JP2003150040A

JP2003150040A - ユーザの外国語発話および聴取能力を訓練するシステムおよび方法

Info

Publication number: JP2003150040A
Application number: JP2001341846A
Authority: JP
Inventors: Sayling Wen; セイリンウェン; Zechary Chang; ゼチャリーチャン; Pinky Ma; ピンキーマ
Original assignee: Inventec Corp
Current assignee: Inventec Corp
Priority date: 2001-11-07
Filing date: 2001-11-07
Publication date: 2003-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】ランダムに質問および解答文を作成して外国
語の発話および聴取能力を向上させるシステムおよび方
法を実現する。【解決手段】外国語発話および聴取能力を向上させる
ための質問および解答文をランダムに作成するシステム
１００およびその方法である。ユーザはシステム１００
を使用して、システム１００が出力するヒントに従い質
問に対する解答を完成できる。本方法は、文型データベ
ース１４０内に少なくとも1つの文型サンプルを登録す
るステップと、質問生成モジュール１２０によって質問
を出力するステップと、文作成言語学習モジュール１３
０によってユーザに文章または発話により質問を出力す
るステップと、対応する解答をいくつかの分離したユニ
ットに分離するステップと、分離したユニットをシャッ
フルしてシャッフルされた文を取得するステップと、シ
ャッフルされた文をユーザに出力するステップと、を含
む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコンピュータ支援言
語学習システムに関する。より詳細には、本発明は対話
型の聴取および発話による方法を活用しランダムに質問
および解答を作成してユーザが自己の外国語能力を向上
させるためのシステムおよび方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在は、聴取および発話力を向上させる
外国語教育には以下のような方法がある。

【０００３】１．電子式発話装置または指導者の声に
よって、学習者はまずある特定の主題または何らかのス
キル用に作成された内容を注意深く聴取し、次に教材の
大体の意味を復唱するか、あるいは聴いたことを書き取
る。学習者からの解答は教材または指導者が示す解答と
照合される。この方法の欠点は学習者が復唱するかある
いは書き取る解答が正しいか否かについて学習者がすぐ
にはフィードバックを得られない点である。また、学習
者がよく知らない単語が一語でもあるだけで学習者は文
全体を完成できないことも起こり得る。

【０００４】２．コンピュータ技術の向上にともな
い、一部の業者は聴取および発話を内容にしたコンピュ
ータ支援学習教材を開発してきた。これらの学習教材は
しばしば、印刷された従来の教材を単にコンピュータ化
したに過ぎない。発話出力装置を利用して、学習者はあ
る特定の主題または何らかのスキル用に作成された内容
を聴取して自分自身で理解しようとする。学習者は次に
課題が発する質問に解答する。システムは模範解答に従
って学習者が正しいか否かを判定する。非対話型と同じ
欠点があるだけではなく、この方法は質問が複数の選択
肢で構成されていて学習者が勘で当てることができるた
めに学習者が充分に教材を理解しているか否かを正確に
は判定できない。

【０００５】３．生徒が少なくとも２人のグループに
分けられる。グループのメンバーが特定の話題につい
て、一定のパターンで会話の実習を開始する。この方法
の問題は会話に参加するメンバーが学習者であることで
ある。学習者は他の学習者には理解が困難なアクセント
を持っていることもある。また、あるメンバーに他のメ
ンバーが進歩しているか否かを判断させるのも不適当で
ある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の第１および第２
の方法に共通な欠点は以下の２点である。（１）学習者
の練習が、しばしば特定の話題、スキル、あるいはモー
ドに限定されてしまうが、日常生活の会話はしばしばラ
ンダムかつ広範である。（２）学習者は受動的な聴取に
限定されてしまい、対話や自分自身で能動的に表現する
ことができない。学習者は自分の判断力や考え方でもっ
て学習活動に参加することができず、そのためにしばし
ば学習のいい機会を逃している。第３の方法による活動
には、双方向の対話は含まれているが、そのような対話
は限られた語学力の学習者の間でなされるものである。
そのような学習者において、正しいアクセントであるか
否か、文法的に正しいか否か、適切な語句を使っている
か否か、をグループのメンバーの誰一人として判断でき
ないことがある。したがって、この方法による効果は著
しく低い。

