JP2005164943A - 学習支援プログラム、学習支援方法、学習支援装置及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 個人の学習段階や知識レベルに応じて効果的な学習効果を得る。
【解決手段】 対話形式によりユーザによる学習を進める。まず、ユーザに出題する問題を予め用意された複数の問題の中から選択する。次に、ユーザの学習履歴に基づいて、問題の出題形式を決定する。学習履歴としては、例えば過去における出題問題の正解回数、誤答回数又は正解回数あるいは誤答回数を用いた演算値などを参考にする。次に、決定された出題形式に従って、選択された問題をユーザに出題する。次に、ユーザによる回答の正誤を判定し、その結果に基づき学習履歴を更新する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ユーザによる学習を効率的に行うことを実現する学習支援プログラム、学習支援方法、学習支援装置及び記録媒体に関する。

ユーザによる個人学習は、例えば、まず基本となるテキストを繰り返し読んだり、授業を聴いたりした後、市販のドリルの問題などを解いて、学習の効果を確認することが一般的である。問題を解いた結果、回答が誤っていた部分については、ドリルの解説を読んだり、テキストを読み直したりするなどして、正しい知識を得て、習熟度を上げることができる。
特開２００３−２５５８１８号公報

テキストや授業等で習ったばかりの事項をドリル学習で復習する場合などは、学習した内容がまだ記憶として定着していないと考えられるため、ドリル学習においては、例えば○×式など易しい出題形式で問題を解かせることが有効と考えられる。

一方、学習してからしばらく時間がたった内容については、確実に記憶させるためは、出題形式として例えば完全回答式を採用することが有効と考えられる。

このように、知識を効率よく定着させるためには、学習の段階に応じて適正な出題形式により演習を行うことが効果的である。また、個人の知識レベルに応じた問題形式による演習を行うことも重要である。

しかしながら、従来のドリルは、学習の段階や個人の知識レベルを考慮した構成となっていないため、十分な学習効果を得ることは難しかった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、個人の学習段階や知識レベルに応じて効果的な学習効果を得ることのできる学習支援プログラム、学習支援方法、学習支援装置及び記録媒体を提供することにある。

本発明の学習支援プログラムは、コンピュータに実行させることにより対話形式によってユーザによる学習を進める学習支援プログラムであって、予め準備された複数の問題からユーザに出題する問題を選択する問題選択ステップと、ユーザの学習履歴に応じて、問題の出題形式を決定する出題形式決定ステップと、決定された出題形式に従って、前記問題選択ステップによって選択された問題を出題する問題出題ステップと、ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、判定結果に基づいて学習履歴を更新する学習履歴更新ステップと、を備える。

本発明の学習支援方法は、対話形式によりユーザによる学習を進める学習支援方法であって、予め準備された複数の問題からユーザに出題する問題を選択する問題選択ステップと、ユーザによる学習履歴に応じて、問題の出題形式を決定する出題形式決定ステップと、決定された出題形式に従って、前記問題選択ステップによって選択された問題を出題する問題出題ステップと、ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、判定結果に基づいて学習履歴を更新する学習履歴更新ステップと、を備える。

本発明の学習支援装置は、対話形式によりユーザによる学習を進める学習支援装置であって、予め準備された複数の問題からユーザに出題する問題を選択する問題選択部と、ユーザによる学習履歴に応じて、問題の出題形式を決定する出題形式決定部と、決定された出題形式に従って、前記問題選択部によって選択された問題を出題する問題出題部と、ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定部と、判定結果に基づいて学習履歴を更新する学習履歴更新部と、を備える。

本発明の学習支援プログラムは、予め準備された複数の問題から、複数のユーザにおける各ユーザに出題する問題をそれぞれ選択する問題選択ステップと、各ユーザに出題する問題の出題形式を決定する問題形式決定ステップと、決定された出題形式に従って、前記問題選択部によって選択された問題を各ユーザに出題する問題出題ステップと、各ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、判定結果に基づいて各ユーザの順位を決定する順位決定ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする。

