JP2000098867A

JP2000098867A - レベル変動型学習システム

Info

Publication number: JP2000098867A
Application number: JP10273682A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Watanabe; 紳一渡辺; Koichi Yano; 耕一矢野; Nobuyoshi Fukumoto; 信義福本
Original assignee: Gakken Co Ltd
Current assignee: Gakken Holdings Co Ltd
Priority date: 1998-09-28
Filing date: 1998-09-28
Publication date: 2000-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】各学習者の能力に応じた問題を、より的確に、
学習者の学習意欲を損ねることなく与え、また、ドリル
後に正しく評価できるようにする。【解決手段】学校で勉強する学科をパソコンを利用して
学習するシステムにおいて、問題をレベル別に複数段階
に分け、最初のレベルの問題を画面に表示する（ステッ
プＡ１）。答えを入力し「○×判定」ボタンをクリック
すると、答えの正否を判定し（ステップＡ２）、正しい
答えであれば次のレベルへ分岐する問題か否かを判定し
（ステップＡ３）、分岐しない場合であればステップＡ
１に戻って次の問題を表示する。次のレベルへ分岐する
場合であれば、現ブロックの得点を集計し（ステップＡ
４）、合格基準点と比較する（ステップＡ５）。得点が
合格基準点以上であれば１つ上のレベルの問題を表示し
（ステップＡ６）、合格基準点より低い場合は同レベル
又は下位レベルの問題を表示する（ステップＡ７）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小学校、中学校等
で勉強する学科を各家庭でパソコン（パーソナル・コン
ピュータ）を利用して補助的に学習するレベル変動型学
習システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば小学校、中学校等で勉強す
る学科を各家庭でパソコンを利用して学習する学習方法
が種々実用化されている。一般的には、学習する各学科
の問題を予め記憶させたＣＤ−ＲＯＭをＣＤ−ＲＯＭ装
置に装着し、上記ＣＤ−ＲＯＭから問題をパソコンに読
出して学習するシステムとなっている。

【０００３】上記学習システムにおいて、従来では次の
ような出題方法が用いられている。（１）固定の問題を与えるタイプのもの。（２）固定問題を解いた後、改めて違うレベルの問題を
出題するタイプのもの。（３）１問１問異なるレベルの問題を出すタイプのも
の。

【０００４】そして、上記のようにして出された問題に
対し、学習者（生徒）が順次解答すると、パソコンが各
解答の正否を判断し、採点して画面上に表示する。学習
者は、出された問題を解き、また、画面上に表示される
正しい答えを参照することによって学力を向上させる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記（１）の
固定の問題を与えるタイプのものでは、学習者の能力に
応じた対応ができず、学力を効率的に向上することがで
きない。

【０００６】また、上記（２）の固定問題を解いた後、
改めて違うレベルの問題を出題するタイプのものでは、
ドリルがいくつかに分割され、連続したものと受け止め
られない。

【０００７】また、上記（３）の１問１問異なるレベル
の問題を出すタイプのものでは、ドリルが分割され過ぎ
て、学習者の思考が散漫になると共に、学習者を正しく
評価することが困難である。

【０００８】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたもので、各学習者の能力に応じた問題を、より的確
に、学習者の学習意欲を損ねることなく与えることがで
き、また、ドリル後に正しい評価を示すことができるレ
ベル変動型学習システムを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係るレベル変動
型学習システムは、複数の問題を記憶してなる問題記憶
手段と、この問題記憶手段に記憶する問題をレベル別に
複数段階に分け、且つ該各レベルの問題が複数の問題か
らなるように設定する問題設定手段と、学習を開始する
際、上記問題記憶手段から最初のレベルの問題を読出し
て画面上に表示する第１の問題表示手段と、上記画面上
に表示された問題に対して答えを入力する入力手段と、
上記入力された答えの正否を判定する正否判定手段と、
この判定手段により答えが正しいと判定された際に現在
実行しているレベルの問題の全てを終了したか否かを判
定する終了判定手段と、この終了判定手段により現在の
レベルの問題を終了していないと判定された場合に次の
問題を画面上に表示し、現在のレベルの問題を終了した
と判定された場合に現在のレベルの問題の得点を集計す
る集計手段と、上記集計された得点を合格基準点と比較
して合格／不合格を判定する合格判定手段と、この判定
手段により合格と判定された場合に上記問題記憶手段か
ら１つ上のレベルの問題を読出して画面上に表示し、不
合格と判定された場合に同レベルまたは下位レベルの問
題を読出して画面上に表示する第２の問題表示手段とを
具備したことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。

