iDSSプロジェクトの研究概要 |
ユーザの意思決定能力の向上を支援することができるシステムの開発 |
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。
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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。
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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。
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