研究テーマ

研究テーマ(1)：連想記憶セルラニューラルネットワークとその応用に関する研究

　人間の脳をモデルにしたニューラルネットワークは現在も盛んに研究され，いろいろなタイプのモデルが発表されてきました．1989年，Chua教授らが考案したセルラニューラルネットワーク(CNN)は他のニューラルネットと比べても，すぐれた性能を持ち，画像処理・時系列予測・パターン認識などに応用されています．また素子が簡単な電子回路で構成されているためにハードウェア化が容易で，すでにチップ化されているものもあります．専門の国際会議も発足し，ワールドワイドに研究がすすめられています．
　その中でもCNNがもつ連想記憶の能力に着目し，これまでにも肝臓病診断・自動車のエンジンの診断・漢字パターンの認識などへ応用してきました．今後も広範囲にわたる応用例が期待されます．

研究テーマ(2)：e-learningシステムの開発・評価に関する研究

　コンピュータやインターネットなどの普及で，それらを使って自主学習をするというe-learningとよばれるシステムが企業や学校を中心に広く使われています．
　今回小規模ではありますが，e-learningシステムの一部を構築しました．実際に学生さんに使ってもらいながら，本などで勉強する場合と比べて何がいいのか？ホントに学習効果があるのか？そんな検討をしつつ，「使いものになる」システム作りをめざしています．

研究業績

研究助成

  1. 難波 道弘，"連想記憶CNNの理解度推定を用いたE-learningシステム"，科学研究補助金（若手研究(B)），文部科学省，2009．

著書

  1. Elvis Pontes et al.(Eds.),"E-Learning-Organizational Infrastructure and Tools for Specific Areas (Chapter 8 : Intelligent Tutoring System with Associative Cellular Neural Network)", Intech, ISBN 978-953-51-0053-9, pp.123-136, 2012.

学術論文

  1. 難波 道弘，"3値出力CNNを用いた理解度診断システムの評価"，日本教育工学会論文誌，Vol.35，Suppl.，pp.133--136，2011．
  2. M.Namba,"Design of Tri-Valued Output Cellular Neural Network for Associative Memory for Self-Directed E-learning", ICIC Express Letters, Vol.2, No.3(B), pp.552-558, 2010.
  3. S.Yancong, M.Namba and H.Murao,"Solving a Timetabling Problem Using Distributed Genetic Algorithm", ICIC Express Letters, Vol.3, No.4(A), pp.1055-1060, 2009.
  4. 難波 道弘，"連想記憶セルラニューラルネットワークによる学習者の理解度推定"，日本教育工学会論文誌，Vol.32，Suppl.，pp.97--100，2008．
  5. 難波 道弘，澤田 隆幸，"演習問題を重視したWBTシステムの開発と試行"，日本教育工学会論文誌，Vol.30，Suppl.，pp.17--20，2006．
  6. Z.Zhang, M.Namba and H.Kawabata, "Cellular Neural Networks and its Application to Abnormal Detection", J.of Information, Vol.8，No.4，pp.587--604，2005．
  7. 章 忠，難波 道弘，川畑 洋昭，"セルラニューラルネットワークおよびその異常診断への応用−第2報：近傍設計によるセルラニューラルネットワークの効率化−"，計測自動制御学会論文集，Vol.40，No.6，pp.626--634，2004．
  8. 難波 道弘，章 忠，川畑 洋昭，"複数の記憶テーブルを有する連想記憶セルラニューラルネットワーク"，システム制御情報学会論文誌，Vol.16，No.7，pp.321--329，2003．
  9. 章 忠，難波 道弘，川畑 洋昭，金川 明弘，"セルラニューラルネットワークおよびその異常診断への応用−出力関数の設計によるセルラニューラルネットワークの効率化−"，計測自動制御学会論文集，Vol.39，No.3，pp.209--217，2003．
  10. 難波 道弘，川畑 洋昭，章 忠，"不定セル探索アルゴリズムを用いた連想記憶セルラニューラルネットワーク"，電子情報通信学会論文誌(A)，Vol.J84-A，No.9，pp.1202--1205，2001．
  11. 章 忠，川畑 洋昭，難波 道弘，"3値出力セルラニューラルネットワークとその肝臓病診断への応用"，日本機械学会論文集(C)，67巻，653号，pp.185--191，2001．