本発明の学習支援プログラムは それぞれ複数のユーザから構成される複数のグループの各ユーザに対して、予め準備された複数の問題から出題問題を選択する問題選択ステップと、問題の出題形式を決定する問題形式決定ステップと、決定された出題形式に従って、前記問題選択部によって選択された出題問題を出題する問題出題ステップと、ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、をコンピュータに実行させ、この後、各グループにおける各ユーザについての判定結果に基づいて、各グループの順位を決定するグループ順位決定ステップをさらにコンピュータに実行させる。

本発明の学習支援プログラムは、コンピュータに実行させることにより対話形式によってユーザによる学習を進める学習支援プログラムであって、それぞれ所定数の問題を含み、それぞれ所定の優先順位を有する複数の問題グループから、ユーザの学習履歴に基づいて、選択可能な範囲にある優先順位を有する問題グループを選択する問題グループ決定ステップと、 ユーザの学習履歴に応じて問題の出題形式を決定する出題形式決定ステップと、決定された出題形式に従って、前記問題決定ステップによって決定された前記問題グループ内の問題を出題する問題出題ステップと、ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、判定結果が所定の基準を満たす場合は、前記選択可能な範囲外にある優先順位を有する問題グループを選択可能なように学習履歴を更新する学習履歴更新ステップと、を備える。

本発明の学習支援プログラムは、コンピュータに実行させることにより対話形式によってユーザによる学習を進める学習支援プログラムであって、予め準備された複数の問題グループを対象にそれぞれ所定のアルゴリズムにより出題する問題グループを決定する複数の学習モードから少なくともいずれかの学習モードを選択する学習モード選択ステップと、 それぞれ選択された前記学習モードに基づいて問題の出題形式を決定する複数の出題形式決定モードの中から少なくともいずれかの出題形式決定モードを選択する出題形式決定モード選択ステップと、選択された学習モード及び出題形式決定モードに基づいて前記問題グループ内の問題を出題する問題出題ステップと、を備える。

本発明のコンピュータ読取り可能な記録媒体は、請求項１〜９、１２〜１７のいずれかに記載の学習支援プログラムを記録したものとして構成される。

本発明によれば、ユーザの学習履歴に応じて問題の出題形式を変えるようにしたので、学習効果を効果的に得ることができる。

図１は、本発明の実施の形態に従った学習支援プログラム（ドリルソフト及び音声処理ソフト）の実行環境としての学習支援装置を示す構成図である。ここでは、学習支援装置としてパーソナルコンピュータを用いるが、パーソナルコンピュータの他にも、パーソナルコンピュータの要求に応じて各種サービスを提供するサーバや、ＰＤＡ（Personal Data Assistance）装置及び携帯電話等の移動体端末、ＰＳ２（登録商標）等のゲーム端末、カラオケ等の娯楽装置を用いることができる。

この学習支援装置は、各種問題や解答、ヒント、解説等を含むドリルデータと、本発明の実施の形態に従った学習支援プログラム（ドリルソフト及び音声処理ソフト）とを格納したCD-ROMからこれらのデータを読み出すCD-ROMドライブ１を備える。

ドリルソフトは本装置により学習を行うことを制御する基本的なソフトであり、音声処理ソフトは、本装置による学習において音声（入力及び出力）を用いる場合に、音声認識等の基本的な音声処理を行うソフトである。このように学習支援プログラムを２つのソフトに分けることで、音声処理を用いない端末については音声処理ソフトをインストールしないことによりハードディスクの使用容量を抑えることができる。また、端末の特性（例えばＰＣやＰＤＡの特性）に応じて、提供する音声処理ソフトを変えることが可能となる。

また、学習支援プログラムと上述のドリルデータとを別個のデータとすることで、例えばドリルデータのみをドリル教材として販売することが可能となる。ドリルデータの提供事業者にとっては、後述するように別途提供されるドリルデータの作成ツール等を用いることにより、高度なドリル教材を簡単に作成でき、従って製作コストを低減できる。また、このドリルデータを、例えばインターネット等を用いて販売することで販売コストの大幅な合理化も図れる。

