発達研究

幼児のコモンセンス知識の基礎研究
竹林洋一（静岡大学 創造科学技術大学院教授）

人間の常識的な思考の素晴らしさ
コンピュータが仕事や生活に浸透してくるにつれて、情報機器やネットワークの高性能化だけではなく、コンピュータを活用して人間社会を豊かにするヒューマンインタフェースの研究が盛んになってきました。
人間社会のニーズを洞察し、異分野の知識や技術をコンピューティング・パワーにより融合して多様な価値を創出することが求められる時代になったわけです。

■図１：杉材でできたマルチモーダル幼児教室の風景

人工知能の創始者 Minsky は、「私たちは科学者や芸術家の研究や作品に敬意をはらいますが、ごく普通の人間が日常の生活のなかで膨大な常識（コモンセン込み、本能、意識、自己から社会性までを考慮した 6ス知識）を使って、状況に応じていろいろなことを考階層の思考モデルを提唱しています⑵。ロボットの研えながら行動していることの偉大さに気づいていな究が内外で盛んですが、それらは一見人間らしく魅力い」と指摘しています⑴。最近の著書『The Emotion

的に振る舞い、ダンスやサッカーができても、3 歳児

Machine』では、人と人との表層的なインタラクショの幼児のごく普通の動作や行動を真似することはできンにとどまらずに、個々の人間の内面的思考まで踏みません。現状のロボットは人間とは全く異なる思考メ■図 2：Emotion Machin における 6 階層コモンセンス思考モデル

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子 ども研究カニズムで予めプログラミングされて動作しているかを形式知化し、計算機向きにモデル化する基礎研究のらです。このため、3 歳の幼児の日常的なコモンセン取り組みを紹介します。

ス知識すら持っていないので、多様な環境に適応しな筆者は企業の研究所で、パターン認識、音声対話、がら成長することはできません。人間の常識（コモン知識処理などの要素技術と応用システムの研究実用化

センス知識）をコンピュータ上でシミュレートするこに従事しました。そこで学んだ「現場主義」と「実世とが、気の利いた福祉ロボットの実現に必須です。

界データの重要性」を原点とし、幼児のコモンセンス知識の研究の趣旨に賛同する保護者を募り、幼児教育

幼児のコモンセンス知識の基礎研究は現場主義の専門家と密に連携して、幼児の思考が表出されている発話や行動のデータを地道に蓄積し、それらを深化させながら研究に取り組んでいます。

凶悪犯罪の低年齢化、いじめ、不登校などの問題が静岡大学の浜松キャンパス内に図１のような杉材の深刻化し、子どもの発達やコミュニケーション環境にやぐらで構成された実験場を構築し、2005 年 6 月から関する研究が重要視されるようになってきました。こ

親子共学の幼児教室を定期的に開催しており、マルチのような観点から、筆者らの研究チームは、人間中心アングルでの撮影、マルチチャネルの音声収録、隣室の人工知能とヒューマンインタフェースを機軸に子どでのリアルタイムの観察とアノテーション（annotation

もの健やかな成長に寄与できるような情報環境をデザ注釈データ）付けが効率的に行えます。子どもが自由インし、それと同時に、幼児のコモンセンス知識の研に遊べるプレイルームとしても活用でき、幼児の思考究をしようと考えました。人間の知能や思考は複雑でや行動を記録し、観察できる環境を構築しました。子

すが、子どもは大人に比べてナイーブであり、その思ども同士、子どもと親・先生、子どもと教材などとの考過程や行動がストレートに表出しやすいため、行動多彩なインタラクションの様子を音と映像により収録

観察による自然知能のモデル化が格好の研究対象となでき、幼児の教育システムや教材の評価改良にも使えります。以下では、子どもの常識（コモンセンス知識）ます。

■図 3：マルチモーダル知識オーサリングシステム

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マルチモーダル幼児行動コーパスの構築

し、音声言語、身体言語（ジェスチャ）の獲得、他者幼児の行動や発達の観察については、世界各国でとのコミュニケーションスキルの発達といった多彩な様々な観察研究や心理学的な実験がなされ、様々な観観点からコーパスを分析し、コモンセンス知識を抽出点での知見が得られてきました。これに対して筆者らします（表出化）。このカンファレンスは、各種専門の研究の特徴は、幼児教室を長期継続的に開催し、多分野の医師が集まって、患者の検査データをベースに視点環境カメラで日常の行動を記録し、幼児の思考を病気の診断をして治療方針を決める際のプロセスと似様々な観点で観察することにあります。さらに図２にています。

示す Minsky の６階層思考モデルに基づいて思考の内このようにして獲得される幼児の思考や行動に関す部まで踏み込んだメタデータを付与できるマルチモーるコモンセンス知識は、学習環境の向上や教材コンテダル知識オーサリングシステム（図３）を用い、マルンツの改良に活用されます（連結化）。教材コンテンチモーダル幼児行動コーパスを充実させていくところ

ツは幼児教室での取り組みに使用され、幼児・親・教が特徴です。図２では、幼児期は下位の本能、資質、師の間の新たなインタラクションを創出します（内面衝動、意欲により行動や思考が左右され、成長するに化）。図４はマルチモーダル幼児行動コーパスの構築

