ICAIにおける対象世界モデルとそれに基づく概念形成・知識獲得支援に関する研究

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本研究の目的は,概念形成及び知識獲得の支援を行う知的教育システムにおける,対象世界モデルの表現法・利用法を明らかにすることである。本年度は特に,対象世界モデルの利用という観点から,概念形成・知識獲得支援を行う対話型問題演習システムにおける世界モデルの役割について検討し,対話に必要とされる世界モデルのタイプ,対話文理解における世界モデルの利用法,そこで利用される世界モデルの表現法等を明らかにした。概念形成及び知識獲得支援には,少なくとも解法のモデル,対象教科の世界モデル,対象教科の知識全体のモデル,学習履歴モデル,教育計画モデル等のモデルが必要であることが明らかになった。学生から十分に幅広い内容の入力文を受け付けるためには,入力文をこれらのモデル中に位置づけることによって意味解釈を行う必要がある。その際,入力文の持つ基本構造(構文構造,意味構造)に基づく処理を共通化するために,各モデルは,自然言語の構文構造・意味構造に対応する形式で記述されなければならない。本研究ではこの条件を満たす表現形式として高木・伊東の意味表現をベースとする表現法を用いた。以上の知見に基づき,高校化学の計算問題を対象とする対話型問題演習システムを構築した。さらに,語学教育システムにおける対象世界モデル表現に関する基礎的検討を行い,英文法モデル,韓国語作文プロセスモデルの表現法を提案し,その成果を踏まえて,前者については簡単な質問応答システムを,また後者については韓国語作文演習システムを構築した。