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認知科学研究におけるモデルベースアプローチの新展開

研究課題

研究課題/領域番号 19300089
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 認知科学
研究機関名古屋大学

研究代表者

三輪 和久  名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (90219832)

研究分担者 有田 隆也  名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (40202759)
戸田山 和久 (戸田 山和久)  名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (90217513)
寺井 仁  東京電機大学, 情報環境学部, 助教 (30397442)
森田 純哉  北陸先端科学技術大学, 知識科学研究科, 助教 (40397443)
中池 竜一  京都大学, 教育学研究科, 助教 (00378499)
研究期間 (年度) 2007 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2010年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2009年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2008年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2007年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
キーワードモデルベースアプローチ / 類推 / 洞察 / 学習支援 / シミュレーション / シミュレー
研究概要

認知科学研究における研究手法として,心理学的実験に基づく「実験的手法」と計算機モデルに基づく「構成的方法」は, 2つの主要な柱とされてきた。本研究は,日本の認知科学におけるモデルベース研究の新たな展開を図った。具体的には,認知科学,人工知能,科学哲学の3つの観点からモデルベースアプローチの意義に関する理解を深めた。教育用のWebベースプロダクションシステムを実現し,いくつかの授業で使用し,システムの性能に関する基本的なデータを取得した。これまでに開発された類推の認知モデルを実装した学習支援システムを拡張し,学習支援システムと実験システムの双方の性質を併せ持った学習支援システムを開発した。

報告書

(6件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (54件)

すべて 2010 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (36件)

  • [雑誌論文] 産出課題としての作問学習支援のための実験的検討2010

    • 著者名/発表者名
      小島一晃・三輪和久・松居辰則
    • 雑誌名

      教育システム情報学会誌

      巻: 27 ページ: 302-315

    • NAID

      130007420725

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 仮説検証過程における確信度更新と検証系列 : 情報獲得モデルによる検討2010

    • 著者名/発表者名
      田村昌彦・服部雅史・三輪和久
    • 雑誌名

      認知科学

      ページ: 180-195

    • NAID

      10026328860

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [雑誌論文] 仮説検証過程における確信度更新と検証系列 : 情報獲得モデルによる検討2010

    • 著者名/発表者名
      田村昌彦・服部雅史・三輪和久
    • 雑誌名

      認知科学 16

      ページ: 180-195

    • NAID

      10026328860

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 仮説演繹器・認知シミュレータ・データ分析器としての認知モデル2009

    • 著者名/発表者名
      三輪和久
    • 雑誌名

      人工知能学会誌

      巻: 24 ページ: 229-236

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 仮説演繹器・認知シミュレータ・データ分析器としての認知モデル2009

    • 著者名/発表者名
      三輪和久
    • 雑誌名

      人工知能学会誌 24

      ページ: 229-236

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書 2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 飛躍を伴う発見における潜在的意識の関与 : 洞察問題解決研究からの知見2009

    • 著者名/発表者名
      三輪和久
    • 雑誌名

      計測と制御 48

      ページ: 33-38

    • NAID

      10024756290

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [雑誌論文] 飛躍を伴う発見における潜在的意識の関与 : 洞察問題解決研究からの知見.2009

    • 著者名/発表者名
      三輪和久
    • 雑誌名

      計測と制御 48

      ページ: 33-38

    • NAID

      10024756290

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] A System that Facilitates Diverse Thinking in Problem Posing2008

    • 著者名/発表者名
      Kojima, K., & Miwa, K.
    • 雑誌名

      International Journal of Artificial Intelligence in Education

      巻: 18 ページ: 209-236

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A cognitive simulator for learning the nature of human problem solving2008

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K.
    • 雑誌名

      Journal of Japanese Society for Artificial Intelligence

      巻: 23 ページ: 374-383

    • NAID

      130000098248

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A System that Facilitates Diverse Thinking in Problem Posing2008

    • 著者名/発表者名
      Kojima, K., Miwa, K.
    • 雑誌名

      International Journal of Artificial Intelligence in Education 18

      ページ: 209-236

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書 2008 実績報告書
  • [雑誌論文] A cognitive simulator for learning the nature of human problem solving2008

