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学習支援方略に基づいて行動変容を促す TA 支援システム
横山 裕紀1,a)

今村 瑠一郎2

江木 啓訓1,b)

概要：本研究は，大学における情報基礎教育を対象として，Teaching Assistant(TA) の行動変容を支援システムによって実現することを目的とする．これまでの研究から，TA に対して学生の学習状況を提示するだけでは，学生に対して声掛けを行うには不十分であることがわかった．これに対して，TA が学生に対して声掛けを行うための 3 つの学習支援方略を提案する．希望型，意欲型，重点型の 3 つの学習支援方
略を定め，学生へのアンケート調査から妥当性を検討した．また，学習支援方略によって行動変容を促すために，TA が持つタブレット端末にそれぞれの学習支援方略に基づいて異なる座席表を表示するシステ
ムを実装した．実際のプログラミング演習講義にシステムを導入した．TA へのインタビューから，学生に対して声掛けを行うには希望型が最も適した方略であることが明らかになった．

1. はじめに応する TA は，学生の学習状況を全て把握して指導することは困難である．

大学の講義において，学生に対してきめ細かい指導を行プログラミング演習講義においては，早い段階でつまずうための教育補助者の制度が導入されている．教育補助者いてしまうと学習意欲が低下する傾向 [3] にあり，TA は学

は大学によって，Teaching Assistant(以下 TA)，Learning

生の学習意欲を持続させる役割も期待されている [6]．こAssistant など様々な呼び方がされている．教育補助者は，のことから，TA は学生が助けを求めた時のみに対応する

一般的にその科目を履修していた大学院生が担当することだけでなく，TA から学生に対して積極的に学習を支援すが多い．教育補助者も大学に在学していることから，学生ることも必要である．本研究は，プログラミング演習講義にとっては教員よりも親しみやすい存在であり，学生の学の TA が講義中にどのように学生に対して振る舞うべきかぶ意欲に対して大きく影響をもたらしている [1]．そのたという学習支援方略を提案する．学習支援方略に基づいてめ，教育補助者の研修プログラムを設けて育成に取り組んTA を支援するためのシステムを開発し，実際のプログラでいる大学もある [2]．しかし，教育補助者の研修プログラミング演習講義にシステムを導入した．

ムは各々の大学での開発と運用にとどまっているのが現状である．本研究は，教育補助者のうち特にプログラミング演習講義における TA を対象と想定する．

2. 先行研究2.1 TA に求められる資質

プログラミング演習講義における TA は，演習中の講義

情報系実習授業において，学生が TA に求める能力につ室を巡回して困っている学生を助けることが主な業務であいて調査を行った研究がある [7]．「授業内容に関する専門ると考えられる．その際には，学生が挙手して TA を呼ぶ知識」「学習者個別への対応」「学習者への励まし」「教室場面が多くみられる．しかし，TA に質問することに対し全体への対応」の 4 つが TA に必要な資質として挙げられて恥ずかしさを感じて，ためらう学生も少なくない [3]．演た．調査の結果より，学生は課題解決能力だけでなく，励習に取り組む学生の人数に応じて，適切な人数の TA を配ましといった学習意欲に関することも求めていることがわ

置することができる講義 [4] がある一方で，大人数の学生かった．

からの質問に少人数の TA が対応する講義 [5] もある．TA

また，北海道大学において TA へのアンケートを行ったの人数に余裕がある講義では，学生に対して個別に丁寧な結果，TA に対して「より積極的に教えて欲しい」といっ指導をすることが可能である．それに対して，少人数で対た結果が得られている [8]．これらの結果より，学生は TAからの積極的なサポートや，学習意欲を持続するための支12a)b)

電気通信大学 大学院情報理工学研究科 情報学専攻
電気通信大学 情報理工学部 総合情報学科
y1730120@edu.cc.uec.ac.jp
hiro.egi@uec.ac.jp© 2019 Information Processing Society of Japan

援を期待していると考えられる．これに応えるには，TAが学生からの質問への対応だけでなく，TA から積極的に438

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学生に対して話しかける必要がある．本研究では，質問のる経験が浅く，後れている学生を発見して声掛けを行うこない学生に対して TA から問いかけたりすることを「声掛とに慣れていない．そこで，少人数の TA が大人数の学生け」と定義する．