【００１１】図１は、本発明に係るレベル変動型学習シ
ステムの全体構成を示すブロック図である。図１におい
て、１は例えばキーボード、マウス等の入力装置で、こ
の入力装置は入力インタフェース２を介して主制御部３
に接続される。この主制御部３には、演算部４が接続さ
れると共に、表示装置５及び音声出力装置６が接続され
る。上記表示装置５は、表示コントローラ５ａ及びディ
スプレイ５ｂにより構成され、音声出力装置６は、音声
コントローラ６ａ及びスピーカ６ｂにより構成されてい
る。

【００１２】上記主制御部３には、プリンタドライバ７
を介してプリンタ８が接続されると共に、ＣＤ−ＲＯＭ
コントローラ９を介してＣＤ−ＲＯＭ装置１０が接続さ
れる。更に、主制御部３には、ＨＤＤコントローラ１１
を介してＨＤＤ装置１２が接続される。上記ＨＤＤ装置
１２には、例えばプログラム記憶部１２ａ、問題／解答
記憶部１２ｂ、解説情報記憶部１２ｃ、事典記憶部１２
ｄ等が設けられる。

【００１３】上記ＣＤ−ＲＯＭ装置１０には、学習用Ｃ
Ｄ−ＲＯＭが装着される。この学習用ＣＤ−ＲＯＭに
は、学習用プログラム、各種問題（ドリル）及びその解
答を示す情報、問題を解説する解説情報、問題に表れる
各種用語に対する事典、例えば数学事典、その他、各種
音声情報等が予め記憶されている。

【００１４】そして、ドリル、例えば数学のドリルは、
「レベルアップ方式」になっている。例えば問題が全部
で１２問の場合、最初の４問（Ａレベル）で合格した場
合はＢレベルの問題へ進める。更に、Ｂレベルの問題で
合格すると、Ｃレベルの問題（４問）へ進める。上記Ａ
レベルの問題で、２回不合格になると、３問のフィード
バック問題が出される。

【００１５】図２は、上記１２問の問題のレベルアップ
方式を示したもので、最初に基本問題であるＡレベルの
「ａ１−ａ２−ａ３−ａ４」の問題が出され、不合格の
場合は続いて現段階と同じＡレベル（または低い段階の
レベル）の「ａ５−ａ６−ａ７−ａ８」の問題が出され
る。上記Ａレベルの問題が２回不合格になると、フィー
ドバック問題「ｆ１−ｆ２−ｆ３」が出される。上記Ａ
レベルの２回目の問題「ａ５−ａ６−ａ７−ａ８」に合
格した場合は、Ｂレベルの「ｂ１−ｂ２−ｂ３−ｂ４」
の問題に進む。なお、上記Ａレベルの２回目の問題「ａ
５−ａ６−ａ７−ａ８」に合格した場合、Ｂレベルの
「ｂ５−ｂ６−ｂ７−ｂ８」の問題に進むようにしても
良い。

【００１６】上記最初の基本問題であるＡレベルの４問
（ａ１−ａ２−ａ３−ａ４）に合格すると、標準問題で
あるＢレベルの「ｂ１−ｂ２−ｂ３−ｂ４」の問題が出
され、不合格の場合は続いてＢレベルの「ｂ５−ｂ６−
ｂ７−ｂ８」の問題が出される。

【００１７】上記Ｂレベルの「ｂ１−ｂ２−ｂ３−ｂ
４」の問題に合格すると、発展問題であるＣレベルの
「ｃ１−ｃ２−ｃ３−ｃ４」の問題が出される。

【００１８】図３は、上記１２問型のドリルにおける各
問題の配点を示したものである。

【００１９】Ａレベルの問題ａ１〜ａ４及びａ５〜ａ８
はそれぞれ「７点」、フィードバックの問題ｆ１〜ｆ３
はそれぞれ「４点」、Ｂレベルの問題ｂ１〜ｂ４はそれ
ぞれ「８点」、問題ｂ５〜ｂ８はそれぞれ「９点」、Ｃ
レベルの問題「ｃ１〜ｃ４」はそれぞれ「１０点」とな
っている。