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K.
    • 雑誌名

      Journal of Japanese Society for Artificial Intelligence 23

      ページ: 374-383

    • NAID

      130000098248

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書 2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Interactions of Perceptual and Conceptual Processing : Expertisein Medical Image Diagnosis2008

    • 著者名/発表者名
      Morita, J., Miwa, K., Kitasaka, T., Mori, K., Suenaga, Y., Iwano, S., Ikeda, M., Ishigaki, T.
    • 雑誌名

      International Journal of Human Computer Studies 66

      ページ: 370-390

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [雑誌論文] 説明構築を促す科学授業の実践研究2008

    • 著者名/発表者名
      市原貴史, 三輪和久
    • 雑誌名

      認知科学 15

      ページ: 251-268

    • NAID

      10021163919

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interactions of Perceptual and Conceptual Processing : Expertise in Medical Image Diagnosis.2008

    • 著者名/発表者名
      Morita, J., Miwa, K., et. al.
    • 雑誌名

      International Journal of Human Computer Studies 66

      ページ: 370-390

    • NAID

      120001063274

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence Based Approachに基づくWeb教材の改善2008

    • 著者名/発表者名
      石井成郎, 三輪和久
    • 雑誌名

      教育システム情報学会誌 25

      ページ: 292-303

    • NAID

      130007629855

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 動画を用いたインタラクティブな学習環境における認知負荷の効果の検討2008

    • 著者名/発表者名
      浦尾彰・三輪和久
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 J91-D

      ページ: 367-376

    • NAID

      110007385921

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of a Learning Environment Supporting Learners' Reflection: A Case of Information Seeking on the Web.2007

    • 著者名/発表者名
      Saito, H., & Miwa, K.
    • 雑誌名

      Computers & Education 49

      ページ: 214-229

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 異なる視点に基づく協同問題解決に関する実験的検討2007

    • 著者名/発表者名
      林勇吾・三輪和久・森田純哉
    • 雑誌名

      認知科学 14

      ページ: 604-619

    • NAID

      10019988915

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Experimental Study for Design of Computational Learning Support to Enhance Problem Posing2010

    • 著者名/発表者名
      Kojima, K., Miwa, K, & Matsui, T
    • 学会等名
      Proceedings of 18th international conference on computers in education
    • 発表場所
      Malaysia
    • 年月日
      2010-12-01
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 産出課題としての作問の多様性に関する実験的調査2010

    • 著者名/発表者名
      小島一晃・三輪和久・松居辰則
    • 学会等名
      日本認知科学会第27回大会発表論文集
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2010-09-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 問題の作成とモデルの構築を支援するユーザインタフェースの開発2010

    • 著者名/発表者名
      森田純哉・三輪和久・中池竜一・寺井仁・齋藤ひとみ
    • 学会等名
      人工知能学会第58回先進的学習科学と工学研究会資料
    • 発表場所
      加賀山代温泉
    • 年月日
      2010-03-15
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 自己評価報告書
  • [学会発表] 問題の作成とモデルの構築を支援するユーザインタフェースの開発2010

    • 著者名/発表者名
      森田純哉・三輪和久・中池竜一・寺井仁・齋藤ひとみ
    • 学会等名
      人工知能学会第58回先進的学習科学と工学研究会
    • 発表場所
      加賀山代温泉
    • 年月日
      2010-03-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Log Analysis of Outside Class Study for Cognitive Modeling2009

    • 著者名/発表者名
      Morita J., Miwa, K., Nakaike, R., & Terai, H
    • 学会等名
      Proceedings of 17th international conference on computers in education
    • 発表場所
      Hongkong
    • 年月日
      2009-12-02
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Development and Evaluation of a Web-based Production System for Learning Anywhere2009

    • 著者名/発表者名
      Nakaike, R., Miwa, K., Morita J., & Terai, H
    • 学会等名
      Proceedings of 17th international conference on computers in education
    • 発表場所
      HongKong
    • 年月日
      2009-12-02
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Study on Support of Learning from Examples in Problem Posing as a Production Task2009

    • 著者名/発表者名
      Kojima, K., Miwa, K., & Matsui, T
    • 学会等名
      Proceedings of 17th international conference on computers in education
    • 発表場所
      HongKong
    • 年月日
      2009-12-02
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Study on Support of Learning from Examples in Problem Posing as a Production Task2009

