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モデルベース認知科学教育の展開と学習ツールとしてのモデルの機能の探求

研究課題

研究課題/領域番号 23300100
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 齋藤 ひとみ  愛知教育大学, 教育学部, 准教授 (00378233)
中池 竜一  京都大学, 教育学研究科, 助教 (00378499)
小島 一晃  帝京大学, 理工学部, 助教 (30437082)
森田 純哉  北陸先端科学技術大学院大学, 知識科学研究科 (40397443)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
20,020千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 4,620千円)
2013年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2012年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2011年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
キーワード認知科学教育 / 学習支援 / 認知モデル / メンタルモデル / 学修支援 / プロダクションシステム
研究概要

モデルベースアプローチは,認知科学の主要な研究方法の柱である。本研究課題では,まず,自ら認知モデルを構成しながら,モデルベースの認知科学を学ぶための先進的学習環境を構築し,認知科学の授業での利用に供した。本学習環境は,全国規模で運用されるサーバ・クライアント型システムとして構築され,いつでも,どこからでも,メンテナンスフリーで使用することが可能である。さらに,「学習ツール」としてのモデルの機能を明らかにした。具体的には,モデルを作る過程を通して,モデル作成者が,自分自身の心的過程をモニターする「メタ認知スキル」を獲得するようになることを,実験と実践の両面から明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (17件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] An Intelligent Tutoring System with Variable Levels of Instructional Support for Instructing Natural Deduction2014

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Terai, H., Kanzaki, N., & Nakaike, R.
    • 雑誌名

      人工知能学会論文誌

      巻: 29 号: 1 ページ: 148-156

    • DOI

      10.1527/tjsai.29.148

    • NAID

      130003382434

    • ISSN
      1346-0714, 1346-8030
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Learning through Intermediate Problems in Creating Cognitive Models2013

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Morita, J., Nakaike, R., & Terai, H.
    • 雑誌名

      Interactive Learning Environments

      巻: 未定 号: 3 ページ: 326-350

    • DOI

      10.1080/10494820.2012.666668

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] モデルを作ることによる認知科学の授業実践2012

    • 著者名/発表者名
      三輪和久・寺井仁・森田純哉・中池竜一・齋藤ひとみ
    • 雑誌名

      人工知能学会論文誌

      巻: 27 ページ: 61-72

    • NAID

      130001878747

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
  • [雑誌論文] 認知科学の入門的授業に供する Web-basedプロダクションシステムの開発2011

    • 著者名/発表者名
      中池竜一 ・ 三輪和久 ・ 森田純哉 ・ 寺井仁
    • 雑誌名

      人工知能学会論文誌

      巻: 26 ページ: 536-546

    • NAID

      130001072412

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 認知科学の入門的授業に供するWeb-based プロダクションシステムの開発2011

    • 著者名/発表者名
      中池竜一、三輪和久、森田純哉、寺井仁
    • 雑誌名

      人工知能学会論文誌

      巻: 26 号: 5 ページ: 536-546

    • DOI

      10.1527/tjsai.26.536

    • NAID

      130001072412

    • ISSN
      1346-0714, 1346-8030
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Learning through Intermediate Problems in Creating Cognitive Models

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Morita, J., Nakaike, R., & T erai, H.
    • 雑誌名

      Interactive Learning Environments

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] An Intelligent T utoring System with V ariable Levels of Instructional Support for Instructing Natural Deduction

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., T erai, H., Kanzaki, N., & Nakaike, R.
    • 雑誌名

      Journal of Japanese Society for Artificial Intelligence

      巻: (in press)

    • NAID

      130003393162

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 意図せぬルールの発火に注目したプロダクションシステムの学習支援

    • 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・小島一晃・神崎奈奈
    • 雑誌名

      教育システム情報学会

      巻: (in press)

    • NAID

      130004701465

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Use of a Cognitive Simulator to Enhance Students’ Mental Simulation Activities.2014

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Morita, J., Terai, H., Kanzaki, N., Kojima, K., Nakaike, R., & Saito, H.
    • 学会等名
      12th International Conference on Intelligent Tutoring Systems
    • 発表場所
      ハワイ,アメリカ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Construction of a Cognitive Simulator for Human Memory Process and Class Practice.2013

