JP2005156735A - 学習支援方法及び学習支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】 自己学習の学習効率を高める。
【解決手段】 指導対象者に問題を提示しかつこれに答えさせることにより自己学習を行わしめる学習支援方法である。指導対象者が認識可能な出力手段に問題を表示する問題提示ステップ（Ｓ１１）、前記問題の答を含む選択肢を前記出力手段に表示する選択肢提示ステップ（Ｓ１２〜Ｓ１４）及び入力手段を介して前記指導対象者が選択した選択肢を受け付け、正誤を判定する判定ステップ（Ｒ２）を含む択一式トレーニングを問題を違えて複数回行うとともに、前記選択肢提示ステップは、前記選択肢を一つ一つ時間差を持って順番に前記出力手段に表示することを特徴とする。
【選択図】 図６

Description

本発明は、指導対象者を効率良く学習させることが可能な学習支援方法及び学習支援システムに関する。

指導対象者の自己学習を支援するシステムとして、近年ではパソコンを使用したものが種々提案されている。例えば英語学習システムの一例では、図１５に示すように、パソコンのモニターａに、「コンピュータ」や「科学」といった日本語の問題が表示される。指導対象者は、問題を読み、その解答欄ｂ１、ｂ２にそれぞれ対応する英単語をキーボード等から入力する。また、指導対象者によって採点ボタンｃがクリックされると、入力された英単語と予め記憶された解答とが比較され、自動的に採点が行われる。

ところで、学習中に指導対象者の集中力が低下していると、いくら自己学習に長い時間を費やしても、十分な学習効果を上げることができない。特に上述のようなコンピュータを用いた学習支援システムは、問題集や参考書といった紙媒体に記載された内容が、ほぼそのままモニターａに静的に表示されるにとどまり、何ら指導対象者に対して新たな興味を抱かせるものではない。従って、従来の学習システムは、指導対象者に早期の集中力の低下を招きやすく、未だ十分な学習効果を得るには至っていないのが現状である。

本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、問題に対する答を、複数の選択肢から指導対象者に選択させる択一式のトレーニングを採用するとともに選択肢の表示を工夫すること、具体的には選択肢を一つ一つ時間差を持って順番にモニター等の出力手段に表示することを基本として、指導対象者の集中力を持続させて学習効率をより一層向上させうる学習支援方法及び学習支援システムを提供することを目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、指導対象者に問題を提示しかつこれに答えさせることにより自己学習を行わしめる学習支援方法であって、指導対象者が認識可能な出力手段に問題を表示する問題提示ステップ、前記問題の答を含む選択肢を前記出力手段に表示する選択肢提示ステップ及び入力手段を介して前記指導対象者が選択した選択肢を受け付け、正誤を判定する判定ステップを含む択一式トレーニングを問題を違えて複数回行うとともに、前記選択肢提示ステップは、前記選択肢を一つ一つ時間差を持って順番に前記出力手段に表示することを特徴とする学習支援方法である。

また請求項２記載の発明は、前記択一式トレーニングは、答えが正しく、かつ、答えるまでの時間が短いほど指導対象者に高い評価が与えられることを特徴とする請求項１記載の学習支援方法である。

また請求項３記載の発明は、前記択一式トレーニングは、予め定められた持ち時間の範囲で繰り返して行われるとともに、前記指導対象者が選択した選択肢が正解の場合に得点を加算する得点加算ステップをさらに含み、前記選択肢提示ステップは、全ての選択肢を表示したか否かに拘わらず指導対象者が選択肢を選択した時点で終了することを特徴とする請求項１記載の学習支援方法である。

また請求項４記載の発明は、前記択一式トレーニングは、指導対象者が選択した選択肢が間違いの場合、その問題の出題確率を高める出題確率調整ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の学習支援方法である。

また請求項５記載の発明は、指導対象者に問題を提示しかつこれに答えさせることにより自己学習を行わしめる学習支援方法をコンピュータを用いて行わせる学習支援プログラムであって、指導対象者が認識可能な出力手段に問題を表示する問題提示ステップ、前記問題の答を含む選択肢を前記出力手段に表示する選択肢提示ステップ及び入力手段を介して前記指導対象者が選択した選択肢を受け付け、正誤を判定する判定ステップを含む択一式トレーニングを問題を違えて複数回行うとともに、前記選択肢提示ステップは、前記選択肢を一つ一つ時間差を持って順番に前記出力手段に表示させることを特徴とす学習支援プログラムである。