    • 著者名/発表者名
      Kojima, K., Miwa, K., Matsui, T.
    • 学会等名
      17th international conference on computers in education
    • 発表場所
      Hong Kong
    • 年月日
      2009-12-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Log Analysis of Outside Class Study for Cognitive Modeling2009

    • 著者名/発表者名
      Morita J., Miwa, K., Nakaike, R., Terai, H.
    • 学会等名
      17th international conference on computers in education
    • 発表場所
      Hong Kong
    • 年月日
      2009-12-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Development and Evaluation of a Web-based Production System for Learning Anywhere2009

    • 著者名/発表者名
      Nakaike, R., Miwa, K., Morita J., Terai, H.
    • 学会等名
      17th international conference on computers in education
    • 発表場所
      Hong Kong
    • 年月日
      2009-12-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 産出課題における例の模倣学習支援の設計と評価2009

    • 著者名/発表者名
      小島一晃・三輪和久・松居辰則
    • 学会等名
      人工知能学会第57回先進的学習科学と工学研究会資料
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2009-11-02
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 自己評価報告書
  • [学会発表] どこでも学習できるWeb-basedプロダクションシステムの開発と評価2009

    • 著者名/発表者名
      中池竜一・三輪和久・森田純哉・寺井仁
    • 学会等名
      日本認知科学会第26回大会発表論文集
    • 発表場所
      慶応義塾大学
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Development of Production System for Anywhere and Class Practice2009

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Nakaike, R., Morita J., Terai, H.
    • 学会等名
      4th International Conference of Artificial Intelligence in Education
    • 発表場所
      Brighton, U.K.
    • 年月日
      2009-07-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Development of Production System for Anywhere and Class Practice2009

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Nakaike, R., Morita J., & Terai, H.
    • 学会等名
      Proceedings of the 14th International Conference of Artificial Intelligence in Education
    • 発表場所
      Brighton, U. K
    • 年月日
      2009-06-10
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Web-Basedプロダクションシステムの開発とその評価2009

    • 著者名/発表者名
      中池竜一・三輪和久・森田純哉・寺井仁
    • 学会等名
      人工知能学会第55回先進的学習科学と工学研究会資料
    • 発表場所
      岐阜県
    • 年月日
      2009-03-09
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 認知モデルの実装による認知科学の入門的授業実践2009

    • 著者名/発表者名
      三輪和久・中池竜一・森田純哉・寺井仁
    • 学会等名
      人工知能学会第55回先進的学習科学と工学研究会資料
    • 発表場所
      岐阜県
    • 年月日
      2009-03-09
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 自己評価報告書
  • [学会発表] 産出課題における例からの学習支援の検討2009

    • 著者名/発表者名
      小島一晃・三輪和久・松居辰則
    • 学会等名
      人工知能学会第55回先進的学習科学と工学研究会資料
    • 発表場所
      岐阜県
    • 年月日
      2009-03-09
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 自己評価報告書
  • [学会発表] 認知モデルの実装による認知科学の入門的授業実践2009

    • 著者名/発表者名
      三輪和久, 中池竜一, 森田純哉, 寺井仁
    • 学会等名
      人工知能学会第55回先進的学習科学と工学研究会
    • 発表場所
      岐阜県
    • 年月日
      2009-03-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Web-Basedプロダクションシステムの開発とその評価2009

    • 著者名/発表者名
      中池竜一, 三輪和久, 森田純哉, 寺井仁
    • 学会等名
      人工知能学会第55回先進的学習科学と工学研究会
    • 発表場所
      岐阜県
    • 年月日
      2009-03-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 予期しない現象の原因同定に加齢が及ぼす影響2009

    • 著者名/発表者名
      田嶋あゆみ, 寺井仁, 三輪和久
    • 学会等名
      人工知能学会第55回先進的学習科学と工学研究会
    • 発表場所
      岐阜県
    • 年月日
      2009-03-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Development of Production System for Anywhere and Class Practice2009

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Nakaike, R., Morita J., Terai, H.
    • 学会等名
      Proceedings of the 14th International Conference of Artificial Intelligence in Education
    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [学会発表] Log Analysis of Outside Class Study for Cognitive Modeling2009

