【ユーザの意思決定能力の向上を支援可能なシステムの開発】

定性／定量的なシミュレーションに基づいた教育活動支援を行う。定性推論は、人間の定性的な思考過程を分析、モデル化し応用した問題解決システムに関する研究分野であり、定性シミュレーションは定性推論研究の一領域である。定性シミュレーションは、量に関する部分的な情報を用いて、与えられた動的システムの挙動を導出する技術である。定性シミュレーションを用いた教育応用に関して、学習者が物理現象を定性的にシミュレートし、物理現象の理解を助けるためのツールの開発に関するが盛んである。定性推論を教育に応用することには、次の２点の有効性が考えられる。一つ目は、教育の多くが、概念的な知識に関するものである点である。定性推論を用いることであるメカニズムが存在する場合にメカニズムの概念的な理解が可能となる。二つ目は、定性推論が定量的なモデルの基礎に位置づけられる点である。学習者が、動的なシステム等において関数に基づく理解ではなく、定性的な原理からのアプローチで理解しはじめることは多い。そこで、本研究では商品を購入する際に、学習者が社会現象を理解することを目的とした経済教育支援システムを提案する。既存の定性推論／シミュレーションの教育への適用に関する研究で、物理ダイナミクス理解を支援するための教育応用に関する研究は多く存在しているが、社会現象を理解し、意思決定を訓練するために定性シミュレーションが適用にされた研究は少ない。

【確実性の高い解の導出可能な定性推論手法の確立】

解候補が複数見つかるような定性推論の問題に関して、よりもっともらしい解を得ることができる定性推論手法の開発を行う。本研究は、社会ダイナミクスに基づく定性シミュレーションの基盤としての位置づけである。これまでの定性推論手法の場合、考えられる解の候補がすべて与えられていたため初心者のユーザにとって複数の解が提示された場合、どの解がより妥当であるか判断を付けることが困難であると考えられる。そこで、システムが自動的に妥当性のある解をユーザに提供することができる手法および支援機構を構築する。本手法では、定性的な情報だけではなく与えられている定量情報を用いることで定性推論の過程において逐次解の妥当性をチェックする。あるフェーズにおいて、決められた基準を満たさない解を却下し、解候補を減らす。本手法を確立することで、膨大な解候補のうち、意思決定案として妥当性の高い解をユーザに提供することが可能である。

【iLearning：協調学習における学習環境整備に関する研究】

WWWを利用した調べ学習および体験学習から構成される総合学習に焦点を当てる。本研究では、体験学習のためのしおりをWebページとして作成することでより高い機能性および学習効果を得ることができる学習支援について構築する。 Webブラウザ上から直接記述可能なWebしおり作成支援システムWPASSに基づいた、調べ学習／体験学習のための協調学習支援システムCLSSを構築する。遠隔地において指導者とインタラクティブに学習を進めることを支援する。このインタラクティブな学習では、WWWを介して、学習者と指導者とが協調的に体験学習成果（Webページ）を作り上げる。実際に、小学校高学年児童を対象として、CLSSを用いた活動を実施した結果、観測された効果および問題点に関して議論する。WPASSの、主な機能には、校外での体験内容をリアルタイムに記録することが可能である、Webブラウザ上での直接的なWebページの修正・編集機能、およびWebページへの付箋形式のコメント貼付けを支援する機能の２点がある。CLSSに基づく学習活動には次の５点の特長がある。（１）しおりづくりにおいて情報環境に慣れることが可能である。（２）学習者間の協調的なしおりの作成が可能である。（３）Webしおり上での指導者の適切な助言が可能である。（４）見学活動中（公共交通機関など）に携帯端末を操作する際の倫理に関する学習が可能である。（５）Webを用いているため劣化させることなく記録を保存できる。本システムを用いることでより効果的な調べ学習および体験学習ら構成される総合学習支援が可能となる。