2024/08/28まえがきこのドキュメントは、私の研究プロジェクトを整理し、壮大なビジョンをもとに、現在の研究テーマを説明するためのものです。この問いに答えるために、私は複数のプロジェクトを異なるアプローチで探求しています。本書では、私の研究分野と、この深遠で魅力的な問いに挑むための3つのプロジェクトを紹介します。オントロジー/オントロジー工学)、そしてこれらの情報構造を用いて学習課題や活動を設計すること(モデル駆動、学習工学)に注力しています。このようにして、学習の本質に迫ることを目指しています(合成による分析)。要するに、私の基本的な研究プロセスは、学習者が情報をどのように処理し、理解し、応用するかを深く理解し、そのプロセスに合わせた最適なサポートを提供することです。このプロセスの中で、私は学習課題と活動の設計が特に重要であると強く信じています。学習課題とは、学習者が取り組む具体的な問題やタスクを指し、学習活動とはこれらの課題に取り組むプロセス全体を指します。これらは密接に関連しており、効果的な学習課題は自然と質の高い学習活動へとつながり、学習者の認知活動全体をサポートします。認知プロセスに基づいた設計には、学習課題と問題解決プロセスの詳細な分析が必要です。学習者が情報をどのように処理し、どのステップを踏むべきかを明確にすることで、学習者はより自然に課題に取り組むことができます。このアプローチにより、学習者は不要な認知負荷を感じることなく、本質的な学習に集中することができます。具体的には、適切なタイミングで必要な情報を提供し、学習者が効率的に理解を深められるようなステップを設計することを目指しています。インテリジェントな診断とフィードバックの実装も重要です。このアプローチで設計された学習課題は、リアルタイムで学習者のパフォーマンスを分析し、各個人に最適な診断とフィードバックを提供することができます。学習者がどこでつまずいているかを即座に特定し、すぐにサポートを提供することで、学習の効果を最大限に引き出すことができます。私の研究は、理論的なものにとどまらず、実際の教育現場に適用され、その効果を実証することを目指しています。研究分野は、「インテリジェント・チュータリング・システム」として簡潔に説明できます。これらは、人間の学習をインテリジェントにサポートするシステムです。インテリジェント・チュータリング・システム(ITS)は、学習者に個別の指導やフィードバックを提供するコンピュータシステムです。人工知能技術を用いて、個々の学習者のニーズに適応し、カスタマイズされたサポートを提供します。ITSは、学習者に対してターゲットを絞った指導、練習、およびフィードバックを提供することで、新しい知識やスキルをより効果的に習得させることができます。学習者のパフォーマンスや進捗を分析することで、ITSは学習者が追加のサポートを必要とする領域を特定し、適切なリソースを提供します。ITSは、指導者が学習者の進捗を追跡し、教育方法の改善点を特定するのにも役立ちます。全体として、ITSは学習者に個別のサポートとガイダンスを提供することで、学習体験を向上させることができます。1987]に記載されています。精神的プロセスの研究。心とそのプロセスに関する学際的研究、認知がどのように機能するかを含む。学習を科学的に理解し改善することを目指す分野。学習者の成果、指導プロセス、学習差異に焦点を当てた、人がどのように学ぶかの研究。教育理論と実践に関わる教育の技術と科学。物理的刺激と精神現象の関係の研究。機械による人間の知能プロセスのシミュレーション。アルゴリズムプロセス、計算機、および計算の研究。推論や学習が可能なインテリジェントシステムの開発。技術を通じて学習を促進し、パフォーマンスを向上させること。効果的な学習体験と環境を設計するために学習科学を応用すること。存在、存在のカテゴリの研究。経験から知識と意味が生成されるという立場。世界が精神的表象から構成されているという立場。概念を測定に使用される操作によって定義すること。現象を表現し、推論するためにモデルを使用する研究アプローチ。仮説を生成し、それらを感覚データと比較して検証するプロセス。私のプロジェクト私は、次のプロジェクトとテーマを通じて、究極の問いに取り組んでいます。認知と知識の基本的な構成要素を理解し、分解すること。このプロジェクトは、複雑な概念を扱いやすいチャンクに分解することで、プログラミング教育やコンピュータ教育をサポートするシステムの開発を目指しています。人間の知識の構成要素を理解し、モデル化することで、CHUNKは個別化された効果的な教育ツールの開発に貢献し、思考と学習の最適化を図ります。外部表現とエラーに基づくシミュレーションを用いて学習を強化すること。このプロジェクトは、学習における心理的および認知的障壁に対処し、学習者が努力を続け、失敗を学習の機会と捉えられるよう支援する、強力なサポートシステムを提供します。試行錯誤エラーの可視化エラーに基づくシミュレーション複数の外部表現ビジョンとの関係CLOVERは、試行錯誤の学習を促進し、学習者が複数の外部表現とエラーに基づくシミュレーションを通じて学習プロセスを理解し、最適化できるよう支援することで、認知的および教育的な発展をサポートします。複雑な情報環境をナビゲートし、情報に基づいた意思決定を行うのを支援するインテリジェントエージェントを開発すること。このプロジェクトは、自己調整学習と意思決定能力を強化するために、認知的徒弟制の原則を統合しています。過去および現在において、私と議論を交わした多くの同僚、学生、および共同研究者に感謝します。理一郎先生に心より感謝いたします。先生方の教えは、私の現在の研究アジェンダに大きな影響を与えています。