著者

木村 和宏 Kazuhiro Kimura

出版者

電気通信大学

巻号頁・発行日

2011-03-24

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Mobile satellite communication network systems have been developed and putto practical use. However, the network systems using geostationary satellites have aproblem of signal blocking caused by buildings because of a low elevation angle. Lowearth orbit satellite network systems which consist of many satellites are also proposed.However, the commercial services were abandoned because of high cost. As for thesatellite navigation network system, the global positioning system has been put to fullcivilian use. However, it also has the building blocking problem.To solve these problems, quasi-zenith satellite system (QZSS) is proposed, andthe project to provide communications and navigation services using QZSS has beenstarted in Japan. The QZSS network consists of three satellites deployed into inclinedsynchronous orbits.In order to realize the system, the author established the method of optimizingthe satellite constellation, satellite orbit maintenance technologies, and networkoperation technologies.The first issue is the optimization of satellite constellation. After the orbitalmotion for circular orbit constellations is formulated, the equations for calculating theoptimum orbital parameter are derived. The author also found optimum elliptical orbitconstellations under several typical conditions.The second issue is satellite orbit maintenance. It was believed that theconstellation is impractical, because the required velocity increment for orbitmaintenance is very large. The author found out that the velocity increment can bereduced by the trimming of the satellite orbital period and proper selection of the initialorbit. The method of orbit maintenance is optimized considering the total amount ofvelocity increment.The third issue is satellite network operations. The author introduced indicatorsfor the satellite crossing distance. The indicators can be easily calculated from theorbital elements of the crossing satellites, and it is useful for collision avoidance aroundthe crossing point. Strategies for spare satellite deployment are also investigated.The experimental satellite "Michibiki", which demonstrates satellite navigationtechnologies by QZSS, has been successfully launched in September 2010.