• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実施状況報告書

学習者知識構造マップの点数化による習熟度診断を用いた知的学習支援システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 25330415
研究機関芝浦工業大学

研究代表者

横田 壽  芝浦工業大学, 工学部, 教授 (90210616)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワード知的学習支援システム / スマートフォン / 記述式学習システム / ウェブ上での学習
研究実績の概要

当初の研究計画では、個々のOSに対応した知的学習支援システムの開発を行うことを考えていたが、OSに対応したシステムの開発を行うのではなく、ウェブ上利用できる知的学習支援システムの開発を行うことで、すべてのOSに対応したシステムが作れた。このことの意味することは、学習者の用いるデバイスフリーの実現である。このシステムの開発を始めた2003年にはスマートフォンを利用しているものはいなかったが、今では9割の学生がスマートフォンを利用し、知的学習支援システムもスマートフォンで利用できなければならなくなった。
知的学習支援システムの対象は大学1年の微分積分の講義の受講者とした。知的学習支援システムは記述式のものにこだわった。これは30年以上の教育経験から、択一式の問題で正解したからといって、学習者が理解していない場合がえてしてあるからである。さらに、記述式により学習者の解答から学習者の理解度が測れるのではないかと考えた。
知的学習支援システムは単に学生に問題を提供するのが目的では場合には、ヒントが提供されるので、それをもとにもう一度問題を解く。また、間違えた場合には、さらなるヒントが提供され、3度間違えると正解が表示されるようにした。
学習者は2015年前期の微分積分および演習の受講生の中から、このシステムを使って勉強したい学生の希望者を募り、45名のクラスのほぼ半数に当たる22名を選び、毎週単元を決めて学習を促した。
その結果、このシステムを使って学習した学生の平均の学習時間は、週3.2時間でそれ以外の学生の2.5時間と比較して学習時間が増えていることが分かる。また、学生の解答から学生の理解度を高めるシステムの改良も行うことができた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

ウェブ上で用いることができる知的学習支援システムの開発は予定通りに進み、学生はスマートフォンを利用したり、PCを用いて私たちの開発したソフトウェアを利用して学習した。ここまでは研究計画通りに進んだ。
ウェブ上で用いることができる知的学習支援システムで取り込んだデータの解析を行うため、それ用のPCを注文したが、当初2015年11月に届く予定であったものが2016年2月となってしまった。
さらに3月になり、PCが届いてデータ解析を行おうとしているところで、停電があり停電のあとコンピュータが起動できなくなってしまった。原因を調べたところハードディスクに問題があることが分かり、ハードディスクからデータの取り出しのための修理に出した。
修理が終わったが振り込みが確認されないとハードディスクを戻して貰えないため、データの解析は止まったままである。

今後の研究の推進方策

現在、日本の学生用にソフトを開発しているが、本学も多くの外国人留学生が授業を受けるようになってきた。また、今学期は微分積分と微分方程式の授業を英語で行っているので、今年度は、本システムを英語対応に改良する予定である。当然のことながらヒントもすべて英語になる。
学生がこのシステムを用いて学習した内容はすべてSQLデータとして保存されている。そこで、ハードディスクの修理が終わり、学生の学習データを別のマシンに移し、データの解析用のソフトのインストールを終えたら、このシステムのを用いた学生と授業を受けていただけの学生との習熟度診断を行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

2015年11月に新しいPC上でこれまで収集したSQLのデータの解析を行うための準備を行っていた。しかし、メーカー側の都合で注文したPCが届かず、届いたのが2016年2月になってからであった。

次年度使用額の使用計画

データの解析を行うためのPCは届いたが、2015年3月の末に停電があり、SQLのデータを保存していたマシンが起動できなくなってしまった。色々と修復を試みたがうまくいかず、最後の手段であるデータ取り出しを行っている業者にデータ取り出しをお願いした。
その結果、データ修復費用が62万円かかることから、次年度使用額を修理代金の一部に充てる。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2015

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] ICTを用いたアクティブラーニング講義システム2015

    • 著者名/発表者名
      横田 壽
    • 学会等名
      私立大学情報教育協会
    • 発表場所
      東京理科大学
    • 年月日
      2015-08-07

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi