JP2002287608A - 学習支援システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】学習者の学力を適切に判定し、学習者の弱点事
項に関する問題、解説や学習者の学力に適合した難易度
の問題、解説等を提供し、効率的且つ効果的に学習を行
なわせる。 【解決手段】学習履歴記憶手段１１３に記憶されている
未正答問題情報に基づいて該学習単元に対応づけられた
学力判定問題のうち学習者によって未だ正答されていな
い問題が有るか否かを判定し、有る場合には、該未正答
問題を前記学力判定問題記憶手段１１５から読み出して
出題し、該学習単元に対応づけられた学力判定問題の全
てが学習者によって既に正答されている場合には、学習
履歴記憶手段１１３に記憶されている該学習単元に関す
る学習判定問題の延べ出題数又は延べ解答時間を用いる
予め定めた演算により、該学習単元に関する学習者の学
力指数を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明が属する技術分野】本発明は、コンピュータを用
いて学習問題の出題を行なう学習支援システムに関する
ものであり、特に、学習者が効率良く学習を進めること
ができるように学習問題、解説等を提供する学習支援シ
ステムに関する。

【０００１】

【従来の技術】従来の学習支援システムは、出題する問
題の難易度を学習者の学力に適合させて学習効率を上げ
るために、学習単元に関する複数の問題を記憶媒体から
読み出して出題する第１段階のテストを行ない、その問
題に対する解答の成績（即ち、点数）に応じた難易度の
第２段階の問題、解説等の学習教材を記憶媒体から読み
出して提供するようにして、第２段階の学習教材の難易
度を学習者の学力に適合させるものであった。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の学習支援システムでは、単に１回の第１段階
のテストの点数に応じて学習者の学力が判定されるの
で、種々の欠点がある。第１に、その判定結果が学習者
の学力を正確に反映しない可能性があるという欠点があ
る。例えば、本システムで初めて学習単元を学習する場
合のように学習単元の学習が浅い段階で第１段階のテス
トを受けた学習者の成績と、本システム以外で学習単元
を学習した場合のように学習単元を充分に学習してから
第１段階のテストを受けた学習者の成績とが同じである
場合にも、従来のシステムは、両者の学力が同等である
と判定するが、これは、学習指導者は一般に前者の方が
学力が高いと判断するのに反する。第２に、第２段階の
学習教材は、全体の難易度が学習者の学力に合わされる
のみであるので、学習者の習得状況にきめ細やかに対応
した学習事項を提供することができず、必ずしも効率的
な学習に結びつかないという欠点が有る。

【０００３】そこで、本発明は、上記の点に鑑みてなさ
れたものであり、学習者の学力を適切に判定し、学習者
の弱点事項に関する問題、解説や学習者の学力に適合し
た難易度の問題、解説等を提供し、効率的且つ効果的に
学習を行なわせる学習支援システムを提供することを課
題としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明の請求項１に記載の学習支援システムは、
各学習単元の複数の学力判定問題を記憶している学力判
定問題記憶手段と、各学習単元に関して、学習者に出題
した学力判定問題の延べ出題数と学習者がどの学力判定
問題に正答してないかを示す未正答問題情報とを記憶す
る学習履歴記憶手段と、学習者の解答結果に応じて、前
記学習履歴記憶手段に記憶されている前記未正答問題情
報及び前記延べ出題数を逐次更新する学習履歴更新手段
と、前記未正答問題情報に基づいて該学習単元に対応づ
けられた学力判定問題のうち学習者によって未だ正答さ
れていない問題が有るか否かを判定し、有る場合には、
該未正答問題を前記学力判定問題記憶手段から読み出し
て出題する学力判定問題出題手段と、前記未正答問題情
報に基づいて該学習単元に対応づけられた前記学力判定
問題の全てが学習者によって既に正答されているか否か
を判定し、正答されている場合には、該学習単元に関す
る学習者の前記延べ出題数を用いる予め定めた演算によ
り、該学習単元に関する学習者の学力指数を算出すると
ともに前記学習履歴記憶手段に記憶させる学力指数算出
手段とを備えることを要旨とする。

【０００５】このように構成された請求項１に記載の学
習支援システムによれば、学習単元を学習する際に、学
習者によってその単元の学力判定問題を全て正解される
までは、学習者が解答を間違えた問題を直後や次回の学
習時等に出題し、学力判定問題の延べ出題数をカウント
し、その単元の学力判定問題が全て正解されると、その
単元の学力判定問題の延べ出題数を用いた演算により学
力指数を算出する。

【０００６】また、本発明の請求項２に記載の学習支援
システムは、各学習単元の複数の学力判定問題を記憶し
ている学力判定問題記憶手段と、各学習単元に関して、
学習者が学力判定問題に要した延べ解答時間と学習者が
どの学力判定問題に正答してないかを示す未正答問題情
報とを記憶する学習履歴記憶手段と、学習者の解答結果
に応じて前記学習履歴記憶手段に記憶されている前記未
正答問題情報及び前記延べ解答時間を逐次更新する学習
履歴更新手段と、前記未正答問題情報に基づいて該学習
単元に対応づけられた学力判定問題のうち学習者によっ
て未だ正答されていない問題が有るか否かを判定し、有
る場合には、該未正答問題を前記学力判定問題記憶手段
から読み出して出題する学力判定問題出題手段と、前記
未正答問題情報に基づいて該学習単元に対応づけられた
前記学力判定問題の全てが学習者によって既に正答され
ているか否かを判定し、正答されている場合には、該学
習単元に関する学習者の前記延べ解答時間を用いる予め
定めた演算により、該学習単元に関する学習者の学力指
数を算出するとともに前記学習履歴記憶手段に記憶させ
る学力指数算出手段とを備えることを要旨とする。

【０００７】このように構成された請求項２に記載の学
習支援システムによれば、学習単元を学習する際に、学
習者によってその単元の学力判定問題を全て正解される
までは、学習者が解答を間違えた問題を直後や次回の学
習時等に出題し、学力判定問題に要した延べ解答時間を
記憶する。また、その単元の学力判定問題が全て正解さ
れると、その単元の学力判定問題の延べ解答時間を用い
た演算により学力指数を算出する。

【０００８】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の学習支援システムが、更に、学力指数に
対応づけて各学習単元の学力対応問題を記憶している学
力対応問題記憶手段と、学習単元が学習される際に、学
習される学習単元に関する学習者の学力指数が既に算出
されている場合には、該学力指数を前記学習履歴記憶手
段から読み出し、該学力指数の値に対応づけられた該学
習単元の学力対応問題を前記学力対応問題記憶手段から
読み出して出題する学力対応問題出題手段とを備えるこ
とを要旨とする。

【０００９】このように構成した請求項３に記載の学習
支援システムによれば、学習される学習単元に関する学
習者の学力指数が算出されている場合、即ち、学力判定
問題の全てについて学習者が正答した場合には、この学
習単元に関する学習者の学力指数に対応付けられた学力
対応問題を出題する。

【００１０】請求項４に記載の学習支援システムは、前
記学習履歴更新手段が、学力対応問題に関する学習者の
解答結果に応じて、学力対応問題のうち学習者が誤答し
た問題を示す誤答問題情報を前記学習履歴記憶手段に記
憶させ、学習支援システムは、前記学力対応問題に対応
づけて類題及び解説を記憶している類題解説記憶手段
と、学習される学習単元の学力対応問題が既に出題済み
である場合には、前記誤答問題情報を前記学習履歴記憶
手段から読み出し、該誤答問題情報が示す学力対応問題
に対応づけられた類題及び解説を前記類題解説記憶手段
から読み出して集成することにより該学習単元の復習教
材データを生成する復習教材生成手段とを備えることを
要旨とする。

【００１１】このように構成した請求項４に記載の本学
習支援システムによれば、学力対応問題が既に出題済み
である場合には、出題された学力対応問題のうちの学習
者が誤答した問題に対応する類題及び解説を集成した復
習教材データを生成する。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の学習支援システムが、無線通信機能を有する携帯端末
と通信回線を介して通信可能に接続され、前記無線携帯
端末からの要求信号に応じて前記復習教材データを前記
無線携帯端末へ送信するようにしたことを要旨とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
に係る学習支援システムの一実施形態を説明する。本発
明における学習は、その学習内容を特に限定するもので
はなく、小学校、中学校、高校等で教えられる教科の学
習のみならず、例えば、英会話、各種資格試験対策等の
学習をも含むものであるが、本実施形態は、一例とし
て、中学校の英語、国語、数学、理科、社会の５教科の
問題提供を行なう学習支援システムを実施するものであ
る。

【００１４】図１は、本発明の一実施形態である学習支
援システムと問題提供を受けるクライアントとをネット
ワークを介して接続した接続形態を示す。サーバとして
機能する学習支援システム１００は、インターネット２
００を介してクライアント３１０，３２０，３３０，３
４０，３５０と接続される。また、前記インターネット
２００の代わりに、ローカルエリアネットワーク（ＬＡ
Ｎ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）若しくはそれらを組
合せたネットワークを用いることもでき、又は、前記イ
ンターネット２００に加えて、ローカルエリアネットワ
ーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）若しくは
それらを組合せたネットワークを用いることもできる。

【００１５】クライアント３１０は、表示手段であるデ
ィスプレイ３１１と、キーボードとポインティングデバ
イス（例えば、マウス）とを含む入力手段３１２と、Ｃ
ＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びハードディスク等からなる制
御部３１３とを備え、ｗｗｗブラウザが組み込まれてい
るパーソナルコンピュータである。クライアント３２
０、３３０も同様の構成を有するパーソナルコンピュー
タである。クライアント３４０は、表示手段及び入力手
段として機能するタッチパネルディスプレイ３４１を表
面に備え、装置内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰ
ＲＯＭ等からなる制御部３４３を備え、ｗｗｗブラウザ
が組み込まれている。各クライアント３１０，３２０，
３３０，３４０は、インターネットを介して学習支援シ
ステム１００と通信するための通信制御部（図示しな
い）を備える。

【００１６】クライアント３５０は、インターネット接
続機能及びｗｗｗブラウザ機能を有する携帯電話であ
り、無線通信制御部（図示しない）、表示画面３５１及
び０乃至９の数字ボタン，＃ボタン，＊ボタン，入力文
字種切り替えボタン等の複数のボタン３５２を有し、こ
れらのボタンが入力手段として機能する。各クライアン
ト３１０，３２０，３３０，３４０，３５０の入力手段
からは、数字、かな、漢字、アルファベット等の各種文
字又は記号を入力することができる。

【００１７】学習者が、夫々の入力手段３１２，３２
２，３３２，３４１，３５２を用いて所定の操作を行う
と、クライアント３１０、３２０、３３０、３４０、３
５０は、学習支援システム１００との通信を開始する。
そして、クライアント３１０、３２０、３３０、３４
０、３５０は、学習支援システム１００から問題を表示
する画面データを受信した場合には、ｗｗｗブラウザに
よりその問題を表示手段３１１，３２１，３３１，３４
１，３５１へ表示し、学習者が、問題に対する解答等の
情報を、入力手段３１２，３２２，３３２，３４１，３
５２によって入力した場合には、その情報を学習支援シ
ステム１００へ送信する。

【００１８】図２は、学習支援システム１００の構成を
示すブロック図である。同図に示すように、学習支援シ
ステム１００は、各種情報を表示するディスプレイ１０
１と、学習支援システム１００を操作するためのキーボ
ード１０２及びマウス１０３と、インターネット２００
を介してクライアント３１０，３２０，・・・と接続す
る通信制御部１０７と、記憶手段１１０と、制御プログ
ラム１１１に従って動作し、学習履歴データベース１１
３に記憶されている各学習者の学習履歴に応じて問題情
報をクライアントに送信することにより出題を行なうと
ともに、クライアントから受信する解答の正誤に応じて
学習履歴を更新する制御部１０４とを備えて構成され
る。

【００１９】記憶手段１１０には、制御部１０４を作動
させるための制御プログラム１１１と、各種学習問題デ
ータを記憶する問題記憶部１１２と、通信制御部１０７
により受信されたクライアント３１０，３２０，・・・
からのデータ（例えば、認証データ、パスワード、解答
等の情報）に基づく各学習者の学習履歴を記憶する学習
履歴データベース１１３とが記憶されている。

【００２０】問題記憶部１１２は、学力判定するための
基礎的な問題（学力判定問題）を各学習単元毎に記憶し
ている学力判定問題ベータベース（学力判定問題記憶手
段）１１５、難易度に対応づけられた複数の問題（学力
対応問題）を各学習単元毎に記憶している学力対応問題
データベース（学力対応問題記憶手段）１１６、各学力
対応問題に関連付けられた問題（類題）及び解説データ
を各学力対応問題に対応づけて記憶している類題解説デ
ータベース（類題解説記憶手段）１１７と、学力指数と
難易度との対応関係を示す学力指数対難易度対応表１１
８とから成る。

【００２１】図３は、学力判定問題データベースの一部
分の構成例を示す。学力判定問題データベースには、各
学年（中学１年、中学２年、中学３年）の各教科（国
語、数学、理科、社会、英語）の各単元（例えば、第１
単元〜第２０単元）の学力判定問題が記憶されている。
図３は、学力判定問題データベースの各学習単元に対応
する部分の構成を示すために、このデータベースの中学
１年生の社会科の第１単元に関する部分の構成を代表的
に示している。学力判定問題データベースにおいて、各
学年の各教科の各学習単元に関する部分は、同様に構成
されている。

【００２２】各行は、１つの学力判定問題に関するデー
タであり、各問題について、問題本文が、学年、教科、
単元番号、問題番号、解答及び解説と関連付けられて、
記憶されている。この単元の学力判定問題としては、問
題番号１〜１５の１５問が記憶されている。学力判定問
題としては、多数の学習者が習得することができる程度
の基礎的な問題が望ましい。

【００２３】図４は、（ａ）に学力対応問題データベー
スの一部分の構成例を示し、（ｂ）に学力指数対難易度
対応表の構成例を示す。学力対応問題データベースに
は、各学年（中学１年、中学２年、中学３年）の各教科
（国語、数学、理科、社会、英語）の各単元（例えば、
第１単元〜第２０単元）の学力対応問題が記憶されてい
る。図４は、学力対応問題データベースの各学習単元に
関する部分の構成を示すために、このデータベースの中
学１年生の社会科の第１単元に関する部分の構成を代表
的に示している。学力対応問題データベースにおいて、
各学年の各教科の各学習単元に関する部分は、同様に構
成されている。

【００２４】各行は、１つの学力対応問題に関するデー
タであり、各問題について、問題本文が、学年、教科、
単元番号、問題番号、難易度、解答及び解説と対応付け
られて記憶されている。難易度は、難しい方から順に
Ａ、Ｂ，Ｃ，Ｄの４つが設定されており、同図（ｂ）に
示す学力指数対難易度対応表に従って、学力指数と対応
する。例えば、難易度Ａは、７５より上で１００以下の
学力指数に対応する。従って、各学力対応問題は難易度
と対応付けられており、難易度は学力指数と対応付けら
れているので、各学力対応問題は、学力指数対難易度対
応表を介して、間接的に学力指数に対応付けられてい
る。図示のように、この単元の学力対応問題としては、
第１６問から第５５問の４０問の問題が記憶されてお
り、各難易度（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対応付けられた問題
が、夫々１０問ずつ有る。例えば、第１６問〜第２５問
が、難易度Ａに対応づけられている。

【００２５】図５は、類題解説データベースの一部分の
構成例を示す。類題解説データベースには、各学年（中
学１年、中学２年、中学３年）の各教科（国語、数学、
理科、社会、英語）の各単元（例えば、第１単元〜第２
０単元）の類題とその解答及び解説が記憶されている。
図５は、類題解説データベースの各学習単元に関する部
分の構成例を示すために、このデータベースの中学１年
生の社会科の第１単元に関する部分の構成を代表的に示
している。即ち、類題解説データベースにおいて、各学
年の各教科の各学習単元に関する部分は、同様に構成さ
れている。