また請求項５記載の発明は、指導対象者に問題を提示しかつこれに答えさせることにより自己学習を行わしめる学習支援システムであって、前記問題を記憶した記憶手段と、指導対象者に対して前記問題を出力しうる出力手段と、指導対象者によって操作されかつ信号を発生する入力手段と、この入力手段からの入力を受け取るとともに、前記記憶手段、前記出力手段を制御する制御手段とを有し、かつ、該制御手段は、前記出力手段に問題を表示する問題提示ステップ、前記問題の答を含む選択肢を前記出力手段に表示する選択肢提示ステップ及び入力手段を介して前記指導対象者が選択した選択肢を受け付け、正誤を判定する判定ステップを含む択一式トレーニングを問題を違えて複数回行わせるとともに、前記選択肢提示ステップは、前記選択肢を一つ一つ時間差を持って順番に前記出力手段に表示することを特徴とする学習支援システムである。

本発明の学習支援方法ないしシステムは、指導対象者が認識可能な出力手段に問題を表示する問題提示ステップ、この問題の答を含む選択肢を出力手段に表示する選択肢提示ステップ及び入力手段を介して前記指導対象者が選択した選択肢を受け付け、正誤を判定する判定ステップを含む択一式トレーニングを問題を違えて複数回行うとともに、選択肢提示ステップが、選択肢を一つ一つ時間差を持って順番に出力手段に表示することを特徴としている。このような選択肢の表示は、動的で意外性があるため、指導対象者の注意を引き、ひいては集中力を持続さて学習効果を高めるのに役立つ。

とりわけ、請求項２の発明のように、択一式トレーニングにおいて、答えが正しく、かつ、答えるまでの時間が短いほど指導対象者に高い評価が与えられる場合、より高い評価を得るために、指導対象者は、選択肢が表示されてからできるだけ短い時間で答えようと努力する。このため、指導対象者は選択肢をより一層注意深く見ることとなるから、さらに択一式トレーニング学習時の集中力を高めることができる。特に択一式トレーニングが、英単語等の意味を問う問題、或いはこれとは逆に日本語から該当する英単語を選択させるような場合を含む英単語の暗記学習を行わせるものである場合、脳裏に英単語が焼き付き、絶大な暗記支援効果を得ることができる。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１は、本実施形態の学習支援方法を実行するための学習支援システムの全体図を示す。該学習支援システム１は、例えば少なくとも１台のサーバコンピュータ２と、少なくとも１台のクライアントコンピュータ３（この例では、３ａないし３ｃが示される）とを含んで構成されたものが例示される。これらのコンピュータは、例えばインターネット網を利用して情報の通信が可能に接続される。

前記サーバーコンピュータ２は、例えば本学習支援システムを提供する学校、塾といった教育指導機関によって管理、運用される。そこでは、予めこの学習支援システム１を利用することができる指導対象者が管理される他、予め必要な学習支援プログラム等がクライアントコンピュータ３に提供可能に準備される。

この実施形態の流れは概略次の通りである。
先ず、指導対象者ＡないしＣは、クライアントコンピュータを利用してサーバーコンピュータ２にアクセスし、学習支援に必要な学習支援プログラムのダウンロードを要求する。サーバーコンピュータ２は、要求があったクライアントコンピュータに対して、所定のログイン処理（例えば指導対象者名の入力、パスワードの認証）を行い、認証できれば学習支援プログラムのダウンロードを許可する。ダウンロードされた学習支援プログラムは、各クライアントコンピュータ３ａないし３ｃでそれぞれ単体で実行され、指導対象者の学習を支援する（内容は後述）。これは、サーバーコンピュータ２に大きな負荷がかかるのを防ぐのに役立つ。

