科学的発見における外的資源の役割に関する認知科学的研究

关于外部资源在科学发现中的作用的认知科学研究

• 批准号: 14780305
• 负责人: 山崎 治
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Chiba Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14780305/
• 关键词: 科学的発見; マイクロワールド; シミュレーション; 音響減衰

本研究では,仮説形成・仮説検証過程における協同作業の特性を調べるために,特定の物理現象をシミュレートする仮想実験環境(マイクロワールド)を構築し,プロトコル実験を実施した.構築されたマイクロワールドは,対象とする物理現象として.音響減衰現象を利用した.このマイクロワールドを利用し,外的資源の有無,特に協同作業者の有無による科学的発見の過程における差異を明らかにすることを試みている.ここで作成された音響減衰現象のマイクロワールドでは,シミュレーションの対象とする装置を,長さと太さを任意に設定できる4つのパイプをつなげたものとした.これら4つのパイプのそれぞれの長さ・径を設定することで,特定の周波数に対する減衰量が決定される.この装置の設計は,音響工学の研究において,実際に取り組まれた課題である.マイクロワールドを利用し,与えられた条件を満たすような減衰量パタンを示すパイプ形状を探索する課題を用い,心理実験を行った.実験では,被験者が1人で課題に取り組むシングル条件と,被験者が2名(本実験では友人関係にある2名が参加した)で課題に取り組むペア条件を設けた.マイクロワールドに記緑された操作ログをデータとして,これら2つの条件における差異に着目した.実験の結果,本課題ではペア条件がシングル条件より解き易くなっていたことが確認された.ログの分析を行ったところ,ペア条件において,パイプの各要素(各パイプの長さや径)をバラバラに見ることから,問題の構造化を進め.要素間の関係(長さ同士・径同士・パイプ)や全体の質的特性(パイプ全体の形状等)を捉えた上で解決を行っていることを示している.本研究の結果,協同による科学的発見過程においては,問題表現を新たに獲得し,それを利用した効率的な仮説空間・実験空間の探索が行われていることが示唆される.

In this study, the characteristics of cooperative operation in the process of formation and demonstration were adjusted, and the specific physical phenomena were constructed and implemented. The construction of the structure of the object, the physical phenomenon of the object. Sound attenuation phenomenon is utilized. The difference between scientific discovery process and cooperative industry is obvious. The sound attenuation phenomenon is created by setting the length of the sound attenuation device arbitrarily. The length and diameter of the wave are set, and the attenuation of the specific wave number is determined. The design of this device is a subject of sound engineering research. The problem is that we need to find a way out of this. In this case, there is only one person who is invited to participate in the project. In this case, there are only two people who are invited to participate in the project. In this case, there are only two people who are friends. In this case, there are only two people who participate in the project. The difference between the two conditions is obvious. As a result, the problem is that the condition of the problem is different from that of the problem. The analysis of the problem is carried out in the following ways: the condition is changed, the factors are changed, and the problem is structured. The relationship between the elements (length, diameter, etc.) and the qualitative characteristics of the whole (shape, etc.) are discussed in detail. The results of this study, collaborative scientific discovery process, problem performance, new acquisition, utilization of efficiency, space exploration, and exploration of space exploration.

项目成果

山崎 治, 松田 信也: "仮説形成・仮説検証過程の解明を目的としたマイクロワールド-音響減衰現象に関する仮想実験環境-"日本認知科学会第20回大会発表論文集. 132-133 (2003)

Osamu Yamazaki、Shinya Matsuda：“以阐明假设形成和假设验证过程为目的的微观世界 - 关于声衰减现象的虚拟实验环境”日本认知科学学会第 20 届年会论文集 132-133（2003）。

山崎 治: "仮説形成・仮説検証過程の解明を目的とした仮想実験システムの構築"2002千葉工業大学付属研究所研究報告. 9. 77-79 (2003)

Osamu Yamazaki：“构建用于阐明假设形成和假设验证过程的虚拟实验系统”2002年千叶工业大学研究报告。 9. 77-79（2003）。