【０００７】従来の外国語訓練方法の前述の欠点ゆえ
に、発達したコンピュータ技術を活用して、限られた内
容、不十分な対話、不適切な教え方という問題を解消す
る簡単で便利なコンピュータ支援言語学習システムが大
いに求められている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の観点で、本発明は
ランダムに質問および解答の文を作成してユーザが自己
の外国語の発話および聴取能力を向上させるシステムお
よび方法を提供する。本発明の目的の１つは、教室での
指導および自習のいずれにも適しており、生徒の聴取お
よび発話能力を自然に高めるような訓練方法を提供する
ことである。外国語の指導中に、学習者は、発話あるい
は文章でコンピュータが出力するランダムな質問に対
し、発話または文章で実際の解答をする。本方法は学習
者の実生活における聴取理解力および会話力を高めるこ
とができる。また、本方法は誰がどんな外国語を学習す
るのにも利用できる。

【０００９】上記目的を実現するために、質問および解
答を通して学習者の外国語の発話および聴取能力を高め
るコンピュータ支援言語学習システムは、複数の質問と
論理的な解答とを備える文型データベース、質問生成モ
ジュール、および文作成言語学習モジュールを含んでい
る。文型データベースはいくつかの質問ユニットで構成
されており、各質問ユニットには１つの質問と少なくと
も１つの対応する解答とが含まれている。質問生成モジ
ュールは文型データベースからランダムに１つの質問を
抽出して学習者にその質問と、それに対応する解答とを
送る。文作成言語学習モジュールは学習者に発話または
文章で質問を出力する。また、同モジュールは対応する
解答を複数の分離したユニットに分離し、分離したユニ
ットをシャッフルして学習者にシャッフルした文を出力
する。学習者から発話または文章による入力を受け取っ
た後、文作成言語学習モジュールは学習者の入力を同モ
ジュールのいくつかの解答と比較して比較結果を学習者
に出力する。

【００１０】本開示による方法は以下のステップを含
む。すなわち、文型データベースに少なくとも１つの文
型サンプルを登録するステップ、質問生成モジュールに
よって質問を出力するステップ、文作成言語学習モジュ
ールによって質問を作成するステップ、および、ユーザ
による解答文を完成させるステップ、である。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明は以下の詳細な記述によっ
てよりよく理解される。ただし、以下の記述は例示だけ
の目的であり、それによって本発明が制限されるもので
はない。

【００１２】本発明は、ランダムに質問および解答文を
作成することによりユーザの外国語の発話および聴取能
力を向上させるシステムおよび方法を提供する。簡易で
直覚的なコンピュータ支援言語学習システムが、発話お
よび聴取による外国語訓練の従来の問題を解決するもの
として提案されている。ユーザは、コンピュータシステ
ムが音声あるいは文章で出力するランダムな質問に、シ
ステムが出力するヒントにただ従って音声または文章で
解答する。本開示システムおよび方法はユーザの外国語
の発話および聴取力を効果的に向上させ、ユーザの実生
活における会話力を向上させることができる。

【００１３】本明細書では好ましい実施例によって本発
明の実用性を説明する。図１において、会話型外国語発
話および聴取訓練システム１００が外国語訓練全体を処
理する。ユーザはＵＯＩ (ユーザ・オペレーティング・
インタフェース) ５０を操作してシステム１００に入
る。ＵＯＩ５０では基本Ｉ／Ｏ(インプット／アウトプ
ット)装置を使用してＩ／Ｏを実行し、基本Ｉ／Ｏ装置
としてはキーボード、マウス、ディジタルタッチコント
ロールパネル、および音声再生システムを使用できる。
会話型外国語発話および聴取能力訓練システム１００は
（１）質問生成モジュール１２０、（２）文作成言語学
習モジュール１３０、および、（３）文型データベース
１４０を含む。（１）質問生成モジュール１２０はユーザに少なくとも
１つの質問を出力する。同モジュールは乱数ジェネレー
タを使用して質問を生成する基となる乱数を生成する。
中央監視モジュール１１０からの呼出しを受領した後
に、質問生成モジュール１２０から質問信号が送出され
る。また、乱数ジェネレータは一連の乱数を格納するた
めの乱数表を提供する。（２）文作成言語学習モジュール１３０はユーザによる
メッセージ入力が正しいか否かを判定する。中央監視モ
ジュール１１０から呼出しを受領した後に、文作成言語
学習モジュール１３０から文作成信号が送出される。ま
た、モジュール１３０はバッファと加算器とを提供す
る。バッファは加算器中のデータと比較するための比較
サンプルを格納する。この比較サンプルはランダムに生
成されたある質問に対する解答である。加算器はユーザ
によるメッセージ入力を受け取りＦＣＦＳ（ファースト
・カム・ファースト・サーブド）原理に従って処理す
る。（３）文型データベース１４０は少なくとも１つの文型
サンプルを格納する。質問信号および文作成信号が検出
されると、文型サンプルデータが質問生成モジュール１
２０および文作成言語学習モジュール１３０にリンクさ
れる。