学習し終えた結果は、各指導対象者によってサーバーコンピュータ２にアップロードされる。教育機関側では、サーバーコンピュータ２にアップロードされた結果を分析し、各指導対象者の個々の進捗度合い、弱点等を見極めることができ、後の指導に役立つ。また、指導対象者に対して例えば全国レベルのランキング情報等を送信することによって、指導対象者の現在の順位等確認させるのに役立つ。以下、具体的な学習支援システムないし方法について詳述する。

図２は、クライアントコンピュータ３のブロック略図を示す。該クライアントコンピュータ３は、指導対象者によって操作されかつ信号を発生するキーボードやマウス等を含む入力手段３ａと、指導対象者に対して文字等により問題を出力しうるモニター等からなる出力手段３ｂと、オペレーティングシステム（以下、単にＯＳということがある）や前記サーバーコンピュータ２からダウンロードした学習支援プログラムＰを記憶した記憶手段３ｃと、前記入力手段３ａから入力された信号を受け取るとともに前記記憶手段３ｃないし出力手段３ｂを制御しうる制御手段３ｄとを含んでいる。前記記憶手段３ｃは、例えば磁気ディスク等からなり、また前記制御手段３ｄは、ＯＳといったソフトウエアの他、ＣＰＵやメモリ、その他必要な機器で構成できる。

この例では、ダウンロードされた前記学習支援プログラムＰとして、基本トレーニングを実行する基本トレーニングプログラム部と、択一式トレーニングを実行する択一式トレーニングプログラム部と、問題データが蓄えられた問題データ部と、指導対象者が解答を誤った誤答データを記憶する誤答データ部とが含まれている。本システムでは、指導対象者に対して先ず基本トレーニングを行い、そこで当該指導対象者の弱点を調べる。次に択一式トレーニングによって、指導対象者に弱点問題が集中的に出題される。択一式トレーニングでは、後述のように指導対象者の集中力を大幅に高めることができるから、指導対象者の弱点をより効果的に補強し、高い学習効果を発揮できる。以下、英単語学習支援システムを例に挙げて基本トレーニングないし択一式トレーニングについて具体的に説明する。

基本トレーニングの処理の流れは図３に示される。
先ず、指導対象者によって問題が選択される（ステップＳ１）。問題は、より多くの指導対象者に適合させるために、予め複数の学習レベルのものが含まれている。図４には、問題データ部の一部が２次元形式に視覚化して例示される。この例では、ステップ１から順番に段階付けされており、ステップが進むほど難易度が高くなる。各ステップには、それぞれ複数の問１ないしｎ（ｎは任意の自然数）が含まれている。また本例では、各問は、指導対象者に問題として表示するための一つの問題語と、この問題語の答を含む複数個、本例では５つの選択肢ａないしｅと、その正解肢と、出題確率（後述）といった項目が含まれている。ステップＳ１では、指導対象者が解こうとする任意のステップが特定される。

次に図５に示されるように、制御手段３ｄは、選択されたステップの問題及び全ての選択肢を一括して出力手段３ｂに表示させる（ステップＳ２）。この例では、ステップ１の問１が表示されており、問題語として「コンピュータ」が、また５つの選択肢として「Ｂｏｏｋ」、「ｂａｇ」、「ｂｉｇ」、「ｂｒｏｔｈｅｒ」及び「ｃｏｍｐｕｔｅｒ」が表示される。指導対象者は、正しいと思う選択肢をマウスカーソル等でクリックして選択する。

指導対象者により選択肢がクリックされると（ステップＳ３でＹ）、制御手段３ｄは、問題データ部から正解肢を調べ、指導対象者の選択した選択肢と一致するか否かを判断する（ステップＳ４）。正解の場合（ステップＳ４でＹ）、その旨を表示し（ステップＳ６）、最後の問題か否かを判断する（ステップＳ７）。最後の問題でなければ（ステップＳ７でＮｏ）、次の問題についてステップＳ２以降を繰り返す。

一方、指導対象者が選択した選択肢が正解でなかった場合（ステップＳ４でＮｏ）、制御手段３ｄは、誤りであることを出力手段３ｂに表示するとともに、誤答データ部に当該問題番号等を追加する（ステップＳ５）。図５には、誤答した結果がリスト４として一覧表示されている。このような基礎トレーニングを繰り返して行うことにより、誤答データ部には、指導対象者が解答を誤った問題が逐次蓄積されることになる。従って、個々の指導対象者の弱点を突き止めるのに役立つ。