図１に戻って、この学習支援装置は、上述のドリルデータ及び学習支援プログラム、及び後述する学習結果に応じて作成される履歴データ（問題利用記録及び回答記録等を含む）等を保存するハードディスク２を備える。ドリルデータ及び履歴データは例えばＳＤカード等のメモリカード１６に記憶され得、他の学習支援装置（例えばＰＤＡ）との間でメモリカード１６内のデータを共有可能である。ドリルデータや履歴データが複数の学習支援装置間で共有化されることで、場所を問わないシームレスな学習が可能となる。メモリカード１６を用いることの他、例えばＩＲＤＡ通信（赤外線通信）等の通信手段を用いてデータ交換することで複数の学習支援装置間でデータを共有してもよい。

また、本学習支援装置は、ハードディスク２内の学習支援プログラム等を読み出し、メモリ３にロードして、学習支援プログラムに従った動作を実現するCPU４を備える。

また、本学習支援装置は、ユーザに出題する問題や解答、ヒント、解説等を、画像や音声、点字により表示するディスプレイ５、スピーカ６及び点字ユニット（点字出力装置）７を備える。

また、本学習支援装置は、ユーザとの対話形式による学習を進めるに当たって各種事項の選択や回答の入力等を行うキーボード８、テンキー９、マウス１０、タッチパネル１１、手書き入力部１２、マイク１３及び電話機１４を備える。マイク１３及び電話機１４は音声入力する場合に用いられる。

また、本学習支援装置は、メモリカード１６とのインターフェース部となるカードインターフェース１５を備える。

図２は、本発明の実施の形態に従った学習支援プログラムの基本的な処理ステップを説明するフローチャートである。

ステップＳ１に示すように、CPU４は、ユーザによる指示に従って学習支援プログラムを起動すると、まず初期設定を行う。

図３は、初期設定処理の一例を説明するフローチャートである。

まず、CPU４は、各種設定内容が前回のものと同じでよいかどうかをユーザに確認する（ステップＳ１１）。ユーザは、キーボード８、テンキー９、マウス１０、タッチパネル１１、手書き入力部１２、マイク１３あるいは電話機１４を用いて入力を行う。（ステップＳ１１）。

CPU４は、設定内容が前回のものと同じでよい旨の入力を受け取った場合は（ステップＳ１１のＹＥＳ）、初期設定を終了する。

一方、CPU４は、設定内容を前回のものから変更する旨の入力を受け取った場合、あるいは本学習支援プログラムが初めて起動された場合は（ステップＳ１１のＮＯ）、音声の認識閾値の設定を行う（ステップＳ１２）。音声の認識閾値について説明すると簡単には以下の通りである。

音声の認識処理においてはまず入力音声に対してスコアが決定される。例えば、入力音声が全て明瞭に認識できた場合はスコア「１００」、５０％だけ明瞭に認識できた場合はスコア「５０」等とする。得られたスコアを上述の音声の認識閾値と比較して、認識閾値以上である場合は、入力音声を受け付け、認識閾値未満である場合は、入力音声を受け付けずに、例えば再入力などを促す。本実施の形態では、認識閾値として、例えば「３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００」の中から選択する。１００未満の認識閾値で入力音声が受け付けられた場合、明瞭に認識されなかった音声部分が存在することになるが、その音声部分については所定のアルゴリズムなどを用いて補完する。

CPU４は、以上のようにして認識閾値の設定を終えたら、次に、表示形式の設定を行う（ステップＳ１３）。例えば、問題の出題や正解の表示、ヒントの表示等を、画像のみにするか、音声のみにするか、あるいは画像及び音声の両方を用いるのか等をユーザに選択させる。

CPU４は、ユーザの選択に従って表示形式を設定したら、次に、タイムアタックモードによる学習を行うか否かをユーザに入力させる（ステップＳ１４）。このタイムアタックモードは、各出題問題の解答に制限時間を設けるモードである。

CPU４は、タイムアタックモードによる学習を行う旨の入力を受け取った場合は、（ステップＳ１４のＹＥＳ）、次に、制限時間の設定を行う（ステップＳ１５）。例えば、CPU４は、制限時間として５秒、１０秒及び１５秒の中からユーザに選択させる。