【００２６】各行は、１つの類題又は解説のデータであ
り、各類題及び解説は、学年、教科、単元番号、問題番
号、対応する学力対応問題の番号及び解答と関連付けら
れて記憶されている。図示のように、第５６問から第９
５問の４０問の問題が、この単元の類題として記憶され
ており、各問題は学力対応問題と対応付けられている。
例えば、第５６問である類題は第１６問である学力対応
問題に対応づけられている。

【００２７】図６は、学習履歴データベースの一部分の
構成例を示すとともに、学習履歴データベースのこの部
分に記憶されている或る時点のデータを示した図であ
る。更に詳細にいうと、同図は、学習履歴データベース
の、或る学習者の或る学年に関する部分を示している。
この学習者の他の学年についても、同様に学習履歴が記
憶され、他の学習者についても、各学年（中学１年、中
学２年、中学３年）についての学習履歴が同様に記憶さ
れる。

【００２８】図に示すように、各行が各学習単元につい
てのデータを示し、各学習単元について学力判定問題の
中でこの学習者が未だ正答していない問題の問題番号
（学力判定問題未正答問題番号）と、学力判定問題を出
題した延べ出題数（学力判定問題延べ出題数）と、学力
判定問題が全て正答されたときに算出される学力指数
と、学力対応問題の中で学習者の解答が間違っていた問
題の問題番号（学力対応問題誤答問題番号）とが記憶さ
れる。

【００２９】学習者がこのシステムで学習を開始する際
には、この学習者に関する初期化された学習履歴データ
が学習履歴データベースに用意される。具体的には、各
学習単元の学力判定問題未正答問題番号データとして１
〜１５が、学力判定問題延べ出題数データとして０が、
学力指数データとして０が、学力対応問題誤答問題番号
データとして０が、記憶される。本システムでは、学力
指数データとして０が記憶されていると、その単元の学
力指数が未だ算出されていないことを示し。学力対応問
題誤答問題番号データとして０が記憶されていると、そ
の単元の学力対応問題は未だ出題されていないことを示
し、学力対応問題誤答問題番号データとしてφが記憶さ
れていると、学力対応問題の出題が済んでいるが、学習
者による解答が間違っていた問題はなかったことを示す
こととする。

【００３０】このように設けられた学習履歴データによ
って、制御部１０４は、各教科の各単元についての学習
者の学習状況を読取ることができる。学習履歴データ
に、例えば、図示のように値が格納されている時には、
例えば、社会科の第１単元のデータにより、「この学習
者は、この単元の学力判定問題の全てを既に正答してお
り、学力判定問題を全て正答するまでに出題されたこの
単元の学力判定問題の延べ出題数が２０問であり、学力
判定問題の解答結果に基づいて算出されたこの単元の学
力指数が７５であり、この単元の学力対応問題誤答問題
が第２７問、第２９問及び第３２問〜第３４問であるこ
と」を読取ることができる。

【００３１】図７は、学習支援システムの制御部が制御
プログラムに従い実行する１つのクライアントに対する
処理手順を示すフローチャートである。制御部１０４
は、各クライアントを識別して、図示の処理手順を各ク
ライアントに対して個別に実行する。ここでは、例え
ば、出題先がクライアント３１０である場合について説
明する。先ず、クライアント３１０から学習支援システ
ム１００にアクセス要求が有ると、制御部１０４は、学
習者識別データの入力を促す画面を表示する為のデータ
をクライアント３１０に送信し、それに応答してクライ
アント３１０から送られてくる学習者識別データを受信
する（ステップＳ１）。

【００３２】学習者が学習したい学年及び教科の選択を
促す画面データをクライアント３１０に送信し、それに
応答してクライアント３１０から送られてくる学年及び
教科の選択情報を受信し（ステップＳ２）、学習者が学
習したい学習単元の選択を促す画面データをクライアン
ト３１０に送信し、それに応答してクライアント３１０
から送られてくる学習単元選択情報を受信する（ステッ
プＳ３）。

【００３３】そして、制御部１０４は、受信した学習者
識別情報、学年及び教科選択情報及び学習単元選択情報
により、学習者を識別し、学習対象となる学年、教科及
び学習単元を判別し、学習履歴データベースにおけるこ
の学習者の対象学年の対象教科の対象単元（以下、学習
対象単元という。）の学力判定問題未正答問題データを
検索し、その値が０であるときには、学習対象単元の学
力判定問題を全て正答したものと判定し、（ステップＳ
４「ＹＥＳ」）、ステップＳ１０へ進む。

【００３４】一方、学力判定問題未正答問題データの値
が０ではないときには（ステップＳ４「ＮＯ」）、その
データとして記憶されている未正答問題番号に対応づけ
られた問題本文を学力判定問題データベースから検索し
て読み出し、その問題本文を表示するための画面データ
をクライアント３１０へ送信することにより出題し、ク
ライアント３１０において入力された解答を受信する
（ステップＳ５）。ここで、この学習者が本システムに
よりこの単元を初めて学習するときには、前述の如く、
未正答問題番号データとして全ての学力判定問題を示す
１〜１５が記録されているので、そのデータが示す問
題、即ち、全ての学力判定問題（第１問〜第１５問）を
出題する。

【００３５】そして、ステップＳ５で出題した問題につ
いての、解答の正誤及び解説を表示するための画面デー
タをクライアント３１０へ送信する（ステップＳ６）。
学習履歴データベースにおける学習対象単元の学力判定
問題延べ出題数に今回出題した問題数を加える更新を行
ない（ステップＳ７）、同単元の学力判定問題未正答問
題データを今回出題され受信した解答が間違っていた問
題の番号に更新して（ステップＳ８）、ステップＳ２へ
進む。