択一式トレーニングの流れは図６に示されている。
先ず、基本トレーニング同様、指導対象者によって問題が選択される（ステップＳ１０）。ここでは対象ステップが選択される。制御手段３ｄは、前記誤答データ部から該当するステップの問題を読み込む（ステップＩ）。このように、択一式トレーニングでは、指導対象者の弱点に関する単語だけを重点的にトレーニングすることができる。なお誤答データ部にデータが一切記憶されていない状態では、前記問題データ部から通常通り問題データを読み込んでも良い。また誤答データ部に問題数が少ない場合には、問題データ部からさらに問題を含ませることでも良い。このように、問題は特に限定されるわけではない。

次に図７に示されるように、制御手段３ｄは、選択されたステップの最初の問題を出力手段３ｂに表示させ（ステップＳ１１）、しかる後、図８に示すように、出力手段３ｂに一つの選択肢ａを表示させる（ステップＳ１２）。この例では「Ｊａｐａｎｅｓｅ」である。

制御手段３ｄは、一つの選択肢を表示した後、指定時間待機してウエイトをかけ（ステップＳ１３）、最後の選択肢か否かを判断する（ステップＳ１４）。まだ選択肢が残っている場合（ステップＳ１４でＮｏ）、ステップＳ１２、Ｓ１３を繰り返す。このような処理を繰り返すことにより、図９、図１０、図１１及び図１２に示すように、選択肢を一つ一つ時間差を持って順番に出力手段３ｄに表示させることができる。なお以前に表示されていた選択肢は常時表示させたままとする。このため、図９〜図１２に示したように、選択肢が時間差をもって一つ一つ増えていく表示形態をとる。また、前記待機時間としては特に限定はされないが、好ましくは０．５〜１．５秒程度が望ましい。該待機時間が短すぎると、指導対象者にじっくりと個々の選択肢を見せることが困難な傾向があり、逆に長すぎても指導対象者の集中力の低下を招き易くなる。この待機時間は常に一定としても良いが、例えば問題の難易度（ステップ）及び／又は指導対象者の習熟度（これは後述するランキング情報などから決定できる）に応じて適宜変えることができる。

また、少なくともステップＳ１２からステップＳ１４のループ処理の間は、２つの割込処理Ｔ及びＲを受け付けることが可能となっている。第１の割込処理Ｔは、指導対象者に予め与えられた持ち時間の残り時間が零となったタイミングで発生する（ステップＴ１）。

本実施形態の択一式トレーニングでは、指導対象者に予め３分（１８０秒）程度の持ち時間を与える。持ち時間は、例えばステップＳ１０又はＳ１１の開始とともにカウントダウンされる。持ち時間が零になると（ステップＴ１）、割り込み信号が発生し、得点、ランキング表示処理を行うことができる（ステップＳ１８）。

第２の割込処理Ｒは、選択肢が選択（クリック）された時点で生じる。即ち、入力手段３ａにより選択肢がクリックされて割り込み信号を受けると（ステップＲ１）、制御手段３ｄは、問題データ部から正解肢を調べ、指導対象者の選択した選択肢と一致するか否かを判断する（ステップＲ２）。なお図８から図１２までは、すべての選択肢ａないしｅが表示された例を示すが、第２の割込処理Ｒによって、全ての選択肢を表示したか否かに拘わらず、指導対象者が選択肢を選択した時点で当該問題に関する選択肢を表示させるステップＳ１１〜Ｓ１４は終了する。

また指導対象者が選択した選択肢が正解の場合（ステップＲ２でＹｅｓ）、その旨を表示して得点加算処理が行われる（ステップＲ３）。この例では図１３に示すように、表示がなされ、かつ得点として正解毎に５点が与えられる。また合計点数が、出力手段３ｂに常時表示される。また制御手段３ｄは、得点を加算した後、ステップＪに戻り、再びステップＳ１１以降が問題を違えて行われる。

