九州大学 山田研究室

项目

基于生成式AI的VR辅助校医培养支持系统的开发与评估 2025〜

本研究旨在开发并实现一套利用VR技术支持校医(养护教谕)培养的系统,以提升学生的身体和心理健康水平。我们特别根据资深校医的专业意见和记录,构建了心理状态欠佳学生的特征模型,并将其存储在生成式AI中。养护教谕培养课程的学生使用该系统时,系统会将语音输入转换为文本并发送给生成式AI,AI的回复则通过TTS(语音合成)技术转化为语音,并由虚拟形象(Avatar)进行反馈。在极其重视创造真实情境的专业人才培养中,该系统能够重现相关情境并将其应用于学习实践。

本项目是由崇城大学耿学旺教授担任首席研究员(PI),与大阪教育大学陈莉教授、西南女学院大学江藤教授共同开展的研究项目。本研究在 ICLEA 2026 中入选 Best Full Paper Nominee,并在学习创新大奖赛(Learning Innovation Grand Prix)中荣获优秀奖。

开发与评估支持绘本朗读技能习得的VR系统(2024 〜)



本项目旨在利用虚拟现实(Virtual Reality: VR)技术,为幼儿教师培养过程中极具挑战性且耗时的“绘本朗读”技能提供支持。即便通过经验知识或教科书掌握了相关理论,能否在实际场景中运用又是另一回事。在教育技术研究领域,关于陈述性知识与程序性知识之间关系的研究已有很多,且已通过多种方法开展了支持现场知识与技能习得的研究。本研究通过VR技术让学生向儿童虚拟形象朗读绘本,并利用传感器收集视线、音量、头部朝向等多种模态数据,从而提供反馈。

我们期待该系统能够架起课堂学习与实习、工作现场之间的桥梁,并起到提升学习准备度的效果。本研究是与研究生院系统信息科学研究院及DX推进本部智能学习设计研究单元成员福嶋政期老师、其学生相浦航先生、福冈市教育委员会以及福冈市立福冈女子高等学校共同开展的合作研究。

此外,本项目荣获了Learning Innovation Grand Prix 2025的最优秀奖。

包含学习教材分发功能的学习分析平台开发与评估 2022〜

在学习分析研究中,仪表盘研究是一个主要领域,但仅仅运用各种算法制作仪表盘、进行评估并改善实践是不够的。仪表盘的存在前提是拥有学习管理系统等进行原始学习行为的平台或内容分发基础设施,它仅仅是对该基础系统内的行为进行可视化。仔细思考后会发现,如果不考虑原始学习管理系统或内容分发基础设施等平台的设计方式,很多问题是无法解决的。在推进学习分析的过程中,随着关键学习行为的显现,往往需要重新审视平台本身。然而,现实中很多情况是基于既有平台进行学习分析,很难对平台本身进行修改。
本次研究着眼于这一点,重点不在于进行那种仅仅制作可视化平台学习行为仪表盘的单向研究,而是考虑其逆向过程。本研究旨在开发并评估能够形成良性循环的基础设施,即从代表仪表盘开发与评估的学习分析相关成果中思考并改善基础设施的设计方式,从而构建支撑学习分析的仪表盘设计模型。本研究作为山田代表主持的JSPS科学研究费基盘研究A(一般)项目进行。

包括学习材料交付功能的学习分析基础设施的开发和评估 2022-2025

仪表盘研究已经成为学习分析研究的一个重要领域,但仅仅制作仪表盘、评估仪表盘和使用各种算法来改进实践是不够的。仪表板的作用是将平台或内容交付基础设施(如学习管理系统)上的原始学习行为可视化。需要考虑的是,很多事情如果不考虑原来的学习管理系统、内容交付基础设施和其他平台的设计方式是做不到的,随着学习分析的进展,关键的学习行为变得明显,并且很多时候需要对平台本身进行审查。然而,在现实中,学习分析往往是基于平台进行的,而且修改平台这件事本身也并不容易。

这个项目的重点是关注这一点,并进行相反的思考,而不是仅仅创建一个仪表板,将平台上的学习行为可视化这样的单方向研究。该项目的目的是开发和评估一个能够扭转改进学习分析的周期的基础设施,并建立一个支援学习分析的仪表盘设计模型,通过考虑和改进基于学习分析相关结果的基础设施设计方式,代表仪表盘开发和评估。这项研究是作为JSPS科学研究补助金 基礎研究A (一般)资助,由山田代表负责。

支援关于学习行为的决策的学习仪表板的开发和评估 2021-2023

我认为,学习或不学习的决定取决于学习者本身。从中小学教育开始,教师就为学习者的学习提供各种支援措施,但最终是学习者自己决定是否学习并采取行动的问题。虽然如此,我们仍然需要帮助学习者决定自己的学习!教师的愿望是支援学习者的决策,促进自我调节学习。这个研究项目是关于设计、开发和评估一个能激活元认知的学习仪表盘,这是支援学习者决策的要素之一。这项研究由JSPS科学研究补助金、国际合作研究 加速基金(B)资助,与密歇根大学的Stephanie Teasley教授合作进行。

