2010 Fiscal Year Annual Research Report
アクティブ・ラーニングの鍵を握る学習空間の複雑系ダイナミクスと知識創発現象の解析
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21300311
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
安武 公一 広島大学, 大学院・社会科学研究科, 講師 (80263664)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山川 修 福井県立大学, 学術教養センター, 教授 (90230325)
多川 孝央 九州大学, 情報基盤研究開発センター, 助教 (70304764)
隅谷 孝洋 広島大学, 情報メディア教育研究センター, 准教授 (90231381)
井上 仁 九州大学, 情報基盤研究開発センター, 講師 (70232551)
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| Keywords | 教育工学 / ネットワーク / 学習科学 / 複雑系 / 数理モ |
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| Research Abstract |
基礎研究フェーズ後半の平成22年度には次の2つの目標を置いた.まず年度前半に,相互作用系としての学習空間におけるネットワーク形成のダイナミクスと学習効果の関係を解析するために,複雑ネットワーク科学を応用したシミュレーション・プログラムを開発し,実験を行なうこと.次に年度後半において,ここまでに開発してきた2つのプログラムを結合することによって複雑系ダイナミクスと知識創発現象をシミュレートするプログラムを開発し,実験を行なうこと.これらの目標のうち実際に達成できたのは,第1の目標であった.具体的には次の研究を行なった.
まずわれわれは,複雑ネットワーク科学の分野においてネットワーク上の情報の伝播・同期現象のメカニズムを解明する研究が急速に進められていることに注目し,これらの成果を応用することで,学習者間のネットワーク形成と学習効果(情報)の伝達・波及メカニズムの関係を明らかにすることができる可能性が非常に高いと判断した.そこでわれわれは2次元スピン系のモデルにネットワーク構造を導入し,学習者をノード(頂点)としたネットワーク形成と情報(知識)伝達のダイナミクスの関係,そしてそのフィードバック効果(すなわち,ミクロ・マクロ・ループ問題)などの問題をモデル化したシミュレーション・プログラムを開発し,実験を行なった.その結果,スタティックなネットワーク構造を導入した学習環境では,ネットワーク構造の相違が学習効果に異なる影響を与えることを明らかにし,論文として発表した.
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