The Development of educational system using imitation learning agent which imitates learner's behavior

使用模仿学习者行为的模仿学习代理开发教育系统

• 批准号: 19K12260
• 负责人: 植野 雅之
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka Electro-Communication University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K12260/
• 关键词: 模倣学習エージェント; 説明可能なAI; 機械学習; 模倣学習; 教育エージェント; 敵対的生成ネットワーク; 論理的ボードゲーム; スキル学習

昨年度までの研究では、機械学習を用いた模倣学習エージェントの構築に注力した。特に、論理的ボードゲームの戦術・戦略的スキルの学習に重点を置き、大量の棋譜データを用いてその生成に取り組んだ。しかし、模倣学習エージェントを自分自身や他人と対戦させ、または多数の模倣学習エージェント同士の仮想対戦を通じた学習方法は、必ずしも十分な教育効果を保証するものではなかった。そこで、「プレイ戦略分析システム」の開発を進め、学習者の戦略の理解と分析を支援しようとした。しかし、このシステムの構築には困難が伴い、完全な支援機能の実現は困難であるとの結論に達した。その中で、解決策として見い出したのが説明可能なAI（XAI）の導入であった。XAIは機械学習が学習した内容を人間が解釈可能にする技術で、ブラックボックス化されたモデルをホワイトボックス化し、理解可能にする。このXAIを模倣学習エージェントに導入することで，「局所説明」によって、エージェントがある局面での行動を選択する際に、具体的に盤面のどの部分が影響を及ぼしているかを明確にすることが可能となった。これにより、学習者がエージェントの振る舞いやその背後にある戦略的思考を改めて確認することができる。現在，我々は模倣学習エージェントの学習と利用を実用的なレベルに高めるため，アルゴリズムのパフォーマンス改善をおこなっている。また，戦略の可視化は実現できたが，その意味を読み取ることが難しい場合も多いため，言語化して説明する手法の開発もおこなっている。これにより，学習者はエージェントの行動や戦略をさらに深く理解し、異なるエージェントを比較するといったことが容易におこなえるようになることを期待している．これらの技術開発により，模倣学習エージェントを実用的に利用することが可能であることを実証していきたい．

Last year, in the field of research and mechanical engineering, the model was used in the field of research and mechanical engineering. The key points of the special and reasonable information technology strategy are set up, and a large number of chess games are used to generate the information system. You should learn how to learn from others, and most of you would like to learn the method of learning. You must pay attention to your education. The students have a good understanding of how to support the analysis and support of the students. We have reached the conclusion of the theory that we are in trouble with each other, and that we can fully support the mechanism to achieve the results of the operation. If you are in the middle of the game, you will find out that it is possible to use AI (XAI) to enter your account. It is possible for XAI to learn about the contents of the human understanding of technology and technology, and to understand that it is possible to do so. In the XAI model, the information system is required to enter the information system, and the information provided by the bureau, the information system and the information system are selected. The specific information section shows that the information is displayed and that it is clear that it is possible to make sure that it is possible. Think about how to change your mind to make sure that you don't know what to do. Now, I would like to learn how to make use of the information you use to improve your performance. If you want to make sure that you have a problem, it means that you can make sure that you don't know what you're going to do, and that means you can make sure that you don't know how to do it. In order to improve the quality of life, students do not know how to do so. They do not know how to do it. They are looking forward to it. You may be able to use the information technology to make use of it.

项目成果

模倣学習エージェントを用いたゲーム戦略学習環境の構想

使用模仿学习代理的游戏策略学习环境的概念

• 发表时间: 2019
• 作者: UENO Masayuki,WADA Shinjiro;TAKAMI Tomoyuki;植野 雅之，和田 慎二郎，高見 友幸;植野 雅之，和田 慎二郎，高見 友幸
• 通讯作者: 植野 雅之，和田 慎二郎，高見 友幸

人間プレーヤーを模倣する模倣エージェントによる教育的対戦環境

具有模仿人类玩家的模仿代理的教育竞争环境

• 发表时间: 2019
• 作者: UENO Masayuki,WADA Shinjiro;TAKAMI Tomoyuki;植野 雅之，和田 慎二郎，高見 友幸
• 通讯作者: 植野 雅之，和田 慎二郎，高見 友幸

Learning Support by Visualizing Game Strategies From Imitation Learning Agents

• DOI: 10.1109/gcce56475.2022.10014419
• 发表时间: 2022-10
• 期刊: 2022 IEEE 11th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE)
• 作者: Masayuki Ueno;T. Takami

模倣学習エージェントを用いた教育的対戦環境とプレイ戦略分析システム

使用模仿学习代理的教育竞争环境和游戏策略分析系统

• 发表时间: 2019
• 作者: UENO Masayuki,WADA Shinjiro;TAKAMI Tomoyuki;植野 雅之，和田 慎二郎，高見 友幸;植野 雅之，和田 慎二郎，高見 友幸;植野 雅之，和田 慎二郎，高見 友幸
• 通讯作者: 植野 雅之，和田 慎二郎，高見 友幸

「学習者の振る舞いを模倣する模倣学習エージェントを用いた教育システムの開発」

“使用模仿学习者行为的模仿学习代理开发教育系统”