CPU４は、制限時間の設定を終えたら、あるいはユーザによってタイムアタックモードが選択されなかった場合は（ステップＳ１４のＮＯ）、次に、問題の出題言語の設定を行う（ステップＳ１６）。例えば、CPU４は、出題言語として英語あるいは日本語等をユーザに選択させる。この際、CPU４は、回答言語の設定も併せて行っても良い。回答言語は出題言語と同じであっても異なっても良い。

以上によりCPU４は初期設定を終える。

図２に戻って、初期設定処理を終えたCPU４は、次に、学習モードとして、ドリルモードあるいはコンペティションモード（コンペモード）をユーザに選択させる（ステップＳ２）。ドリルモードは、ユーザが個人学習を行うモードである。コンペモードは、例えば複数人あるいは複数グループに分かれて各人あるいは各グループが合計得点を競うモードである。

CPU４は、ユーザによってドリルモードが選択された場合は、ドリルモードを実行し（ステップＳ３）、一方、コンペモードが選択された場合は、コンペモードを実行する（ステップＳ４）。

まず、ドリルモードについて説明し、次いで、コンペモードについて説明する。

図４は、ドリルモードの処理ステップの一例を説明するフローチャートである。

まず、CPU４は、予め用意された問題の中から、ユーザへの出題問題を選択する（ステップＳ２１）。より詳しくは以下の通りである。

図５は、問題番号、難易度、各問題の過去における出題回数、正解回数及び正解率をそれぞれ関連づけたテーブル（学習履歴テーブル）の例を示す図である。この学習履歴テーブルはハードディスク２内に格納された履歴データの一部である（図１参照）。

図５に示すように、問題番号が１〜ｎまであり、各問題番号に対応する問題や解答等は、ハードディスク２内に問題データ（ドリルデータの一部）として記憶されている（図１参照）。各問題の難易度は、本例では、１〜４までで、数字が大きくなる程、難易度が高くなる。

CPU４は、以下のようにして出題問題を選択する。

例えば、CPU４は、ユーザの入力に基づいて出題問題を選択する。具体的には、CPU４は、ユーザに対して難易度の入力を促し、入力された難易度を有する問題を全てあるいは所定数（例えば２０問）出題する。その他、CPU４は、ユーザにより直接指定された問題番号を有する問題を選択しても良い。

また、CPU４は、所定のアルゴリズムに従って学習履歴テーブル（図５参照）に基づいて出題問題の難易度を決定し、その難易度を有する問題を全てあるいは所定数出題する。例えば、過去において最も易しい難易度（本例では１）を有する問題の正解率の平均が所定の基準（例えば９５％）以下である場合は、難易度１に対する理解が不十分であると判断し、その難易度を有する問題を出題する。難易度１の正解率の平均が所定の基準を上回っている場合は、難易度１に対する理解は十分であると判断し、次に、２番目に難しい難易度（本例では２）を有する問題の正解率が所定の基準（例えば９０％）を上回っているかどうかを判断する。正解率が所定の基準を上回っていない場合は、難易度２に対する理解は不十分であると判断し、難易度２の問題を出題する。出題回数が０の問題は、正解率が０であるとする。ここでは、難易度の決定に当たり正解率の平均を用いたが、誤答率の平均や、その他、正解回数あるいは誤答回数を用いた種々の演算値（例えば統計値）等を用いてもよい。

その他、CPU４は、別のアルゴリズムによって出題問題を決定してもよい。例えば出題問題をランダムに選択したり、各問題の過去における出題回数に基づいて出題問題を決定したりしてもよい。

CPU４は、以上のようにして出題問題を選択したら、次に、問題の出題形式（回答形式）を決定する（図４のステップＳ２２）。出題形式の一例を出題形式テーブルとして図６に示す。

図６に示すように、出題形式としては、例えば、ＹＥＳ／ＮＯ式（○×式）（問題形式Ａ）、２択式（問題形式Ｂ）、３択式（問題形式Ｃ）、４択式（問題形式Ｄ）、４択式（正解が無い「ゼロ解」有り）（問題形式Ｅ）等の選択式、完全な回答を要求する完全回答式（問題形式Ｆ）等がある。出題形式がＡからＦにいくについて出題形式の難易度が上がっていくものとする。完全回答式は、例えば「日本の首都は？」という問題に対して「東京」という完全な回答を要求する問題形式である。