衛星を用いた移動体通信ネットワークシステムが、1990 年代から実用化されてきたが、静止衛星を用いた場合には、例えば、東京からでは最大でも仰角48度にしかならず、都市部でビル等により電波が遮断されるブロッキングが問題となる。また、多数の低軌道衛星を用いたイリジウムのようなネットワークシステムが複数提案されたが、仰角の確保や衛星ダイバーシティの実現には多数の衛星が必要で、ネットワーク構成に高いコストがかかる問題がある。衛星を用いた測位ネットワークシステムに関しても、GPS(Global PositioningSystem)の民生利用が浸透し、カーナビゲーションや測量等の用途に幅広く利用されるようになったが、ブロッキングにより、測位に必要な4機以上の衛星からの信号が受けられず、測位ができないことも多い。これらの問題を解決する衛星ネットワークシステムとして、わが国の官民が連携し、準天頂衛星ネットワークシステムの開発が行われてきた。準天頂衛星ネットワークシステムは、日本付近で8 時間高仰角が保たれる衛星3 機でネットワークを構成し、順次、切り替え(ハンドオーバ)しながら天頂付近の衛星から移動体に通信・測位のサービスを行うものである。筆者は、準天頂衛星軌道の基礎研究を行うとともに、2003 年に準天頂衛星プロジェクトが開始されて以降は衛星システムの概念設計に参画し、衛星軌道に関する課題について研究を行った。赤道に対して45 度程度の傾斜角をもち、衛星が地球の自転と同じ周期で地球を周回する楕円軌道の傾斜同期軌道において、その軌道面と楕円の長軸方向を一定に保持するためには、静止軌道の軌道を保持する場合の3倍程度の制御量が必要になり、準天頂衛星ネットワークシステムは当初実用にならないと考えられていた。そこで、本研究では、最初にこの衛星軌道保持制御量の問題について再検討を行い、準天頂衛星ネットワークシステムのミッション要求条件とネットワークの幾何学的配置を考慮して、衛星高度の調整で地球に対する相対的な軌道面を保つとともに、適切な初期軌道を選ぶことで、静止衛星と同程度以下の制御量で軌道保持ができることを明らかにした。このことにより、準天頂衛星ネットワークシステムの実現可能性が示され、計画の実現に向け大きく前進した。本研究では、準天頂衛星ネットワークシステムの軌道に関する以下の三つの課題について検討を行った。一番目の課題は、衛星の軌道配置の最適化である。円軌道の場合は、軌道運動が解析的に定式化できるため、軌道傾斜角の関数として運用最低仰角が最大となる緯度を計算するための数式を導出した。円軌道の場合でも、日本の主要部分で70 度以上の仰角を常時確保できるものの、一般的には楕円軌道の方がいい仰角特性が得られる。このため、円軌道での検討で得られた知見を活用し、楕円軌道について、南北両半球へのサービスに適した軌道や、北半球限定で非常に高い仰角が得られる軌道配置、衛星間でのハンドオーバが地上から見てほぼ同一位置で可能となる軌道パラメータを導出した。二番目の課題は、衛星軌道保持制御量の最小化とそのための制御方法の確立である。楕円軌道の場合には、円軌道の場合と比較して、楕円の長軸方向を保持する制御も新たに必要になる。また、軌道上のどの位置でどの方向に加速制御するかによっても制御量が異なる。実際に衛星を制御する場合には、運用上の制約で制御ができない軌道上位置もある。これらの条件を考慮した上で、初期軌道投入パラメータなどさまざまな要因を含めて検討し、軌道保持制御方法の最適化により制御量の最小化を行った。この一般的な検討に加えて、実システムの概念設計段階で以下の検討を実施した。初めに、プロジェクトで候補となった複数の軌道案について比較評価を行った。次に、通信・測位の複合システムの要求条件に合わせ、通信ミッションに必要なハンドオーバ条件を維持しながら軌道制御による測位精度劣化を回避するために、軌道保持制御間隔を可能な限り延ばすことを検討した。最適な制御方法を導出することにより、40 日程度まで間隔を広げられることを示した。最後に、測位のみのミッションで仰角条件を緩和した場合には、1 年に1 回程度の制御に減らせる可能性を示した。三番目の課題は、衛星ネットワーク運用に関するものである。提案した同一位置ハンドオーバを実現する軌道の場合には、衛星衝突が起こりうる。安全に運用するための方法とそのための軌道変位量について検討し、衝突回避運用方法を確立した。さらに、ネットワークを構成する衛星が故障した場合に備えた予備衛星の配置方法や、予備衛星の軌道変更によるネットワーク構成復旧制御方法についてトレードオフ検討を行い、指針を導出した。本研究により、準天頂衛星ネットワークの実現可能性を示し、軌道に起因する諸問題を解決するための指針を明確にした。このことにより、準天頂衛星プロジェクトが開始されることになった。2010 年9 月には、準天頂衛星システムの測位ミッション実証衛星である「みちびき」が打ち上げられた。

