CAIにおける知識獲得

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03245106
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 大槻 説乎 九州工業大学, 情報工学部, 教授 (70037745)
• 研究分担者: 渡辺 成良 電気通信大学, 電気通信学部, 助教授 (90008532) ; 溝口 理一郎 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (20116106) ; 岡本 敏雄 東京学芸大学, 教育学部, 助教授 (60125094) ; 矢野 米雄 徳島大学, 工学部, 教授 (40035663) ; 伊藤 紘二 東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (20013683)
• キーワード: 知的CAI / 学習者モデリング / 誤り原因同定 / 教授 / 理解 / 概念形成 / 知識獲得 / 学習

研究概要

1)体系付けられた知識の意図的伝達を主目的とする系統的学習(Well Formed Curriculum)と試行錯誤に基づく主体的な知識の獲得を目的とした体験的学習(Open Ended Curriculum)を統合して、新しい教育システムのパラダイムを提唱した。
2)問題解決過程を通して人間の学習者がおこなう知識獲得や概念形成と直接インタラクトできる仕組をつくるために、問題解決コンサルタント型のシステムにおいて、メディアメタファを導入した。これによれば、学習者は、システムの支援によって問題の対象世界を、知覚・運動感覚に訴えるメディアによって表現することができる。
3)外国人の漢字学習のために部分構造知識をもつ漢字辞書と、部分構造を用いて自由に漢字を作れる知的学習環境を学習者に提供する開放型CAIシステム漢字工房を構築する部分構造漢字辞書の構築を行った。
4)初等力学の速度合成問題に関する教師、学習者の多様相の解決過程知識を実際のプロトコル分析を通して抽出した。
5)教育的に妥当な出題方略を実現することのできる学習者モデル構築システムを開発した。また、矛盾した知識を持つ学習者の知識状態をモデル化する手法について検討した。
6)様々な知識状態にある学習者を知識の伝達過程でチュ-ニングし、その結果から伝達知識の理解モデルを構築する方法を示し、得られた理解モデルから理解状態を推論する機能を構築した。

研究成果

• [文献書誌] S.Otsuki: "An empirical study on why,what,how and when" Education & Computing. Vol.7,Nos.10. 383-386 (1991)
• [文献書誌] 伊藤,伊丹,宮本: "学習支援環境CAFEKSにおける問題解決支援機構の試作" 電子情報通信学会論文誌. Vol.J75ーA.No.2. (1992)
• [文献書誌] 矢野 米雄: "開放型CAIにおける知的学習環境ー漢字学習CAIシステム漢字工房の構築ー" 情報処理学会「コンピュ-タと教育」研究会. Vol.91,No.97. 47-52 (1991)
• [文献書誌] 岡本 敏雄,鷹岡 亮: "ITSー学習者モデルにおける概念形成機能について" 情報処理学会「コンピュ-タと教育」研究会. Vol.91,No97. 93-100 (1991)
• [文献書誌] 池田 満,溝口 理一郎: "FITS:ITSのための汎用フレ-ムワ-ク" 電子情報通信学会論文誌. Vol.J75ーA. (1992)
• [文献書誌] 渡辺 成良,渋澤 良裕: "スクリブトに基づいた個別指導:回路解析のスキル獲得のための知的CAIにおける直接的指導方略" 人工知能学会誌. Vol.6,No.6. 912-919 (1991)
• [文献書誌] R.Lewis and S.Otsuki: "Advanced Research on Computers in Education" NorthーHolland, 361 (1991)