【００２０】また、合格基準は、Ａレベルの問題ａ１〜
ａ４は「２１〜２８点」、問題ａ５〜ａ８は「２１〜２
８点」、Ｂレベルの問題ｂ１〜ｂ４は「２４〜３２点」
となっている。

【００２１】なお、ヒントを見たり、２回目で正解の場
合は、得点は半分になる。また、３回目以降に正解した
場合は１点となる。

【００２２】そして、図２に示した１２問型のドリルで
は、問題の合格／不合格によって次の４つのコースがあ
る。

【００２３】第１コース：５２点：ａ１〜ａ４／ａ５〜ａ８／ｆ１〜ｆ３第２コース：８０点：ａ１〜ａ４／ａ５〜ａ８／ｂ１〜ｂ４第３コース：８７点：ａ１〜ａ４／ｂ１〜ｂ４／ｂ５〜ｂ８第４コース：１００点：ａ１〜ａ４／ｂ１〜ｂ４／ｃ１〜ｃ４上記第１コースの最高点は「５２点」、第２コースの最
高点は「８０点」、第３コースの最高点は「８７点」、
第４コースの最高点（満点）は「１００点」となってい
る。

【００２４】以上は、１２問型ドリルの場合について説
明したが、その他の問題数とするドリルの場合において
も同様にして設定する。

【００２５】次に上記実施形態の動作を図４に示すフロ
ーチャートに従って説明する。

【００２６】プログラム及び問題等が予め書き込まれた
ＣＤ−ＲＯＭをＣＤ−ＲＯＭ装置１０に装着すると、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭコントローラ９の制御によりＣＤ−ＲＯＭの
内容が読出され、インストール用プログラムによりＨＤ
Ｄ装置１２にインストールされる。すなわち、ＣＤ−Ｒ
ＯＭから読出された各データがＨＤＤ装置１２のプログ
ラム記憶部１２ａ、問題／解答記憶部１２ｂ、解説情報
記憶部１２ｃ、事典記憶部１２ｄに書込まれる。

【００２７】そして、主制御部３は、プログラム記憶部
１２ａに書き込まれたプログラムに従って動作し、問題
／解答記憶部１２ｂから学習する学科の一覧を読出して
ディスプレイ５ｂに表示する。また、主制御部３は、学
習の進行に応じて情報の表示だけでなく、音声情報をＣ
Ｄ−ＲＯＭから読み出し、音声出力装置６により出力し
て学習が効果的に行なわれるようにしている。

【００２８】上記のように画面上表示された学科の中か
ら学習者が学習したい学科例えば「中１数学」のボタン
をクリックすると、主制御部３は、例えば図５に示すよ
うに「中１数学」におけるＡレベルの問題ａ１を画面に
表示する（ステップＡ１）。この問題の表示画面では、
問題の表示欄２１に問題が表示されると共に、問題の空
欄に入力する解答候補欄２２に複数の解答候補が示され
る。学習者が複数の解答の中から正解であると考えた答
のボタンをクリックすると、その答えが対応する問題の
空欄に入力、あるいは選択指定された答えのボタンが他
の解答候補とは異なる特定の色で表示される。更に、上
記答えの入力は、後述するキーパネルを利用して入力し
てもよい。

【００２９】また、上記問題の表示欄２１には、問題の
上方位置に現在の問題の番号、残り時間、現在の合計点
数等が表示されるようになっている。

【００３０】更に、画面には問題の表示欄２１に隣接し
て補助ボタン表示領域２３が設けられると共に、キーパ
ネル表示領域２４が設けられる。上記補助キー領域２３
には、例えば「ヘルプ」、「キーパネル」、「プリン
ト」、「ギブアップ」、「ヒント」、「○×判定」、
「中断ボタン」、次ページあるいは前ページを指定する
矢印などの各種補助ボタンが表示される。

【００３１】上記「ヘルプ」は画面上に表示された各ボ
タン、キー等の機能を解説するためのボタン、「キーパ
ネル」はキーパネル表示領域２４に答えを入力するキー
パネルを表示するためのボタンである。このキーパネル
表示領域２４には、「数」、「式」等を入力するための
英数字、記号等を含むキーパネルが表示される。このキ
ーパネルは、項目毎に最適なモードで初期表示される。
また、「プリント」は印刷を指示するボタン、「ギブア
ップ」は問題が解けないときに、解説を表示するための
ボタンである。このボタンは、正解後に「解説」に変わ
る。「ヒント」はヒントを表示するボタン、「○×判
定」は、入力した答えが正しいか否かを判定するための
ボタン、「中断ボタン」は、学習を中断するためのボタ
ンである。