【００３６】ステップＳ１０では、制御部１０４は、学
習履歴データベースにおける同単元の学力指数データを
調べ、その値が０以外である場合、即ち、既に学力指数
が算出されている場合には（ステップＳ１０「ＹＥ
Ｓ」）、ステップＳ１２に進み、学力指数データが０で
ある場合、即ち、未だ学力指数が算出されていない場合
には（ステップＳ１０「ＹＥＳ」）、学習履歴データベ
ースに記憶されている同単元に関する学力判定問題延べ
出題数を用いる予め定めた演算により学力指数を算出し
て（ステップＳ１１）、ステップＳ１２に進む。本実施
形態では、学力指数の算出は、例えば、次の演算式（数
１）により学力指数を算出する。

【００３７】

【数１】学力指数＝（学習対象単元の学力判定問題数÷
学習対象単元の学力判定問題延べ出題数）×１００

【００３８】学習対象単元の学力判定問題の延べ出題数
を用いた演算は、この式（数１）のように、学習対象単
元の学力判定問題に延べ出題数を変数とした単調減少関
数であることが望ましい。こうすれば、延べ出題数が少
ないほど学力指数が高くなるので、少ない回数で問題に
正解を答えることができるようなる者は概して学力が高
い事実と一致するからである。

【００３９】ステップＳ１２では、制御部１０４は、学
習履歴データベースに記憶されている学習対象単元の学
力対応問題誤答問題番号データを調べ、その値が０であ
る場合、即ち、未だ学力対応問題が出題されていない場
合には（ステップＳ１２「ＮＯ」）、学習履歴データベ
ースに記憶されている同単元の学力指数に対応する学力
対応問題の問題本文を、学力対応問題データベースから
検索して読み出し、該当する問題の本文を表示するため
の画面データをクライアント３１０へ送信し、それに応
答してクライアント３１０から送られてくる解答を受信
し（ステップＳ１３）、ステップＳ１３で出題した問題
についての、解答の正誤及び解説を表示するための画面
データをクライアント３１０へ送信する（ステップＳ１
４）。そして、学習履歴データベースにおける対象学習
単元の学力対応問題誤答問題番号データの値として、解
答が間違っていた問題の番号を更新記憶させ、（ステッ
プＳ１５）、ステップＳ２へ進む。ここで、解答が間違
っていた問題が無かった場合には、同データを間違った
問題が無かったことを示すφに更新する。

【００４０】一方、学習対象単元の学力対応問題誤答問
題番号データの値が０ではない場合、即ち、既に学力対
応問題が出題された場合には（ステップＳ１２「ＹＥ
Ｓ」）、学力対応問題誤答問題番号データとして記憶さ
れている番号の学力対応問題に対応付けられている類題
及び解説を類題解説データベースから検索して読み出
し、これらの（又は、この）類題及び解説を集成して復
習教材データを生成し（ステップＳ１６）、この復習教
材データを表示するための画面データをクライアント３
１０に送信し（ステップＳ１７）、ステップＳ２へ進
む。

【００４１】前記ステップＳ１６において、学力対応問
題誤答問題データとして、φが記憶されている場合、即
ち、学習者が、ステップＳ１３で出題された学力対応問
題の全問に正答した場合には、復習教材データを作成し
ないようにしてもよく、或いは、誤答された学力対応問
題が無かった場合に対応する問題及び解説を表示するた
めの画面データを送信するようにしてもよい。後者のよ
うにするためには、類題解説データベースに、解答者が
誤答した学力対応問題が無かった場合に対応する問題及
び解説を記憶させておく。

【００４２】上記のように構成された学習支援システム
では、前記制御部１０４が、前記学力判定問題出題手段
として機能し（ステップＳ４、Ｓ５）、前記学習履歴更
新手段として機能し（ステップＳ７、Ｓ８、Ｓ１５）、
前記学力指数算出手段として機能し（Ｓ４「ＹＥＳ」、
Ｓ１０、Ｓ１１）、前記学力対応問題出題手段として機
能し（Ｓ１２「ＮＯ」、Ｓ１３）、前記復習教材生成手
段として機能する（Ｓ１２「ＹＥＳ」、Ｓ１６）。

【００４３】これより、本実施形態の動作を更に具体的
に説明する。先ず、学力指数の判定処理を、具体的な数
字を例示して説明する。図８は、或る学習単元について
の第１の工程における４人の学習者の、正誤状況を例示
する。生徒Ａは、１回目の出題（ステップＳ５）で、１
５問の学力判定問題を出題され、１５問全てに正答し
た。この場合には、この学習単元についての、延べ出題
数は１５問であり、この学習単元の学力判定問題数は１
５問であるので、（１５÷１５）×１００を演算するこ
とにより（ステップＳ１１）、学力指数は１００とな
る。

【００４４】生徒Ｂは、１回目の出題（ステップＳ５）
では、出題された１５問のうち１２問に正答し、３問に
誤答した、２回目の出題（ステップＳ５）では、１回目
の出題で誤答した３問を出題され、そのうち３問全てに
正答した。この場合には、延べ出題数が、１８問（＝１
５＋３）であるので、（１５÷１８）×１００を演算す
ることにより（ステップＳ１１）、学力指数は８３とな
る。