界定教育数据素养并建立其发展模式 2021-2024

近年来,通过利用存储在学习支援系统中的大量学习日志,学习仪表盘的发展得到了推进。这是一个活跃的研究领域,也是专门研究学习分析的国际会议 “学习分析与知识”(LAK)的主要议题之一。将分析学习日志的结果可视化(如仪表盘),并向学习者和教师提供反馈,学习者、教师和用户在看可视化的结果,并思考如何处理这些信息。本研究旨在组织与教育数据素养相关的能力要素,并为其发展构建一个模型。由JSPS科学研究基金挑战性研究(开创)资助的研究(由山田担任代表)。

融合了数据驱动和知识驱动的反馈基础设施的开发 2020-2023

近年来,利用信息和通信技术的学习环境已经很普遍,充分利用人工智能支援学习的系统也正在出现。提供学习支援的一个关键因素是反馈。关于学习者如何学习以及他们今后应该做什么的反馈将改变进一步学习的面貌。然而,纵观迄今为止的教育和学习现场,教师和其他教育专业人士及学习支援者并不是没有反馈,有经验的教育专业人士给出的反馈是高质量的,势必会使未来的学习变得更好。

这项目不仅试图整合由信息和通信技术驱动的数据驱动的反馈,也试图整合由理论和实证支援的知识驱动的反馈。实证环境是一个像研讨会那样的小团体中,发生各种类型的反馈的学习情境。该研究作为JSPS科学研究基金 基础研究B(熊本大学 合田美子教授作为代表)进行。

以往項目

基于自我调节学习理论的指导支持系统的开发与评估 2012-2015

这是由青山学院大学宫川裕之教授担任代表的科研经费资助研究的延续项目。在截至上一年度基于自我调节学习理论的辅导支持系统中,我们利用基于在线学习中自我调节学习程度问卷计算出的数值,实现了推测学习者的自我调节学习程度、识别需要支持的学习者,以及根据辅导指南在自我调节学习周期的计划阶段提供应有支持等主要功能,从而能够辅助导师开展工作。然而,尽管在一定程度上减轻了学习支持者(导师)的工作负担,但在提升学习者自我调节学习程度这一核心目标上仍显不足。本项目自2012年度启动,计划开发旨在提高学习者自我调节学习程度的系统并进行评估。本研究是与宫川教授(青山学院大学)、加藤教授(放送大学)、合田教授(熊本大学)、松田教授(岛根大学)、斋藤教授(青山学院大学)共同开展的科研经费资助研究。

关于信息道德的国际比较研究

我们收集并分析了全球教育工作者关于信息技术及信息道德的数据。本报告涵盖了手机使用、家长责任,以及教师对缺乏信息道德的学习者所采取的态度和措施(研究代表:东京工业大学教授 赤堀 侃司)。

基于同步CMC的英语沟通能力培养支持系统研究 2003 – 2008

这是我在硕士和博士课程期间进行的研究。通过计算机进行的交流被称为计算机中介交流(Computer-Mediated Communication, CMC)工具,其中文本聊天、视频会议等实时交流工具被称为“同步型CMC”。本研究探讨了这种同步型CMC以及学习者的视频和音频对二语交流学习有何影响,以及在设计语言教育系统时应注意哪些方面。该研究由科研费(KAKENHI)资助。

角色扮演英语! 2006 – 2008

我们正在开发并评估针对学习者英语使用语境的英语听力教材。运行该教材的系统使用了Willcom公司的W-zero3。2007年度,我们针对新日铁株式会社的员工,将新日铁的营业活动转化为英语教材,并验证了其效果。2008年度,我们进行了效果的分析与验证。通过对比“なりきりEnglish!”(角色扮演英语!)的目标群体——营业人员与非营业人员,结果显示虽然英语能力的提升幅度没有差异,但在两个月后的延时调查中,营业人员在电话应对等方面能够使用“なりきりEnglish!”中出现的表达方式。这表明该教材在提升实践能力方面,有助于增强学习者的主观效能感。我主要负责系统的设计与开发。本项目为东京大学大学院情报学环·倍乐生(Benesse)先端教育技术学讲座项目(总负责人:东京大学准教授 中原淳老师)。

英语职业提升 2008

“英语de职业提升”是“角色扮演英语!(なりきりEnglish!)”的衍生企划。为了普及在“角色扮演英语!”中积累的研究成果,我们没有使用Willcom公司的W-zero3,而是通过播客(Podcasting)进行发布。“英语de职业提升”主要面向IT行业的从业人员,我们通过采访IT从业者,挑选出在与海外公司业务往来中常见的场景,并利用IT企业英文网页中频繁使用的词汇、表达方式以及专业术语开发了教材。这是东京大学与倍乐生(Benesse Corporation)的共同研究项目。我负责了业务场景的选定、故事脚本的构思等工作。该项目被日经网(Nikkei Net)、《日刊工业新闻》、ITMedia等众多媒体报道。曾连续8周位居iTunes播客排行榜第1名!(目前该服务已结束)

