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仮想実験環境における仮説・検証を補助する思考実験シミュレータ

研究課題

研究課題/領域番号 15020249
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 人文・社会系
研究機関広島大学 (2004)
九州工業大学 (2003)

研究代表者

平嶋 宗  広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10238355)

研究分担者 堀口 知也  神戸大学, 海事科学部, 助教授 (00294257)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
2004年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2003年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
キーワード思考実験 / 仮想実験環境 / ロバストシミュレータ / 実験を通した学習 / 人工知能
研究概要

本研究では,仮想実験環境における仮説・検証を補助する思考実験シミュレータの設計・開発を試みた.このシミュレータを構成する三つのモジュール,(1)仮説解釈器,(2)ロバストシミュレータ,(3)教育的評価器,のうち,学習者の誤った仮説を真とした上でのシミュレーションを実行するロバストシミュレータについては,前年度までに実現していたので,本年度においては,残りの(1)仮説解釈器,と(3)教育的評価器,を高校程度の力学を具体的な対象領域として実現を目指して,その基本設計とプロトタイプの作成を行った.仮説解釈においては,まず学習者に力学系を与え,グラフィカルツールを用いてその力学系についての定性モデルを作成させ,それを仮説として定性方程式化する機能が実現されている.入力された方程式に基づいてロバストシミュレータがシミュレーションを行うが,方程式が誤っていた場合には,方程式の表す制約集合(全体系)から,互いに矛盾しない全ての部分集合(部分系)を取り出し,その部分系の範囲でシミュレーションを行う.このため,複数のシミュレーション結果が出力されることになる.出力された複数の結果を教育的観点から評価し,学習者に仮説の誤りに気づかせ,その誤りの修正へと導くために有用な情報を含んでいると判断できるものだけを学習者に提示する機能が,教育的評価器として設計された.

報告書

(2件)
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (6件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] 学習ゲーム作成のための部分構造交換法とその実践例2005

    • 著者名/発表者名
      梅津孝信, 平嶋宗, 竹内章
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 D-IJ88-D-I[1]

      ページ: 35-44

    • NAID

      110003207370

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 英語物語に関する質問応答のための意味比較による正誤判定2005

    • 著者名/発表者名
      國近秀信, 平嶋宗, 竹内章
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 D-IJ88-D-I[1]

      ページ: 25-34

    • NAID

      110003207369

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 和と差の二項演算に関する作問学習支援環境利用による算数能力への影響調査2004

    • 著者名/発表者名
      中野明, 柳原健志, 平嶋宗, 岡本真彦, 竹内章
    • 雑誌名

      日本教育工学会論文誌 28巻3号

      ページ: 205-216

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 問題を比較することによる学習の支援環境2004

    • 著者名/発表者名
      中野明, 平嶋宗, 竹内章
    • 雑誌名

      日本教育工学会論文誌 28巻3号

      ページ: 171-182

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 英語物語に関する質問応答のための予想正答文との比較による正誤判定法2004

    • 著者名/発表者名
      國近秀信, 本田実, 平嶋宗, 竹内章
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学会誌 21・3

      ページ: 232-240

    • NAID

      40020800800

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 問題変更演習のための学習支援環境の設計・開発2004

    • 著者名/発表者名
      平嶋宗, 吉田誠, 中野明, 竹内章
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学会誌 21・3

      ページ: 223-231

    • NAID

      40020800780

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] T.Horiguchi, T.Hirashima: "A Computational Framework of Thought Experiment Environments"Proc.of ICCE 2003. 124-127 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Matsuda, M.Soga, T.Horiguchi, T.Hirashima: "Tutoring System for Pencil Drawing Disciplinet"Proc.of ICCE 2003. 314-319 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Hidenobu Kunichika, Akira Takeuchi, Tsukasa HIRASHIMA: "A Method of Supporting English-Composition by Animations as a Trigger for Reflection"Proc.of AIED2003. 29-36 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Tsukasa Hirashima, Akira Takeuchi: "A Metadata Editor of Exercise, Problems for Adaptive Problem Sequencing"Proc.of AIED2003. 425-427 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Tsukasa Hirashima, Akira Takeuchi: "Visualization of Bugs in Subtraction with Block-Box Model"Proc.of ED-MEDIA2003. 777-783 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] ミヤツカラヤ, 池松秀則, 平嶋宗, 竹内章: "バグモデルによる診断機能を持った探索アルゴリズムの知的学習支援システム"日本教育工学会雑誌. 26,4. 361-370 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2018-03-28  

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