学習者の誤り診断・修正支援をする適応型WBTシステムの構築

构建支持学习者错误诊断和纠正的自适应WBT系统

• 批准号: 16700553
• 负责人: 大森 拓哉
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Tama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16700553/
• 关键词: Web Based Testing; 適応型テスト; バグルール; 誤り修正支援; ベイジアンネットワークモデル; 教育工学; テストレット

本研究では、計算問題等の習得が十分でない学習者に対して、コンピュータを用いて適切な支援を与えるシステムをWeb上で構築した。適切な学習支援のためには、学習者の習得状態を同定することがまず重要な問題である。その学習者同定のために、確率ネットワーク(ベイジアンネットワーク)推論を取り入れ、学習者の回答により学習者の知識状態を習得・未修得といった2値ではなく、何%程度、といった確率値で示すようにした。また、学習者への負担を少なくするためのテスト項目数削減のため、適応型テストのアルゴリズムを新たに提案した。従来の項目応答理論による適応型テストは1問1問が局所独立であるという仮定をおいているが、本研究においては、各問題間の関係をネットワーク構造で表すことにより、現実場面で用いられる大問・小問といったテスト形式を取り入れることが可能になった。バグルールは直接観測されるものではなく、その存在は潜在変数として表すことが可能である。潜在変数を介した推論方法として、新たに因子と因子の間における回帰方法を提案した。さらに、ニューラルネットワークモデルにより非線形な関係にも拡張した。この因子間における回帰により、異なる対象間の心的イメージのつながりについてのアルゴリズム開発と、その応用としての心的イメージの表現方法を提案した。これらのアルゴリズムをもとに、実際のCBTシステムを構築し、中学校数学の方程式までの範囲を題材とし、公立中学生91名に対し、調査実験を行った。その結果本システムは、誤りを持つ学習者について、効率よくその誤り同定をし、修正支援を行うことが可能であることが実証された。

This study で は, calculating problems が の acquisition で な い learners に し seaborne て, コ ン ピ ュ ー タ を with い て appropriate な support を and え る シ ス テ ム を Web で build し た. Appropriate な learning support <s:1> ために である, learners' <s:1> acquisition status を, and important な issues である are determined. そ の learners with fixed の た め に, probabilistic ネ ッ ト ワ ー ク (ベ イ ジ ア ン ネ ッ ト ワ ー ク) inference を take り れ, learners の answer に よ の り learners knowledge state, not mend を acquisition と い っ た 2 nt で は な く, what % degree, と い っ た on probabilistic numerical で す indicated よ う に し た. Less ま た, learners へ の burden を な く す る た め の テ ス ト number cut の た め, optimum 応 テ ス ト の ア ル ゴ リ ズ ム を new た に proposal し た. 従 to の project 応 a theory に よ る optimum type 応 テ ス ト は 1 q 1 q が bureau independent で あ る と い う 仮 set を お い て い る が, this study に お い て は, various problems between の masato is を ネ ッ ト ワ ー ク tectonic で table す こ と に よ り, now be scenes で い ら れ る big q, small q と い っ た テ ス ト form を take り れ る こ と が may に な っ た. バ グ ル ー ル は 観 directly measuring さ れ る も の で は な く, そ の は potential - several と し て table す こ と が may で あ る. Number of potential - を interface し た inference method と し て, new た に factor と factor between の に お け る 帰 method proposed を し back た. さ ら に, ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル に よ り nonlinear な masato is に も company, zhang し た. こ の factor between に お け る back 帰 に よ り, different な る like の between heart イ seaborne メ ー ジ の つ な が り に つ い て の ア ル ゴ リ ズ ム open 発 と, そ の 応 with と し て の heart イ メ ー ジ の performance method proposed を し た. こ れ ら の ア ル ゴ リ ズ ム を も と に, be interstate の CBT シ ス テ ム を build し, school mathematics formula の ま で の van 囲 を subject と し, public high school students, 91 に し seaborne, investigation be 験 を line っ た. そ の results this シ ス テ ム は, mistakenly り を hold つ learners に つ い て, sharper rate よ く そ の mistakenly り with fixed を し, fixed support を う こ と が may で あ る こ と が card be さ れ た.

项目成果

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• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of The 6th International Symposium on Advanced Intelligent Systems
• 作者: Takuya OHMORI;Kazuo SHIGEMASU
• 通讯作者: Kazuo SHIGEMASU

IRTの多肢選択モデルとBUGSプログラム

IRT多项选择模型和BUGS程序

• 发表时间: 2004
• 期刊: 日本テスト学会第2回大会発表論文抄録集 2
• 作者: 繁桝算男;大森拓哉;森一将
• 通讯作者: 森一将

Image representation by Chernoff faces

Chernoff 面孔的图像表示

• 发表时间: 2004
• 期刊: 28^<th> International Congress of Psychology
• 作者: Takuya OHOMRI;Kazuo SHIGEMASU
• 通讯作者: Kazuo SHIGEMASU

大問形式のテストのグラフ化と適応型テストにおける項目選択

在自适应测试中绘制大型问题格式测试和项目选择

• 发表时间: 2004
• 期刊: 日本行動計量学会第32回発表論文抄録集 32
• 作者: 大森拓哉;繁桝算男
• 通讯作者: 繁桝算男

Analysis of marketing data containing dummy variables using neural networks and cluster analysis

使用神经网络和聚类分析分析包含虚拟变量的营销数据

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of The Japanese-German Joint Symposium on Classification
• 作者: Takuya OHMORI;Kazuo SHIGEMASU;Takuya Ohmori et al.
• 通讯作者: Takuya Ohmori et al.