著者

佐藤 賢一

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要 (ISSN:09150935)

巻号頁・発行日

vol.31, no.1, pp.68-96, 2019-02-01

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This paper introduces the collection of traditional Japanese Mathematical books in the library of the University of Tokyo. This collection has 1376 titles gathered from 1891 to 1899 by traditional Mathematicians, HAGIWARA Teisuke and ENDO Toshisada. The author traces bibliographical datum of each title in order to clarify the time of registration.

著者

佐藤 賢一

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要 (ISSN:09150935)

巻号頁・発行日

vol.34, no.1, pp.7-16, 2022-02-01

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This paper once again introduces one traditional Japanese mathematical book, Kenki Sanpo (1683) by Katahiro Takebe (1664 - 1739). In this book Takebe solved a problem of area of segment utilizing the approximate formula for the length of arc reduced as a result of polynomial interpolation. The author poses the hypothesis to reconstruct Takebe’s formula, which the formula has close resemblance to the minimax approximation polynomial.

著者

佐藤 賢一

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要 (ISSN:09150935)

巻号頁・発行日

vol.35, no.1, pp.23-35, 2023-02-01

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This paper introduces the system of arithmetic education in Daigaku-ryo (大学寮), an educational institution established to train bureaucrats in 8th century Japan. In particular, the author argues that Japanese Imperial Court did not completely adopt the educational policy given by the Tang Dynasty to various arithmetic textbooks. Second, the paper points out that Akihira Fujiwara’s (藤原明衡, 990? – 1066) Unshu Ourai (雲州往来) used arithmetic terms derived from Sunzi Suanjing (孫子算経).

著者

佐藤 賢一

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要 (ISSN:09150935)

巻号頁・発行日

vol.32, no.1, pp.23-33, 2020-02-01

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This paper introduces a mathematical puzzle book, Gobanjo, rediscovered on 2008. The radiocarbon dating on this book suggests that this puzzle book had been written on 15th century, which could be the oldest mathematical book in Japan. The Gobanjo shows us 6 types of puzzle utilizing go stones. The author summaries and translates these 6 types of puzzle into modern Japanese, i.e. Hyakugogenzan (Chinese Remainder Theorem), Shihoseki (counting the sides of square), Tonitarazu (addition and subtraction), Sassadate (simultaneous equations), Metsukeishi (guessing a hidden go stone), and Jugodate (3×3 magic square). Hitherto, as we had some knowledge about these puzzles except Metsukeishi, the author presumes the reconstruction of Metsukeishi utilizing the transposed matrix.

著者

佐藤 賢一

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要

巻号頁・発行日

vol.30, no.1, pp.300105, 2018-02-01

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This paper introduces one traditional Japanese mathematical book, Kenki Sanpo (1683) by Katahiro Takebe (1664 - 1739). In this book Takebe solved a problem of area of segment utilizing the approximate formula for the length of arc reduced by means of Lagrange interpolation. The author points out Takebe’s solution was constructed on the base of simultaneous equations which the ancient Chinese mathematician developed on the 1st century A.D.

著者

赤澤 紀子

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要 (ISSN:09150935)

巻号頁・発行日

vol.32, no.1, pp.54-61, 2020-02-01

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In the New Course of Study from 2020, all elementary school students will experience programming and all high school students will learn informatics. Previously, the importance of informatics education has not been recognized in Japan. However, with this educational reform, it is expected to start to change society’s attitude toward informatics education.Attention has also been focused on university entrance examinations using informatics.Therefore, in this paper, we survey informatics in high school, and university entrance examinations using informatics.In addition, we analyze the content of “high school informatics” and the university entrance exam questions.

著者

Muhammed Dzulkhiflee Bin Hamzah

出版者

電気通信大学

巻号頁・発行日

2009

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We believe pen-based computing has beneficial effects on work efficiency andcreative thinking. The aim of this research is to understand the way a pen-basedinterface can affect comprehension, memory, and concentration, during intellectualwork. By performing three experiments, we evaluated it quantitatively.In our first experiment, we performed a quantitative analysis of the effectiveness ofmaking annotations by pen during an electronic note-taking task in Japanese, focusingon both the ergonomic and cognitive aspects. We found that the input speed duringnote-taking was faster for pen input than for keyboard input. The results also showedthat the quality of handwritten notes was higher than that of notes input by keyboard;this might have been due to the higher cognitive load during typing. We also found thathandwritten notes remained in our memory longer and that the learning effect duringpen input is higher due to its features: natural and easy input. Observations duringthe experiment revealed several problems faced by subjects in the keyboard input task.Since an evaluation of the significance of these observations required quantitativeevidence, in our second experiment, we repeated the experiment with video analysis ofthe keyboard subtask. By analyzing the participants’ eye movements and theirbehavior throughout the keyboard subtask we obtained quantitative evidence tosupport our findings.Finally, in our third experiment, we performed a quantitative analysis thatinvestigated how a pen-based interface can promote concentration during intellectualwork. By interrupting participant's concentration during a simple calculation taskwith animation superimposed around it, we analyzed participant’s answer speed,incorrect answers and their gaze movements during the task, and found that theycould perform better when answering with pen.The third experiment also demonstrated how animation could give a negative effectto his/her task, and the results showed that misses occured more frequently andparticipants inputted less correct answer when animations displayed around the taskarea compared to task that was done without any of it.