【００１４】図３に示すように、乱数表１４５は1からn
までの一連の乱数を提供する。個々のリンク関係のセッ
トによって、乱数は文型データベース１４５とリンクさ
れる。例えば、1は1’に、2は2’に、というように対応
する。また、文型データベース１４０は文型サンプルを
格納するための文型データリスト１５０を提供する。こ
の文型データリスト１５０は少なくとも以下のものを含
む。（１）ある乱数に対応する文型サンプルデータのシ
リアル番号である文型コード（２）テキストで表わされ
る解答である解答テキスト（３）テキストで表される質
問である質問テキスト（４）音声で表される解答である
解答音声モデル（５）音声で表される質問である質問音
声モデル。

【００１５】会話型外国語発話および聴取訓練システム
１００はコンピュータが稼動可能などんなハードウェア
プラットフォーム上でも稼動する。コンピュータが稼動
可能なハードウェアプラットフォームとして利用できる
のはＰＣ（パーソナル・コンピュータ）、ＮＢ（ノート
ブック）、あるいはＰＤＡ（パーソナル・デジタル・ア
シスタント）である。この種を有している者であれば誰
であれ様々な同等の変更を加えて、本開示によるシステ
ム１００を他の電子装置もしくはネットワークに接続で
きる装置で使用できるようにすることができる。

【００１６】図２において、処理フローは以下の通りで
ある。最初に文型データベース１４０に少なくとも1つ
の文型サンプルを登録して文型データベース１４０を画
定する（ステップ２００）。その後、質問生成モジュー
ル１２０が質問を出力する（ステップ２１０）。質問生
成モジュール１２０におけるステップはステップＡで詳
述されている。次に、文作成言語学習モジュール１３０
が文作成ジョブを実行する（ステップ２２０）。文作成
言語学習モジュール１３０中のこの処理はステップＢで
詳述されている。最後に、ユーザが文作成ジョブを完了
（ステップ２３０）し、処理を完了する。

【００１７】図３に示すように、ステップＡに続いて、
乱数ジェネレータが乱数を生成する（ステップ２１
２）。その後、文型サンプルデータがその乱数に従って
文型データベース１４０から抽出される（ステップ２１
４）。文型サンプルデータに関する説明は前述してある
のでここでは繰り返さない。文型サンプルデータはフォ
ーマットされ文作成言語学習モジュールに出力される
（ステップ２１６）。最後に、質問音声モデルと質問テ
キストとを利用してユーザに対する質問を出力する（ス
テップ２１８）。それらはＵＯＩ５０によって出力さ
れる。

【００１８】図４において、ステップＢに続いて、文作
成言語学習モジュール１３０は比較サンプルとして文型
データベース１４０から解答テキストと解答音声モデル
とを抽出する（ステップ２２１）。比較サンプルは文作
成言語学習モジュール１３０のバッファに格納される。
その後、解答テキストは個々の単語に分離およびシャッ
フルされて、その結果がユーザに出力される（ステップ
２２２）。次にシステムはユーザからメッセージ入力を
受け取る（ステップ２２３）。このメッセージはテキス
トでも音声でもよく、次にＦＣＦＳ原理に基づいて加算
器に送られる（ステップ２２４）。ステップ２２５は入
力が完全か否かを判定する。入力が不完全なら、ステッ
プ２２３は完全になるまで繰り返される。入力が完全で
あれば、次に加算器内の断片は結合され比較サンプルと
比較される（ステップ２２６）。加算器内の断片はＦＣ
ＦＳ原理に基づいてユーザによるメッセージ入力に従っ
て組み立てられる。比較結果が正しい場合は、チェック
符号が文作成ジョブに付与され（ステップ２２７）、こ
のことはユーザが正しく解答したことを意味する。比較
結果が正しくない場合は、システムは訂正を出力し、強
化訓練を実行し（ステップ２２８）て、ユーザが次回に
同じ誤りをすることを防ぐ。最後に、ステップ２２９が
後続の文作成ジョブがあるか否かを判定する。あるなら
ば、後続の文作成ジョブの残りがなくなるまでステップ
２１０が繰り返される。さらなる文作成ジョブがなけれ
ば、ステップ２３０に移りこの処理を終了する。