    • 著者名/発表者名
      Morita J., Miwa, K., Nakaike, R., Terai, H.
    • 学会等名
      Proceedings of 17th international conference on computers in education
    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [学会発表] Development and Evaluation of a Web-based Production System for Learning Anywhere2009

    • 著者名/発表者名
      Nakaike, R., Miwa, K., Morita J., Terai, H.
    • 学会等名
      Proceedings of 17th international conference on computers in education
    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [学会発表] Study on Support of Learning from Examples in Problem Posing as a Production Task2009

    • 著者名/発表者名
      Kojima, K., Miwa, K., Matsui, T.
    • 学会等名
      Proceedings of 17th international conference on computers in education
    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [学会発表] Web-Based プロダクションシステムの開発とその評価2009

    • 著者名/発表者名
      中池竜一・三輪和久・森田純哉・寺井仁
    • 学会等名
      人工知能学会第55回先進的学習科学と工学研究会資料
    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [学会発表] どこでも学習できる Web-based プロダクションシステムの開発と評価2009

    • 著者名/発表者名
      中池竜一・三輪和久・森田純哉・寺井仁
    • 学会等名
      日本認知科学会第26回大会発表論文集
    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [学会発表] 予期しない現象の同定過程に影響する要因の検討2008

    • 著者名/発表者名
      柴田恭志, 寺井仁, 三輪和久
    • 学会等名
      日本認知科学会第25回大会
    • 発表場所
      京田辺市
    • 年月日
      2008-09-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 人間とエージェントが混在する状況におけるコミュニケーションの心理特性2008

    • 著者名/発表者名
      林勇吾, 三輪和久
    • 学会等名
      日本認知科学会第25回大会
    • 発表場所
      京田辺市
    • 年月日
      2008-09-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 創造活動における説明の効果に関する実験的検討2008

    • 著者名/発表者名
      神崎奈奈, 三輪和久
    • 学会等名
      日本認知科学会第25回大会
    • 発表場所
      京田辺市
    • 年月日
      2008-09-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Schema-based and Evidence-based communication in Human-Human and Human-Agent Interaction2008

    • 著者名/発表者名
      Hayashi, Y., Miwa, K.
    • 学会等名
      6th International Conference of Cognitive Science
    • 発表場所
      Seoul, Korea.
    • 年月日
      2008-07-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] An experimental investigation on effects of explanation activities on creative idea generation2008

    • 著者名/発表者名
      Kanzaki, N., Miwa, K.
    • 学会等名
      6th International Conference of Cognitive Science
    • 発表場所
      Seoul, Korea.
    • 年月日
      2008-07-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Social responses to collaborator : dilemma game with human and computer agent2008

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Terai, H., Hirose, S.
    • 学会等名
      30th annual meeting of the cognitive science society
    • 発表場所
      Washington, D. C., U. S. A.
    • 年月日
      2008-07-26
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 創造的生成課題における事例からの学習支援の検討2008

    • 著者名/発表者名
      小島一晃・三輪和久・松居辰則
    • 学会等名
      第22回人工知能学会全国大会論文集
    • 発表場所
      旭川
    • 年月日
      2008-06-11
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 自己評価報告書
  • [学会発表] 人工知能システムによる創造的生成支援の実験的検討-数学文章題の作問を対象として-2007

    • 著者名/発表者名
      小島一晃・三輪和久
    • 学会等名
      日本認知科学会第24回大会発表論文集
    • 発表場所
      成城大学
    • 年月日
      2007-09-03
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Can an AI System Facilitate Human Creative Generation? An Experimental Investigation in Mathematical Problem Posing2007

    • 著者名/発表者名
      Kojima, K., & Miwa, K
    • 学会等名
      Proceedings of the 29th annual conference of the cognitive science society
    • 発表場所
      Tennesse, US
    • 年月日
      2007-08-02
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Can an AI System Facilitate Human Creative Generation? An Experimental Investigation in Mathematical Problem Posing2007

    • 著者名/発表者名
      Kojima, K., & Miwa, K.
    • 学会等名
      Proceedings of the 29th annual conferenceof the cognitive science society,
    • 発表場所
      Tennesse, U.S.
    • 年月日
      2007-08-02
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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