に対して適切な支援を行うために，TA の学生に対する学習支援方略を提案する．プログラミング演習講義における

2.2 学生の学習状況把握
プログラミング演習講義において，学生に対する効果的TA が声掛けを行う場面を想定し，学生に対して学習支援の効果を最大化するために，TA が取り得る学習支援方略な支援のために，学生の学習状況の把握の試み [9] や，講を次の 3 つと定義した．

義に対して後れをとっている学生の早期発見 [10] の研究が( 1 ) 希望型: TA は声掛けを希望する学生に対して重点的ある．これらの研究においては，各学生の学習傾向やつまずきを把握することが可能になっている．しかし，いずれの提案も特定のエディタや情報システムの使用を前提とすることが多い．また，教員や TA が自分の席に座った状態で閲覧するため，TA が教室を巡回しながら確認できないにサポートする( 2 ) 重点型: TA は講義に後れをとっている学生を重点的にサポートする( 3 ) 意欲型: TA は講義に意欲的である学生を重点的にサポートをするという問題がある．また，TA が学習傾向やつまずきを把これらの学習支援方略がプログラミング演習講義に適し握することはできても，どのように学生に対して働きかけているかを検討するために，学生に対して，これらの 3 つればよいかという点までは考慮されていない．の学習支援方略に関するアンケート調査を行った．

これまでに，我々は TA の行動を阻害することなく支援を行うために，片眼のヘッドマウントディスプレイを用い4. 学生へのアンケート調査て学生の学習状況を提示するシステムを開発した [11]．TA

理工系大学における必修講義の情報基礎科目を履修してが講義に後れていると感じた学生を発見した際，その学生いる学生 730 名を対象として，2018 年 6 月に Web 上でのの学習状況を閲覧することができる．また，座席表を閲覧アンケート調査を実施した．アンケートは全部で 8 つの設することで，教室全体に対して後れをとっている学生を把問から成り立っている．設問を表 1 から表 3 にそれぞれ示握することも可能である．TA が学生の学習状況を閲覧です．設問 2〜設問 7 には，リッカート尺度 (1: 全くそう思きた一方で，学生に対してどのように声掛けを行えばいいわない， 2: そう思わない， 3:どちらともいえない， 4: そかわからず実施できなかった．これに対して，TA に対しう思う， 5: とてもそう思う) で回答してもらった．て学生の学習状況を提示するだけでなく，具体的に学生への声掛けを促すための支援が必要であると考えた．

TA が机間巡視しながら学生に対して支援を行うために，アンケート調査の結果は，全ての設問に回答した 712 名分を有効回答とした．設問 1 の回答者数の内訳を表 1 に，設問 2〜設問 7 の回答の平均値と標準偏差 (S.D.) を表 2 に，タブレット端末で学習状況を閲覧できるシステムを導入し設問 8 の回答者数の内訳を表 3 にそれぞれ示す．設問 2 のている講義がある [4]．このシステムでは，TA が机間指導回答の平均値が高く，教員や TA は質問しやすい雰囲気でをしながら学習状況を閲覧することを可能にしている．まあることがわかる．標準偏差は全ての設問において大きた，TA の人数が多い演習講義を対象に，タブレット端末をく，回答にばらつきがあることが考えられる．

用いることで，学生からの呼び出しへの対応と，TA 間のまた，設問 8 の希望する取り組み方では，「3: 質問があ連携を可能としている [12]．これらの研究においても，TAる時のみ，教員や TA に教えて欲しい」が 43.3%を占め，が学生に対して声掛けを行うことを目的としておらず，TA最も高かった．設問 1 と設問 8 でクロス集計を行い，設問の行動変容に至ってはいない．そこで，本研究では，シス8 のそれぞれの取り組みにおける割合を比較した結果，「高テムによって TA が学生に声掛けを行うように促すシステ

度な内容に取り組みたい」が一番高い割合であった，3 つムを開発する．の取り組み方のうち「定期的に進捗を確認して欲しい」で

3. TA の学習支援方略あった．
設問 1 と設問 8 のクロス集計に対してχ二乗検定を行っ

これまでに，TA がどのように学生に対して振る舞うべた結果，1%水準で有意差が見られた (χ二乗値=15.01，

きかということは明らかになっていない．情報基礎科目のp<.01)．このことから，高度な内容に取り組みたいと考え

実習授業においては，TA は主に学生からの質問への応答ている学生であっても，教員や TA の支援を不要と考えてと学生への声掛けを行っている．TA に質問することに対おらず，定期的に学習状況を把握して欲しい学生が多い傾して，恥ずかしさを感じてためらう学生は，分からない箇