【００４５】生徒Ｃは、１回目の出題（ステップＳ５）
では、出題された１５問のうち１０問に正答し、５問に
誤答した、２回目の出題（ステップＳ５）では、１回目
の出題で誤答した５問を出題され、そのうち３問に正答
し、２問に誤答した。３回目の出題（ステップＳ５）で
は、２回目の出題で誤答した２問を出題され２問とも正
答した。この場合には、延べ出題数が、２２問（＝１５
＋５＋２）であるので、（１５÷２２）×１００を演算
することにより（ステップＳ１１）、学力指数は６８と
なる。

【００４６】生徒Ｄは、１回目の出題（ステップＳ５）
では、出題された１５問のうち１０問に正答し、５問に
誤答した。２回目の出題（ステップＳ５）では、１回目
の出題で誤答した５問を出題され、そのうち２問に正答
し、３問に誤答した。３回目の出題（ステップＳ５）で
は、２回目の出題で誤答した３問を出題され、２問に正
答し、１問に誤答した。４回目の出題（ステップＳ５）
では、３回目の出題で誤答した１問を出題され、その問
題に正答した。この場合には、延べ出題数が、２４問
（＝１５＋５＋３＋１）であるので、（１５÷２４）×
１００を演算することにより（ステップＳ１１）、学力
指数は６３となる。

【００４７】生徒Ｃと生徒Ｄは、１回目の出題で１０問
に正答した点では、共通するが、２回目以降の正答数が
異なるので、算出された学力指数は異なり、全問正解に
至るまでに誤答した回数が少なかった生徒Ｃの学力指数
を生徒Ｄの学力指数よりも高く判定する。この判定結果
は、学習の進行に伴って急速に習得度が向上する生徒の
学力を、学習の進行に伴ってあまり習得度が向上しない
生徒の学力よりも高く評価する経験豊富な指導者による
判断結果と一致する。このように、本実施形態に係る学
習支援システムは、経験豊富な指導者による学力判断に
近似する学力判定を、自動的に実行することができる。

【００４８】このように、或る学習単元の学力判定問題
の全てに正答すると、その学習単元の学力判定問題の延
べ出題数を、その学習単元の学力判定問題の総数により
割った商に基づいて学習指数を算出するようにしている
ので、学習判定問題についての１回目の正誤結果のみに
よらず、２回目以降の正誤結果を加味して学力指数を算
出するようになり、学習者の学力レベルをきめ細かに判
定することが可能となる。

【００４９】次に、前記ステップＳ１３おける出題動作
を、更に具体的に説明する。生徒Ａのように、学力指数
が１００であった場合には、図４（ｂ）に示す学力指数
対難易度対応表を参照して、難易度Ａに対応することを
判定し、図４（ａ）に示すように記憶される学力対応問
題データベースから難易度Ａに対応づけられた問題を検
索し、該当する学習単元の問題番号１６〜２５の学力対
応問題を出題する。同様にして、生徒Ｂに対して、学力
指数８３に対応する難易度Ａに対応付けられた問題番号
１６〜２５の学力対応問題を出題し、生徒Ｃに対して、
学力指数６８に対応する難易度Ｂに対応付けられた問題
番号２６〜３５の学力対応問題を出題し、生徒Ｄに対し
て、学力指数６３に対応する難易度Ｃに対応付けられた
問題番号３６〜４５の学力対応問題を出題する。

【００５０】図９は、或る学習者についての、学力対応
問題に対する解答の正誤と復習教材の内容との関係を示
す図である。この図を参照して、前記ステップＳ１６に
おける復習教材生成動作を、更に具体的に説明する。例
えば、中学１年の社会科第１単元に関し、問題番号１６
〜２５に対応付けられた学力対応問題が生徒に対して出
題され、図９（ａ）に示すように、問題番号１７，１
９，２２〜２４の問題に誤答した場合には、図５からわ
かるように、問題番号１７，１９，２２〜２４の学力対
応問題は、問題番号５７、５９、６２〜６４の類題及び
解説に対応づけられているので、図９（ｂ）に示すよう
に、これらの問題本文、解答及び解説が集められて、こ
の生徒向けの中学１年社会科第１単元用の復習教材が生
成される。

【００５１】図１０は、本発明の他の実施の形態（以
下、前述の実施形態を第１の実施形態、本図に示す実施
形態を第２の実施形態という。）の構成図である。第１
の実施形態は、サーバとして機能する学習支援システム
１００が、複数のクライアント３１０，３２０，３３
０，３４０，３５０とネットワークを介して接続され、
学習者はクライアント３１０等を用いて学習するように
構成したが、第２の実施形態は、学習者が学習支援装置
１００を直接用いて、学習するように構成する。

【００５２】第２の実施の形態の構成及び作用は、原則
として、前記第１の実施の形態の構成及び作用と同様で
ある。そこで、図１０において図２と同一の構成要素に
は同一の符号を付し、以下、第１の実施形態との相違点
に絞って、第２の実施形態を説明する。学習支援システ
ム１００は、クライアント３１０等と通信する必要がな
いので、サーバとしての機能を有さず、通信制御部（図
２における１０７）を備える必要がない。

