動的幾何を用いた遠隔協調学習システムの開発と操作・対話ログを用いたアナリティクス

使用动态几何和使用操作/对话日志进行分析的远程协作学习系统的开发

基本信息

批准号：
22K02951
负责人：
野田健夫
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Toho University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究のテーマは遠隔協調学習であり、その目的はオンラインでひとつの動的コンテンツに複数の学習者が同時にアクセスして操作し、共同して数理科学の探究学習を進められると同時に、その操作ログを手軽に取得できるシステムを構築すること、および操作ログと対話記録から個別学習と協調学習との特徴的な差異がないか検証することである。本年度はオンラインでCindyJSによる1つの動的幾何コンテンツに複数のユーザが同時にアクセスし、その操作ログを記録するシステムの構築を行った。目標とする遠隔協調学習を行うためには各ユーザのデバイスの統一が期待できないため、コンテンツはブラウザからアクセスできるHTMLファイルとして構成し、数式表示と動的幾何コンテンツが一つの画面に収まるように工夫した。現時点でのコンテンツはインターネットを介して２名のユーザが操作する状況を想定しており、動的幾何コンテンツの状態が同期され、いずれか一方の操作が即時に共有され、またユーザ別の操作ログが蓄積されるようになっている。このシステムを用いて、試行的な実験を行った。別の部屋にいる２名の学生がそれぞれMoodle上に置いたコンテンツにアクセスし、動的幾何コンテンツの操作とZoomの音声を用いて加法定理の証明に関する課題に協調して取り組む。この実験を２組４名の被験者に対し行ったところどちらの組もオンライン環境で課題解決に成功し、操作ログ、対話ログ、操作画面録画のデータを取得することに成功した。

本研究的主题是远程协作学习，目的是让多个学习者同时在线访问和操作单个动态内容，共同推进数学科学探究学习，目的是构建一个可以轻松获取日志的系统。，并从操作日志和交互记录中验证个体学习和合作学习是否存在特征差异。今年，我们构建了一个系统，允许多个用户使用 CindyJS 在线同时访问一个动态几何内容并记录操作日志。为了实现远程协作学习的目标，不可能标准化每个用户的设备，因此内容被结构化为可以从浏览器访问的HTML文件，并且我们设计了一种适合数学公式显示和一个屏幕上的动态几何内容做到了。假设当前内容由两个用户通过互联网进行操作，动态几何内容的状态是同步的，双方的操作立即共享，并为每个用户创建操作日志。利用该系统进行了试验。两个学生在不同的房间，各自访问 Moodle 上发布的内容，并通过操作动态几何内容和使用 Zoom 音频，共同解决与证明加法定理相关的问题。本次实验分为两组，每组四名受试者，两组均成功解决了在线环境下的问题，并成功获取了操作日志、对话日志和操作屏幕录制数据。