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2014 年度 実施状況報告書

協調学習におけるマルチモーダルデータに基づく次世代型スキル評定システムの研究開発

研究課題

研究課題/領域番号 26870588
研究機関大阪府立大学

研究代表者

林 佑樹  大阪府立大学, 現代システム科学域, 助教 (40633524)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード協調学習 / グループディスカッション / マルチモーダルインタラクション / 非言語情報 / 性格特性 / 韻律特徴 / 発話タグ
研究実績の概要

本研究課題では,多人数対話場面におけるマルチモーダルデータを分析し,次世代型スキルを評定するためのシステムを開発することを目的としている.本年度は,これまでに成蹊大学の中野有紀子教授と共同研究で収集してきた協調学習及びグループディスカッションにおけるマルチモーダル会話コーパスデータを用いて,以下の3つの取り組みに関する成果を挙げた.
(1)協調学習における協調的態度の分析:協調学習会話コーパスデータの発話情報と視線対象情報,そして各参加者の学習課題に関する知識の有無に基づき,ロジスティック回帰分析を用いて参加者の協調的態度を推定するためのモデルを提案した.本成果は国際会議で報告をしている.
(2)グループディスカッションにおける参加者の性格特性の分析:個人特性を測る指標として,グループディスカッション会話コーパスにおける各参加者の性格特性データと,ディスカッション時の発話音声の韻律特徴および加速度センサ情報に基づき,Big-five性格特性のうち「外向性」,「協調性」,「勤勉性」の特徴を推定するための回帰モデルを提案した.本研究成果は情報処理学会論文誌への再録が決まっている.
(3)韻律特徴に基づく発話タグの推定:発話におけるピッチや話速,抑揚といった韻律特徴に着目し,協調学習における参加者の発話タグを機械学習により自動推定するモデルを提案した.ここでは,発話タグとして「平叙文」,「疑問文」,「同意」,「相槌」,「笑い」の5つのタグを韻律特徴のみから4割強の精度で推定するモデルを実現した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

初年度の研究計画ではマルチモーダル会話コーパスデータを構築する予定であったが,研究代表者の所属機関変更に伴い,データ収集環境を整備することができないという問題が生じた.この点については,これまでに構築してきたマルチモーダル会話コーパスを分析対象とすることで解決を図っている.
本年度は,次年度に実施する予定であった参加者特性の分析として協調的態度と性格特性を非言語情報からモデリングし,研究成果を挙げている.また,推定精度に課題が残るものの,言語情報としての利用を考えている発話タグの自動推定を検討しており,この面では当初の計画より進んでいるため,概ね順調に進展していると自己評価した.

今後の研究の推進方策

今後の方策として,実際の多人数対話場面に加えて学習・対話内容の事前理解プロセスも分析対象とし,引き続きマルチモーダルデータの分析を進めるとともに,最終年度に向けた対話モニタリング環境を整備していく予定である.

次年度使用額が生じた理由

情報処理学会論文誌に研究成果の採録が決まり,その掲載費に割り当てるため.

次年度使用額の使用計画

論文誌の掲載費に計上する.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] グループディスカッションコーパスの構築および性格特性との関連性の分析2015

    • 著者名/発表者名
      林佑樹,二瓶芙巳雄,中野有紀子,黄宏軒,岡田将吾
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌

      巻: 56 ページ: 1217-1227

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Estimating Utterance Tags in Collaborative Learning using Prosodic Features2014

    • 著者名/発表者名
      Yuki HAYASHI, Shunsuke OSARAGI, and Yukiko I. NAKANO
    • 学会等名
      10th International Conference on Knowledge Management (ICKM2014)
    • 発表場所
      Antalya, Turkey
    • 年月日
      2014-11-24 – 2014-11-26
  • [学会発表] Estimating Collaborative Attitudes based on Non-verbal Features in Collaborative Learning Interaction2014

    • 著者名/発表者名
      Yuki HAYASHI, Haruka MORITA, and Yukiko I. NAKANO
    • 学会等名
      18th International Conference on Knowledge-Based and Intelligent Information & Engineering Systems (KES2014)
    • 発表場所
      Gdynia, Poland
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-17
  • [学会発表] 協調学習における韻律特徴を用いた発話タグ推定モデル2014

    • 著者名/発表者名
      林佑樹,大佛駿介,中野有紀子
    • 学会等名
      第39回教育システム情報学会全国大会
    • 発表場所
      和歌山県,和歌山大学
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-12
  • [学会発表] 協調学習インタラクションにおける非言語特性に基づく協調的態度の分析2014

    • 著者名/発表者名
      林佑樹,森田遥,中野有紀子
    • 学会等名
      第28回人工知能学会全国大会
    • 発表場所
      愛媛県,ひめぎんホール
    • 年月日
      2014-05-12 – 2014-05-15

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公開日: 2016-06-01  

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