SOM SOM(Self-Organizing Maps) SOM SOM SOM SOM SOM SOM i

Size: px

Start display at page:

Download "SOM SOM(Self-Organizing Maps) SOM SOM SOM SOM SOM SOM i"

しげのぶつねざき
9 years ago
Views:

1 20 SOM Development of Syllabus Vsualization System using Spherical Self-Organizing Maps

2 SOM SOM(Self-Organizing Maps) SOM SOM SOM SOM SOM SOM i

3 Abstract Development of Syllabus Vsualization System using Spherical Self-Organizing Maps Hiroshi HAMADA In recent years, syllabi have been introduced into most of universities. Syllabus is a booklet that shows course outline, and it is used for making students study plan. Syllabus has information to show relations between subjects. It is important that students understand the information of syllabus for the purpose of making systematic study plan. However, syllabi have problem what is that syllabi are difficult to understand the subjects relations. To solve the problem, syllabus visualization was proposed to easy to understand the subjects relations. A study of syllabus visualization using Self-Organizing Maps(SOM) was proposed as a past study. SOM makes node on a map learning data, and data is classified by their similarity. In the past study, the result of SOM was visualized by 2D map. However, the method of the past study has a problem that the result of visualizing become distorted at edge of map. In this paper, to solve the problem in the past study, we proposed syllabus visualizing system using spherical SOM. Moreover, to evaluate the validity of the system, we send out questionnaires to teachers and students. As a result, we confirmed that the system is easier to understand the subjects relations than the past study. key words Syllabus, Syllabus Visualization, SOM, Spherical SOM ii

It is important that students understand the information of syllabus for the purpose of making systematic study plan.

4 SOM SOM SOM SOM SOM iii

5............................. 14 3.6............................ 14 4 15 4.1................................ 15 4.2................................ 15 4.3 SOM.............................. 15 4.4............................ 16 4.

5 iv

6 SOM v

5......................... 21 4.6................................ 21 4.7............................... 22 5.1 1 2.......................... 24 5.2....................... 24 5.3.

7 vi

.............................. 27 5.4 4............................... 27 vi

8 1 Web [1] SOM(Self-Organizing Maps) SOM SOM SOM SOM SOM 1

11 SOM [1] SOM Self-Organizing Maps [2] SOM

12 SOM SOM SOM 5

13 2.3 SOM SOM SOM 6

14 3 SOM SOM [1] 3.1 SOM SOM Teuvo Kohonen [2] SOM SOM 2 N in = ( m 1 m 2 m L ) m 11 m 12 m 1N m 21 m 22 m 2N N out = m M1 m M2 m MN m k n w k = (w k1, w k2,, w kn ) 7

15 3.1 SOM 3.1 SOM 3.1 SOM SOM λ R M N λ 1000 R 2 1 M N 1. N in N out 2. m m x 3. 8

16 3.1 SOM v m ij w ij 2 dist(v, v ) = v v 2 = n (v i v i) 2 (3.1) dist(x, w ij ) m ij 4. m m xy x w xy (3.2) 0 t λ 1 v (t) v t w (t+1) xy = (1 T ) w (t) xy + T x (3.2) i=1 (3.2) T α(t) h(m, m xy ) (3.3) T = α(t) h(m, m xy ) (3.3) α(t) α(t) = 1 t λ (3.4) w (t) xy v α(t) 0 1 (3.2) x h(m, m xy ) ( dist(m, m h(m, m ) ( ) ) m m 2 ) = exp = exp ( ) 2 α(t) R σ 2 (3.5) h(m, m xy ) m xy m 1 0 σ 0 < σ < R 9

17 3.2 SOM 0 (3.2) m R (3.5) 3.2 h(m, m ) t λ SOM SOM SOM H.Ritter [7] 10

18 SOM 3.3 SOM SOM

19 [1] 3.1 [4] 5 12

20 ,,,,,,,,,,, ( ), ( ), ( ), ( ), ( ), ( ), ( ), ( ),,,,,, ( ), ( ), ( ), ( ),, ( ), ( ), ( ), ( ),,,, ( ), ( ), ( ), ( ),,,, 13

21 [6]

22 4 4.1 SOM Java SOM Java3D[5] 4.2 SOM SOM SOM 3.3 SOM 15

23 [6]

25 SOM SOM SOM 18

26 XY Z 3 (x,y,z) λ λ = tan 1 y x 3 φ φ = tan 1 z x 2 + y 2 19

29 φ λ R x = cos φ(rλ) y = Rλ 1 x = λ y = φ

31 5.1 評価方法図 5.1 図 5.2 問 1 問 2 のウィンドウ論理回路理論に注目した画面 24 図 5.3 画像処理に注目した画面

33 (0) 0(0) 0(0) 10(4) 2(1) 2 0(0) 0(0) 2(1) 4(2) 6(2) 26

34 ( 5.4) 2( 5.5) 6(3) 6(2) ( 5.1 ) 2( 5.6 ) 8(3) 4(2)

36 Web Web 29

37 6 SOM SOM SOM SOM 3 SOM 30

39 [1] [2] Teuvo Kohonen 2005 [3] SOM NC pp [4], [5] Java3D, [6] [7] H.Ritter,Self-Organizing Maps on non-euclidean Spaces,in Kohonen Maps,ed.E.Oja and S.Kaski,pp ,Elsever,New York,

SNS ( ) SNS(Social Networking Service) SNS SNS i

22 SNS Job-Hunting Activities situation Understanding Support System Using SNS 1110252 2011 03 01 SNS ( ) SNS(Social Networking Service) SNS SNS i Abstract Job-Hunting Activities situation Understanding