【００３２】学習者は、出された問題に対して答えを入
力した後、「○×判定ボタン」をクリックする。この
「○×判定ボタン」がクリックされると、主制御部３は
ＨＤＤ装置１２の問題／解答記憶部１２ｂから上記問題
に対する正しい答えを読出し、入力された答えが正しい
か否かを演算部４にて比較判定し、その結果を画面に表
示する（ステップＡ２）。答えが間違っている場合に
は、答えを訂正入力できるようにする。また、答えが正
しい場合には、次にレベルが分岐する問題に進むか否
か、例えば現在Ａレベル（ａ１〜ａ４）の問題を実行中
であれば、このＡレベル（ａ１〜ａ４）の問題が全て終
了したか否かを判断し（ステップＡ３）、終了していな
ければステップＡ１に戻り、問題／解答記憶部１２ｂか
ら次の問題を読出して画面に表示する。

【００３３】そして、ステップＡ３で現在実行中のレベ
ルの問題が全て終了したと判断された場合には、現ブロ
ック（過去数問）の得点を演算部４で集計し（ステップ
Ａ４）、合格基準点と比較する（ステップＡ５）。例え
ばＡレベル（ａ１〜ａ４）の問題であれば、合格基準点
は２１点であるので、学習者の得点が２１点以上か否か
を判断し、２１点以上であれば合格、２１点未満であれ
ば不合格とする。合格の場合は、問題／解答記憶部１２
ｂから１つ上のレベルの問題、この場合にはＢレベルの
問題（ｂ１〜ｂ４）を読出し（ステップＡ６）、その
後、ステップＡ１に戻ってＢレベルの最初の問題ｂ１を
画面に表示する。問題がレベルアップする場合は、「レ
ベルアップ」のムービー及び音声と共に次のレベルに進
むようになっている。以下、上記Ａレベルの場合と同様
の処理が実行される。

【００３４】また、ステップＡ５で、学習者の得点が合
格基準点より低いと判断された場合には、問題／解答記
憶部１２ｂから同レベル、または下位レベルの問題を読
出し（ステップＡ７）、例えばＡレベル（ａ１〜ａ４）
の問題を終了した場合であれば、次にＡレベルのａ５〜
ａ８の問題を読出してステップＡ１に戻る。以下、同様
の処理が繰り返して実行される。

【００３５】そして、あるコースの問題を全て終了する
と、成績表が画面に表示される。この成績表は、得点及
び所要時間が表示されると共に、各問題に対する正誤、
点数、各問題のレベル、配点が表示される。更に、成績
に応じたメッセージが表示される。

【００３６】また、上記の学習の途中で、ちょっと問題
が難しいときは、図５に示すように画面の補助ボタン表
示領域２３にある「ヒント」のボタンをクリックする。
この「ヒント」のボタンがクリックされると、主制御部
３は、ＨＤＤ装置１２の解説情報記憶部１２ｃからヒン
トの情報を読出し、画面上にウインドウを開いて表示す
る。このヒントの一部には、「超ヒント」ボタンがあ
り、２段階のヒントが表示されるようになっている。

【００３７】問題が難しくて答えが解らないときは、補
助ボタン表示領域２３にある「ギブアップ」のボタンを
クリックする。主制御部３は、「ギブアップ」のボタン
がクリックされると、ＨＤＤ装置１２の解説情報記憶部
１２ｃから解説情報を読出し、画面上にウインドウを開
いて表示する。例えば図６に示すように、問題の解説と
正しい答えを表示する。また、解説の途中に更に詳細な
説明を必要とする箇所例えば図６の例では「三角柱」の
文字の所に緑のアンダーライン（点線）を引き、「底
面」の文字の所に青のアンダーライン（点線）を引いて
ある。上記「三角柱」に対する緑のアンダーラインをク
リックすると解説情報記憶部１２ｃから「サイド解説」
を読出して表示し、「底面」に対する青のアンダーライ
ンをクリックすると事典記憶部１２ｄから「数学事典」
を読出して画面に表示するようにしている。