验证社会存在感与认知存在感对任务型外语学习的影响 2008- 2009

在远程教育中,人们主张通过感受周围学习者的存在感,可以提高学习动机并提升学习满意度,从而在学习的情感层面产生积极影响。在外语教育领域,尽管有关远程教育的实践非常多,但往往缺乏基于远程教育相关学习科学或心理学背景理论的研究。本研究着眼于“存在感”,旨在验证在任务型外语教育中,通过感受对方的存在感将其转化为实际学习效果的方法(个人研究)。本研究成果已被Computers & Education录用。本研究由科研费资助。

开发促进在线学习中自我调节学习的指导支持系统 2009 – 2012

本研究旨在开发并评估一种旨在促进在线学习中学习者自我调节学习的指导支持系统。在几乎没有面对面授课的在线学习环境中,学习难以持续一直是一个重大课题。因此,人们认为有必要由导师对学习者进行适当的指导,并提供情感等方面的支持。然而,对于导师而言,需要时刻掌握学习者的状况并尽可能迅速地做出应对,这导致工作负担非常沉重。此外,培养出没有导师就无法进行学习的学习者也是一个问题。基于上述两点问题,本研究着眼于自我调节学习理论,旨在开发并评估一种旨在支持学习者自我调节学习态度与行为的指导支持系统。本研究是与宫川老师、松田老师、斋藤老师(青山学院大学)、加藤老师(放送大学)、合田老师(大手前大学)通过科研费进行的共同研究。

Conomi+ 2008 – 2009

Conomi+ 是一款旨在让学生能够在校外(如家中)“轻松”学习英语的英语学习系统。它利用亚马逊(Amazon.co.jp)等网站所采用的协同过滤推荐算法,向学习者推送符合其兴趣的英语新闻,并通过词典功能、单词记录、评论输入等提供认知与社会性的学习支持,从而构建起一套能够让校外学习持续进行的机制。在第二阶段中,我们开发并评估了一种名为“不完全精准,但能推荐一定兴趣范围内内容”的新型协同过滤算法。与传统协同过滤算法的对比结果显示,该算法拓宽了学习者阅读新闻的领域范围,并取得了更高的学习成果。我负责了系统的整体设计、部分评估工作以及项目指导。本项目为东京大学大学院情报学环贝内斯先进教育技术讲座项目(总负责人:东京大学准教授 山内祐平老师)。本研究成果已在 Educational Technology Research & Development 上发表。

关注“井底之蛙”效应的协作学习支持系统“IDO”项目,2009-2012

“井底之蛙”效应是利用学业自我概念所产生的效应。所谓的学业自我概念,是指个人对自己学业能力的自我认知与自我形象。例如,当一名学生在班级测试后,通过教师公布的平均分以及听取同学的测试分数,从而主观地评估自己在英语方面的能力时,可以说正处于学业自我概念的形成过程中。这种由社会比较所带来的学业自我概念效应,被称为“井底之蛙”效应。“IDO”系统正是基于“井底之蛙”效应,通过测试分数自动创建能够帮助学生形成积极学业自我概念的小组,从而支持协作学习的系统。本研究是与山内教授(东京大学)、北村教授(东京经济大学)、御园教授(岛根大学)及松河教授(大阪大学)共同开展的科研经费资助项目。

旨在促进社会与认知互动的语言学习支持系统“C4”的开发与评估 2011-2013

本研究旨在开发并评估课外外语学习支持环境。在外语教育中,仅靠大学课堂很难达成学习目标,因此课外学习显得尤为重要。然而,在课外进行学习时,如何提供学习动机,以及提供符合外语学习本质目的(即“用英语思考某事”)的学习机会,已成为近年来外语教育与学习定位中亟待解决的问题。本研究开发并评估了一个名为“C4 (Collaborative Communication for Class)”的协作式外语学习支持系统。该系统不仅支持学习者之间的社会性互动,还融入了旨在通过英语建立人际关系,并深化对特定主题思考的支持功能。该系统作为 Moodle 的模块进行开发。本研究是与安浪老师(熊本大学)、合田老师(熊本大学)、畑老师(大手前大学)、松河老师(大阪大学)通过科研费进行的共同研究。本研究项目的成果在 ICWL2014 中荣获 Best Paper Award。

文部科学省 教育信息共享促进示范项目“e教师项目” 2003 – 2004

文部科学省自2003年度起,实施了一项旨在扩大同科目教师间的交流圈,并促进教师自发提升IT教学能力的示范项目(“教育信息化共享促进示范项目”)。我们构建并运营了一个网站,旨在将获得该示范项目指定的各地区研究团体的研究成果,以课堂教学案例的形式进行共享,并向全国教师推广。2005年以后,项目运营移交给三菱综合研究所,并已圆满结束(项目企划评估委员会委员长:赤堀 侃司 教授)。

