アダプティブハイパーメディア(AH)は、ユーザーモデルに応じて適応するハイパーメディアを使用します。すべてのユーザーに同じハイパーリンクのセットが提供される通常のハイパーメディアとは対照的に、アダプティブハイパーメディア(AH)は、ユーザーの目標、好み、知識のモデルに基づいてユーザーに提供されるものをカスタマイズし、現在のユーザーに最も適切なリンクやコンテンツを提供します。[ 1 ]
適応型ハイパーメディアは、教育用ハイパーメディア[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]、オンライン情報およびヘルプシステム、ならびに機関情報システム[ 5 ]で使用されています。適応型教育用ハイパーメディアは、学習者の認知負荷を調整するために、ユーザーに最も関連性の高いハイパーリンクを提供することで、学習者が見るものを学習者の目標、能力、ニーズ、興味、および主題に関する知識に合わせて調整します。教育ツールは学習者に「適応」します。オンライン情報システムは、主題に関する知識レベルが異なるユーザーに対して、情報への参照アクセスを提供します。[ 6 ]
適応型ハイパーメディアシステムは、次の3つの基準を満たす必要があります。ハイパーテキストまたはハイパーメディアシステムであること、ユーザーモデルを持つこと、そしてモデルを使用してハイパーメディアを適応できること。 [ 5 ]
パーソナライゼーションのためのシステム主導の変更を指す「適応」と、ユーザー主導の変更を指す「適応性」の間には意味的な区別がある。これを捉える一つの方法は、適応は自動的であるのに対し、適応性はそうではないということである。認識論的な観点から言えば、適応は分析的、先験的であるのに対し、適応性は総合的、後験的である。言い換えれば、人間を「含む」適応可能なシステムは、デフォルトで「知的」であるのに対し、「知能」を示す適応システムはより驚きに満ち、したがってより興味深い。[ 7 ]
ユーザーモデリングと適応性がこの分野のさまざまな研究者によって展開されてきたシステムカテゴリは、共通の基盤となるアーキテクチャを共有しています。適応システムの概念構造は一般的に、ユーザーモデル、ドメインモデル、およびインタラクションモデルという相互依存するコンポーネントで構成されています。[ 8 ]
ユーザーモデルは、システムがユーザー(個人、グループ、または非人間エージェントである可能性がある)が持っていると「信じている」知識と嗜好の表現です。[ 8 ]これは、システムによって他の知識から分離できる知識源であり、ユーザーに関する明示的な仮定を含んでいます。[ 9 ]ユーザーモデルの知識は、システムとのやり取りからユーザーについて推論したり、何らかの形式のテストを実行したり、ユーザーを「ステレオタイプ」と呼ばれる一般的なユーザーカテゴリに割り当てたりすることによって暗黙的に取得できます。[ 8 ]学生モデルは、個人プロファイル(名前やパスワードなどの静的データを含む)、認知プロファイル(嗜好などの適応可能なデータ)、および学生知識プロファイルで構成されます。[ 10 ] [ 11 ]システムは、次のようなユーザーの特徴に応じて適応することができます。 [ 5 ]
ドメインモデルは、適応可能なアプリケーションの側面、または適応システムの動作に必要な側面を定義します。[ 8 ]ドメインモデルには、システムのコンテンツの基盤となるいくつかの概念が含まれています。この概念には、コンテンツモデル、アプリケーションモデル、システムモデル、デバイスモデル、タスクモデルなどの用語が使用されています。[ 8 ]情報ページ、例、問題などの教育コンテンツを記述します。最も単純なコンテンツモデルでは、すべてのコンテンツ項目が正確に1つのドメイン概念に関連付けられます(このモデルでは、この概念はドメイントピックと呼ばれることがよくあります)。より高度なコンテンツモデルでは、各コンテンツ項目にマルチコンセプトインデックスを使用し、項目と概念の関係の性質を表現するために役割を使用することもあります。[ 11 ] 認知的に妥当なドメインモデルは、アプリケーションの記述を3つのレベルで捉える必要があります。 [ 8 ]すなわち、