著者

三浦 清美

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要 (ISSN:09150935)

巻号頁・発行日

vol.25, no.1, pp.61-71, 2013-02-01

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The author in this bulletin provides the translations of two medieval Russian apocryphas ; "The Resurrection of Lazaro" and "The Trees of Crosses".Apocrypha is in biblical literature works outside an accepted canon of scripture. It refers to a body of esoteric writings that were at first prized, later tolerated, and finally excluded. Apocrypha arrived in medieval Russia through the Slavonic translation of Byzantine literature. "The Resurrection of lazaro" is supposed to have been written between the end of 12th century and the beginning of 13th century exactly in Russia. In this work such well-known characters and prophets of the Old Testament as Adam, Moses, David and so on, having suffered in Hell, ask Lazaro, who would be resurrected, to entreat Jesus Christ to pick them out of Hell. Jesus Christ granted their entreaty and went down to Hell to save them. "The Trees of Crosses" is rather complicated because various elements of plural stories are gathered together like a patch work and as a result lack consistency. When and where this work was composed is not exactly comprehensible. This work appeared in the 14th century in Bulgarian and Serbian manuscript tradition and only at the end of the 15th century in Russian. At the base of the work there is the plot that the tree, which caused Adam to have been exiled from Eden, became the trees of the Crosses, by one of which Jesus Christ was crucified. This apocrypha seems to have shown that the original sin of the mankind had been saved by the sacrifice of Jesus Christ.

著者

西口 敏行 Toshiyuki Nishiguchi

出版者

電気通信大学

巻号頁・発行日

2009-03-24

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It is generally accepted that the frequency bandwidth of human hearing byair conduction does not far exceed 20 kHz. However, some papers discussedthe influence of extending the frequency by such high resolution audioformats on the auditory impression and brain activity. Studies on thebandwidth of human hearing are important for defining the frequencybandwidth for sound recordings and for developing electro-acoustictransducers, next-generation broadcasting systems and the definition of therecording format of audio archives.If differences of sound impression among high resolution audio formatsindeed exist, it is necessary to consider two factors: influence of reproductionof very high frequency, and difference of sound quality in auditory frequencyband among the sampling formats.Regarding the former factor, we conducted subjective evaluation testsconcerning the influence of very high frequency components on the humanperception in musical sounds. To make a precise evaluation, the test systemwas designed to exclude any influence from very high frequency componentsin the audible frequency range. Tests showed that the subjects coulddiscriminate between musical sounds with and without very high frequencycomponents.While, to study the difference of sound quality in the auditory frequencyband among several high sampling digital recording formats, we alsoconducted subjective evaluation tests of perceptual discrimination amongthe following digital recording formats: 24 bit/48 kHz, 24 bit/192 kHz andDSD. The results showed no significant difference, namely, sound quality ofthe auditory frequency band in this experiment system does not depend onthe sampling format.According to the results of these tests, extension of the frequency range byhigh resolution audio affects the perception of sound and it is caused by thereproduction of very high frequency components. It could be worth recordingmusic by high resolution audio systems with a very wide frequency range.However various issues have been pointed out regarding the very highfrequency band, i.e., the non-linear distortion of the amplifier orloudspeaker, time jitter and so on. Very accurate handling is required toreproduce the very high frequency components.

著者

三浦 清美

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要 (ISSN:09150935)

巻号頁・発行日

vol.24, no.1, pp.77-109, 2012-02-01

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The author in this bulletin provides translations and commentaries of four literary works supposed to have been created in various times of medieval Russia.These translations have two different orientations. One of them is that of medieval Russian preaching and we will treat here "The Preach of the metropolitan Hiralion on the Law and the Grace", supposed to have been written <P>The other orientation is that of Russian orthodox legends about the tragically killed princes and we treat here "The legend of saint Vaclav", "The chronicle tale of the murder of Andrei Bogoliubsky" and "'The legend of Michail Jaroslavich of Tver'". This literary tradition began in the latter part of the 11th century with the tales about Boris and Gleb, which we have translated in the precedent number of this bulletin.