ILI图书管理员培养项目 2012-2013

当前,在大学向社会开放的视野不断扩大、图书馆作为学习场所的功能增强、书籍电子化等时代大趋势下,图书馆的角色正在发生巨大变化。顺应这一时代潮流,图书馆员所需的胜任力自然也随之改变。然而,受大学图书馆员编制削减等因素影响,尽管人们认识到培养图书馆员的必要性,但目前的培养工作却难以称得上顺利。本项目旨在开展符合当代需求的图书馆员培养工作。我主要负责制定培养计划以及将学习内容电子化(e-learning)等工作。本事业由图书馆振兴财团提供资助,是名古屋大学附属图书馆、静冈大学附属图书馆与金泽大学附属图书馆的合作项目。

基于知识建构型拼图法的翻转课堂支持系统的开发与评价 2014-2016

“翻转课堂”或“翻转学习”这一术语在国内外正日益普及。所谓“翻转课堂”,是指将以往在课堂上进行的讲授、例题讲解等学习输入环节,作为课前作业来完成;而在课堂上,则基于课前作业的内容,开展旨在促进深度学习的教学活动。从概念上讲,这并非什么惊人的创新,但随着ICT(信息通信技术)的出现,教师能够在课前掌握学习者的预习情况,并据此调整课堂设计;同时,教师也可以预先录制讲座视频提供给学习者,并利用OCW、YouTube.Edu、MOOCs等开放教育资源,这些都是与以往的不同之处。

本研究旨在开发并评估一套系统,该系统从课前作业阶段开始引入拼图教学法(Jigsaw Method),并提供包括专家小组与拼图小组的组建支持、教材检索以及向学习者分配任务在内的辅助功能。本研究是与安浪老师(熊本大学)、合田老师(熊本大学)、松河老师(大阪大学)及畑老师(大手前大学)通过科研费资助开展的共同研究。

课外游戏化学习环境的开发与评估 2015-2016

这是一个旨在开发和评估游戏化学习环境,以提高课外学习效果的研究项目。我们利用位置信息等技术,设计了只有到达特定地点才能完成的学习任务,构建了一个像游戏一样的学习环境。学生被分为两队,游戏会显示与特定地点相关的英语单词,学生需要回答这些单词的含义。当正确率超过一定比例时,即可占领该“地点”,这是一款阵地争夺游戏。通过形成性评价发现,虽然仅呈现出显著趋势,但该方法在单词习得方面确实具有一定效果。本研究是与冈田老师(九州大学)、金子老师(九州大学)的共同研究项目。该项目获得了JSPS科学研究费补助金(挑战性研究(萌芽))的资助。

面向图书馆利用学习的游戏化学习系统的开发与评价 2015-2016

本研究旨在开发并评估一种面向不了解图书馆使用方法的学生的学习教材,即游戏化学习系统。在游戏设计方面,我们采用了教学设计中的ARCS模型,并对以往大学图书馆开展的研讨会及教材进行了分析,在此基础上进行了开发。该系统可在智能手机上运行,学生需在实际探索本校图书馆的过程中完成游戏任务。这是与金子老师(九州大学)及本校附属图书馆馆员的共同研究(获得了科学研究补助金“挑战性萌芽研究”以及公益财团法人“科学技术融合振兴财团”的资助)。

多国间协作学习支持系统(COIL)的开发与评估 2014-2017

近年来,随着大学全球化人才培养的推进,越来越多的大学开始与海外高校的教师及学生开展协作学习。这种通过与海外大学等机构合作,利用外语进行协作学习的教育形式被称为COIL(Collaborative Online International Learning)。作为留学支持的一环,通过在留学前与留学目的地学校的教师和学生进行COIL,也有望促进学生在留学后的适应。然而,开展海外高校间的COIL,不仅需要设计环境和内容,还面临时差问题,以及跨文化理解、语言能力等诸多需要引导(Facilitation)的课题。本研究旨在探讨与海外高校进行协作学习时所需的引导方式,开发能够简化引导工作的系统,并对其进行评估。本研究为与合田教授(熊本大学)、石毛教授(大手前大学)、半田教授(埼玉工业大学)共同开展的科研经费资助项目。

面向希望提供学习支持的大学图书馆员的教材开发项目 “ILI-L” 2014-2017

本项目是“过往项目”中介绍的ILI-L图书馆员培养事业的后续项目,通过获取研究经费得以持续开展。与ILI-L图书馆员培养事业一样,我们将依据教学设计和学习科学的知识,开发有助于培养学习支持相关知识与技能的教材。我们计划增加内容,并引入可应用于大学图书馆员业务的机制。本项目是在渡边老师(九州大学)、合田老师(熊本大学)、益川老师(静冈大学)通过科研费开展的共同研究(已结束)的基础上发展而来的。