各コンテンツコンセプトには一連のトピックがあります。トピックは各ドメインの個々の知識を表し、各トピックのサイズは特定のドメインに関連して異なります。さらに、トピックは互いにリンクされ、意味ネットワークを形成します。このネットワークは知識ドメインの構造です。[ 10 ] [ 11 ]
インタラクションモデルまたは適応モデルには、ユーザーの表現(ユーザーモデル)とアプリケーションの表現(ドメインモデル)の間に存在する関係に関するすべてが含まれます。[ 8 ]このモデルは、ユーザーの認知的嗜好に基づいて情報を表示します。たとえば、このモジュールは、特定のユーザーにのみ表示されるように設定された条件でページのコンテンツをチャンクに分割したり、同様の条件で単一の概念ページの 2 つのバリアントを準備したりします。[ 10 ] インタラクションモデルの 2 つの主要な側面は、適切な生データを取得することと、発生する可能性のある推論、適応、および評価を表現することです。[ 8 ]
コンテンツレベルとリンクレベルの適応は、ハイパーメディア適応の 2 つの異なるクラスとして区別されます。前者は適応型プレゼンテーション、後者は適応型ナビゲーション サポートと呼ばれます。[ 5 ]
さまざまな適応型プレゼンテーション技術の考え方は、特定のユーザーがアクセスするページのコンテンツを、ユーザーの現在の知識、目標、その他の特性に合わせて調整することです。たとえば、熟練したユーザーにはより詳細で深い情報を提供でき、初心者には追加の説明を提供できます。適応型テキストプレゼンテーションは、ハイパーメディア適応技術の中で最も研究されている技術です。適応型テキストプレゼンテーションには、さまざまな技術があります。[ 5 ]
適応型ナビゲーション支援技術の考え方は、リンクの提示方法を個々のユーザーの目標、知識、その他の特性に合わせて調整することで、ユーザーがハイパースペース内で経路を見つけられるように支援することです。この研究分野は適応型プレゼンテーションよりも新しく、すでに多くの興味深い技術が提案され、実装されています。変更および適応可能な内容という観点から、リンクの提示方法には4つの種類があります。
適応方法は、既存の適応技術の一般化として定義されます。各方法は、概念レベルで提示できる明確な適応アイデアに基づいています。[ 5 ]
適応技術とは、既存のAHシステムに適応を提供する方法を指します。[ 5 ]
適応型ハイパーメディアの作成では、通常リソースコレクションとドメインモデルの形式でコンテンツの設計と作成プロセス、および通常IF-THENルールの形式で適応動作を使用します。最近では、汎用性を高めるために適応言語が提案されています。[ 13 ]適応型ハイパーメディアは少なくともユーザーに適応するため、AHの作成には少なくともユーザーモデルが含まれ、他の側面も含まれる場合があります。
適応型ハイパーメディアの作成は、長らく適応型ハイパーメディアの配信に比べて二次的なものと考えられてきました。これは、適応型ハイパーメディアの初期段階では、研究と普及に重点が置かれていたため、驚くべきことではありませんでした。適応型ハイパーメディア自体が一定の成熟度に達した今、課題はそれをコミュニティに提供し、様々な関係者がその恩恵を受けられるようにすることです。しかし、ハイパーメディアの作成は容易ではありません。従来のハイパーメディアやウェブのオーサリングとは異なり、直線的なストーリーラインだけでは不十分です。代わりに、与えられた教材に対して様々な代替案を作成する必要があります。例えば、コースを視覚学習者と言語学習者の両方に提供する必要がある場合、視覚形式と言語形式でそれぞれ少なくとも2つの完全に同等のバージョンの教材を作成する必要があります。さらに、視覚学習者には視覚コンテンツを、言語学習者には言語コンテンツを配信するという適応戦略を作成する必要があります。したがって、著者はコンテンツの異なるバージョンを作成できるだけでなく、コンテンツ配信の適応戦略を指定(場合によってはゼロから設計)できる必要がある。適応型ハイパーメディアの作成において直面する課題は以下のとおりである。