向にあると考えられる．

所があっても聞くことができず，つまずいた状態のままにこれらの結果から，3 つの学習支援方略それぞれについなってしまう．そのため，TA から学生に対して声掛けをて一定数の希望する学生がおり，学生の学習意欲とも関連行う必要がある．しかし，TA の多くは教えることに関すがあることが明らかになった．このことから，提案する学© 2019 Information Processing Society of Japan439

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表 1 設問 1 の内容と回答者数の内訳
設問 1:以下の中で、当てはまるものを選んでください

回答者数

1:この授業に関連する高度な内容に取り組みたい

162 名

2:余裕があればこの授業の高度な内容に取り組みたい360 名

3:この授業の試験範囲の内容に取り組みたい

190 名

表 2

設問番号

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設問 2〜7 の内容と回答の平均スコアおよび標準偏差

設問内容

平均

S.D.

2

教員や TA は質問しやすい雰囲気である

3.80

0.93

3

教員や TA に質問することにためらいを感じる

2.88

1.14

4

教員や TA から質問への回答だけでなく，学習を進めるためのアドバイスを受けた

3.31

1.19

5

教員や TA が他の学生に対応していて，質問できないことがある

3.24

1.13

6

教員や TA の方から，もっと学習の進捗を確認してほしい

3.23

1.08

7

教員や TA に頼らず，自分で学習を進めたい

2.79

1.12

ことがある

習支援方略は妥当であると考えられる．

5. システム設計

声掛けを行う．講義に後れをとっているかどうかは，前回の学習内容が理解できているかで判断する．各回の冒頭に実施される前回の学習内容の確認テストの点

3 つの学習支援方略に基づいて，TA の行動を促すため数に応じて，座席表を色分けする．確認テストは全ての支援システムを設計する．システムは TA の行動を阻害の回において 2 問あるため，赤色が 2 問とも不正解のしないように，TA が携行するタブレット端末で実装する．

学生，黄色が 1 問だけ正解の学生，青色を 2 問とも正図 1 にシステムの全体構成を示す．本システムでは，各学解の学生とした．これにより，TA は後れをとってい生の「出席状況」，各回の最初に行われる「確認テストの結る学生を重点的に支援できる．

果」，「課題の提出状況」の 3 つのデータを用いる．また，( 3 ) 意欲型: TA は，学生の講義に対する意欲に基づいて各講義回終了時に学生に対して，「学生のやる気」に関する声掛けを行う．「学生のやる気」に関するアンケートアンケートと，「TA に対して希望する取り組み方 (TA の結果に応じて，座席表を色分けする．赤色が「この授取り組み方)」に関するアンケートを実施する．3 つのデー業に関連する高度な内容に取り組みたい」を選択した

タと 2 つのアンケート結果を，学生情報としてサーバから学生，黄色を「余裕があればこの授業の高度な内容に抽出する．タブレット端末には，TA が声掛けを行う学生

取り組みたい」を選択した学生，青色を「この授業のを把握できるように座席表を用いて提示する．それぞれの試験範囲の内容に取り組みたい」を選択した学生とし学習支援方略に応じて，声掛けの対象となる学生の色分けた．これにより，TA は学生の学習意欲を理解した上を変えた座席表を用意する．

で学生に接することができる．

図 2 に，希望型における座席表の例を示す．3 つの学習支援方略ともに，声掛けを行う学生の優先度の順に赤，黄，青の 3 色で分けて表示する．それぞれの学習支援方略に対応する座席表は，以下の方法で生成する．

( 1 ) 希望型: TA は，学生が TA に希望する学習支援の形態に基づいて声掛けを行う．各学生の「TA の取り組み方」に関するアンケート結果に応じて，座席表を色分けする．赤色が「教員や TA の方から補助にきて，内容がわかるまで教えて欲しい」を選択した学生，黄色を「教員や TA から，定期的に学習の進捗を確認して欲しい」を選択した学生，青色を「質問がある時のみ，教員や TA に教えて欲しい」を選択した学生とした．

図 1 システム構成図

これにより，TA は学生の希望を理解した上で学生に接することができる．

( 2 ) 重点型: TA は，講義に後れをとっている学生に対してTA は座席表をタブレット端末で確認し，学習支援方略によって提示された学生を中心に声掛けを行う．また，座席表の右側に，座席に割り振られた番号に対応したボタン© 2019 Information Processing Society of Japan440

