デジタルネイティブのための実験動画を紹介するAIを活用した基礎AI教育

使用人工智能为数字原住民介绍实验视频的基础人工智能教育

• 批准号: 22K13768
• 负责人: 秋山 綱紀
• 金额: $ 1.16万
• 依托单位: Kanazawa Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K13768/
• 关键词: VR動画; 物理実験動画; 基礎AI教育; チャットボット; AI; XR

本研究の目的は、AI（人工知能）を専門としない学生も含めたデジタルネイティブに対する、全学必修の基礎AI教育において、前向きな学習姿勢を引き出して自身の将来に役立つという認識を持ってもらうことである。そのために、自身の所属学科におけるAIの活用方法を調査したうえで独自のAIの活用方法を提案する問題解決型（Project-Based Learning, PBL）形式のグループ学習や、物理実験動画（よりデジタルネイティブの興味を惹くために仮想現実技術の導入も検討する）を紹介するチャットボットの改善策の考案を通して、自身の所属学科のみならず、AIへの主観的重要性と有効性や興味も引き出せないか検証する。実験動画を紹介するチャットボットは、多数の動画が収録された動画データベースが存在する時に、初めて存在価値が出てくる。そのため、研究初年度の2022年度は測定条件や撮影角度、再生速度などを少しずつ変更しながら実験を撮影・編集して、物理実験動画の数を増やしていった。さらに、デジタルネイティブの興味を惹くために、仮想現実技術を用いた実験動画作成に挑戦したところ、立体視動画やYouTubeアプリを用いて視聴する360度動画を開発することができて、KIT物理ナビゲーションで公開した。Virtual Reality (VR)動画を視聴するVRウェブアプリのプロトタイプの開発にも成功した。基礎AI教育の授業内では、既に開発済みのKIT物理ナビゲーションのチャットボットを用いて上述のPBLを実施した。その結果、学生自身の専門分野とAIとの関連性や、AIを用いたアイデア創出の可能性について、PBLを実施しなかった2021年度の結果と比較して、肯定的な回答割合の増加が確認された。

The purpose of this study is to introduce AI (artificial intelligence) to students, students, A survey of AI utilization methods for individual subjects and a proposal of AI utilization methods for individual subjects (Project-Based Learning, PBL) forms of learning, physical animation (such as the introduction of interest in learning, the introduction of technology), introduction of improvement strategies, introduction of their own disciplines, the importance of AI, and the introduction of interest in learning. The animation is introduced, and most of the animation is recorded. The animation is recorded at the time of its existence and at the beginning of its existence. In 2022, the initial year of the study, the measurement conditions, the angle of capture, the speed of reproduction, the number of capture, compilation and physical animation increased. In addition, KIT physics is open to the public, such as the development of 360-degree animation, stereo animation and YouTube animation. Virtual Reality (VR) animation is successfully launched on the VR platform. Basic AI education in the classroom, both to develop the concept of KIT physics, the need for a solution to the problem, the use of PBL implementation The results, the relevance of AI in the student's own field, the possibility of AI creation in the application, the results of PBL implementation in 2021, the comparison, the increase of positive answer, and the confirmation.

项目成果

KIT物理ナビゲーション：放物運動

KIT 物理导航：抛物线运动

Blended Learning in Classes where Face-to-face Lessons and Remote Lessons Switch almost Every Other Week

课堂混合学习，面对面课程和远程课程几乎每隔一周切换一次

• DOI: 10.14935/jsser.37.4_71
• 发表时间: 2022
• 期刊: JSSE Research Report
• 作者: 秋山 綱紀;西岡 圭太;井手 勇介;渡辺 秀治;堀田 英一;伊藤 充;高村 松三
• 通讯作者: 高村 松三

eラーニングウェブサイトへの3D/VR物理実験動画の導入

电子学习网站引入3D/VR物理实验视频

• 发表时间: 2023
• 期刊: 工学教育研究；KIT progress
• 作者: 天野由貴;隅谷孝洋;稲垣知宏;長登康;谷口哲也，山口嘉一，上江洲弘明，高井勇輝;秋山綱紀，高鳥萌，堀晴菜，西岡圭太
• 通讯作者: 秋山綱紀，高鳥萌，堀晴菜，西岡圭太

Introduction of Experimental Stereoscopic / 360° Videos of Free-fall Motions Using VR Goggles and Smartphones to Physics Education

使用VR眼镜和智能手机将实验性立体/360°自由落体运动视频引入物理教育中

• 发表时间: 2022
• 期刊: Proceedings of Joint Conference of I-SEEC 2022 and ICTSS 2022
• 作者: Koki Akiyama;Haruna Hori;Keita Nishioka
• 通讯作者: Keita Nishioka

2C06 Introduction of Experimental 3D/VR Videos to an e-learning Website

2C06 将实验性 3D/VR 视频引入电子学习网站

• DOI: 10.20549/jseeja.2022.0_168
• 发表时间: 2022
• 期刊: Proceedings of Annual Conference of Japanese Society for Engineering Education
• 作者: 高鳥 萌;秋山 綱紀;西岡 圭太
• 通讯作者: 西岡 圭太