2016 Fiscal Year Annual Research Report
An integrated approach to the processing of abstract information in diagrammatic reasoning
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15H02716
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
下嶋 篤 同志社大学, 文化情報学部, 教授 (40303341)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉尾 武志 同志社大学, 文化情報学部, 教授 (60335205)
片桐 恭弘 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (60374097)
竹村 亮 日本大学, 商学部, 准教授 (70583665)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 図的推論 / 思考 / 推論 / 問題解決 / 読解 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、論理学的・計算論的・心理学的アプローチを統合して、図を介した人間の情報処理を総合的に理解することである。 平成28年度は、5年計画の2年目の年として、それぞれのアプローチの基礎固めを行い、おおむね、以下の(1)~(4)の成果を得た。(1) 論理学的アプローチでは、図表現の意味分析の新しい方法論として、非常に単純なシグナル系である「 一変数表示系」に着目し、それを用いて新聞等のメディアで日常的に使われる図表現の意味規則が詳細に分析できることを確かめ、国際学会で発表した。さらに、図表現のもつ顕著な認知ポテンシャルである「ただ乗り特性」について、オイラー図の系を対象に詳細に分析し、国際論文誌にて出版した。(2) 計算論的アプローチでは、経済学で用いられる需要・供給グラフという身近な図表現に焦点を絞り、その推論特性を解明した論文を国際学会で発表するとともに、ルールベース・モデルベース推論の観点から図的推論の特性を研究し、その認知科学的な含意を明らかにした。(3) 計算論的アプローチではさらに、図的構造の投射の観点から人間の類推のメカニズムを探る研究を開始した。この研究では、類推研究において有力であった構造写像理論が記号的な表現のマッチングを前提しているのに対し、類推において空間的な構造のマッチングが行われている可能性を追究する。(4) 心理学的アプローチでは、人間が表を読解するプロセスを解明するための基礎研究として、行列図における注意・知覚操作に関わる脳活動を計測する実験を行い、そのデータの詳細な分析を進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究が、現時点でおおむね順調に進展していると判断する理由には、大きく二つある。
第1に、論理学的・計算論的・心理学的アプローチにおいて、それぞれの方法論の長所を生かした研究成果が着々と得られ、著書、 雑誌論文、学会発表において内外の学術界に発信され評価を得ていることがある。論理学的アプローチの成果は、英文の著作として出版されたことに加え、研究成果に記載した論文として国際誌において出版されている（研究成果論文1）。また、論理学的アプローチと計算論的アプローチの成果は、図表現研究のもっとも権威のある国際学会である International Conference on the Theory and Application of Diagrams での発表され、Springer社の LNAIシリーズの論文集に収録されている（研究成果論文2と3）。
第2に、これらのアプローチがばらばらに追求されているわけではなく、年2回の定期会合において、長い時間をかけてそれぞれの進捗状況について徹底的に討論し合い、本研究でめざしている三つのアプローチに基づく総合的研究が実をあげていることが挙げられる。研究代表者の下嶋らは、平成29年度の日本認知科学会大会において「情報視覚化の認知理論と応用」セッションを企画しており、討論の成果の一部はそこで発表される予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27・28年度における成果を基に、平成29年度も積極的に研究を推し進め、国内外に成果を発信する予定である。まず、論理的アプローチと計算論的アプローチの成果の一部について、9月に開催される International Conference of Cognitive Science における2件の発表を申込み済みである。また、9月に予定されている日本認知科学会大会「情報視覚化の認知理論と応用」セッションに向けて、論理、計算、心理のアプローチ間の連携を強め、総合的研究として有意義な成果を発表するとともに、本研究に対し、広く認知科学者からのフィードバックを得て次のステップにつなげたい。また、個々のアプローチにおいては、各アプローチから少なくとも一本の論文を平成30年度の International Conference on the Theory and Application of Diagrams に投稿することを念頭に研究を進める。同学会については、さらに、本研究課題の成果に基づいたワークショップの提案を行う。このワークショップの企画や準備を通じて、これにより、論理、計算、心理の各アプローチ間の連携が一層強まり、また総合的なアプローチの利点を国際的に発信することが期待される。
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