【００１９】図５に関しては、ユーザは本発明によって
提供されるインタフェースウィンドウ３００を通して、
またインタフェースウィンドウ３００内のヒントに従っ
て質問に解答することができる。インタフェースウィン
ドウ３００はテキストおよび音声による質問を出力す
る。ユーザは繰り返して質問を再生し、発音および抑揚
を学ぶことができる。次にユーザはインタフェースウィ
ンドウ３１０内の１１個のヒントに従って解答を作成す
る。本実施例では、質問文は「あなたは何歳ですか？」
である。ユーザは自分が求める語順に従って音声または
番号のクリックによって入力する必要がある。ユーザが
語順を指示し、ＯＫボタンを押して自分の解答を送出し
た後、システムは自動的にユーザの結果を比較サンプル
と比較する。結果が正しければ、インタフェースウィン
ドウ３２０が現れて正しい文が読み出される。この直覚
的な外国語学習モデルによって、本発明は世界中のいか
なる言語の学習にも利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ランダムに質問および解答文を作成することに
よる外国語発話および聴取訓練用に開示されたシステム
のシステム構造を示す図である。

【図２】ランダムに質問および解答文を作成することに
よる外国語発話および聴取訓練用に開示された方法のフ
ローチャートである。

【図３】ランダムに質問および解答文を作成することに
よる外国語発話および聴取訓練用に開示された方法のフ
ローチャートである。

【図４】ランダムに質問および解答文を作成することに
よる外国語発話および聴取訓練用に開示された方法のフ
ローチャートである。

【図５】本開示による実施例の概略図である。

【符号の説明】

５０…ユーザオペレーティングインタフェース１００…会話型外国語発話および聴取訓練システム１１０…中央監視モジュール１２０…質問生成モジュール１３０…文作成言語学習モジュール１４０…文型データベース１４５…乱数表１５０…文型データリスト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ウェンセイリン台湾，タイペイ，シー−リンディストリクト，ホウ−カンストリート 66，インベンテックビルディング (72)発明者チャンゼチャリー台湾，タイペイ，シー−リンディストリクト，ホウ−カンストリート 66，インベンテックビルディング (72)発明者マピンキー中華人民共和国，ダジエベイジン，ヒュアングシナンバー８ドンメンドングロー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外国語学習に役立てるために使用される
質問および解答の文をランダムに出力することによって
ユーザの外国語発話および聴取能力を訓練するシステム
であって、処理全体を監視する会話型外国語発話および聴取能力訓
練システムと、外国語発話および聴取能力訓練の実行に役立てるＵＯＩ
（ユーザ・オペレーティング・インタフェース）と、を
含み、前記会話型外国語発話および聴取能力訓練システムが、乱数ジェネレータによって生成される番号に従って質問
信号を生成し、それをユーザに送る質問生成モジュール
と、前記質問信号が受け取られると文作成信号を生成し、ユ
ーザによるメッセージ入力が正しいか否かを判定する文
作成言語学習モジュールと、前記質問生成モジュールおよび前記文作成言語学習モジ
ュールが使用するための少なくとも1つの文型サンプル
データを格納する文型データベースと、を備えることを
特徴とする、ユーザの外国語発話および聴取能力を訓練
するシステム。
【請求項２】前記乱数ジェネレータが一連の乱数を格
納するための乱数表を提供する請求項１に記載のシステ
ム。
【請求項３】前記文作成言語学習モジュールがバッフ
ァおよび加算器を提供する請求項１に記載のシステム。
【請求項４】前記バッファが、前記加算器内のデータ
と比較するための比較サンプルを格納する請求項３に記
載のシステム。
【請求項５】前記比較サンプルが、ランダムに生成さ
れた質問に対応する解答である請求項４に記載のシステ
ム。
【請求項６】前記加算器がユーザによるメッセージ入
力を受け取り、それをＦＣＦＳ（ファースト・カム・フ
ァースト・サーブ）原理に従って処理する請求項３に記