著者

高田 亨 中村 仁 鈴木 勝

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要 (ISSN:09150935)

巻号頁・発行日

vol.22, no.1, pp.167-172, 2010-02-15

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The report management system was introduced into the Physics Laboratory class in the first-year curriculum. This class is a compulsory subject, and plays an important role in the education of our university. However, the management of students’ reports puts a heavy load on staff, associated with the lack of experience on experiment. We developed a new management system in order to reduce the load of report management. This system also enables us to grasp the status of students’ activities for the Physics Laboratory class in real time.

著者

石井 拓斗

出版者

電気通信大学

巻号頁・発行日

2019-03-25

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近年,Virtual Reality(VR) 分野の発展が目覚ましいものがあり,特にエンターテインメント分野で顕著である.マウスやキーボード操作だけの古典的な 2D ゲームであっても VR 化することで面白さに繋がることが分かっており,麻雀ゲームのようなテーブルゲームも VR 化することで面白さが増す可能性がある. 現実の麻雀ゲームではイカサマ行為が可能であり,技術的に美しいという面や,ドラマチックなゲーム状況を演出可能であることから,ゲームがより面白くなるなど非常に関心が高い.しかし通常のコンピュータゲームではイカサマ行為は不可能なことが多い. 本研究では,VR で麻雀を行うために出来るだけ現実に近い手指の動作で麻雀牌を操作できるシステムを構築した.Leap Motion を用いた麻雀牌の操作方法やゲームに必要な他の操作を実装した.牌同士の物理演算をリアルにし過ぎると操作しにくい場面があることから,牌を手牌に持ってくる時,捨てる時,牌を積む時,など状況に応じて,手指のどの指を使うかや牌の回転を制限するなどの機能を組み合わせた.さらに,イカサマの一つであるすり替えに関し,現実よりも容易に行えるシステムを構築した.一般の人は現実ではイカサマが実現できないが,VR 空間でサポートすることによりイカサマを少し簡単に行うことが出来るようになり,結果的に緊張感を高めより面白くなることを目指した. Leap Motion による操作性とイカサマサポートシステムに関する評価実験を行った.麻雀牌の操作方法は,VRChat 内で既存の麻雀ゲームを模したものと比較した.この結果,操作時間や操作の快適性については本システムの方が優れていたが,操作の正確性は劣る結果となった.これは選択した牌を光らせるなどの補助的効果により改善可能であると考えられる.また,イカサマサポートシステムのバランスを探る評価実験では,位置精度を Easy, Normal, Hard の三つの難易度に分け,更に制限時間を三種類用意することで,熟練度と難易度によってどのような組み合わせがバランス良いかを検討した.この結果,位置精度は Normal 難易度,制限時間は 4 秒間程度が適していると判断した.友人同士で敢えてイカサマをやり合って楽しむような目的の際には,もう少し難易度を下げることで対応出来る.

著者

三浦 清美

出版者

電気通信大学

雑誌

電気通信大学紀要 (ISSN:09150935)

巻号頁・発行日

vol.22, no.1, pp.145-165, 2010-02-15

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The author in this bulletin provides translations of four literary works, which reflect medieval Russian thoughts in the period of so-called Mongol-Tatar yoke (usually considered from 1238th to1480th). The first we provide is composed of five sermons of Serapion of Vladimir. They accounted for the cruel aggressions of Mongol-Tatars as a punishment from God and invoked penitence of their contemporary. The second work is “the Tale of Mercury of Smolensk”. Mercury was believed to have repulsed single-handed the cloud of Mongol-Tatars from Smolensk. The third is“the Tale of Kitezh”. The town of Kitezh was believed to have disappeared during the attack of Mongol-Tatars. The fourth is “the Tale of Assassination of the Prince of Chernigov Michail and His Aristocrat Feodor”, who are assassinated because of the refusal of Tatars'customs in their court.

