2021 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of Learning Support AI Platform based on Prediction Model of Skill Acquirement
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19H04157
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| Research Institution | Future University-Hakodate |
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Principal Investigator |
竹川 佳成 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 准教授 (60467678)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平田 圭二 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (30396121)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 技能 / 学習支援 / AI / ヒューマンコンピュータインタラクション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的はHCI（ヒューマンコンピュータインタラクション）技術および機械学習を統合した技能習得予測モデルの構築および学習支援AI基盤の構築である．
当該年度は，昨年度に構築したデータセットをもとに，ピアノ演奏を対象とした技能習得予測モデルの構築，およびイラストの描画における巧拙を評価するための特徴量の同定と評価モデルの構築を主に行った．いずれも学術論文誌に採択された．
前者の予測モデルは，学習者の日々の課題曲の演奏データに応じて，学習者が教師から合格を貰えるまでの残り日数を予測する．提案システムは，ピアノ初学者の日々の練習で得られた演奏データから，音価ごとの打鍵時間間隔，音高正解率，和音欠損率などの要因を算出する．算出された要因をもとに重回帰分析を行い，課題曲における教師から合格をもらうまでの残り日数を予測する．本予測モデルの精度は80%であり，高い精度で合格までの日数を予測することができた．
後者においてはイラスト経験者に描画されたイラストの評価方法についてインタビュし，イラストの巧拙に関わる特徴量を同定した．また，これらの特徴量を説明変数とし，主観的に評価されたイラストの巧拙に関するスコアを目的関数とした重回帰分析を適用することでイラストの巧拙を表現可能な評価モデルを構築する．提案モデルに対して，交差検証を適用した結果，当該モデルから生成された結果は，初心者の評価モデルから生成された結果よりも，経験者の評価モデルから生成された結果に近くなった．したがって，初心者が行う評価よりも当該モデルは正確に評価できるという結果が得られた．
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(10 results)
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[Presentation] High-Speed Thermochromism Control Method Integrating Water Cooling Circuits and Electric Heating Circuits Printed with Conductive Silver Nanoparticle Ink2022
Author(s)
Masui, M., Takegawa, Y., Tokuda, Y., Sugiura, Y., Masai, K., and Hirata, K.
Organizer
Human-Computer Interaction
Int'l Joint Research
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[Presentation] Study of Interviewee’s Impression Made by Interviewer Wearing Digital Full-face Mask Display During Recruitment Interview2021
Author(s)
Noguchi, K., Takegawa, Y., Tokuda, Y., Sugiura, Y., Masai, K., and Hirata, K.
Organizer
Human-Computer Interaction
Int'l Joint Research
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[Presentation] PerformEyebrow: Design and Implementation of an Artificial Eyebrow Device Enabling Augmented Facial Expression2021
Author(s)
Masui, M., Takegawa, Y., Nonoka N., Tokuda, Y., Sugiura, Y., Masai, K., and Hirata, K.
Organizer
Human-Computer Interaction
Int'l Joint Research
