学習改善行動の意思決定を支援する学習ダッシュボードの開発と評価

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21KK0184
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 山田 政寛 九州大学, データ駆動イノベーション推進本部, 教授 (10466831)
• 研究分担者: 合田 美子 熊本大学, 半導体・デジタル研究教育機構, 准教授 (00433706) ; Hasnine Nehal 法政大学, 情報メディア教育研究センター, 准教授 (30827720) ; 大久保 文哉 九州大学, システム情報科学研究院, 准教授 (40608824)
• 研究期間 (年度): 2021-10-07 – 2024-03-31
• キーワード: ラーニングアナリティクス / 学習ダッシュボード / 自己調整学習 / 社会比較

研究実績の概要

2023年度では大きく3つのことを行った。1つは2022年度で見いだした、メタ認知行動を引き出すキーとなる行動データについての再現性検討である。2つ目は学習ダッシュボードの開発、3つ目は研究知見のラップアップである。1つ目については、メタ認知行動としてリフレクションに関わる機能、社会比較に関する機能活用が別の授業でも見られ、再現性が一部見られた。さらに踏み込んで分析をすると、メタ認知が高く、成績が高い学習者の一部で、課題締め切り直前に教材へアクセスし、課題提出を行っている行動が見られた。これは以前、学術的先延ばし行動の中でも計画的・積極的な先延ばし行動として見られるものであり、メタ認知行動として、学習時間マネージメントでも先延ばし行動をモニターできる仕組みが求められることも新たに示唆された。2つ目は学習ダッシュボードの開発である。こちらはシンプルに授業・教材毎に学習行動頻度を可視化する機能、メモを分析する機能の開発を行った。また、言語教育向けに学習シーケンスを可視化する機能も開発した。3つ目はこれまでの研究知見についてディスカッションすべく、共同研究者であるミシガン大学 情報学部 研究教授、ならびにアメリカ科学財団ディレクターであるステファニー・D・ティースリー先生をお招きし、国際シンポジウムを開催した。これまで認知心理学や教育心理学で蓄積されてきた理論、研究知見を適用することで効果的な学習ダッシュボードのデザインは可能となったが、理論と理論のつながりが学習行動から見られるケースもあるなど、これまでの知見を発展させる可能性も秘めており、新たに出てくる理論的展開も踏まえて、学習ダッシュボードのデザイン、さらにはラーニングアナリティクス研究を進めていく必要性についても提案された。

研究成果

• [国際共同研究] ミシガン大学(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: ミシガン大学
• [雑誌論文] Analysis of learning behavior in an English vocabulary-learning support system with Automatic Speech Recognition (2024)
  • 著者名/発表者名: Hirata, S., and Yamada, M.
  • 雑誌名: Proceedings of LAK 2024 巻: n/a ページ: 112-114
  • 査読あり
• [雑誌論文] Learning behavioral patterns of students with varying performance in a high school mathematics course using an e-book system (2024)
  • 著者名/発表者名: Geng Xuewang、Chen Li、Xu Yufan、Ogata Hiroaki、Shimada Atsushi、Yamada Masanori
  • 雑誌名: Research and Practice in Technology Enhanced Learning 巻: 19 ページ: 011-011
  • DOI: 10.58459/rptel.2024.19011
  • 査読あり
• [雑誌論文] 教育工学における新たな学習評価研究の創出に向けて (2024)
  • 著者名/発表者名: 深見 俊崇、森本 康彦、泰山 裕、山田 政寛、大浦 弘樹、益川 弘如
  • 雑誌名: 日本教育工学会論文誌 巻: 47 ページ: 579-592
  • DOI: 10.15077/jjet.47137
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 効果的な学習環境改善のためのエビデンス蓄積に向けて??実践段階のラーニングアナリティクス?? (2024)
  • 著者名/発表者名: 山田 政寛、耿 学旺、陳 莉
  • 雑誌名: 教育システム情報学会誌 巻: 41 ページ: 86-96
  • DOI: 10.14926/jsise.41.86
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigating Metacognitive Behaviors with Online Learning Support Tools (2024)
  • 著者名/発表者名: Yamada, M., Geng, X., Goda, Y., and Teasley, S.D.
  • 雑誌名: Proceedings of the 24th IEEE ICALT 2024 巻: n/a ページ: in printing
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] How Students Use Learning Analytics Dashboards in Higher Education: A Learning Performance Perspective (2023)
  • 著者名/発表者名: Chen Li、Geng Xuewang、Lu Min、Shimada Atsushi、Yamada Masanori
  • 雑誌名: SAGE Open 巻: 13 ページ: 011-011
  • DOI: 10.1177/21582440231192151
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Using learning analytics to investigate learning processes and behavioural patterns in an augmented reality language learning environment (2023)
  • 著者名/発表者名: Geng Xuewang、Yamada Masanori
  • 雑誌名: Journal of Computer Assisted Learning 巻: 39 ページ: 532-546
  • DOI: 10.1111/jcal.12760
  • 査読あり
• [雑誌論文] Does support of learning time management influence learning behaviors and learning performance? (2023)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, H., Chen, Li., Geng, X., Goda, Y., Shimada, A., and Yamada, M.
  • 雑誌名: Proceedings of EdMedia + Innovate Learning 2023 巻: n/a ページ: 939-948
  • 査読あり
• [学会発表] 音声認識を用いた英単語学習システムの開発と評価 (2024)
  • 著者名/発表者名: 平田沙希, 山田政寛
  • 学会等名: 日本教育工学会2024年春季全国大会
• [学会発表] 仮想現実技術を活用した擬情語学習システムの設計と開発：感情表現の分類に基づくデザイン (2024)
  • 著者名/発表者名: 李トウ, 山田政寛
  • 学会等名: 日本教育工学会2024年春季全国大会
• [学会発表] 粒度が細かい学習データ分析で見えることとは？-学習プロセスの分析を如何に行うかを考える- (2024)
  • 著者名/発表者名: 山田政寛, 耿学旺, 谷口雄太
  • 学会等名: 日本教育工学会2024年春季全国大会
• [学会・シンポジウム開催] 九州大学データ駆動イノベーション推進本部 国際共同研究シンポジウム 「デジタル社会における学習環境デザイン--データ駆動型学習環境における学びとその支援をどのようにデザインすべきか？」 (2024)