CPU４は、以下のようにして問題の出題形式を決定する。

例えば、CPU４は、ユーザの入力に基づいて出題形式を決定する。即ち、CPU４は、上述した出題形式のいずれかをユーザに対して選択させ、選択された出題形式を採用する。

また、CPU４は、所定のアルゴリズムに従って学習履歴テーブルに基づき問題の出題形式を決定する。例えば、今回出題する問題の過去における正解率の平均を求め、この値が第１の基準に該当する場合は、ＹＥＳ／ＮＯ式を選択し、第２の基準に該当する場合は４択式を選択し、第３の基準に該当する場合は完全回答式を選択するなどとする。正解率が低いほど出題形式を易しくしたり、逆に、正解率が低いほど出題形式を難しくしたりする。

その他、CPU４は、別のアルゴリズムを用いて問題の出題形式を決定してもよい。例えばCPU４は問題の出題形式をランダムに決定してもよい。

問題の出題形式は、出題される全ての問題について共通に適用することの他、問題ごとに決定してもよい。

CPU４は、以上のようにして問題の出題形式を決定したら、これに伴い、出題形式が選択式（Ａ〜Ｅ）であるか完全回答式（Ｆ）であるかを判断し、選択式である場合は、回答候補群を選択する（ステップＳ２２）。回答候補群は、選択項目数よりも予め多く用意しておき、これらの中から必要な数だけ選択する。例えば回答候補群を１０個用意しておき、出題形式が４択の場合はこれらの中から正解を含む４つを選択する。

CPU４は、以上のように出題問題及び出題形式を決定したら、次に、今回出題する問題のうちの第１問目を、決定された出題形式に従って出題する（図４のステップＳ２３）。

ここで、問題の出題形式が○×（YES/NO）式の場合には、問題文の一部に、上述した予め用意された回答候補群の少なくともいずれかが用いられる。例えば問題文が「日本の首都は〜である」の場合、「〜」には回答候補群のいずれかが入力される。従って、例えば回答候補が１０個（内１つが正解とする）用意された場合、この１０の中からランダムに回答候補を選択して「〜」に入力すると、この問題に対する答えが誤り（×）となる確率は９０％と高くなってしまう。これを回避するため、問題の答えが正解（○）である確率（例えば３５〜６５％）を予め設定しておき、この確率を満たすように問題を出題することが好ましい。

各問題を出題する順序は、問題番号の小さい順や、過去における正解率の高い順あるいは小さい順、ランダムなど種々の手法により決定できる。問題の出題が音声によりなされた場合で、ユーザが問題を聞き取れなかった場合などは、CPU４は、ユーザの指示に応じて、再度、問題を出題する。上述したステップ１４（図３参照）でタイムアタックモードが選択された場合は、回答可能な残り時間を表示してもよい。また、出題する問題の難易度あるいは出題形式（図６参照）あるいはこれらの両方に応じて、さらにあるいはユーザの指示に応じてヒントを表示するなどしてもよい。

以上のように第１問目を出題したCPU４は、ユーザに対して回答の入力を促す（ステップＳ２４）。ユーザは、問題の出題形式に応じて適当な入力手段を用いる。例えば出題形式が選択式の場合はテンキー９やマウス１０、タッチパネル１１等を用い、英単語等の単語の入力が要求される場合はキーボード９等を用い、国語等の問題で漢字による直筆解答が必要な場合は手書き入力部１２等を用い、音声による回答を行う場合はマイク１３や電話機１４を用いる。音声による入力の場合、CPU４が入力された音声を認識できない場合は、即ち、入力された音声のスコアが認識閾値未満である場合は、CPU４は再度、ユーザに入力を促す。

