Creation of an Adaptive Learning Environment based on Biological Information Analysis when Learning with Comic Books

基于生物信息分析的漫画学习自适应学习环境的创建

• 批准号: 19K21763
• 负责人: 白井 詩沙香
• 金额: $ 3.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-06-28 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K21763/
• 关键词: 漫画; ラーニングアナリティクス; 視線解析; 学習支援システム; マルチモーダル

本研究の目的は，マンガ教材を用いた学習において，個別最適化された学習支援を実現することである。研究目的を達成するために，マンガ教材読書時の主観的難易度推定モデルの構築と提案モデルを活用した学習支援システムの構築を行う。2022年度は，前年度に引き続き，視線情報を用いたマンガ教材学習時の難易度推定モデルの精度改善に取り組んだ。先行研究で利用されている「注視」や「瞬き」といった従来の特徴量に加え，「視線停留点と視線の交点の距離」や「コマ間・エリア間の視線移動のパターン」に着目した新たな3種類の特徴量を含む28種類の特徴量を用いて，サポートベクターマシンによる難易度推定の精度を評価した。実験の結果，ユーザ依存型モデル・ユーザ非依存モデルともに従来の特徴量のみを用いた場合と比べ，提案特徴量を含む特徴量を用いた場合の方が，高い精度が得られることがわかった。また，VR環境でのマンガ教材による学習を対象に，難易度推定モデルを用いた学習支援システムの構築に向けた仕様検討を行なった。

The purpose of this study is to optimize individual learning support for the use of textbooks. The goal of the study is to estimate the difficulty of the main course of the textbook and to construct a learning support system. In 2022, the previous year, the use of visual information, the difficulty of estimating the accuracy of learning materials, and the improvement of the accuracy of the selection. In the first study, the accuracy of difficulty estimation was evaluated by using "gaze","instant" and "distance between line of sight and line of sight intersection" and "distance between line of sight and line of sight movement". As a result of this, the dependency type is independent, and the proposed feature quantity is included in the case of high accuracy. In VR environment, the learning object is easy to estimate, and the learning object is easy to construct.

项目成果

視線情報に基づくVR空間でのマンガ教材読書時の主観的難易度推定

基于视线信息的VR空间阅读漫画教材主观难度估计

• 发表时间: 2021
• 作者: 坂本賢哉;白井詩沙香;武村紀子;長瀧寛之;上田真由美;浦西友樹;竹村治雄
• 通讯作者: 竹村治雄

Exploring Pupillometry as a Method to Evaluate Reading Comprehension in VR-based Educational Comics

探索瞳孔测量作为评估 VR 教育漫画阅读理解能力的方法

• DOI: 10.1109/vrw50115.2020.00090
• 发表时间: 2020
• 期刊: 2020 IEEE Conference on Virtual Reality and 3D User Interfaces Abstracts and Workshops (VRW)
• 作者: Kenya Sakamoto;Shizuka Shirai;Jason Orlosky;Hiroyuki Nagataki;Noriko Takemura;Mehrasa Alizadeh;Mayumi Ueda
• 通讯作者: Mayumi Ueda

マンガ教材読書時のリアルタイム難易度推定に向けた視線ヒートマップ分解能の検討

漫画教材阅读时实时难度估计的注视热图分辨率研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 坂本賢哉;白井詩沙香;武村紀子;Orlosky Jason;長瀧寛之;上田真由美;浦西友樹;竹村治雄
• 通讯作者: 竹村治雄

情報システムにおけるデータベースの仕組みを学ぶ共通教科「情報」授業の提案と実践

共同主题“信息”课程的提议和实施，以了解信息系统中数据库的机制

• 发表时间: 2018
• 期刊: 情報処理学会研究報告
• 作者: 白井詩沙香;長瀧 寛之;竹中一平;武本康宏;田邊則彦;兼宗進
• 通讯作者: 兼宗進

Subjective Difficulty Estimation of Educational Comics Using Gaze Features

利用注视特征的教育漫画主观难度估计

• DOI: 10.1587/transinf.2022edp7100
• 发表时间: 2023
• 期刊: IEICE Transactions on Information and Systems
• 影响因子: 0.7
• 作者: SAKAMOTO Kenya;SHIRAI Shizuka;TAKEMURA Noriko;ORLOSKY Jason;NAGATAKI Hiroyuki;UEDA Mayumi;URANISHI Yuki;TAKEMURA Haruo
• 通讯作者: TAKEMURA Haruo