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研究記事

AI支援学生中心の指導と青少年の学術的自己概念およびコミュニケーション能力:混合手法研究

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DOI:

10.3791/72078

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2026年8月4日

 ,  , 
1College of Education, Kookmin University, 2Guangzhou City Construction College

この記事について

サマリー

この混合方法の研究は、AI支援による生徒中心の教室ルーティンを評価し、AI支援の探究、ピアディスカッション、教師の説明、自己評価を含みます。この研究は自己申告による学術的自己概念とコミュニケーション能力に焦点を当て、教室での再現を促進するための十分な手順的詳細を提供します。

要約

この教室ベースの混合方法の準実験的研究は、AI支援型学生中心の指導が、思春期の学業的自己概念および自己申告コミュニケーション能力の変化と関連しているかどうかを検証しました。6つの完全なクラスが、AI支援指導または通常の学生中心の指導条件のいずれかに割り当てられました。この介入は、個別の探求、ピアディスカッション、教師の明確化、自己評価からなる構造化された学習サイクルにAI支援のプロンプトを組み込みました。186名の学生のうち174名が定量分析のために残留しました。学術的自己概念および自己申告によるコミュニケーション能力は、ベースライン、介入直後、およびあらかじめ定められた短期追跡時に評価されました。介入後に相互作用の質、自己評価、学習者の関与度が測定され、36名の学生が半構造化インタビューに参加しました。通常の指導群と比較して、AI支援群は介入後および追跡調査の両方で、ベースライン調整後の追加がより大きいことが認められました。探索的プロセス分析では、AI支援グループにおける相互作用の質、自己評価、学習者の関与が高まり、質的発見ではAI支援のプロンプトが、ピアディスカッションや教師指導と組み合わせることで、説明の検証、回答の修正、自己評価の明確化に役立ったことが示唆されました。参加者はクラスレベルで割り当てられ、アウトカムは主に自己申告であったため、これらの結果は学業成績の因果的改善の決定的な証拠ではなく、教室内の関連性として解釈されるべきです。

概要

人工知能(AI)は教育現場でますます普及しています。しかし、単に技術ツールへのアクセスが学習プロセスを構成するわけではなく、教育的価値は一貫性に欠けています。レビューは教育用AIの進歩を強調する一方で、教師の役割や教室でのやり取りを見落としがちです。これは、能力判断を積極的に形成し、仲間とアイデアを検証する思春期の若者にとって非常に重要です。したがって、AI支援学習は単なる技術的な経験ではなく、学生の疑問、評価、議論の仕方を形作る意図的な教育体制として実施されるべきです。

学生中心の指導は、この課題に対処するための強固な枠組みを提供します。受動的な受容から生徒を移すことで、このアプローチは能動的な参加、課題への関与、ピア・ツー・ピアの説明、そして自律的な意思決定を優先します。メタ分析の研究は、問題解決と学生の関与を特徴とする能動的学習環境が、従来の講義と比べて学業成績を大幅に向上させることを確認しています。しかしながら、学生中心の指導は本質的に効果的ではありません。参加を導くのに十分な構造を持たれつつ、学生が説明、比較、修正を促す柔軟性のある指導課題が求められます。このダイナミクスはAI支援教室ではさらに複雑になります。AIは素早く例や説明、提案を生成できますが、教師の指導やピア評価がないため、生徒はこれらの成果を無批判に受け入れ、より深い思考の素材としてではな....

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プロトコル

人間参加者を含むすべての方法は、機関のガイドラインおよびヘルシンキ宣言に従って実施されました。研究プロトコルは広州市建設学院の機関審査委員会(IRB承認番号)によって審査・承認されました。GZCJ2026A016;承認日:2026年1月2日)。承認された研究タイトルは「AI支援学生中心の指導と思春期の学術的自己概念およびコミュニケーション能力:混合方法研究」でした。研究実施前に参加校から書面による許可が取得されました。書面による書面によるインフォームド・コンセントは保護者または法定後見人から取得され、参加者全員から書面による同意が得られました。学生には参加が任意であり、学業上のペナルティなしにいつでも学業から撤退できることが伝えられました。AIチャットボットプラットフォームには、名前、連絡先、学校識別番号、成績、その他の直接的に特定可能な情報は一切入力されておらず、公開データセットにも含まれていません。すべての研究手順は、承認された研究期間中の2026年1月2日から2027年1月2日まで実施されました。本研究で使用されるすべてのツールおよびプラットフォームは、材料表に記載されています

学習設計と教室課題

本研究では、AI支援の学生中心の指導グループと通常の学生中心の指導グループという2つの指....