一方、指導対象者が選択した選択肢が正解でない場合（ステップＲ２でＮｏ）、割り込みを終え、主ルーチンの得点減点処理が行われる（ステップＳ１６）。制御手段３ｄは、得点減点処理として、予め定めた任意の点数を現在の合計点から減算する。また減点処理を行った後、制御手段３ｄは、指導対象者が間違った問題（誤答問題）の出題確率をアップさせる出題確率調整を行う（ステップＳ１７）。ここで、「出題確率」とは、問題として出題される順番の優先度を意味する。出題確率が同じ問題については、出題の順序に特に優劣はない。しかし、例えば誤答データ部に、出題確率の高い問題と、出題確率の低い問題とが含まれている場合には、出題確率が高い問題から順番に出題される。

このように、間違った問題（誤答データ部に含まれる問題）の中でもさらに優劣をつけ、最も苦手な問題から学習させることによって、限られた時間の中でより一層高い学習支援効果を得ることができる。具体的には、誤答問題については１回の間違いにつき、例えば１０％程度出題確率をアップさせることができる。なお図４に示したように、当初は各問題の出題確率は一定に設定されているが、択一式トレーニングを重ねることによって上述の如く変動する。

以上のように、本システムでは、選択肢が、一つ一つ時間差を持って順番に出力手段３ｂに表示される。このような選択肢の表示は、動的で意外性があるため、指導対象者の注意を引き、ひいては集中力を持続さて学習効果を高めるのに役立つ。

また本システムでは、第１の割込処理Ｔによって、持ち時間が全て消費されると択一式トレーニングは終了する。また第２の割込処理Ｒによって、選択肢が表示手段３ｂに表示されてから、できるだけ短い時間で選択肢を選択することによってより多くの問題をこなすことができる。しかも正解時には、得点が与えられる。このため、本システムにおける択一式トレーニングでは、答えが正しく、かつ、答えるまでの時間が短いほど指導対象者に高い評価（得点）が与えられることになる。従って、指導対象者は、評価を高めようと、選択肢が表示されてからできるだけ短い時間で答えようと努力するため、選択肢をより一層注意深く見る。これは択一式トレーニング学習時の集中力をより一層高めることができる。

特に択一式トレーニングが、本実施形態のように英単語等の意味を問う問題、或いはこれとは逆に日本語から該当する英単語を選択させるような場合を含む英単語の暗記学習を行わせるものである場合、脳裏に英単語がイメージとして強い印象に残り絶大な暗記支援効果を得る。

また本システムでは、最後の選択肢が表示（ステップＳ１４でＹｅｓ）されてから、一定の時間を経過してさらに第２の割込処理Ｒがなされていない場合、すなわち指導対象者によって選択肢が選択されない場合にも得点減点処理がなされる（ステップＳ１４ないし１６）。これによって、さらに指導対象者に対して、迅速な回答を要求させてプレッシャを与え、かつ、競争心を煽ることができ、ゲーム感覚で楽しみながら自己学習させることが可能となる。

第１の割込処理Ｔによって択一式トレーニングが終了すると、例えばトレーニングの結果を示す得点、ランキング表示の処理を行うことができる。指導対象者は、クライアントコンピュータ３からサーバーコンピュータ２に対して自己の得点をアップロードする。サーバーコンピュータ２は、これを解析し、例えば図１４に示すように、当該指導対象者のランキング情報を送り返す。

ランキング情報には、全国ランキング、地域ランキング、及び得点などが表示され、指導対象者自信で自己のレベルを容易に確認することができる。このように、ランク付けを指導対象者に対して知らせることによって、より一層指導対象者の競争心を煽ることができ、さらに学習支援に対する集中力ないし興味を高めることができる。

以上説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば学習内容としては、英単語の指導に限るものではなく、社会、理科、数学など種々の科目に対しても行うことができる。また上記実施形態ではマウス等により選択肢をクリックするものを示したが、出力手段３ｂを感圧式のものとし、タッチペンなどを用いて選択肢の選択を行うこともできる。さらに、前記実施形態では、インターネット網を用いてプログラムのダウンロード、得点のアップロードを行うものを示したが、例えば塾や学校等の専用回線を使用して通信するものでも良く、また専用端末化して全ての処理を１台のコンピュータで行わせても良い。

