高度技術作業環境におけるユーザ行動指向型訓練手法の構築と訓練システムの開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13480112
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 梅室 博行 東京工業大学, 大学院・社会理工学研究科, 講師 (80251651)
• Keywords: 技術訓練 / ワークロード / 瞳孔 / 驚き / 戸惑い / 探索行動 / 探索型学習 / 技能習得

Research Abstract

本研究では,複雑なあるいは高度な精神作業を要求する業務の技術訓練について,被訓練者が訓練中に不す行動を観測・分析し,現時点の技能レベルだけでなく被訓練者の認知特性,戦略などに基づき探索型訓練や教授型訓練などを実時間で適切に選択する技術訓練手法を構築することを目標とする.この目標を達成するために本年度は以下の2つの目的を掲げ研究を行った.
1.操作行動と眼球運動とを組み合わせた実時間での行動特性観測技術の開発.
被訓練者の作業訓練中,特に探索時の行動を実時間で分析するために,被訓練者の操作行動および眼球運動を同時に観測し分析する手法の開発を行った.実際に被験者が計算機を操作するタスクについて,タスク実行中の眼球運動を記録し,被験者が予期しない事態に遭遇して戸惑っている状態を瞳孔径の変化に基づいて検出する技術を開発し,訓練システムが効果的な支援を与えるため手法を提案した.さらに,被訓練者の訓練中の視線移動の観測データと,訓練システムが提供している情報をリアルタイムにマッチさせるために必要な,画像表不情報データベースの設計を行い,被訓練者の探索行動のパターン抽出のためにデータベースを利用する手法を考案した.
2.実時間で探索のフレームワークを与える手法の開発
探索型の学習過程で不可欠とされる,適切な探索のフレームワークを与える方法論の構築のために,被訓練者の探索行動のパターンを表現する方法について研究を行った.既存研究のサーベイより,探索型学習で見られる探索行動をパターンとして表現する方法についてまとめ,これを体系化した.

Research Products

• [Publications] Umemuro, H., Yamashita, J.: "Detectinog user's confusion based on pupil dilation"Technical Report, Department of Industrial Engineering and Management, Tokyo Institute of Technology. 2002-1. 1-12 (2002)