【００５３】また、第１の実施形態では、学習者識別情
報や学習者識別情報、教科選択情報、解答等の学習者か
らの応答をクライアント３１０等から受信するが、第２
の実施形態では、その代わりに、学習支援システム１０
０が備えるキーボード１０２又はマウス１０３から受信
する。第１の実施形態では、単元選択を促す画面や問題
を表示する画面を表わすデータをデータ処理装置３１０
等へ画面データを送信することにより、教科選択を促す
画面、単元選択を促す画面、問題を表示する画面をデー
タ処理装置３１０等の表示手段３１１等に表示させる
が、第２の実施形態では、その代わりに、学習支援装置
１００が備えるディスプレイ１０１に表示する。

【００５４】前記第１及び第２の発明の実施形態を、以
下に述べるように変形してもよい。前記学習履歴データ
ベースにおいて、学力判定問題延べ出題数の代わりに、
各学力判定問題を出題してから解答を受信するまでの時
間の合計（延べ解答時間）を、各学習単元毎に記憶する
ようにして、前記ステップＳ７では、その学習対象単元
の延べ解答時間にその回の解答時間を加えて更新するよ
うにして、前記ステップＳ１１では、学習対象単元の学
力判定問題に要した延べ解答時間を用いた予め定めた演
算により学力指数を算出するようにしてもよい。

【００５５】ここで、学習対象単元の学力判定問題に要
した延べ解答時間から学力指数を求める式（数２、数
３）を例示する。

【００５６】

【数２】学力指数＝ａ÷学習対象単元の学力判定問題に
要した延べ解答時間 ａ：予め定めた定数

【００５７】

【数３】学力指数＝ｂ−ｃ×学習対象単元の学力判定問
題に要した延べ解答時間 ｂ，ｃ：予め定めた定数

【００５８】学習対象単元の学力判定問題に要した延べ
解答時間を用いた演算は、前記２つの数式（数２、数
３）のように、学習対象単元の学力判定問題に要した延
べ解答時間を変数とした単調減少関数であることが望ま
しい。こうすれば、延べ解答時間が短かければ学力指数
が高くなるので、問題に対し速く正解を答えることがで
きる者は概して学力が高い事実と一致する。

【００５９】また、学力判定問題の内容を速く理解する
ことができる者は、例え、このシステムでこの学習単元
を初めて学習して１回目は多くの問題を間違えた場合で
あっても、２回目或いは３回目といった早期に正答する
ことができ、学力判定問題を全て正答するまでに要する
時間（延べ解答時間）は、比較的短くなるので、比較的
高い学力指数の判定を受けることができる。即ち、初め
て本システムでこの学習単元を学習する者が、間違えた
問題を正答できるまで何度も解くことによって基礎的な
学習事項を習得しながら、同時に比較的適切な学力判定
を行なうことができ、次の学習段階において学習者の学
力に適合した教材を提供することができる。

【００６０】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載の発明によれ
ば、間違えた問題を学習者が正解するまで何度も出題す
るので、学習者は、苦手な事項を重点的に学習すること
ができ、効率的な学習をすることができる。また、本シ
ステムは、学力判定問題を全問正答するまでの延べ出題
数を用いた演算により学力指数を算出するので、学習事
項を習得するためにその学習事項を学習する回数が学習
者の学力を反映する事実に符合する適切な学力判定を行
うことができる。即ち、学習者の学力を自動的に適切に
判定することができる効果を有する。また、１回目に間
違えた問題についての２回目以降の解答の正誤も学力指
数の判定に影響するので、学習者は、高い学力指数の判
定を受けようとして、学力判定問題を全問正解するまで
集中して学習するようになり、学力判定問題を短持間で
効率的に習得することができるという効果を奏する。

【００６１】本発明の請求項２に記載の学習支援システ
ムによれば、間違えた問題を正解できるまで何度も学習
者に対し提供するので、学習者は、苦手な事項を重点的
に学習することができ、効率的な学習をすることができ
る。また、本システムは、学力判定問題の延べ解答時間
によって学力指数を算出するので、学力判定問題事項を
全て正答するために要した解答時間（延べ解答時間）が
学習者の学力を反映する事実に符合する適切な学力判定
を行なうことができる。即ち、学習者の学力を自動的に
適切に判定することができる効果を有する。また、１回
目の解答時間だけでなく、２回目以降の解答時間も学力
指数の判定に影響するとともに、最終的には、学力判定
問題を全て正答しなければならないので、学習者は、高
い学力指数の判定を受けようとして、学力判定問題を全
問正解するまで集中して学習するようになり、学力判定
問題内容を短持間で効率的に習得することができるとい
う効果を奏する。

【００６２】請求項３に記載の学習支援システムによれ
ば、学習者の学力に適合するように判定された学習者の
学力指数に対応する学力対応問題を出題するので、学習
者の学力に適した難易度の問題を出題することができ、
これにより、学習者は、効率的な学習を行うことができ
る。

【００６３】請求項４に記載の学習支援システムによれ
ば、学習者の学力に適するように出題された学力対応問
題のうちの学習者が誤答した問題に対応する類題や解説
を集成した復習教材データを生成するので、学習者の学
力レベルに適すると共に学習者の弱点事項又は苦手事項
に関する問題や解説を集めた復習教材データを自動的に
生成することができるという効果を奏する。そして、学
習者は、この復習教材データを用いて効率的な復習を行
うことができる。

【００６４】請求項５に記載の学習支援システムによれ
ば、学習者の弱点事項に関する問題や解説を集めた復習
教材データを携帯端末に送信するので、学習者は、時間
や場所に制約されずに効率的に復習を行うことができる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である学習支援システムと
問題提供を受けるクライアントとをネットワークを介し
て接続した接続形態を示す図である。