著者

西口 敏行

出版者

電気通信大学

巻号頁・発行日

2009

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It is generally accepted that the frequency bandwidth of human hearing byair conduction does not far exceed 20 kHz. However, some papers discussedthe influence of extending the frequency by such high resolution audioformats on the auditory impression and brain activity. Studies on thebandwidth of human hearing are important for defining the frequencybandwidth for sound recordings and for developing electro-acoustictransducers, next-generation broadcasting systems and the definition of therecording format of audio archives.If differences of sound impression among high resolution audio formatsindeed exist, it is necessary to consider two factors: influence of reproductionof very high frequency, and difference of sound quality in auditory frequencyband among the sampling formats.Regarding the former factor, we conducted subjective evaluation testsconcerning the influence of very high frequency components on the humanperception in musical sounds. To make a precise evaluation, the test systemwas designed to exclude any influence from very high frequency componentsin the audible frequency range. Tests showed that the subjects coulddiscriminate between musical sounds with and without very high frequencycomponents.While, to study the difference of sound quality in the auditory frequencyband among several high sampling digital recording formats, we alsoconducted subjective evaluation tests of perceptual discrimination amongthe following digital recording formats: 24 bit/48 kHz, 24 bit/192 kHz andDSD. The results showed no significant difference, namely, sound quality ofthe auditory frequency band in this experiment system does not depend onthe sampling format.According to the results of these tests, extension of the frequency range byhigh resolution audio affects the perception of sound and it is caused by thereproduction of very high frequency components. It could be worth recordingmusic by high resolution audio systems with a very wide frequency range.However various issues have been pointed out regarding the very highfrequency band, i.e., the non-linear distortion of the amplifier orloudspeaker, time jitter and so on. Very accurate handling is required toreproduce the very high frequency components.