多世代共创中的学习分析研究 2017-2019

在日本,65岁以上人口在2010年占总人口的23%,预计到2020年将接近30%。我们正迎来一个超高龄社会,各种社会生活支持需求日益增长。培养积极的老年人,并利用他们丰富的经验来促进社会发展是我们的愿景。本研究旨在通过扩展学习分析基础,作为构建以老年人为核心的多代共创社会的一种方法,从而支持多代共创及社会活动。本项目作为木实老师(九州大学)代表的研究项目(JST 未来社会创造事业)的一部分,正作为学习分析中心的研究课题推进。

可视化社会存在感的项目式学习支持系统 “C4α”, "CQCHAT" 2010-2021

简而言之,社会临场感(Social Presence)是指在通过计算机进行交流(Computer-Mediated Communication: CMC)、即无法直接看到对方的情况下,“意识到对方就在眼前,或让对方产生这种感觉的事物”。在面对面交流时,人类会通过表情、语调等方式融入自身情感进行沟通,而以往人们认为在无法看到对方的情况下(例如基于文本的CMC)很难做到这一点。然而,自1990年代初起,社会心理学领域对此进行了积极研究,研究结果表明,即使在CMC中,通过情感交流也可以进行建立人际关系等社会行为。1990年代后期,有研究指出社会临场感与发言内容密切相关,在电子学习(e-learning)领域,认为社会临场感的强弱取决于发言内容的观点也逐渐增多。在学习中,特别是在协作学习等小组学习中,社会临场感被认为具有形成良好小组的效果,并对与学习相关的认知活动产生影响。在C4α项目中,我们扩展了过去项目中开发的系统“C4”,仅从发言内容中提取与社会临场感和认知临场感相关的内容,从而实现小组内状况的可视化。此外,作为学习支持,我们还提供了一套与概念图制作工具、支持社会临场感发言的聊天工具、掌握对方登录状态的工具以及进行小组任务管理的工程管理工具相联动的系统,旨在支持活跃的项目式学习。此外,本项目开发的系统是作为Moodle插件进行开发的。本研究是由山田代表主持的科研费(基盘研究B)资助的共同研究。

利用教育大数据开发学习分析平台 2016-2020

随着ICT在教育现场的普及与应用,使用ICT的一大优势在于能够记录学习者的学习活动,即学习日志。通过利用这些记录,可以推导出学习者在何处遇到困难、如何进行学习以及何时进行学习等特征,从而实现针对学习者个人的优化学习支持。此外,不仅是学习支持,将分析课堂学习者学习记录的结果反馈给教师,也有望促进课堂教学的改善。这一研究领域被称为学习分析,目前正在全球范围内推广。本研究旨在开发并评估一个连接初等中等教育、高等教育以及社会人教育的学习分析平台。本研究由绪方广明教授(京都大学)担任研究代表者(科学技术研究费 基盘研究S),我作为分担者参与其中。参考:九州大学学习分析中心
http://la.kyushu-u.ac.jp/index.html

教育数据素养的定义及其培养模型的构建 2021-2024

近年来,利用学习支持系统中积累的海量学习日志,开发学习仪表盘等工作正在不断推进。这是一个非常活跃的研究领域,在专注于学习分析的国际会议 Learning Analytics and Knowledge (LAK) 中,这也是一个重要的议题。通过可视化分析学习日志的结果(如仪表盘等)并将其反馈给学习者或教师固然很好,但观察这些可视化结果并思考如何采取行动的,终究还是学习者、教师等使用者。本研究将“如何解读可视化结果,并思考如何将其应用于自身学习并付诸实践的能力”定义为教育数据素养,旨在梳理该教育数据素养的相关能力要素,并构建其培养模型。
JSPS 科学研究费 挑战性研究(开拓)项目(由山田担任项目负责人)

开发与评估支持学习行为决策的学习仪表板 2021-2023

我认为,是否进行学习的决策,归根结底是由学习者自己决定的。从初等中等教育开始,教师就会对学习者的学习进行各种干预,但最终决定是否学习并采取行动的,还是学习者自己的问题。不过,作为教师,我们确实希望能够支持学习者做出“我要自己学习!”的决策,并推动他们进行自我调节学习。本研究项目旨在设计、开发并评估能够激活元认知的学习仪表盘,而元认知正是支持学习者决策的要素之一。本研究由JSPS科学研究费国际共同研究加速基金(B)资助,是与密歇根大学的 Stephanie Teasley 教授进行的共同研究。

