• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

「思考実験型」モデリング学習環境の運用方法論の構築と学習プロセスの分析

研究課題

研究課題/領域番号 26540181
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 学習支援システム
研究機関神戸大学

研究代表者

堀口 知也  神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 教授 (00294257)

研究分担者 平嶋 宗  広島大学, 大学院工学研究科, 教授 (10238355)
東本 崇仁  東京工芸大学, 工学部, 助教 (10508435)
研究協力者 今井 功  千葉市立花園中学校, 教頭
Forbus Kenneth D.  Northwestern University, Professor
Gentner Dedre  Northwestern University, Professor
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード知的学習支援システム / 科学教育 / モデリング / シミュレーション / 知識工学 / 国際情報交換
研究成果の概要

本研究は,「思考実験型」モデリング学習環境における学習プロセスを実験的に解明し,その実践的な運用方法論を定式化することを目的とする.我々が開発したモデリング学習環境は,非単調推論に基づく制約処理により通常は計算不可能なモデルの振る舞いをもシミュレートでき,かつその物理的意味を説明する能力を持つ.つまり,学習者は自己の仮説を「モデル」として自由に表現し,その帰結を観察することができる.本環境のインターフェース他の機能を実験用に改良し,教材作成を作成した上で,大学生を対象とした試験的利用を行った結果,モデリング学習プロセスおよびその方法論を明らかにすることができ,当初の目的を達成した.

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件)

  • [国際共同研究] Northwestern University(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] A Framework of Generating Explanation for Conceptual Understanding based on 'Semantics of Constraints'2015

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi, T., Toumoto, T. & Hirashima, T.
    • 雑誌名

      Research and Practice in Technology Enhanced Learning (Springer)

      巻: 10

    • NAID

      120005657651

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Framework of Generating Explanation for Conceptual Understanding based on 'Semantics of Constraints'2015

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi, T., Toumoto, T. & Hirashima, T.
    • 雑誌名

      Research and Practice in Technology Enhanced Learning

      巻: accepted

    • NAID

      120005657651

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Error-Based Simulation for Error-Awareness in Learning Mechanics: An Evaluation2014

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi, T., Imai, I., Toumoto, T. & Hirashima, T.
    • 雑誌名

      Journal of Educational Technology & Society

      巻: 17 ページ: 1-13

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 物体にはたらく力・加速度・速度の関連付けのためのError-Based Simulation2016

    • 著者名/発表者名
      山田敦士, 安田健汰, 篠原智哉, 山元翔, 堀口知也, 林雄介, 平嶋宗
    • 学会等名
      人工知能学会第76回先進的学習科学と工学研究会(SIG-ALST)
    • 発表場所
      かんぽの宿有馬, 兵庫県神戸市
    • 年月日
      2016-03-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Error-Based Simulationを用いた力学演習におけるモニタリングツールの設計・開発2016

    • 著者名/発表者名
      安田健汰, 山田敦士, 篠原智哉, 山元翔, 堀口知也, 林雄介, 平嶋宗
    • 学会等名
      2015年度JSiSE学生研究発表会
    • 発表場所
      広島市立大学サテライトキャンパス, 広島県広島市
    • 年月日
      2016-02-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Experimental Evaluation of Error-Based Simulation for Dynamics 265 Problems in Science Class at Junior High School2015

    • 著者名/発表者名
      Shinohara, T., Imai, I., Tomoto, T., Horiguchi, T., Yamada, A., Yamamoto, S., Hayashi, Y. & Hirashima, T.
    • 学会等名
      Workshop of 23rd International Conference on Computers in Education (ICCE2015)
    • 発表場所
      Hangzhou, China
    • 年月日
      2015-11-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental Use of Error-Based Simulation for Dynamics Problems in National Institutes of Technology2015

    • 著者名/発表者名
      Shinohara, T., Tomoto, T., Horiguchi, T., Yamada, A., Yamamoto, S., Hayashi, Y. & Hirashima, T.
    • 学会等名
      WIPP of 23rd International Conference on Computers in Education (ICCE2015)
    • 発表場所
      Hangzhou, China
    • 年月日
      2015-11-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 運動系における力の把握の促進を目指したError-based Simulationとその評価実験2015

    • 著者名/発表者名
      篠原智哉, 東本崇仁, 堀口知也, 山田敦士, 林雄介, 平嶋宗
    • 学会等名
      2015年度教育システム情報学会第40回全国大会(JSiSE2015)
    • 発表場所
      徳島大学常三島キャンパス, 徳島県徳島市
    • 年月日
      2015-09-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] The Effect of Problem Sequence on Students' Conceptual Understanding in Physics2015

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi, T., Tomoto, T. & Hirashima, T.
    • 学会等名
      17th International Conference on Human-Computer Interaction (HCI International 2015)
    • 発表場所
      Los Angeles, CA, USA
    • 年月日
      2015-08-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 人間の素朴な因果理解に準拠した汎用運動シミュレータ2015

    • 著者名/発表者名
      堀口知也, 平嶋宗, 溝口理一郎
    • 学会等名
      第29回人工知能学会全国大会
    • 発表場所
      はこだて未来大学, 北海道函館市
    • 年月日
      2015-05-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 人間の素朴な因果理解に準拠した汎用運動シミュレータ2015

    • 著者名/発表者名
      堀口知也, 平嶋宗, 溝口理一郎
    • 学会等名
      第29回人工知能学会全国大会
    • 発表場所
      公立はこだて未来大学, 北海道函館市
    • 年月日
      2015-05-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 力と運動に関する誤概念の修正を目的としたError-based Simulationの開発と中学校での実践的利用2015

    • 著者名/発表者名
      篠原智哉, 今井功, 東本崇仁, 堀口知也, 山田敦士, 山元翔, 林雄介, 平嶋宗
    • 学会等名
      第73回人工知能学会先進的学習科学と工学研究会
    • 発表場所
      湯の風HAZU, 愛知県新城市
    • 年月日
      2015-03-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Structured Explanation Generation for Conceptual Understanding in Physics2014

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi, T., Tomoto, T. & Hirashima, T.
    • 学会等名
      22nd International Conference on Computers in Education
    • 発表場所
      Nara Prefectural New Public Hall, Nara, Nara
    • 年月日
      2014-11-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] A Framework of Generating Explanation for Conceptual Understanding based on 'Semantics of Constraints'2014

    • 著者名/発表者名
      Horiguchi, T., Tomoto, T. & Hirashima, T.
    • 学会等名
      22nd International Conference on Computers in Education
    • 発表場所
      Nara Prefectural New Public Hall, Nara, Nara
    • 年月日
      2014-11-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Scaffolding for Self-overcoming of Impasse by Using Problem Simplification2014

    • 著者名/発表者名
      Hayashi, N., Shinohara, T., Yamamoto, S., Hayashi, Y., Horiguchi, T. & Hirashima, T.
    • 学会等名
      22nd International Conference on Computers in Education
    • 発表場所
      Nara Prefectural New Public Hall, Nara, Nara
    • 年月日
      2014-11-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi