概念の理解と知識の定着をはかる知的CAIに関する研究

理解概念、巩固知识的智能CAI研究

• 批准号: 05213219
• 负责人: 竹内 章
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05213219/
• 关键词: 発見的学習支援; 知的CAI; 知的教育システム; マイクロワールド

発見的な学習を支援する知的教育システムに関する研究を行った。本研究では、発見的学習とAIとの関係から、2つの立場より研究を行った。一つは、知的教授システムを実験台にして、知識処理の特徴を体験を通して学習させる方法に関する研究、今一つは発見学習の支援方法に関する研究である。前者は、知的教授システムの特徴的機能が知識処理によって初めて可能となることから、知識処理を学ぶよい教材となるのを利用して、実験によって知識処理の深い理解を得させるための環境に関する研究である。ここでは学習環境の構成方法と、計算機によってシミュレートされた疑似学習者の役割について提案を行った。後者は、システムが学習者の振る舞いを認識して、学習者の意図に対して適応的な発見支援をめざす。このとき問題になるのは、学習者の意図を推定する方法と支援の方法である。我々は、学習者がすでに獲得済みの背景知識を用いながら、実験環境での試行錯誤を通して新しい概念を獲得するとの考えにたって、学習者とシステムが実験環境を共有し、協調作業を行う学習支援システムのアーキテクチャと、そこでの支援方法を提案した。ここでは発見のプロセスを、実験装置とデータの整理・加工のための道具の状態で表現される状態空間中での、それぞれの部品で定義されているオペレータの適用による移動としてモデル化した。この状態空間は、実験によるデータ収集を行う操作空間と、実験データをもとに仮説を生成する仮説空間に分けられる。また、システムが与えられた環境から規則を発見するため、そして学習者の指導のために用いる発見の戦略を、個々の環境に依存したもの、一つの領域に共通なもの、全体に共通なものの3レベルに分け記述した。

我们对支持发现学习的智能教育系统进行了研究。在本研究中，我们从两个角度研究了启发式学习与人工智能之间的关系。一是研究如何以智能教学系统为试验平台，通过体验学习知识加工的特点，二是支持发现学习的方法研究。前者是学习知识处理的好教材，因为智能教学系统的特征功能只有通过知识处理的研究才能实现。在这里，我们提出了一种配置学习环境的方法以及由计算机模拟的伪学习者的角色。在后一种情况下，系统识别学习者的行为，并旨在为学习者的意图提供自适应发现支持。此时的问题是如何估计学习者的意图以及如何提供支持。基于学习者在实验环境中通过尝试和错误获得新概念，同时利用他们已经获得的背景知识的想法，我们提供学习支持，其中学习者和系统共享实验环境并协同工作，我们提出了一个系统。架构和支持方法。在这里，发现的过程被建模为状态空间中的运动，该状态空间由用于组织和处理数据的实验设备和工具的状态表示，通过应用为每个部分定义的运算符。该状态空间分为通过实验收集数据的操作空间和根据实验数据生成假设的假设空间。我们还讨论了系统用于从给定环境中发现规则并指导学习者的发现策略，包括依赖于个体环境的规则、某个领域通用的规则以及整体通用的规则。分为三个级别。

项目成果

Akira Takeuchi: "An Interactive Learning Environment for an Intelligent Tutoring System" The Trans,of the IEICE. E77-D. 129-137 (1994)

Akira Takeuchi：“智能辅导系统的交互式学习环境”IEICE 的 Trans。

Hiroki Arimura: "How to Acquire Meta-Cognition from Concrete Database" Proc.of Artificial Intelligence in Education '93. 539- (1993)

Hiroki Arimura：“如何从具体数据库获取元认知”Proc.of Artificial Intelligence in Education 93。

有村博紀: "データベースからメタ認知を獲得する問題" 人工知能学会研究会資料. 19-24 (1993)

Hironori Arimura：“从数据库获取元认知的问题”人工智能研究小组的材料 19-24 (1993)。