つれて自我が生まれ、成人になると、上位の価値観、では、多様なデータ収集、カンファレンスによる思考

理想、検閲、タブーという思想や倫理観が複雑に絡みプロセスの分析、思考モデルの仮説生成、さらに検証合って、思考や行動に影響を与えることを示していままで、一貫して行われることを示しています。
幼児のコモンセンス知識を構築する際の核となるカす。
幼児教室での収録データは研究者や専門家によっンファレンスの場は、主観を客観化するプロセスと考て、図４に示すマルチモーダル知識オーサリングシスえることができます。筆者らは、大学の研究チームのテムを用いて、幼児の振る舞いや言動ついてのアノカンファレンスの場を拡張し、脳科学・言語学・発達テーションがつけられ、マルチモーダル幼児行動コー心理学・知識処理・音声言語処理・スポーツ・教育等パスとして蓄積されます（共同化）。文工融合の研究の関連分野の研究者・実務家を巻き込んだ、幼児の感■図 4：マルチモーダル幼児行動コーパスの構築

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者チームが定期的に集まってカンファレンスを開催

子 ども研究

情・思考のメカニズムに関する学際的な研究コミュニ

断が遅くなります。どちらが良いとは一概に言えませティの議論の場として、人工知能学会に「幼児のコモんが、コモンセンス知識と推論方法の獲得の状況によンセンス知識研究会」を設立しました⑶。新設の研究り人間の思考は変化します。

会なので「そもそもコモンセンス知識とは何か」とい

図６は Minsky のコモンセンス知識の創造と試行錯う議論から出発して問題意識を共有し、さまざまな角誤との関係を図示したものです。幼児も含めて人間は度からの率直な議論により、子ども学と同様に真に学定型的な問題や経験済みの問題に対しては、コモンセ際的な研究を指向しようと考えています。講演会・発ンス知識にしたがって推論し、瞬く間に問題解決でき表会・意見交換の模様は映像で記録し、Web コンテます。ところが困難な問題に直面した場合、問題を単ンツとして共有して、コミュニティ内での活発な議論純化したり、いろいろな専門家に聞いたり、試行錯誤を誘発したいと思います。

を繰り返して問題を解こうとし、そして、ある時にアイデアが閃いて問題が解決できたりします。これは個多階層コモンセンス知識による人間の思考
Minsky が 20 年を費やして執筆した Emotion マシ

人の知識創造のプロセスそのものとなります。その創造の根幹にあるのは、継続的なコモンセンス知識の獲得であると言えます。

ンでは、図２に示すような多階層のコモンセンス知識に基づく多様な思考について述べられている。図５はEmotion マシンの基本となる Critic-Selector（批評家 -コモンセンス知識の研究発展に向けて選択家）の思考モデルを示します。ここでは、要領の知能や感情、学習や発達に関する様々な研究がなさ

良い人は、抱えている問題の種類を分析し、これまでれていますが、個々の理論やモデル構築の研究が多いの経験やコモンセンス知識を用いて思考形態を選択しようです。そもそも人間の脳は進化の過程で複雑化し、て最善の解決法を導き出します。その一方で要領の悪数百の異なるアーキテクチャで構成されているといわい人は、頭の中に批評家が大勢いて、それらの細かなれています。ニューラルネットや他の従来型の人工知意見を多数聞いてしまい、何も決められなくなり、判能研究のアプローチは、いわば単純なアーキテクチャ■図 5：Emotion Machin における Critic-Selector 思考モデル

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で脳の機能を表現できません。幼児を対象にし、音声意識、感情とは？

発想とは何でしょうか？

私たち

言語や概念獲得、さらにはジェスチャ、表情、コミュニはそもそもどのように物事を考えるのでしょう？

ケーション能力などのマルチモーダルコモンセンスの獲親子共学の幼児教室を保護者と Win-win で継続的得に関する研究を進めていると、人間の創造性、表現に開催しながら学習環境を改善し、マルチモーダル幼能力、学習能力の豊かさに感動することがあります。

児行動コーパスを充実化させ、異分野研究者とのシナ

人間の創造性、表現能力、学習能力の豊かさは、人ジー効果により、コモンセンス知識の基礎研究を加速

間以外の生物には真似が出来そうもない、すばらしいしたいと思います。

事を行っているのです。つまり、通常の思考方法がうまく働かないときは、自分自身で自分の考えについて考え始めます。そして“内省的な思考”によって自分がどこで失敗したのか把握し、次には、新しく、かつ、もっと充実した思考の道を自分で開拓することができるのです。ところが私たちは、自分たちの脳が素晴らしい働きがどのように実現されているのか知りません。想像力はどのような役割を担うのでしょうか？

■図 6：試行錯誤によるコモンセンス知識の創造過程

18《引用文献》⑴

Minsky, M.: The Emotion Machine, Simon & Shuster(2006).

⑵

Minsky Home Page: http://web.media.mit.edu/~minsky⑶

竹林洋一 :

マルチモーダルコモンセンス知識の構築 , 情報処理 ,Vo.47, No.11, pp1273-1279(2006.11)⑷ 人 工 知 能 学 会 幼 児 の コ モ ン セ ン ス 知 識 研 究 会 ホ ー ム ペ ー ジ：
http://minny.cs.inf.shizuoka.ac.jp/SIG-ICK/