1989 Fiscal Year Annual Research Report
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62302063
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
大場 勇治郎 慶応義塾大学, 理工学部, 教授 (50051066)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横井 康平 慶応義塾大学, 理工学部, 専任講師 (10146574)
相吉 英太郎 慶応義塾大学, 理工学部, 助教授 (90137985)
池崎 和男 慶応義塾大学, 理工学部, 助教授 (50051462)
後藤 昌彦 玉川大学, 工学部, 教授 (60074423)
相馬 信山 玉川大学, 工学部, 教授 (60074407)
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| Keywords | 電磁気学 / ICAI / Lisp / Prolog / 学生モデル / 教授知識ベ-ス / プロダクションル-ル / 問題-解答索引システム |
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| Research Abstract |
1)ICAIに学生モデルを組み込むためには、学生の知識レベルおよび素質を評価する基礎デ-タが必要である。そのため、次の2つの調査を行った。(1)電磁気学に現れてくる物理量の名称を示し、その理解度を自己判定させる。(2)刺激語を与え、それと関連した他の語句を書かせる。これらの結果をもとに、学生の理解度を6段階に、また、多変量解析を行い、学生の理解の仕方によって、学生を10因子、6クラスタ-分類した。さらに、学習の効果を調査するため、物理実験の履修前と履修後において(2)と同様な調査を行い、両者の結果を比較した。学習効果は、当然のことながら、指導の先生によって大きく影響される。
2)昨年度に作成した、微分、積分およびベクトル解析に関する演習システムを拡充した。また、問題が読み易く、入力がより容易な、自然言語表現に関する研究を行い、一部システムを改良した。
3)電磁気学の基礎はマックスウェルの4つの方程式である。すなわち静電気、静磁気、電流のつくる磁界および電磁誘導である。これらの分野について、プロダクションル-ルで記述できる知識ベ-スの表現、および問題シェ-マを研究した。静電気では約80個のプロダクションル-ルと、5個の問題シェ-マを作成した。他の分野は進行中である。
4)静電気学における具体的な5問題を作成し、学生の解答入力と同時進行で、誤りを訂正し、ヒントを与えながら学習を進めるCAIシステムを作成した。学生の誤りは推論機構によって発見する。まだ完成はしていないが、学習結果を記録する学習モデルを作成中である。
5)コンデンサおよび静電場に関する約500問を、その内容に従って細かく項目分類してデ-タベ-スとする、問題-解答索引システムを作成した。コンピュ-タの出すいくつかの質問に答えれば、学生は解きの解らない問題の解答を直ちに引き出すことができる。
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[Publications] 吉川厚、大場勇治郎: "人工知能のための言語Lisp(III)" 応用物理教育. 13. 193-217 (1989)
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[Publications] 吉川厚、大場勇治郎: "数式処理を使ったベクトル解析知的CAIシステム" 応用物理. 58. 1117-1124 (1989)
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[Publications] 吉川厚、大場勇治郎: "人工知能のための言語Lisp(IV)" 応用物理教育. 14. 78-97 (1990)
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[Publications] 吉川厚、桑原武夫、大場勇治郎: "学習者の理解レベルの推移について" 電子情報通信学会技術研究報告. 89. 15-22 (1989)
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[Publications] 吉川厚、関口和洋、大場勇治郎: "大学電磁気学学習における知的CAIシステム" 電子情報通信学会論文誌A.