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結果

参加者の流れと基準特性

最初のコホートは、6つの無傷クラスから186名の学生を研究のために募集しました。適格性審査、出席確認、回答質のチェックを経て、174名の学生が最終定量分析のために留まりました。これらの参加者は均等に分布しており、87名がAI支援型学生中心の指導グループに、87名が通常の学生中心の指導グループに割り当てられました。 図1 は、採用フロー、クラス割り当て、三波評価のタイムライン、除外基準、定性的サブサンプリングを詳細に示しています。

表2は 、指導グループおよび測定波による記述的一次アウトカムスコアをまとめたものです。介入前は、両コホート間の学術的自己概念レベルは類似していました(AI補助:3.00 ± 0.37;比較:3.05 ± 0.43)。しかし、AI支援グループの基礎コミュニケーション能力は通常の指導グルー.......

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ディスカッション

本研究では、AI支援ツールを学生中心の指導に統合することが、思春期の学業的自己概念や自己申告によるコミュニケーション能力の変化と関連しているかどうかを検証しました。3波の観察期間を通じて、AI支援コホートの学生は通常の学生中心の指導を受けた学生よりも両方の結果で大きな向上を示しました。この軌跡は生スコアパターン、変化スコア指標、ベースライン調整ANCOVAモデルで一貫していました。しかし、設計ではクラスが一貫し、自己申告の結果が行われ、教室クラスターも少数で行われたため、これらの結果は学業成績向上の決定的な因果証拠というよりも、有望な教室ベースの関連性として解釈されるべきです。

学術的自己概念の改善は、学生の学力能力に関する信念が累積的な課題経験と継続的なフィードバックによって形成されるという前提と一致しています。学術的自己概念は、一般的な自己肯定感としてではなく、特定の学習活動における能力の認識に応じて反応する領域特有の構造として機能します。この介入では、学生が初期の説明を作成し、AI生成の提案を批判的に検証し、.......

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開示事項

鄧玲雲:概念化、方法論、調査、データキュレーション、形式分析、執筆 – 原稿。

Shanshan Han:コンセプト化、方法論、監督、プロジェクト管理、検証、執筆 – レビューと編集。

Fengni Yang:参加者募集、アンケートデータ収集、半構造化インタビュー録音、補足資料の整理、原稿の仕上げ。すべての著者は原稿の出版版を読み、同意しました。

謝辞

著者らは、データ収集過程での協力と支援をいただいた参加校、生徒、保護者の皆様に心より感謝申し上げます。著者らはまた、この研究を支えた学術環境と必要な資源を提供してくれた国民大学教育学部にも感謝の意を表しています。本研究の開発や実施に対して外部からの資金や財政的支援は受けていません。

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材料

```html
この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
ChatGPTOpenAIhttps://chatgpt.com学生の質問とプロンプトのための教育コンポーネントとして使用される機関承認プラットフォーム。
GrammarlyGrammarly, Inc.https://www.grammarly.com原稿作成時に言語の洗練とフォーマットサポートのために使用されます。
SPSSIBM Corp.SCR_002865ベースライン調整済みANCOVA、t検定、ピアソン相関係数、ICCなどの定量的データ分析に使用されます。
NVivoLumiverohttps://lumivero.com/products/nvivo半構造化インタビューの転写をコーディングし、独立したコーダーのためのCohenのカッパを計算するのに使用されます。
QualtricsQualtrics, LLChttps://www.qualtrics.comベースライン、介入後、フォローアップ評価用質問票の管理に使用されます。
```

参考文献

  1. Freeman S et al. Active learning increases student performance in science, engineering, and mathematics. Proc Natl Acad Sci U S A. 2014;111(23):8410-8415.
  2. Marsh HW, Craven RG. Reciprocal effects of self-concept and performance from a multidimensional perspective. Perspect Psychol Sci. 2006;1(2):133-163.
  3. Hattie J, Timperley H. The power of feedback. Rev Educ Res. 2007;77(1):81-112.
  4. Nicol DJ, Macfarlane-Dick D. Formative assessment and self-regulated learning: A model and seven principles of good feedback practice. Stud High Educ. 2006;31(2):199-218.
  5. Fredricks JA, Blumenfeld PC, Paris AH. School engagement: Potential of the concept, state of th....

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