著者

Pang Yuanfeng

出版者

電気通信大学

巻号頁・発行日

2021-03-25

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2020

著者

美馬 のゆり Noyuri Mima

出版者

電気通信大学

巻号頁・発行日

2010-03-24

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本研究では、科学技術に関わるいくつかの教育実践事例をもとに、学習環境のデザインの取組みと結果について、その過程を含めて学習の共同性と社会性の観点から明らかにし、21 世紀における初等教育から高等教育、さらには生涯教育までをも含めた、学習環境をデザインする際のデザイン原則を導出することを目的とする。学習環境のデザインとは、目的、対象、要因、学習に至るまでの過程などを意識した活動であり、そこに関わる人々の活動を物理的環境も含めて組織化し、実践しながら、振り返り、位置付け、修正していくという、構成的で、循環的な、環境に開いた学習環境を創造する行為を指す。本研究は、学習科学が誕生していく流れの中で実施してきたものである。学習科学の誕生に密接に関わる認知科学では、一連の学習研究から、学習の「共同性」や「社会性」の重要性が明らかになっていった。情報通信技術を利用する革新的な学習環境のデザイン研究を実施する上では、社会的にはその環境は全く整っていない時代であった。そのような状況において、関係者と交渉しながら環境を独自に整備し、実践者と密な関係を築きつつ、研究チームを組織し、ある時は実践者となり実践研究を行ってきた。本論文は以下の4部から構成される。第Ⅰ部 学習環境デザインのための基礎理論第Ⅱ部 学習環境デザインのための基礎実験第Ⅲ部 学習環境デザイン・モデルの実験第Ⅳ部 学習環境デザイン・モデルの展開はじめに、研究の背景や目的とともに研究手法について述べる。学習環境デザイン研究には、近年の認知科学研究および、教育におけるコンピュータの利用に関する研究という二つの大きな流れが存在する。そこで学習環境デザインのための基礎理論として、これらの流れをそれぞれ概観する。そこから誕生した学習科学という研究分野および、「デザイン・メソッド」という研究手法について論じる。デザイン・メソッドとは、デザイン、実践、評価を繰り返すことによりその環境を洗練させていく過程である。次に二つの基礎実験結果を考察する。まず、小学生と科学者が参加する通信ネットワークを利用した科学の学習環境に関する実践研究を行った。その結果、二つの異質な実践共同体の接続によって、学習者の社会的動機づけが促進され、学びが生じたことが明らかになった。そこでは想定していた小学生だけでなく、科学者が共同的に活動することで共同的メタ認知が促進され、科学者の側にも学びが起こったことが示された。次にもうひとつの基礎実験として、大学において「ものづくり」を取り入れた授業をデザインし、その学習過程を分析、考察した。その結果、ものづくりを取り入れた授業では、学校外の共同体との社会的な関わりや、その共同体の中に存在するモノ(道具や制度などの人工物)との相互作用の機会、すなわちモノを介した活動によって共同的メタ認知および社会的動機づけの機会が提供され、学習が促進されることが明らかになった。学習環境デザインのための基礎理論を検討し、それを踏まえた2つの基礎実験で得られた知見および、学習に関わる認知科学の研究成果を応用し、大学の学習環境デザイン・モデルの実践研究を行った。大学における学習者を学生だけでなく、教員をも含めて位置づけ、大学全体の学習環境を「制度」と「空間」の両側面からデザインした。10 年にわたる取り組みの過程とその結果の考察から、学習科学研究が教育の改善、改革において、制度設計、空間設計の段階から貢献できることが示された。学習の共同性および社会性を基軸にした学習環境デザイン研究を進めてきたことにより、デザイン原則(空間、活動、共同体、道具、デザイナー)が導出された。それは、学習環境デザインの視点を学習者と教師という教室内の関係から、複数の学習者、複数の教師や専門家、地域住民といった学校外の人々との関係まで広げ、その実践の「持続可能性」を考慮したことによる。本研究で導出されたデザイン原則、および新たなデザイン研究の手法を適用することで、学校教育だけでなく、市民活動、生涯学習までをも含めた学習環境のデザインについての応用可能性が明らかになった。学習の共同性および社会性を基軸にすることで、学校という枠組みを超え、組織、さらには社会の持続可能な変革へとつながっていくことが、新たなデザイン研究の方法論とともに示された。本研究で明らかになったデザイン原則や、学習環境デザイナーの位置づけの変化は、革新的な学習環境を持続可能なものにしていくという目的によって、導出されてきたものである。科学技術が高度に発達し、社会的環境の変化の激しい21 世紀の社会において、共同体の再生産と継続を行っていくには、共同体内部に、自己のおかれた状況を認識し、あるときは革新的な変化を生み出していく「学習」機能すなわち、「持続可能な学習(サステイナブル・ラーニング)」を備えておくことが鍵となる。サステイナブル・ラーニングは、教室などの学習の現場から、生産の現場、労働の現場、福祉の現場のみならず、政策の立案の現場まで、その組織や社会が継続していくために、実践共同体が持つべき機能である。そこには、本研究で導出されたデザイン原則とともに、共同体内部の学習環境デザイナー・チーム「サステイナブラーズ(sustainablers)」の存在が不可欠であることが明らかになった。本研究の独自性は、学習の共同性と社会性に注目した学習環境デザインの有効性と共に、そのデザイン原則を明らかにした点である。これに加え、これまで教育・学習研究ではあまり扱われてこなかった大学の学生や教職員、企業や市民活動における成人の学習への洞察と、学習科学の研究者の新たな役割の強調にある。新たな役割とは、学習と社会の関係を常に意識し続けること、社会にどのように寄与しているかを常に自分に問いかける姿勢を持つことである。学習に関わる活動に深く、そして継続的に従事していることから、そこから導かれる予見、すなわち新たな学習環境の可能性について語ることは可能である。またそれだけでなく、具体的な学習環境をデザインし、実践し、改良しながらその成果を過程も含めて公表し、社会に対して積極的にはたらきかけを行っていくことも重要な役割のひとつである。