【図２】学習支援システム１００の構成を示すブロック
図である。

【図３】学力判定問題データベースの一部分の構成例を
示す図である。

【図４】（ａ）に学力対応問題データベースの一部分の
構成例を示し、（ｂ）学力指数対難易度対応表の構成例
を示す図である。

【図５】類題解説データベースの一部分の構成例を示す
図である。

【図６】学習履歴データベースの一部分の構成例を示す
とともに、学習履歴データベースのこの部分に記憶され
ているある時点のデータを示した図である。

【図７】学習支援システムの制御部が制御プログラムに
従い実行する１つのクライアントに対する処理手順を示
すフローチャートである。

【図８】或る学習単元についての第１の工程における４
人の学習者の、正誤状況を例示する図である。

【図９】或る学習者についての、学力対応問題に対する
解答の正誤と復習教材の内容との関係を示す図である。

【図１０】本発明の他の実施の形態の構成図である。

【符号の説明】

１００ 学習支援システム（サーバ） １０４ 制御部 １１０ 記憶手段 １１１ 制御プログラム １１２ 問題記憶部 １１３ 学習履歴データベース １１５ 学力判定問題データベース １１６ 学力対応問題データベース １１７ 類題解説データベース １１８ 学力指数対難易度対応表 １０７ 通信制御部 ２００ ネットワーク ３１０，３２０，３３０，３４０，３５０ クライアン
ト端末

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各学習単元の複数の学力判定問題を記憶
   している学力判定問題記憶手段と、各学習単元に関し
   て、学習者に出題した学力判定問題の延べ出題数と学習
   者がどの学力判定問題に正答してないかを示す未正答問
   題情報とを記憶する学習履歴記憶手段と、学習者の解答
   結果に応じて、前記学習履歴記憶手段に記憶されている
   前記未正答問題情報及び前記延べ出題数を逐次更新する
   学習履歴更新手段と、前記未正答問題情報に基づいて該
   学習単元に対応づけられた学力判定問題のうち学習者に
   よって未だ正答されていない問題が有るか否かを判定
   し、有る場合には、該未正答問題を前記学力判定問題記
   憶手段から読み出して出題する学力判定問題出題手段
   と、前記未正答問題情報に基づいて該学習単元に対応づ
   けられた前記学力判定問題の全てが学習者によって既に
   正答されているか否かを判定し、正答されている場合に
   は、該学習単元に関する学習者の前記延べ出題数を用い
   る予め定めた演算により、該学習単元に関する学習者の
   学力指数を算出するとともに前記学習履歴記憶手段に記
   憶させる学力指数算出手段とを備える学習支援システ
   ム。
2. 【請求項２】 各学習単元の複数の学力判定問題を記憶
   している学力判定問題記憶手段と、各学習単元に関し
   て、学習者が学力判定問題に要した延べ解答時間と学習
   者がどの学力判定問題に正答してないかを示す未正答問
   題情報とを記憶する学習履歴記憶手段と、学習者の解答
   結果に応じて前記学習履歴記憶手段に記憶されている前
   記未正答問題情報及び前記延べ解答時間を逐次更新する
   学習履歴更新手段と、前記未正答問題情報に基づいて該
   学習単元に対応づけられた学力判定問題のうち学習者に
   よって未だ正答されていない問題が有るか否かを判定
   し、有る場合には、該未正答問題を前記学力判定問題記
   憶手段から読み出して出題する学力判定問題出題手段
   と、前記未正答問題情報に基づいて該学習単元に対応づ
   けられた前記学力判定問題の全てが学習者によって既に
   正答されているか否かを判定し、正答されている場合に
   は、該学習単元に関する学習者の前記延べ解答時間を用
   いる予め定めた演算により、該学習単元に関する学習者
   の学力指数を算出するとともに前記学習履歴記憶手段に
   記憶させる学力指数算出手段とを備える学習支援システ
   ム。
3. 【請求項３】 更に、学力指数に対応づけて各学習単元
   の学力対応問題を記憶している学力対応問題記憶手段
   と、学習される学習単元に関する学習者の学力指数が既
   に算出されている場合には、該学力指数を前記学習履歴
   記憶手段から読み出し、該学力指数の値に対応づけられ
   た該学習単元の学力対応問題を前記学力対応問題記憶手
   段から読み出して出題する学力対応問題出題手段とを備
   えることを特徴とする請求項１又は２に記載の学習支援
   システム。
4. 【請求項４】 前記学習履歴更新手段は、学力対応問題
   に関する学習者の解答結果に応じて、学力対応問題のう
   ち学習者が誤答した問題を示す誤答問題情報を前記学習
   履歴記憶手段に記憶させ、 学習支援システムは、前記学力対応問題に対応づけて類
   題及び解説を記憶している類題解説記憶手段と、学習さ
   れる学習単元の学力対応問題が既に出題済みである場合
   には、前記誤答問題情報を前記学習履歴記憶手段から読
   み出し、該誤答問題情報が示す学力対応問題に対応づけ
   られた類題及び解説を前記類題解説記憶手段から読み出
   して集成することにより該学習単元の復習教材データを
   生成する復習教材生成手段とを備えることを特徴とする
   請求項３に記載の学習支援システム。
5. 【請求項５】 前記学習支援システムは、無線通信機能
   を有する携帯端末と通信回線を介して通信可能に接続さ
   れ、前記無線携帯端末からの要求信号に応じて前記復習
   教材データを前記無線携帯端末へ送信することを特徴と
   する請求項４に記載の学習支援システム。