国際会議

  1. M.Namba,"Diagnosis of Understanding Level by Self Organization Map in Self-learning", Proc. of the 15th IASTED International Conference on Computers and Advanced Technology in Education (CATE), Naples, Italy, pp.79-82,2012.
  2. M.Namba,"Associative Cellular Neural Network and Its Application to Intelligent Tutoring System", Proc. of the 14th IASTED International Conference on Computers and Advanced Technology in Education (CATE), Cambridge, UK, No.734-016,2011.
  3. M.Namba,"Tri-Valued Output Cellular Neural Network for Associative Memory to Estimate Understanding Level", Proc. of the 13th IASTED International Conference on Computers and Advanced Technology in Education (CATE), Maui(Hawaii), USA, pp.88-93,2010.
  4. M.Namba,"Estimating Learner's Comprehension with Cellular Neural Networks for Associative Memory", Proc. of the 11th International Conference on Cellular Neural Networks and their Applications (CNNA), Santiago de Compostela, Spain, pp.150-153,2008.
  5. M.Namba and Z.Zhang,"Cellular Neural Network for Associative Memory and Its Application to Braille Image Recognition", Proc. of World Congress on Computational Intelligence(WCCI), Vancouver, Canada,pp.4716-4721,2006.
  6. M.Namba and Z.Zhang,"The Proposal of Cellular Neural Networks with Multiple Memory Tables", Proc. of the 9th International Conference on Cellular Neural Networks and their Applications (CNNA), Shin-chu, Taiwan, pp.240-247,2005.
  7. Z.Zhang,M.Namba,S.Takatori and H.Kawabata,"A New Design Method for the Neighborhood on Improving the CNN's Efficiency", Proc. of the 8th International Conference on Cellular Neural Networks and their Applications (CNNA), Frankfurt, Germany,pp.571-578,2002.
  8. Z.Zhang,M.Namba,H.Kawabata and E.Tomita,"A New Diagnostic Method of Automobile Abnormal Sound Using Cellular Neural Network", Proc. of the 11th International Pacific Conference on Automotive Engineering (IPC), Shanghai, China,IPC2001T339,2001.
  9. M.Namba,S.Takatori,Z.Zhang and H.Kawabata,"Improving Efficiency of CNN for Associative Memory by Designing Neighborhood", Proc. of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), Zao, Japan, Vol.1 of 2, pp.63-66,2001.
  10. Z.Zhang, A.Kanagawa,M.Namba, and H.Kawabata,"Diagnostic Method of Abnormal Sound Using Cellular Neural Networks", Proc. of International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA), Zao, Japan,Vol.1 of 2, pp.59-62,2001.
  11. M.Namba,S.Takatori,H.Kawabata and Z.Zhang,"The Variable Neighborhood CNN", Proc. of International Symposium on Circuit and Systems (ISCAS), Sydney, Australia,Vol.3 of 5, pp.103-106,2001.
  12. M.Namba,H.Kawabata, A.Kanagawa and Z.Zhang,"Cellular Neural Networks Considering Hysteresis Characteristic", Proc. of Asia Pacific Conference on Circuit and Systems (APCCAS), Tianjin, China,pp.252-255,2000.
  13. H.Kawabata,M.Namba and Z.Zhang,"On the Associative Memories in Cellular Neural Networks", Proc. of IEEE International Conference on　 Systems, Man and Cybernetics (SMC), Orlando, USA,Vol.1 of 5, pp.929-933,1997.