることを目指して開発を進めた。また、個人に対して最新の分析結果を提示することで、常に改善の機会を提示し新しい形の教育・学習支援の実現を探る実証実験を行うことを目的として研究を進めた。
まず新たなサーバ基盤の整備を実施し、代表者が開発した汎用データウェアハウスを、準備したサーバ基盤上に仮想化マシンとして、本研究の用途にあうように、改修を進めながらデータウェアハウスシステムの再構築を行った。その後、準備したデータウェアハウス上に、教務システム・ポータルシステム・学習管理システム等の学内の各システムから、教育に関わるデータである教学データを中心にデータを収集して研究を進めた。施行として分析に関連するデータを選定・加工して、データ分析の準備を整えた。その後、GPUを利用した機械学習の環境を構築し、施行として収集したデータに、機械学習でデータ分析を開始した。同時に自動で機械学習の施行を重ねるためのシステムとして、教育・学習支援システムの開発の設計・開発を進めた。合わせて、動向調査・技術調査として、機械学習、IR、データ分析手法の最新の動向や技術調査を行い、開発中のシステムの設計にフィードバックして、効率よく仕様の策定や開発を行った。
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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
仮想化上でシステムを動作させるためのサーバ基盤の設置、仮想化ソフトウェアのインストール、設定、仮想OSの作業を業務上の知識を活かして作業を完了した。基本設計も、現在までの開発したシステムや、システム開発の仕様策定の経験を生かして、順調に設計作業を進めた。機械学習の施行環境の準備も完了し、収集したデータをもとに施行を行っている。また本学でDXの推進の取り組みが始まったが委員として活動に取り組んでいる。そのDX活動の中の一環として、データ分析を実施して教育を支援する取り組みがあり、その活動とあわせて効率よく設計・業務・開発を進めており、おおむね順調に計画通り進んでいると評価できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、データウェアハウスを改修して、より効率よくデータを収集し、新しいシステムの教育・学習支援システムの設計、ソフトウェア開発に力を注ぎ、基本的な機能が実際に動作するプロトタイプを構築していく。あわせて、機械学習の施行を重ねて、その成果を開発中のシステムにフィードバックして、効率的に効果的な機能の開発を進める。また分析結果について、本学のIRの関係者や教学IRの担当者に実際にシステムを利用してもらい、システムとして問題がないか検証を進める。発生した問題点・要望を精査して、改修を行ってテストを重ねていく予定である。
その後、システムを開発するだけでなく、IRとしての活動そのものに活かせるよう、学内で積極的に活動を行い本学のIRとしての指針の決定や本運用できるように進めていきたい。その経験を元に更にシステムの改修を行い、他大学でも耐えられるような汎用的なシステムとして研究を進めていきたい。また研究成果の公開として学会や論文投稿等で、積極的に現在の状況や研究成果を公表していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
昨年度は、DX業務の一環としてデータ分析、機械学習の取り組みを実施することとなったため、予定していたサーバよりも大幅に高い性能をもつサーバの利用が可能となり、必要十分なサーバ側研究の環境が準備できた為、予定していたサーバ購入を見送った。来年度、持ち越した経費は研究者側の環境の整備に注力して、効率的に研究ができるように執行を進める計画である。また動向調査で旅費を執行予定だったが、コロナ禍の影響もあり、出張が難しかったため参加を見合わせた。そのため予定していた旅費を持ち越した。
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