適応型ハイパーメディアベースのシステムを構築する著者を支援するアプローチは既にいくつか存在します。しかし、再利用可能な適応型ハイパーメディアやウェブサイトの記述をサポートし、容易にする高レベルのアプローチ、形式、ツールが強く求められています。このようなモデルが登場し始めています(例えば、適応型ハイパーメディアのAHAMモデルや、適応型ハイパーメディア作成のためのLAOSフレームワークなど)。さらに、実装指向のアプローチでは適応型ハイパーメディアが一般の著者から永遠に遠ざかってしまうことが明らかになったため、最近では関心のシフトが見られます。適応型ハイパーメディアの作成者は、上述のプロセスのすべての側面を知っているとは限りません。しかし、これらの側面のいずれかの専門家であると合理的に信頼できます。例えば、コンテンツの専門家(例えば、化学の専門家など)がいると期待するのは妥当です。適応型教育ハイパーメディアにおいては、教育学の専門家が、コンテンツ専門家によって作成されたコンテンツに教育学的メタデータを追加できる能力を持つことが期待されます。さらに、適応戦略の実装と、一般の著者でも理解・適用できるような記述(メタデータ)を作成するのは、適応の専門家であると期待されます。このような分業体制によって、適応型ハイパーメディアの作成プロセスにおいて協力することが期待される様々な著者像が決定されます。また、これらの様々な著者像の貢献は、適応型ハイパーメディアシステムに期待される様々なモジュールに対応します。
1990年代初頭までに、ハイパーテキストとユーザーモデリングという2つの主要な親領域は、これらの分野の研究を一緒に探求できるほど成熟したレベルに達しました。多くの研究者がさまざまなアプリケーション領域における静的ハイパーテキストの問題を認識し、ハイパーテキストシステムの出力と動作を個々のユーザーのニーズに合わせて適応させるさまざまな方法を模索しました。適応型ハイパーメディアに関する初期の論文のいくつかは、User Modeling and User-Adapted Interaction (UMUAI) 誌に掲載されました。適応型ハイパーメディアに関する最初のワークショップは、ユーザーモデリング会議中に開催され、1996年には適応型ハイパーメディアに関する UMUAI の特集号が発行されました。いくつかの革新的な適応型ハイパーメディア技術が開発され、いくつかの研究レベルの適応型ハイパーメディアシステムが構築され、評価されました。[ 1 ]
1996年以降、適応型ハイパーメディアは急速に発展しました。研究チームは適応型ハイパーメディアに関するプロジェクトを開始し、多くの学生が博士論文のテーマとしてこの分野を選択しました。適応型ハイパーメディアに関する書籍や、『New Review of Hypermedia and Multimedia』の特集号(1998年)も出版されました。この発展には主に2つの要因がありました。インターネットは多様なユーザー層を擁し、適応性に関する研究を促進しました。1996年以前に発表された論文のほとんどは、Web以前の古典的なハイパーテキストとハイパーメディアについて記述していますが、1996年以降に発表された論文の大部分は、Webベースの適応型ハイパーメディアシステムに関するものです。2つ目の要因は、この分野における研究経験の蓄積と統合です。初期の論文では、適応型ハイパーメディアに関する類似の研究への言及は少なく、革新的なアイデアを実証および探求するために開発された独自の実験室システムについて記述していました。1996年以降、論文は以前の研究を引用し、通常は実世界のシステム、または以前に提案された技術を詳細化または拡張することによって実世界の環境向けに開発された研究システムを提案しています。これは、適応型ハイパーメディアが研究方向として比較的成熟していることを示している。[ 1 ]
適応型ハイパーメディアとユーザーモデリングは引き続き活発に研究されており、その成果は以下のような複数の学術誌や学会で発表されている。
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