2020 Fiscal Year Annual Research Report
Comprehensive study on fostering active learning using an intelligent tutoring System for collaborative learning
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20H04299
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
林 勇吾 立命館大学, 総合心理学部, 准教授 (60437085)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森田 純哉 静岡大学, 情報学部, 准教授 (40397443)
大本 義正 静岡大学, 情報学部, 准教授 (90511775)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 知的学習支援システム / 社会的信号処理 / マルチモーダル分析 / CSCL / 認知科学 / 視線フィードバック / コンセプトマップ / 協同学習/協調学習 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，認知科学の分野で提唱されているICAP 理論に基づき学習者の状態を推定する計算機モデルを提案し，それを促進するための学習支援システムを開発することである．今年度は，(1)協同学習の心理学実験と(2)(1)で得られたデータを社会的信号に基づく分析を行い，(3)実践的な場面でのコンセプトマップを用いた協同学習のデータ収集を行った．
(1)は林を中心としたチームで2つの検討を行った．一つは，コンセプトマップを用いた協同学習中にファシリテーションプロンプトを用いることでインタラクションが促進されることを明らかにした．ここでは学習者の表情筋から学習者のICAPの状態を推定するための分析も進めた．二つ目の実験では，協同学習中のリアルタイム視線フィードバックが協同学習にどのように影響を与えるのかを検討するものである．これらの成果は，海外の査読付きジャーナル，査読付きの国際会議，国内学会で発表を行った．また，国内の査読付き雑誌論文にも1件を投稿した．
(2)は大本を中心としたチームが林チームと連携して検討を行い，言語や音声，表情に着目し，学習者の活動状態に関する推定モデルの構築を行った．分析に際しては，機械学習の手法を用いてラベル化されたICAPの推定を行った．この成果は，国際会議の論文に投稿した．
(3)は森田を中心としたチームが検討を行い，林チームが実験室で検討している内容を大学での実用的な場面で利用できるアプリケーションを開発した．そして利用調査を行い，学習者が作成したコンセプトマップの類似度に関する分析を行った．この成果は，国際会議の論文に投稿した．
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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
本年度は，当初の予定通り実験を行うことができ，心理学実験やオンラインでの実験も実施した．また，これらのデータ分析を行い，論文の執筆も行った．
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度の研究実施計画としては，協同学習におけるファシリテーション手法の検討とシステム開発である．前年度で検討した学習者ペアの会話特徴をもとに(1)どのような種類のファシリテーションを提示するのか，そして(2)どのようなタイミングでどれを提示すると効果的なのかを検討する．
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Research Products
(5 results)