著者

仲谷 栄伸

出版者

電気通信大学

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2023-04-01

著者

久米 洋輝

出版者

電気通信大学

巻号頁・発行日

2019-03-25

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本論文では、麻雀プレイヤの実力を少ない行動記録から推定した研究について述べる.麻雀プレイヤの実力は平均順位やレート値から推定されるが,おおまかな推定をするにも多くの時間がかかる.例えば±0.1位程度の精度で平均順位を推定しようとすると約500戦必要であり,これは通常250時間以上かかる. 本研究ではより少ない対戦数nで麻雀プレイヤの実力をすることを目指して,次のような2つの実験を行った. 1つ目は,十分に強い人工知能プレイヤ(AIプレイヤ)を用いてエラーレートを計算することでプレイヤの実力を推定する実験である.エラーレートとはバックギャモンで一般的に用いられるプレイヤの実力指標であり,これはAIプレイヤが推定する1行動あたりの価値の減少平均値から見積もられる.エラーレートと平均順位の推定性能を比較した.性能の評価は,人々の実力指標として広く用いられている天鳳の平均レート値との相関係数,決定係数により行った.実験の結果,16戦でのエラーレートと500戦での平均順位は同等かそれ以上の推定性能を持つことが明らかとなった. 2つ目は,ニューラルネットワークを用いてプレイヤの実力推定を試みる実験である.本実験では1つ目の実験よりさらに少ない行動記録からプレイヤの実力を推定できないか試みた.1戦分の行動記録から抽出したいくつかの特徴を用いてプレイヤの実力推定を行った.実力推定に用いる特徴は,行動記録を数値化したものから自己符号化器を用いて抽出した特徴と1戦分の行動記録から得られたエラーレートの2つからなる.推定目標には,その行動記録時点でのプレイヤのレート値を用いた.実験の結果,構築したどのネットワークも目標値のほとんど平均値を出力するような推定をするものと同等であり,プレイヤの実力を推定することはできなかった.

著者

鈴木 翔太

出版者

電気通信大学

巻号頁・発行日

2017-03-24

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現在、極性判定を用いて皮肉文をポジティブ又はネガティブに自動で分類することは難しい問題とされていて, 重要な問題であるとされている. 本研究における皮肉文とは, ポジティブな言語表現を文章中に多く含ませているにもかかわらず, 本来伝え手が意図している内容がネガティブになる文章, 又はネガティブな言語表現を文章中に多く含ませているにもかかわらず, 本来伝え手が意図している内容がポジティブになる文章のことを指す. 以下の表現を本研究では皮肉と定義する.「肯定的な意味を伝える否定表現又は否定的な意味を伝える肯定表現を皮肉とする」. 本研究における皮肉を特定することは, 文章を正確に分類する上で重要な課題となっている. 以上のことより, 本研究では既存の極性判定器の分類精度に影響を及ぼす皮肉文を検出する為の手法を提案する. 皮肉を検出することで, レビューにおける既存の極性判定器の解析精度の向上を図る. レビューに対し構文解析を行い, 構文解析によって抽出されたフレーズに対し, Bhartiらが用いていたsituation phrase 又はsentiment phrase を用いて, 構文解析されたフレーズがそれらのフレーズに一致するかを判定する. なお, 本研究では構文解析されて出力された文節それぞれのことをフレーズと呼ぶ. situation phrase 又はsentiment phrase の品詞の組み合わせに一致するフレーズが対象のレビューにあった場合, そのフレーズがポジティブであるか,ネガティブであるか, 又はどちらでもないかを判定する. sentiment phrase, situation phrase それぞれのポジティブ, ネガティブとなるフレーズの数を数え上げ, 1レビューに対してのsituation phrase,sentiment phraseの全体の感情を判定する. situation phrase とsentiment phrase それぞれの全体の感情が異なった場合, その対象のレビューは”皮肉文である”と判定される.上記の手法を用いて, 既存の皮肉判定手法との比較を行い本提案手法の有用性を示す.また, 既存の極性判定器で, 実際の感情と誤って判定された皮肉文を本提案手法が検出できるか, 実用性の評価を行った.