基于学习分析的诱发与维持主动学习的学习工具开发与评估 2019〜2021

本项目的目标是培养主动学习者,通过开发并评估利用学习分析的学习支持工具来实现这一目标。关于学习者的主动性,我们以自我调节学习(Self-Regulated Learning)及其构成要素元认知(Metacognition)为关键词进行梳理,并基于该理论设计了利用学习分析的学习支持工具。作为学习支持工具的基础,我们开发了学习仪表盘(Learning analytics dashboard: LAD)“Metaboard”,学习者可以从自己关注的视角回顾自己的学习行为。研究人员和开发者也可以将自己开发的工具上传到开发者版Metaboard中,进行效果验证。此外,我们还开发并评估了其他工具:例如“Reading Paths”,它可以让学习者将自己在电子书上的学习行为与全体课程参与者进行比较;以及“MAI Helper”,它通过比较全体参与者的访问时间段与学习者个人的访问时间段,来支持学习者规划自己的学习行为。研究发现,积极利用Metaboard进行学习的学习者,其日常学习行为也变得更加活跃,且在部分成绩提升方面具有统计学意义上的贡献。

本项目由本校系统信息科学研究院教授岛田敬士老师担任代表,并作为JST加速研究“构建实现可持续学习者主体型教育的学习分析平台”的主要研究分担者,由山田领导的教育团队推进实施。

开发融合数据驱动与知识驱动的反馈平台 2020-2023

近年来,利用信息通信技术的学习环境日益普及,充分利用人工智能(AI)进行学习支持的系统也相继出现。在进行学习支持时,反馈是核心要素之一。通过向学习者反馈其学习结果及后续改进建议,可以改变其后续的学习面貌。得益于AI等技术的应用,反馈的形式变得多种多样。然而,纵观以往的教育与学习现场,并非教育工作者或学习支持者此前从未提供过反馈;相反,经验丰富的教育工作者所提供的反馈质量极高,无疑能使后续的学习变得更加有效。

本研究旨在尝试将以信息通信技术为主导的数据驱动型反馈,与基于理论和经验的知识驱动型反馈进行有效融合。实证环境设定为研讨会等小群体学习场景,即存在多种反馈交互的环境。
本研究作为JSPS科学研究费基盘研究B(项目负责人:熊本大学合田美子教授)的项目正在推进中。

诱发和维持基于学习分析的主动学习的学习工具的开发和评估 2019-2021

利用学习分析法开发和评估的学习支援工具,目的是培养主动学习者。学习者的主动性是以自我调节学习(Self-Regulated Learning)和元认知(Metacognition;自我调节学习的一个组成部分)为关键词来组织的,并根据这一理论设计了使用学习分析的学习支援工具。我们开发了 Metaboard 作为学习仪表板(学习分析仪表板:LAD),作为学习支援工具的基础,学习者可以从他们想看到的角度回顾自己的学习行为。研究人员和开发人员也可以将他们自己开发的工具上传到开发人员的Metaboard,以测试其有效性。关于电子书(eBook)的其他学习行为,允许学生将自己与全班进行比较的ReadingPaths,以及将全班访问电子书的时间与自己访问电子书的时间进行比较,以帮助他们计划自己的学习行为MAI助手被开发和评估。研究发现,积极利用Metaboard进行学习的学习者也增加了他们平时的学习行为,并且在统计上对提高他们的一些成绩做出了重大贡献。

该项目由九州大学 系统与信息科学学院的岛田启二教授担任代表,由山田领导的教育团队作为主要研究人员在JST加速研究 “为实现可持续的以学习者为中心的教育而构建学习分析基础设施 ”中进行。

利用教育大数据开发学习分析平台 2016-2020

信息和通信技术在教育领域越来越受欢迎,并且广泛普及,使用信息和通信技术的一大优势是能够记录学习者的学习活动,也就是记录日志。利用这些记录,有可能得出一些特征,如学习者在哪些方面有障碍,他们如何学习以及何时学习,并为个别学习者提供优化的学习支援。除了学习支援外,分析班级学生学习记录的结果可以反馈给教师,从而促使教学的改进。这一研究领域被称为学习分析,并正在全球范围内开展。这项研究的目的是开发和评估一个连接中小学教育、高等教育和成人教育的学习分析平台。绪方広明教授(京都大学)是主要研究者(科学和技术研究补助金:基础研究S),并作为共同参与人参与了这项研究。 参考:九州大学学习分析中心(九州大学ラーニングアナリティクスセンター):http://la.kyushu-u.ac.jp/index.html

用于可视化社会存在感的项目学习支援系统“C4α”,“ CQCHAT” 2010-2021

简单地说,社会存在感是指 “让你意识到或让你感觉到对方就在你面前的感觉”,即使是在以计算机为媒介的交流(CMC)中,对方是不可见的。 虽然人类面对面交流,使用面部表情、语气和自己的情绪,但在对方不可见的情况下,例如在基于文本的CMC中,这一点传统上很难实现。 然而,自1990年代初以来,社会心理学领域的积极研究表明,即使在CMC中,社会行为,如关系的形成,也是通过情感交流进行的,而在1990年代末,研究表明,社会存在感与所说的内容密切相关。在电子学习(e-learning)中,越来越多的人认为社会存在感的强度取决于所说的内容。C4α扩展了以前的项目中开发的系统 “C4”,并通过只提取那些与社会存在和认知存在有关的语句,将群体中的情况可视化。该系统还旨在通过提供一个概念图工具、一个支援社会存在感声明的聊天工具、一个了解对方登录状态的工具和一个管理小组内任务的项目管理工具来支援主动项目学习。同时,本项目开发的系统作为Moodle的一个插件进行开发。由山田代表的科学研究补助金(基础研究B)资助的联合研究。