載のシステム。
【請求項７】請求項１に記載のシステムであって、前
記文型データベースが、前記文型サンプルデータを格納
するための文型データ表を提供し、前記文型データ表
が、前記文型サンプルデータのシリアル番号であって、1つ
の乱数に対応する1つの文型コードと、テキストで表された1つの解答である1つの解答文テキス
トと、テキストで表された1つの質問である1つの質問文テキス
トと、音声で表された1つの解答文である1つの解答文音声モデ
ルと、音声で表された1つの質問文である1つの質問文音声モデ
ルと、を少なくとも含むシステム。
【請求項８】前記ＵＯＩが、Ｉ／Ｏ(インプット／ア
ウトプット)を実行するための基本Ｉ／Ｏ装置を使用
し、前記基本Ｉ／Ｏ装置がキーボード、マウス、ディジ
タルタッチコントロールパネル、および音声再生システ
ムから成る群の中から選択された請求項１に記載のシス
テム。
【請求項９】前記会話型外国語発話および聴取能力訓
練システムが、ＰＣ（パーソナル・コンピュータ）、Ｎ
Ｂ（ノートブック）、またはＰＤＡ（パーソナル・デジ
タル・アシスタント）から成る群の中から選択されたコ
ンピュータ稼動可能なハードウェアプラットフォーム上
で使用される請求項１に記載のシステムシステム。
【請求項１０】外国語学習に役立てるために使用され
る質問および解答の文をランダムに出力することによっ
てユーザの外国語発話および聴取能力を訓練する方法で
あって、会話型の外国語発話および聴取能力訓練システ
ムを活用して処理全体を監視し、ＵＯＩ（ユーザ・オペ
レーティング・インタフェイス）を活用して外国語発話
および聴取能力訓練を実行し、文型データベースに少なくとも1つの文型サンプルを登
録するステップと、質問生成モジュールを使用して質問文を出力するステッ
プと、文作成言語学習モジュールを使用して文作成ジョブを実
行するステップと、前記文作成ジョブが完了するのを待機するステップと、
を備えることを特徴とする、ユーザの外国語発話および
聴取能力を訓練する方法。
【請求項１１】請求項１０に記載の方法であって、質
問生成モジュールを使用して質問文を出力する前記ステ
ップが、乱数ジェネレータを使用して乱数を生成するステップ
と、前記乱数に従って前記文型データベースから文型サンプ
ルデータを抽出するステップと、前記文型サンプルデータをフォーマットしてそれを前記
文作成言語学習モジュールに出力するステップと、ユーザに質問文音声モデルと質問文テキストとによって
質問するステップと、をさらに含む方法。
【請求項１２】請求項１１に記載の方法であって、前
記文型サンプルデータが、該文型サンプルデータのシリアル番号であり乱数に対応
する文型コードと、テキストで表された解答である解答文テキストと、テキストで表された質問である質問文テキストと、音声で表された解答文である解答文音声モデルと、音声で表された質問文である質問文音声モデルと、を備
える方法。
【請求項１３】前記乱数ジェネレータが前記質問生成
モジュールによって提供される請求項１１に記載の方
法。
【請求項１４】請求項１０に記載の方法であって、文
作成言語学習モジュールを使用して文作成ジョブを実行
する前記ステップが、前記文作成言語学習モジュールを使用して、前記文型デ
ータベースから解答文テキストと解答文音声モデルと
を、比較サンプルとして抽出するステップと、前記解答文テキストを個々の単語に分離し、この単語を
シャッフルし、結果をユーザに出力するステップと、ユーザによる入力メッセージを受け取るステップと、前記ＦＣＦＳ原理に従って加算器に前記入力メッセージ
を送るステップと、前記入力が完了したか否かを判定するステップと、前記加算器に格納された断片を組み合わせて、その結果
を前記比較サンプルと比較するステップと、前記文作成ジョブをチェックするステップと、をさらに
含む方法。
【請求項１５】前記加算器がユーザによる前記入力メ
ッセージを受け取って一時的に格納し、前記ＦＣＦＳ原
理に従ってこのメッセージを処理する請求項１４に記載
の方法。
【請求項１６】前記ＵＯＩが基本Ｉ／Ｏ（インプット
／アウトプット）装置を使用してＩ／Ｏを実行し、前記
基本Ｉ／Ｏ装置がキーボード、マウス、ディジタルタッ
チコントロールパネル、および音声再生システムから成
る群から選択される請求項１０に記載の方法。