【００３８】上記のように問題に対する各種解説を示す
ことにより、学習者に問題を容易に理解させることがで
きる。

【００３９】更に画面に問題が表示されている状態で、
「プリンタ」のボタンをクリックすると、画面に表示さ
れている問題がプリンタ８に送られて印刷される。問題
を印刷することにより、問題の図に補助線等を書き入れ
て考えることができ、問題を詳細に検討することが可能
となる。

【００４０】なお、上記実施形態において、ＣＤ−ＲＯ
Ｍに記憶しているプログラム、問題等の情報を最初にＨ
ＤＤ装置１２にインストールしても、あるいは、最初は
必要な情報だけをＨＤＤ装置１２にインストールし、そ
の後、学習の進行状況に合わせてＣＤ−ＲＯＭの記憶情
報を順次ＨＤＤ装置１２に読出すようにしても良い。

【００４１】また、上記実施形態では、大容量記憶装置
としてＨＤＤ装置１２を用いた場合について説明した
が、例えばＤＶＤ−ＲＡＭ等のその他の記憶装置を用い
ても良いことは勿論である。

【００４２】更に上記実施形態では、ＣＤ−ＲＯＭに、
プログラム、問題、解答等の情報を記録する場合につい
て示したが、例えばＤＶＤ等、その他の記憶媒体を用い
ても良いことは勿論である。

【００４３】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、小
学校、中学校等で勉強する学科をパソコンを利用して学
習するシステムにおいて、問題をレベル別に複数段階に
分け、最初のレベルの複数問で合格した学習者には、次
段階のレベルの問題を自動的に出題し、また、不合格の
場合には現段階と同じレベル、または低い段階の問題を
出題し、上記各段階を複数回繰り返してドリルを終了す
るようにしたので、各学習者の能力に応じた問題を、よ
り的確に、学習者の学習意欲を損ねることなく与えるこ
とができ、また、ドリル後に正しい評価を示すことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るレベル変動型学習シ
ステムの構成を示すブロック図。

【図２】同実施形態における問題のレベルアップ方式を
説明するための図。

【図３】同実施形態における各問題の配点、組合わせ、
合格基準等の例を示す図。

【図４】同実施形態の動作を説明するためのフローチャ
ート。

【図５】同実施形態における問題の画面表示例を示す
図。

【図６】同実施形態におけるギブアップボタンをクリッ
クしたときの解説の画面表示例を示す図。

【符号の説明】

１入力装置２入力インタフェース３主制御部４演算部５表示装置５ａ表示コントローラ５ｂディスプレイ６音声出力装置６ａ音声コントローラ６ｂスピーカ７プリンタドライバ８プリンタ９ＣＤ−ＲＯＭコントローラ１０ＣＤ−ＲＯＭ装置１１ＨＤＤコントローラ１２ＨＤＤ装置２１問題の表示欄２２解答候補欄２３補助ボタン表示領域２４キーパネル表示領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福本信義東京都大田区上池台４丁目40番５号株式会社学習研究社内Ｆターム(参考） 2C028 BA02 BB04 BB06 BC01 BD02 CA13 CB13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の問題を記憶してなる問題記憶手段
と、この問題記憶手段に記憶する問題をレベル別に複数
段階に分け、且つ該各レベルの問題が複数の問題からな
るように設定する問題設定手段と、学習を開始する際、
上記問題記憶手段から最初のレベルの問題を読出して画
面上に表示する第１の問題表示手段と、上記画面上に表
示された問題に対して答えを入力する入力手段と、上記
入力された答えの正否を判定する正否判定手段と、この
判定手段により答えが正しいと判定された際に現在実行
しているレベルの問題の全てを終了したか否かを判定す
る終了判定手段と、この終了判定手段により現在のレベ
ルの問題を終了していないと判定された場合に次の問題
を画面上に表示し、現在のレベルの問題を終了したと判
定された場合に現在のレベルの問題の得点を集計する集
計手段と、上記集計された得点を合格基準点と比較して
合格／不合格を判定する合格判定手段と、この判定手段
により合格と判定された場合に上記問題記憶手段から１
つ上のレベルの問題を読出して画面上に表示し、不合格
と判定された場合に同レベルまたは下位レベルの問題を
読出して画面上に表示する第２の問題表示手段とを具備
したことを特徴とするレベル変動型学習システム。