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本研究では，学習者の応用力や探求心の向上を促す学習支援である認知的徒弟理論に基づくロボットの行動モデルを開発した．また，学習者に学習支援を適切に提供するために，学習者の学習状況やしぐさなどから学習者の心理状態を把握する心理状態認識システムを開発した．中学生を対象とした被験者実験を実施したところ，行動モデルを実装したロボットは，常に問題の解き方を教示するロボットに比べ，学習者に与える学習効果が向上することが示唆された．また，心理状態認識システムを用いることで，学習者の悩んでいる状態を62%の割合で推定できる可能性を示した．
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