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熟練技能継承のための教育訓練数学的モデル構築とその実証的研究

研究課題

研究課題/領域番号 18K02974
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分09080:科学教育関連
研究機関独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター)

研究代表者

山下 龍生  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 助教 (20750772)

研究分担者 菊池 拓男  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 教授 (20744775)
遠藤 雅樹  独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 准教授 (00648967)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード職業能力開発 / 技能科学 / 科学教育 / 熟練技能 / 最適化問題 / OR / ポートフォリオ / 技能化学
研究成果の概要

本研究は技能訓練の訓練指導員が取得し得る様々なデータを検証し、熟練技能を継承する上で必要なパラメータを特定して訓練モデルを作成するものである。これまでの訓練成果の評価は訓練指導員の主観によるところが大きく、標準モデルの作成は急務の課題となっていた。しかし、教育や訓練の成果は暗黙知の伝承であり、その成果が見えにくく技能訓練において有用な数理モデルの構築が困難であった。
そこで、我々は熟練技能者の競技大会である技能五輪全国大会の結果を熟練技能の習得度、教育訓練の成果として捉え、訓練で得られる様々なデータを分析することで、教育訓練と訓練成果の関係を数理モデル化して効率的な訓練計画を策定した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

我が国のものづくり産業において、高度熟練技能は経営基盤を支える自社の強みとして認識され、それをいかに継承していくかは最重要な喫緊の課題の一つであるが、その教育訓練の標準モデルは存在せず、各指導員が個々のノウハウや経験を頼りに行っているのが現状である。これを解決するため、我々は訓練過程で指導員が取得し得る様々なデータを検証し、訓練モデルを構築した。
これにより、高度な熟練技能の訓練過程において、指導員は「どのくらい、どの程度」行えば、「どこまで」習得できるか、が予測できるようになり、長期間の訓練が必要とされる熟練技能の継承を様々なデータに基づき効率的に実施できるなど、その波及効果は非常に大きい。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] スキルテックと熟練技能者の育成2021

    • 著者名/発表者名
      菊池 拓男, 杉田 大輔, 山下 龍生, 羽田野 健
    • 雑誌名

      PTUフォーラム2021 職業能力開発研究発表講演会 講演論文集

      巻: 29

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] 情報ネットワーク施工職種における熟練技能者の技能データ解析と指導法への展開2020

    • 著者名/発表者名
      菊池拓男,添野純矢,山下龍生
    • 雑誌名

      工学教育

      巻: 68 号: 1 ページ: 1_42-1_48

    • DOI

      10.4307/jsee.68.1_42

    • NAID

      130007795593

    • ISSN
      1341-2167, 1881-0764
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 効率的な熟練技能の訓練計画選定における最適化問題の適用ついて2020

    • 著者名/発表者名
      山下 龍生,,菊池 拓男
    • 雑誌名

      工学教育

      巻: 68 号: 1 ページ: 1_58-1_62

    • DOI

      10.4307/jsee.68.1_58

    • NAID

      130007795661

    • ISSN
      1341-2167, 1881-0764
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 技能五輪における訓練計画と最適化問題について2019

    • 著者名/発表者名
      山下龍生,菊池拓男
    • 雑誌名

      PTUフォーラム2019 職業能力開発研究発表講演会 講演論文

      巻: 27

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 添野純矢,菊池拓男,山下龍生2019

    • 著者名/発表者名
      光ファイバ融着接続技能のデータ解析手法に関する研究
    • 雑誌名

      PTUフォーラム2019 職業能力開発研究発表講演会 講演論文

      巻: 27

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 技能五輪訓練データの科学的分析と最適な訓練計画について2018

    • 著者名/発表者名
      山下 龍生,菊池 拓男, 遠藤 雅樹
    • 雑誌名

      PTUフォーラム2018 職業能力開発研究発表講演会 講演論文

      巻: 26

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 技能五輪国際大会における選手強化に関する考察2 -技能データ分析官の育成-2018

    • 著者名/発表者名
      菊池 拓男, 遠藤 雅樹, 山下 龍生, 羽田野 健
    • 雑誌名

      PTUフォーラム2018 職業能力開発研究発表講演会 講演論文

      巻: 26

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 熟練技能の統計分析と動作密度マップにおける科学的トレーニング法の展開2020

    • 著者名/発表者名
      杉田 大輔, 山下 龍生, 羽田野 健, 菊池拓男
    • 学会等名
      電子情報通信学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] スキルテックによる新たな技能訓練システム構築に関する取り組み-技能五輪を事例として-2020

    • 著者名/発表者名
      菊池 拓男, 杉田 大輔, 山下 龍生, 羽田野 健
    • 学会等名
      教育システム情報学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Create a Training Plan to Succession on Highly Skilled Skills Using Portfolio Optimization2020

    • 著者名/発表者名
      Ryusei Yamashita
    • 学会等名
      18th Hawaii international Conference on Education
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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