多代共创的学习分析研究 2017-2019

在日本,65岁以上的人口在2010年占总人口的23%,在2020年的占比将接近30%。 我们正在进入一个超老龄化社会,这一事实意味着将需要广泛的社会生活支持。培养老年人,利用老年人的丰富经验,以实现社会发展,可能是可取的。这项研究旨在扩展学习分析平台,以支持多代人的共同创造和社会活动,以此来建立一个以老年人为中心的多代人共同创造的社会。 这是一个由木實教授(九州大学)领导的研究项目(JST:未来社会创造项目),并作为学习分析中心的研究工作在进行。

基于自我调节学习理论的辅导支持系统的开发和评估 2012-2015

这是一项基于由科学研究补助金资助的研究的延续研究,该研究由青山学院大学的宫川博之教授领导。基于自我调节学习理论的辅导支持系统一直使用到去年,该系统可以通过以下功能为指导员提供支援:根据调查问卷计算出的数值估计学习者的自我调节学习程度,以确定在线学习中的自我调节学习程度并估计需要支持的学习者;根据辅导指南估计自我调节学习周期中的学习计划阶段应给予的支持;以及估计学生的自我调节学习程度的函数。然而,尽管导师作为学习支持者的工作量在一定程度上减少了,但提高学习者自我调节学习的关键部分仍然不足。在这个始于2012年的项目中,我们计划开发和评估一个系统,旨在提高学习者的自我调节学习程度。我们计划对该系统进行评估。这是与宫川教授(青山学院大学)、加藤教授(日本开放大学)、合田教授(熊本大学)、松田教授(岛根大学)和斋藤教授(青山学院大学)的联合研究,由科学研究补助金资助。

ILI图书馆员培训计划 2012-2013

现在,随着大学面向社会开放,在图书馆作为学习的场所和书籍的数字化的作为趋势的情况下,图书馆的作用正在时代的大趋势下发生着巨大的变化。顺应这个时代,图书馆工作人员所需的能力自然也在变化。然而,目前对图书馆工作人员的培训并没有相应的有效的实施,人们认识到一点,部分原因是由于大学图书馆工作人员数量的减少。该项目旨在根据当前的需求培训图书馆工作人员。我参与了创建培训方案和学习内容的电子学习化相关的工作。图书馆促进基金会资助了该项目,名古屋大学图书馆、静冈大学图书馆和金泽大学图书馆参与了该项目的合作。

激活社会和认知互动的外语学习支持系统"C4″的开发和评估2011-2013

这项研究的目的是开发和评估教室外的支持外语学习的学习环境。在外语教育中,仅靠大学课堂是很难达到掌握目标的,课堂外的学习很重要。然而,近年来,人们越来越需要能提供课堂外的学习机会的学习环境,以符合外语教学的初衷,即激励学生学习和“用英语思考问题”。这项研究开发并评估了一个合作式外语学习支持系统 “C4(Sequad)”,该系统不仅包含了对学习者之间的社会互动的支持,而且还包含了对建立关系和使用英语对特定主题进行深入思考的支持。它已经作为Moodle的一个模块被开发和评估。该项目是与安浪教授(熊本大学)、合田 教授(熊本大学)、畑 教授(大前大学)和松河 教授(大阪大学)的联合研究,由科学研究补助金资助。该研究项目的成果在ICWL2014上获得了最佳论文奖。

IDO项目--专注于“井底之蛙”效应的协作性学习支持系统 2009-2012

“井底之蛙”效应是使用学术自我概念的一种效果。 学术自我概念是指一个人对自己的学术能力的自我认识和自我形象,例如,一个学生的英语学术自我概念是在课内测试时,通过听老师给出的平均分和朋友的测试分数来主观评价自己的英语能力而形成的。 然而,在有些情况下,这正是学术自我概念形成的时候。这种由社会比较带来的学术自我概念的影响被称为“井底之蛙”效应。“IDO”系统符合 “井底之蛙”效应,通过自动创建能够根据考试成绩形成积极的学术自我概念的小组,支持协作学习。该项目是与山内 教授(东京大学)、北村 教授(东京经济大学)、御園 教授(岛根大学)和松河 教授(大阪大学)的联合研究,由科学研究补助金资助。

