問題解決知能研究室

研究室について

問題解決知能研究室（Problem-Solving Intelligence Lab, PSI Lab / 古池研究室） は、神奈川大学 工学部 電気電子情報工学科の研究室です。 「ある問題を解いて得た考え方が、次の別の問題にも効く。そんな"問題解決の複利"はどうすれば生じるのか」 を問い続け、工学（人工知能・知識工学・学習分析）と科学（認知科学・教育心理学）を 架橋し、その両輪で研究を進めています。

「教育」ではなく「学習」のおもしろさを

この研究室が対象とするのは、教える側の論理である「教育」よりも、学ぶ側の体験である 「学習」 です。 人はどのように新しい概念を理解し、試行錯誤し、スキルを獲得していくのか。そのプロセスそのものを科学的に解明し、技術の力でより豊かにすることを目指しています。

知識が増えることだけが学習ではありません。私たちは、ひとつの問題解決を通じて得た「考え方」や「振り返り方」が、次の新しい問題にも活きるような、 「積み上がる学び」 を設計します。

科学と工学の「交差点」を探る

人間を「鳥」、学習という行為を「空を飛ぶこと」に例えてみましょう。この目的に対して、科学と工学はそれぞれ異なるアプローチをとってきました。

私たちの研究は、科学そのものでも、工学そのものでもありません。その両方の知見を 統合 し、新しい価値を創造する 学際的研究 です。 「鳥の飛び方（認知）」を理解した上で、「鳥がもっと高く、遠くへ飛べるような道具（技術）」をデザインする。

単に便利なアプリを作るのではなく、認知科学の知見を工学的にモデル化し、工学的なアプローチで人間の認知を深く理解する。個別のツール開発にとどまらず、多くの場面で応用できる 汎用的な枠組みや基礎理論 を構築することを目指しています。

もう少し踏み込んで言えば、学習の理論を「実際に動くシステム」として構成する ことが私たちの方法論です。理論が正しければシステムが正しく動き、動かなければ理論のどこに問題があるかが分かる。この「作ることによって理解する」アプローチが、私たちの研究の土台にあります。

こうした研究の場が、「知的学習支援システム（Intelligent Tutoring Systems）」 と呼ばれる学際的研究分野です。

研究室のスタンス

私たちが研究活動において大切にしている価値観です。

1. 形式化と構成的理解

「なんとなく分かる」を「はっきりと説明できる」状態にすること（形式化）。そして、理論を机上の空論で終わらせず、実際に動くシステムとして作り上げることで理解を深めること（構成的理解）。「わかるとできるの間」を埋めるのは、いつだって具体的なアウトプットです。

2. 「問題解決の複利」を狙う

その場しのぎの暗記ではなく、一度学んだ知識や考え方が、将来の別の場面でも役に立つ。そんな汎用的な「知恵」の獲得を目指します。ひとつの研究成果や開発したツールが、分野を超えて他の誰かの役に立つような、広がりのある研究を目指します。

3. 失敗の中に「情報」を見る

学習において、間違いや失敗は避けるべきものではありません。そこには「どこまで分かっていて、どこから分からなくなったのか」という、極めて重要な情報が詰まっています。研究も同じです。予期しない結果を面白がり、そこから次の仮説を導き出せる人を歓迎します。

4. 学際的な越境

人工知能、知識工学、学習分析、認知科学、教育心理学。そのほかだって構いません。ひとつの分野に閉じこもらず、必要な道具はなんでも使い、組み合わせる。異なる視点を持つメンバーが集まり、境界領域で遊びながら、新しいアイデアを生み出していきましょう。

個別の具体的な研究プロジェクトについては、研究内容のページをご覧ください。