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表 3 設問 8 の内容と回答者数の内訳
設問 8:以下の 3 つの中から、講義時間中の取り組みとして最も希望する方法を選んでください

回答者数

1:教員や TA の方から補助に来て，内容がわかるまで教えて欲しい

230 名

2:教員や TA から，定期的に学習の進捗を確認して欲しい

174 名

3:質問がある時のみ，教員や TA に教えて欲しい308 名を設置した．それぞれのボタンをタップすることで，各学テムを導入しない残りの 3 つのクラスを比較対象とした．

生の学習状況を把握できる機能と，学生に対応した回数を6 名の TA を対象にシステムを用いて学習支援方略を実践カウントできる質問回数カウンター機能を実装している．

する．TA は学生からの質問に優先的に対応し，質問がな各学生の学習状況では，過去の「出席状況」「確認テストのい場合にシステムによって提示された学生に対して声掛け結果」「課題提出」「TA の取り組み方に関するアンケートを行うこととする．学習支援方略に偏りが生じない為に，3結果」「学生のやる気に関するアンケート結果」の 5 つを閲

つの学習支援方略を各クラスによって週ごとに順番を入れ覧することができる．学生の学習状況の例を図 3 に示す．

替える．学習支援方略の妥当性を検証するために，各講義回における学生のアンケート結果の推移の変化を集計し，TA にインタビューを行った．本システムの有用性を検証するため，システムを使用しない 3 クラスにおいても，ビデオカメラによる撮影を行った．撮影した記録より，6 ク
ラス 12 名の TA を対象として講義中の行動を分析した．

7. 結果と考察
7.1 結果開発したシステムを 6 名の TA に使用してもらった．学
図 2

座席表

習支援方略を TA がそれぞれ 2 回，計 6 回実践したタイミングでインタビュー調査を実施した．TA には，学習支援方略の中で最も声掛けを行いやすいものと，声掛けを行いにくいもの．それぞれの学習支援方略に感じることを聞いた．その結果，6 名全ての TA が，希望型が最も声掛けを行いやすいと回答した．それに対して，意欲型が最も声掛けを行いにくいという回答が得られた．
希望型が最も声掛けを行いやすい理由としては，「学生の TA に対して希望する行動がわかるため，気を楽にして学生に対して接することができる」，「教室内を巡回している時に，青色よりも赤色や黄色で表示される学生に注意し図 3 学生の学習状況て対応すればよいのがわかりやすい」，「赤色や黄色で表示される学生に声をかけると分からない箇所があったりする

6. 実験ことが多く助けに繋がっているため」といった声が多かった．また，学生の質問対応においても，座席表の上で青色

理工系大学の学部 1 年生のプログラミング基礎演習の講で表示される学生は質問の内容が簡潔で意図が明確である

義において実験を行った．講義は全部で 15 回で構成されという意見も得られた．一方で，意欲型においては，「学生ている．第 1 回はガイダンスおよび導入部分の説明であり，の意欲がわかっても，ハイレベルなところまで進んでいてアンケートや学習の記録が参照できないため，システムは意欲が高い学生と，講義についていくのでやっとで意欲が用いなかった．第 2 回からシステムを導入したが，TA に高い学生であったり，実際の学生の状況は大きく異なってシステムに慣れてもらう必要があったため，第 3 回から学いる．そのため，どのように声をかければ良いかわからな習支援方略に基づいた情報の提示を実施して結果を分析対い」，「意欲の高い学生に声掛けを行っても困っていないこ象とした．講義は 1 クラスあたり教員が 1 名と TA が 2 名とがある」という結果が得られた．また，重点型においてで担当し，学生は約 60 名である．

は，「最初の方の回では，ばらつきがあり，学生の指標と本研究において，6 つのクラスを対象に実験を行った．6

しては役に立っていたが，回が進み難易度が上がると，学つのクラスの内，3 つのクラスにシステムを導入し，シス生の確認テストの出来も全体的に悪くなっている．そのた© 2019 Information Processing Society of Japan441