本発明の実施形態を示すネットワークの構成図である。 クライアントコンピュータの構成略図である。 基本トレーニングの処理手順を示すフローチャートである。 択一式トレーニングの処理手順を示すフローチャートである。 問題データ部を視覚化して示す線図である。 基本トレーニングのモニタ表示例を示す線図である。 択一式トレーニングのモニタ表示例を示す線図である。 択一式トレーニングのモニタ表示例を示す線図である。 択一式トレーニングのモニタ表示例を示す線図である。 択一式トレーニングのモニタ表示例を示す線図である。 択一式トレーニングのモニタ表示例を示す線図である。 択一式トレーニングのモニタ表示例を示す線図である。 択一式トレーニングのモニタ表示例を示す線図である。 得点のモニタ表示例を示す線図である。 従来の学習支援システムのモニタ表示例を示す線図である。

符号の説明

１ 学習支援システム
２ サーバーコンピュータ
３ クライアントコンピュータ
３ａ 入力手段
３ｂ 出力手段
３ｃ 記憶手段
３ｄ 制御手段

Claims (6)

1. 指導対象者に問題を提示しかつこれに答えさせることにより自己学習を行わしめる学習支援方法であって、
   指導対象者が認識可能な出力手段に問題を表示する問題提示ステップ、
   前記問題の答を含む選択肢を前記出力手段に表示する選択肢提示ステップ
   及び入力手段を介して前記指導対象者が選択した選択肢を受け付け、正誤を判定する判定ステップを含む択一式トレーニングを問題を違えて複数回行うとともに、
   前記選択肢提示ステップは、前記選択肢を一つ一つ時間差を持って順番に前記出力手段に表示することを特徴とする学習支援方法。
2. 前記択一式トレーニングは、答えが正しく、かつ、答えるまでの時間が短いほど指導対象者に高い評価が与えられることを特徴とする請求項１記載の学習支援方法。
3. 前記択一式トレーニングは、予め定められた持ち時間の範囲で繰り返して行われるとともに、前記指導対象者が選択した選択肢が正解の場合に得点を加算する得点加算ステップをさらに含み、
   前記選択肢提示ステップは、全ての選択肢を表示したか否かに拘わらず指導対象者が選択肢を選択した時点で終了することを特徴とする請求項１記載の学習支援方法。
4. 前記択一式トレーニングは、指導対象者が選択した選択肢が間違いの場合、その問題の出題確率を高める出題確率調整ステップをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の学習支援方法。
5. 指導対象者に問題を提示しかつこれに答えさせることにより自己学習を行わしめる学習支援方法をコンピュータを用いて行わせる学習支援プログラムであって、
   指導対象者が認識可能な出力手段に問題を表示する問題提示ステップ、
   前記問題の答を含む選択肢を前記出力手段に表示する選択肢提示ステップ
   及び入力手段を介して前記指導対象者が選択した選択肢を受け付け、正誤を判定する判定ステップを含む択一式トレーニングを問題を違えて複数回行うとともに、
   前記選択肢提示ステップは、前記選択肢を一つ一つ時間差を持って順番に前記出力手段に表示させることを特徴とする学習支援プログラム。
6. 指導対象者に問題を提示しかつこれに答えさせることにより自己学習を行わしめる学習支援システムであって、
   前記問題を記憶した記憶手段と、
   指導対象者に対して前記問題を出力しうる出力手段と、
   指導対象者によって操作されかつ信号を発生する入力手段と、
   この入力手段からの入力を受け取るとともに、前記記憶手段、前記出力手段を制御する制御手段とを有し、かつ、該制御手段は、
   前記出力手段に問題を表示する問題提示ステップ、
   前記問題の答を含む選択肢を前記出力手段に表示する選択肢提示ステップ
   及び入力手段を介して前記指導対象者が選択した選択肢を受け付け、正誤を判定する判定ステップを含む択一式トレーニングを問題を違えて複数回行わせるとともに、
   前記選択肢提示ステップは、前記選択肢を一つ一つ時間差を持って順番に前記出力手段に表示することを特徴とする学習支援システム。

Images