2021 Fiscal Year Research-status Report
Study on emotional expression of the intelligent machine for human-machine symbiosis in primary education.
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19K02806
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| Research Institution | Tokyo Gakugei University |
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Principal Investigator |
松浦 執 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (70238955)
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2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ヒューマノイド・ロボット / 初等教育 / 会話生成 / 共感性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
知的判断を機械が担う領域が拡大している。今後は教育の問題としても、人間の知的生活と知能機械との共生関係への知見の広がりが求められる。本研究では初等教育上の課題として、知能機械との共生的関係において人間が機械にもつ情意的関係に着目する。しかし、2020年以降の新型コロナウイルス感染拡大により、小学校教室での実践は困難となり、当初計画を大幅に変更することになった。
2020年度から実践方法を変更し、小学校に週刊オンラインクイズを発行し、その中にクイズ・プレゼンターとしてSoftbank Robotics NAOを登場させた。対話者と、説明型、寸劇型及び漫才型の対話をするNAOを映像化し、クイズ回答者がNAOと対話して出題されるかのような映像を配信した。2020-21年のクイズセットの感想・コメントの分析から、NAOを唯一性のある固有の存在と捉える傾向が見出され、さらにロボットが、児童と出題者との情意を媒介する可能性が示唆された。
2021年度にはプレゼンター機能の拡張のため映像ナビゲーションを検討した。特に、マーカーによるナビゲーションでのロボットの説明の親和性向上のため、マーカーの運動に伴う視線の微小運動を、視線追跡機能を備えたVRヘッドマウントディスプレイにより測定した。視線運動の特徴を不規則運動のハースト指数により調べ、低速運動マーカーへは視線軌跡が広がり視覚情報を広く得ている一方、高速運動マーカーへは視線変位揺らぎの負の相関が顕著で、マーカーの運動方向に視線が束縛される傾向を見出した。これにより、視覚要素を広く認知させる意図では低速ナビゲーション、特定要素に注目させる意図では周辺情報を集めにくい高速ナビゲーションがふさわしいことが知られた。このナビゲーション手法と会話文脈を適合させることで、情意的にもより馴染みやすいプレゼンテーション表現が可能になることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
当初はVstone製コミュニケーションロボットのSotaを用いて自然言語処理の深層学習モデルの活用を進め、学級での児童とのインタラクションを進める予定であった。しかし、新型コロナウイルス感染拡大により、学校でも臨時休校、分散登校、校舎内の徹底的な消毒、オンライン学習の推進、給食の黙食化、各種行事の規模縮小、行事での来賓や保護者参加の制限など、外部者が教室に入ることが望ましくなくなった。このような社会的状況のため、2020年度からは代替的な措置として、ウイークリー・オンラインクイズにロボットのプレゼンターを加えることでロボットの存在を準日常化し、クイズ内容や話しかたの構成での情意的コミュニケーションを試みた。クイズプレゼンテーションとして自由会話ではなくシナリオを持った会話を扱った。シナリオの基本的な目的は、ある程度のヒントを与えたり、関連事項を伝えるとともにクイズを出すという情報的なものである。児童が直接対話するものではないが、逆に児童の発話に制限されず、展開が可能になる。回答児童のコメントからは、児童の情意に訴え、ロボットに対する情意的な要素の高いレスポンスが見出されている。コロナ感染拡大が終息しない状況で、むしろ間接的接触の制限のもとでのロボットの表現の精緻化とコミュニケーションの深化の可能性を検討することが現実的であると考えている。2020~21年度はコロナ感染拡大に校務の増大も加わり、研究の遅滞が著しく、またその状況は改善していないが、これに適合しつつ、新しい状況のもとでの当初の目的である共生的関係のための情意表出の効果について検討していきたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究は、小学校児童を対象として、当初は児童自身の言語活動を資源とし、機械との言語活動により人と知能機械との共生関係へのより良いあり方を探ることを構想していた。新型コロナ感染拡大は終息の兆しを見せず、予定対象学校のあり方も変更があり、本研究の当初予定にとっては深刻な状況となった。クイズプレゼンターでは、音声ではシナリオをもつ対話を提示する漫才語り的形式であり、映像ではロボットのみを提示することで、ロボットが視聴者に語りかける形態である。話の内容を進める問い合わせ型発話と返答の組み合わせを展開の骨格としつつ、交感型発話と反応を組み込んで情意的表現を構成してきている。交感型発話は、会話相手の交感的発話に対して、交感型発話の集合から選択して返答する。情意的発話は、人間とコミュニケーションをとる事における前向きな気分を軸とする。交感的発話と問い合わせ型発話の識別は話される言葉の類別によると仮定し、自然言語処理による判別モデルを検討する。以上の会話のバランスを統合するものを言語活動的“主体”としてモデル化する。これまでは言葉と身振り表現に限定してきたが、2022年度はナビゲーションの心理効果を反映した映像表現を情意の状態とシンクロさせることで、共感性のより高い表現の開発を試みる。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染拡大により当初予定していた小学校現場での活動は困難となり、研究の協力者の転職などの状況変化があり、研究方法の転換が必要になった。さらに新たな大学業務負担が重なり、開発時間を取ることができない状態となっていた。これらのため1年余り事実上の停止を余儀なくされた。また、研究機器のメーカーサポートが打ち切られる不都合も生じた。当初の研究計画から方法を調整しつつ研究を再開したい。
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Research Products
(2 results)