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め，座席表で見ても，点数が良くない学生が増えて，学生

このことから，本システムは TA の活動の熟達のために有の差異が見受けられないため，声掛けに活かしづらい」と用性があると考えられる．

いう意見があった．

また，システムを用いたクラスでは，「声掛けを行わなくても，赤色で表示される学生の近くにいると，その学生か7.2 考察ら質問されることが多かった」という意見もあった．シス

TA のインタビュー結果から，提案した学習支援方略のテムを用いないクラスでは，机間指導を行わない TA が目

うち希望型が声掛けには最も適していると考えられる．学立った．しかし，システムを用いたクラスの TA は 6 名全生に対して声掛けを行う上で，学生の希望する取り組みを員が，学生の現在の状況を把握するために声掛けを伴わな把握できることで，学生に対して接しやすくなるためであい机間指導を行っていた．これらのことから，学習支援方る．学生が助けを求めているかどうかが，TA が声掛けを略に基づく支援システムを通じて，TA の行動に影響を与行う際の判断材料の一つであると考えられる．

えたと考えられる．

意欲型については，学生が助けを必要としているかを判別することが困難であるという結果であった．学習意欲の8. おわりに高い学生を特定することができても，その学生が必ずしも情報基礎教育における TA を対象とする 3 つの学習支援声掛けの対象となるとは限らないことがわかった．実際に方略を提案し，学習支援方略に応じた支援システムを開発

声掛けを行うための情報としては不十分であったと考えらした．TA の学習支援への意識に関するアンケート調査のれる．学生の学習意欲を持続させるために励ましの声掛け

結果，高度な内容に取り組みたいと考えている学生であっを行うためには，学生の意欲の変化や課題の達成状況に応ても，TA の支援を不要と考えているわけではなく，定期じた情報の提示が必要な可能性がある．

的に学習状況を把握して欲しい傾向にあるということが明重点型について，授業の早い回においては，前回の内容をらかになった．提案した 3 種類の学習支援方略に基づいた

理解できていないことが声掛けのための手掛かりとして有TA の行動支援システムを実際の演習講義に導入し，評価効であった．しかし，難易度が上がったため学生の正答率を行った．その結果，3 種類の学習支援方略全てが，TA がが低い回においては，ほぼ黄色と赤色による色分けになっ学生に対して声掛けを行うべきに適した方略ではなく，希ていた．このような状況では，TA はクラス全体で理解が望型が最も適していることが明らかになった．また，シス進んでいない内容であるという認識ができる．しかし，個テムを用いないクラスの TA と比較して，システムを用い別の学生の理解度の差を把握することが困難である．

たクラスの TA の行動に影響を与えられたと考えられる．

これらの結果から，提案した 3 つの学習支援方略のうち今後の課題として，授業の全 15 回を通しての検証が必要

希望型が声掛けを行う上で最も妥当な方略であると考えらである．実験では学習支援方略を授業回ごとに変更して，れる．意欲型と重点型については，声掛けを行う上で追加

1 つの学習支援方略を長期的に行っていないためである．の情報が必要であるという場面がみられた．

また，システムによって TA の行動変容が達成されたかの本研究において，システムを用いるクラスと用いないク検証も必要である．

ラス，計 12 名の TA の行動を撮影した動画より分析を行っ本システムが用いたデータは，前回までの学習の状況でた．システムを用いないクラスの TA の 6 名のうち，5 名あった．このため，実際に声掛けを行う際には，学生の PCは普段は声掛けを行っていなかった．それに対して，シスの画面をのぞき込む場面が多くみられた．現在の講義内容

テムを用いたクラスでは TA の 6 名全員が声掛けを行ってに関する理解度を把握して可視化する手法と組み合わせるいた．システムを用いないクラスの TA のうち 1 名は，積ことで，TA の学生に対する積極的な声掛けを促すことを極的に声掛けを行っていた．本システムを用いることで，検討する．

普段は声掛けに積極的でない TA に対して，声掛けを行うように促すことができたと考えられる．
また，システムを用いるクラスの TA のインタビューに，参考文献[1]「質疑応答や声掛けを行っていくうちに，できる学生，苦手な学生を把握できるようになってきた」という回答があっ[2]た．同一クラスの TA でも，学生の学習状況を把握できるようになったタイミングが異なっていた．これは，普段から声掛けを積極的に行って慣れている TA と，あまり行わず慣れていない TA との差であったと考えられる．声掛けに積極的で慣れている TA は，より早い段階で学生の学習状況を把握できるようになり，声掛けの頻度も高かった．

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