2016 Fiscal Year Annual Research Report
Information infrastructure for supporting education and learning by using educational big data
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16H06304
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
緒方 広明 京都大学, 学術情報メディアセンター, 教授 (30274260)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 政寛 九州大学, 基幹教育院, 准教授 (10466831)
岡田 義広 九州大学, 附属図書館, 教授 (70250488)
島田 敬士 九州大学, システム情報科学研究院, 准教授 (80452811)
杉本 雅則 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (90280560)
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| Project Period (FY) |
2016-05-31 – 2021-03-31
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| Keywords | ラーニングアナリティクス / 教育データサイエンス / 教育ビッグデータ / 学習分析 / デジタル教科書 / 教育データ可視化 / 教育用クラウド情報基盤 / エビデンスベースの教育・学習支援 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、授業内外の教育・学習活動のログを全て蓄積し、成績や履修情報等と統合することにより、教育ビッグデータを構築し、教育・学習を支援するためのクラウド情報基盤を研究開発する。
平成28及び29年度の研究では【データ収集】の手法として、学校における授業中などのフォーマルな学習環境において、教育データを蓄積するために、M2Bシステムを開発した。また、授業外のインフォーマルな学習環境での学習ログの蓄積システムとしてSCROLLを用い、クラウド環境上にログを収集する機能を開発した。【データ統合】に関しては、M2BシステムやSCROLLシステムのログと、大学内の情報：学務情報(成績、履修登録など)等、既存の情報と統合するシステムを開発した。【データ分析】に関しては、パターン認識技術を用いて、教室内の学生の異常行動（居眠りをしたり、別の作業をしたり）を検出するリアルタイム分析エンジンを開発した。【データ可視化】については、学生の学習ログを可視化し、インタラクティブな分析ツールを開発した。【教育的インタラクション】については、学習分析の結果を分かりやすく教員や学生に提示するダッシュボードを開発した。【システム開発】については、AWSを用いて一次プロトタイプシステムを開発した。【実証実験】初等中等高等教育等のフォーマルな学習での学習分析と、語学学習や図書館等を対象としたインフォーマルな学習場での実証実験を行った。【オープンデータ化】については、小学校から社会人、シニアに至るまで、生涯の学習の記録をデータとして記述する方法や、それを匿名化してオープン化する方法、並びにそれらを分析するツールを設計した。【理論構築】については、実証実験に基づき、アクティブラーニングへの移行のメカニズムや、効果的な学びの方略などを解明して、新しい教育理論・学習理論を提案し、それを促進する機能を設計した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2016年度(平成28年度)に、研究者の雇用がうまく調整できなかったという問題あったが、研究の進捗には、総じて、大きな問題は生じていない。具体的には、研究実績の概要に記載したように、授業内外の教育・学習活動のログを記録するための情報基盤、および、そのデータの分析を行うための、ダッシュボードを開発しことができた。さらに、これらのデータを用いて、数多くの研究論文を発表することができた。この点において、本研究は、おおむね順調に進展していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究は、進捗状況で述べたように、研究者の雇用関係で問題はあったものの、研究開発や研究業績については、大変順調に進んでいる。また、視線運動やモーションセンサーなどのデータも利用した分析や、ラーニングアナリティクスを組織内で推進するためのためのポリシーの策定の必要性など、新たな研究テーマも発見できた。したがって、来年度にそれなりに期待する成果が得られていくものと考えている。
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[Journal Article] Instructional Design and Evaluation of Science Education to Improve Collaborative Problem Solving Skills. In E. Langran & J. Borup (Eds.)2018
Author(s)
Chen, L., Uemura, H., Goda, Y., Okubo, F., Taniguchi, Y., Oi, M., Konomi, S., Ogata, H. & Yamada, M.
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Journal Title
Proceedings of Society for Information Technology & Teacher Education International Conference
Volume: -
Pages: 1364-1369
Peer Reviewed
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[Journal Article] Towards Supporting Multigenerational Co-Creation and Social Activities: Extending Learning Analytics Platforms and Beyond, Distributed, Ambient, and Pervasive Interactions2018
Author(s)
Shin’ichi Konomi, Kohei Hatano, Miyuki Inaba, Misato Oi, Tsuyoshi Okamoto, Fumiya Okubo, Atsushi Shimada, Jingyun Wang, Masanori Yamada,Yuki Yamada
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Journal Title
Proceedings of the Sixth International Conference, DAPI 2018, Held as Part of HCI International 2018, Las Vegas, NV, July 15- 20, 2018. Lecture Notes in Computer Science, Springer
Volume: -
Pages: in press
Peer Reviewed
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[Journal Article] Extending Learning Analytics Platforms to Support Elderly People2018
Author(s)
Shinichi Konomi, Kohei Hatano, Miyuki Inaba, Misato Oi, Tsuyoshi, Okamoto, Fumiya Okubo, Atsushi Shimada, Jingyun Wang, Masanori Yamada and Yuki Yamada
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Journal Title
The 12th International Workshop on Information Search, Integration, and Personalization (ISIP2018), Kyushu University, Fukuoka, Japan
Volume: -
Pages: to appear
Peer Reviewed
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[Presentation] Learning Style Based Collaborative Learning Construction: Can it Improve Group Work in a Learning Environment2018
Author(s)
Yiduo Gao, Yuta Taniguchi, Shin'ichi Konomi, Kentaro Kojima, Atsushi Shimada, Hiroaki Ogata
Organizer
信学技報教育工学, vol. 117, no. 421, ET2017-79, pp. 1-4, 2018年1月.
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[Book] Smart Sensors at the IoT Frontier : Yasuura, H., Kyung, C.-M., Liu, Y., Lin, Y.-L. (Eds.)2017
Author(s)
Hiroaki Ogata, Misato Oi, Kousuke Mohri, Fumiya Okubo, Atsushi Shimada, Masanori Yamada, Jingyun Wang, Sachio Hirokawa
Total Pages
378
Publisher
Springer
ISBN
3319553445
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