Conomi+ 2008-2009

Conomi+是一个英语学习系统,旨在使学校以外的地方的英语学习变得 “容易”。 使用协同过滤,即Amazon.co.jp和其他公司使用的推荐算法,提供符合学习者兴趣的英语新闻,并提供认知和社会学习支持,如字典功能、单词注册和评论输入,以便学生在校外也能继续学习。 该系统的结构是可以在校外继续进行的。 在第二阶段,我们开发并评估了一种新的协作过滤算法,该算法 “推荐那些不适合但有一定兴趣的东西”。 与传统的协作过滤相比,结果显示,它产生了更广泛的新闻体裁的阅读和更好的学习效果。 我负责系统的整体设计,部分评估和项目的方向。这是东京大学 信息学环研究生院 Benesse高级教育技术讲座的项目(由东京大学副教授  山内 祐平监督)。这项研究的结果已在《教育技术研究与发展》上发表。

促进电子学习中的自我调节学习的辅导支持系统的开发2009 - 2012

这是关于促进电子学习中学习者自我调节学习的辅导支持系统的研究。在学生很少面对面上课的情况下,电子学习缺乏学习的连续性,一直以来都被认为是一个重大的课题。出于这个原因,人们认为有必要向学习者提供情感和其他方面的支持,如导师的适当指导。然而,导师的工作量非常大,因为他们需要随时了解学习者的情况,并尽可能快地做出反应。 培训那些没有导师就无法学习的学习者也是有问题的。 基于以上两个问题,本研究以自我调节学习理论为重点,开发并评估了一个辅导支持系统,旨在支持学习者的自我调节学习态度和行为。这是与宫川博士、松田博士、斋藤博士(青山学院大学)、加藤博士(日本开放大学)和合田博士(大手前大学)共同研究,由科学研究补助金资助。

社会和认知存在对任务型外语学习的影响的验证 2008-2009

在远程教育中,有人声称学习的情感方面的有效性会因周围学习者的存在而得到加强,从而提高学习的动机和对学习的满意度。在外语教育中,存在这样一种情况:虽然有很多远程教育的实践,但在研究时往往没有考虑与远程教育相关的学习科学和心理学的背景理论。在这项研究中,我们专注于基于任务的外语教育中的 “存在感”,以研究如何将对方的存在感与实际学习联系起来(个人研究)。 这项研究的结果被接受在《计算机与教育》上发表。

English de Career Up 2008

English de Career Up是 ” NARIKIRI English!”的一个衍生项目。为了应用和传播在 “NARIKIRI ENGLISH!”计划中开发的研究成果,我们将其作为播客服务,而不是Willcom的W-zero3。 English de Career Up主要针对在IT行业工作的人,以及与海外公司合作时IT公司的常见情况。 这些材料是通过采访在IT公司工作的人而选择的,并使用IT公司的英文网页上经常使用的英文词汇和表达方式,以及专门的词汇和表达方式进行开发。这是东京大学和Benesse公司的联合研究。我参与了选择作品和开发故事的工作。 English de Career Up被众多媒体报道,包括日经网、日刊工业新闻、ITMedia等。iTunes播客连续8周排名第一! (该服务现已停止)。

NARIKIRI English!2006 – 2008

我们根据学习者使用英语的情况来开发和评估英语听力材料。2007年,通过将新日铁公司的销售活动转化为新日铁公司员工的英语教学材料,验证了该系统的有效性。 对 “NARIKIRI English!”所针对的销售人员和非销售人员进行的比较显示,他们的英语能力增长没有差异,但两个月后进行的延迟调查显示,销售人员能够使用 “NARIKIRI English!”所教授的表达方式。 结果显示,在提高实际能力方面,培训有助于提高主观的效能感。 我主要负责该系统的设计和开发。这是东京大学 信息学环研究生院 Benesse高级教育技术讲座的项目(由东京大学副教授  中原 淳监督)。

使用同步CMC的英语交流技能发展支持系统的研究 2003 – 2008

这项研究是在硕士和博士课程中进行的。通过计算机进行的通信称为计算机介导的通信(CMC)工具,其中文字聊天、视频会议等实时通信工具称为“同步CMC”。 本研究探讨了这种同步的 CMC 和学习者的视频和音频如何有效地进行外语交流学习,以及在设计语言教育系统时需要考虑的方面。

信息道德的国际对比研究

这项研究从世界各地的教育工作者那里收集并分析了关于信息技术和信息道德的数据,报告了移动电话的使用、父母的责任以及教师对信息道德不良的学习者的态度和举措(主要调查者:东京工业大学 赤堀 侃司教授)。

文部科学省 促进教育信息共享的示范项目---电子教师项目 2003 – 2004

自2003年以来,文部科学省一直在实施一个示范项目(”促进教育信息共享的示范项目”),目的是扩大同一学科的教师圈子,鼓励教师自愿提高其信息技术教学技能。该项目已经实施、建立并运行了一个网站,以分享课堂案例研究,向全国教师传播本示范项目指定的每个地区的研究小组的研究成果。2005年后,项目的管理权移交给了三菱研究所,项目顺利完成(项目规划和评估委员会主席:赤堀 侃司 教授)。

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