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Morita, J., Terai, H., Kanzaki, N., Nakaike, R., Kojima, K., & Saito, H.
    • 学会等名
      21th International Conference on Computers in Education (ICCE 2013).
    • 発表場所
      サヌール,バリ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Educational Practice for Interpretation of Experimental Data Based on a Theory.2013

    • 著者名/発表者名
      Saito, H., Miwa, K., Kanzaki, N., Terai, H., Kojima, K., Nakaike, R., & Morita, J.
    • 学会等名
      21th International Conference on Computers in Education (ICCE 2013).
    • 発表場所
      サヌール,バリ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Stoic Behavior in Hint Seeking when Learning using an Intelligent Tutoring System.2013

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Terai, H., Kanzaki, N., & Nakaike, R.
    • 学会等名
      35rd annual conference of the cognitive science society (CogSci 2013)
    • 発表場所
      ベルリン,ドイツ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Positive and Negative Instances on Rule Discovery: Investigation Using Eye Tracking2013

    • 著者名/発表者名
      Matsumuro, M., & Miwa, K.
    • 学会等名
      35rd annual conference of the cognitive science society (CogSci 2013)
    • 発表場所
      ベルリン,ドイツ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 認知科学の入門的授業におけるモデル作成による認知処理の内省を促す授業実践2012

    • 著者名/発表者名
      神崎奈奈・三輪和久・寺井仁・小島一晃・中池竜一・齋藤ひとみ・森田純哉
    • 学会等名
      日本認知科学会第29回大会発表論文集
    • 発表場所
      東北大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 状況とルールのパターンマッチングを学習するシステムの構築と評価2012

    • 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・小島一晃
    • 学会等名
      日本認知科学会第29回大会発表論文集
    • 発表場所
      東北大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] モデルを作ることによる認知科学の授業実践2011

    • 著者名/発表者名
      三輪和久・寺井仁・森田純哉・中池竜一・齋藤ひとみ
    • 学会等名
      日本認知科学会第28回大会発表論文集
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Use of a Cognitive Simulator to Enhance Students' Mental Simulation Activities

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Morita, J., T erai, H., Kanzaki, N., Kojima, K., Nakaike, R., & Saito, H
    • 学会等名
      Proceedings of 12th international conference of intelligent tutoring systems(ITS 2014)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] A Learning Environment that Combines Problem-posing and Problem-solving Activities

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., T erai, H., Okamoto, S., & Nakaike, R
    • 学会等名
      Lecture Notes in Computer Science (AIED 2013)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Stoic Behavior in Hint Seeking when Learning using an Intelligent T utoring System

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., T erai, H., Kanzaki, N., & Nakaike, R
    • 学会等名
      Proceedings of 35rd annual conference of the cognitive science society (CogSci 2013)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Construction of a Cognitive Simulator for Human Memory Process and Class Practice

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., Morita, J., T erai, H., Kanzaki, N., Nakaike, R., Kojima, K., & Saito, H
    • 学会等名
      Proceedings of the 21th International Conference on Computers in Education (ICCE 2013)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Educational Practice for Interpretation of Experimental Data Based on a Theory

    • 著者名/発表者名
      Saito, H., Miwa, K., Kanzaki, N., T erai, H., Kojima, K., Nakaike, R., & Morita, J
    • 学会等名
      Proceedings of the 21th International Conference on Computers in Education (ICCE 2013)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Tradeoff between Problem-solving and Learning Goals : T wo Experiments for Demonstrating Assistance Dilemma

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., T erai, H., & Nakaike, R
    • 学会等名
      Proceedings of 34rd annual conference of the cognitive science society (CogSci 2012)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Empirical Investigation on Self Fading as Adaptive Behavior of Hint Seeking

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., T erai, H., Kanzaki, N., & Nakaike, R
    • 学会等名
      Proceedings of the 11th international conference on Intelligent T utoring Systems
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Development and Evaluation of an Intelligent T utoring System for T eaching Natural Deduction

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., T erai, H., Kanzaki, N., & Nakaike, R
    • 学会等名
      Proceedings of the 20th International Conference on Computers in Education (ICCE 2012)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Empirical Investigation of Assistance Dilemma with a T utoring System that Can Control Levels of Support

    • 著者名/発表者名
      Miwa, K., T erai, H., Uno, T ., and Nakaike, R
    • 学会等名
      Proceedings of the 19th International Conference on Computers in Education
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2024-02-06  

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