対話型AIと教育成果：チャットボットを活用した学習支援の実証的分析(アドベントカレンダー)
こんにちは！4年の植松です。
2023年のアドベントカレンダーに関して、こちらに記載させて頂きます。
私の卒論テーマは、「対話型AIと教育成果：チャットボットを活用した学習支援の実証的分析」です。具体的には LINEで使える古橋botを作成し、botがあることによりどのように教育効果が変化するか調べるというものです。
現状説明
チャットボットは、近年、人工知能と機械学習の進化に伴い、日常生活やビジネスにおけるコミュニケーションの形を大きく変えつつある。これらの技術の進歩により、チャットボットはより自然な対話能力を持ち、ユーザーのニーズに柔軟に応えることが可能になった。チャットボットサービスは、質疑応答を目的としたFAQ型、雑談など対話自体を目的とした雑談型、特定タスクの実行を目的としたシナリオ型に分類できる。
特に、日本においては、チャットボットは顧客サービス、教育、エンターテイメント、さらには医療分野においても活用されている。これらの分野におけるチャットボットの導入は、効率性の向上や新たなユーザー体験の提供に寄与している。また、日本におけるチャットボットの定着状況は、社会のデジタル化とともに急速に進展しており、多くの企業がチャットボットを採用し、顧客エンゲージメントの向上やオペレーショナルコストの削減に努めている。
関心点
教育の分野において、チャットボットの活用が始まっていることに注目した。学生にとって、質問を始めとする自主的な発言には心理的な抵抗感があるとされている。原因として、気恥ずかしさや、周囲から自身の能力を低く見られることを恐れることなどが挙げられる。さらに、COVID-19感染症の拡大に伴い、多くの教育機関がオンライン授業を導入した結果、教員や他の学生とのコミュニケーションが希薄になり、質問がしづらい状況や学生の孤独感が問題視されている。
質問行動の促進を図る手段の一つとして、匿名性や非対面性により意見発信の抵抗感が軽減されるチャットボットの使用が考えられる。教育分野におけるチャットボットの研究事例はプロトタイプのものがほとんどであり、なかでもチャットボットを用いた事例は少ない。また、チャットボットに入力された質問は質問者のみで完結し、他の学生の質問を知る機会が不足しているという課題がある。
仮説
そこで、チャットボットを活用した学生の質問行動の促進、質問者以外の学生にも質問とその回答を共有することで、理解度の向上や、さらに学生の質問を促すことに貢献のではないかと考えた。
検証方法
どうかを検証する。本研究における質問行動の促進とは、従来では学生が気軽にできなかった質問を可能にすることを指す。
古橋botで作る意義
古橋botの導入には特別な意義がある。メッセージの受け手側は情報の送り手である発信源によって態度形成や意思決定が変化し、情報の発信源が魅力や信憑性といった特徴を持つことで説得力を高める効果があることが示されている。また、笑った顔のアイコンを利用した場合、怒った顔のアイコンを利用した場合と比較して、回答文字数が多いことが分かっている。学生は笑った顔のアイコンを利用したチャットボットからの質問に、より詳しく授業についての意見を記入していることがわかる。このため、ラインボットはただの「お助け質問用」にするよりも、アイコンや口調を古橋先生に近づけたものの方が回答の質が向上し、効果が出やすいと考えられる。
具体的方向性
ラインボットの作成にあたっては、質問内容をスラックなどに共有できるようにし、匿名で質問がわかるように設計する。LINEを選んだ理由は、学生の質問を促進するためには、システムがより多くの学生にとって、学習の時間や場所に関わらず手軽に利用可能であることが重要であるためである。LINEというインターフェースを介することにより、質問者が匿名化され、質問がロボットを介して教員や他の生徒に伝えられることで、質問の心理的抵抗感を軽減できると考えられる。また、久留米工業大学PCサポートセンターで実施されたアンケートによると、学生の約50.2%が「LINEでの問い合わせ機能を望む」と回答している。これらの結果を踏まえ、LINEを採用することにした。
開発にはmakeやGoogle app scriptを使用しており、実際の卒論発表では具体的な制作過程から成果物まで発表します！
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※ この投稿は 古橋研究室アドベントカレンダー2023、青山学院大学 地球社会共生学部アドベントカレンダー2023 に合わせて執筆しました。