CPU４は、ユーザからの回答を受け取った場合は（ステップＳ２４のＹＥＳ）、問題の出題から回答までに要した時間（回答時間）を計測し、回答時間が所定の基準時間内に収まるかどうかを判断する（ステップＳ２５）。CPU４は、回答時間が所定の基準内に収まらない場合は（ステップＳ２５のＮＯ）、回答内容に変更がないかどうかをユーザに確認させ、変更がある場合は回答内容の変更を受け付ける（回答内容の確認処理）（ステップＳ２６）。

回答内容の確認処理の後、あるいは回答時間が所定の基準内に収まる場合（ステップＳ２５のＹＥＳ）は、CPU4は、回答内容が正解か不正解かを判定して表示する（ステップＳ２７）。不正解の場合は、その問題、正解及び解説を表示し、正しい知識がその場で得られるようにする。この解説等の表示機能は例えば上述の初期設定において解除可能にしてもよい。

CPU４は、回答内容の判定結果に基づいて、学習履歴テーブル（図５参照）を更新する（ステップＳ２７）。即ち、出題回数をインクリメントし、正解の場合は正解回数をインクリメントし、また、正解率を更新する。

タイムアタックモードが選択された場合で、ステップＳ２４において制限時間内にユーザから回答が入力されなかった場合は、CPU４は、強制的にステップＳ２５、ステップＳ２７へと処理を進める。回答は不正解として取り扱う。

この後、CPU４は、残りの他の問題についても上述と同様にして出題する（ステップＳ２８のＮＯ）。

CPU４は、全ての問題を出題したら（ステップＳ２８のＹＥＳ）、ユーザに対して結果発表を行う（ステップＳ２９）。例えば各問題に対する回答の正誤を表にしたものや、複数回にわたって行った各回の学習結果（例えば平均正解率）を折れ線グラフ等で表したものを表示する。

この後、CPU４は、本ドリルモードを再トライするかどうかの入力をユーザに促し（ステップＳ３０）、再トライする旨が入力された場合は（ステップＳ３０のＹＥＳ）、ステップＳ２１に戻り、上述した各ステップを繰り返す。

一方、CPU４は、再トライしない旨が入力された場合は（ステップＳ３０のＮＯ）、本ドリルモードを終了する。

次に、コンペモード（図２のステップＳ４参照）について説明する。

図７は、コンペモードの処理ステップの一例を説明するフローチャートである。

まず、CPU４は、個人競技モード（ステップＳ４１）、ペア競技モード（ステップＳ４２）及び団体戦モード（ステップＳ４３）のいずれかをユーザに選択させ、選択されたモードを実行する。各モードについて以下に説明する。

まず、個人競技モードについて説明する。

個人競技モードは複数人（例えば２人）間でそれぞれ合計得点を競うモードである。

図８は、個人競技モードを説明するフローチャートである。

まず、CPU４は、各人への出題問題数を決定する（ステップＳ５１）
次に、CPU４は、各人への出題問題（第１問目）を決定する（ステップＳ５２）。各人への出題問題の難易度は例えば同じにする。問題の内容は人によって異なってもよい。

次に、CPU４は、各人について、問題の出題形式を決定する（ステップＳ５３）。出題形式は各人とも例えば同じにする。問題によって出題形式を変えてもよい。

次に、CPU４は、決定した出題形式に従って、各人に問題を出題する（ステップＳ５４）。１台の端末で本モードを実行するときは例えば各ユーザに交互に問題を出題する。複数台の端末がそれぞれネットワークを介してサーバに接続される場合はサーバが各端末に対して同時に出題する。

次に、CPU４は、各人による回答の正誤を判定し、正誤に応じた得点を付与する（ステップＳ５５）。

次に、CPU４は、全ての問題を出題したか否かを判断し（ステップＳ５６）、全ての問題をまだ出題していない場合は（ステップＳ５６のＮＯ）、ステップＳ５２へ戻る。一方、CPU４は、全ての問題を出題した場合は（ステップＳ５６のＹＥＳ）、各人の合計得点を計算し、得点数に応じて各人に順位を付する（ステップＳ５７）。例えば得点数が高い者ほど順位を高くする。

次に、ペア競技モード（図７のステップＳ４２参照）について説明する。

ペア競技モードは、複数のペア（例えば２組のペア）で合計得点を競うモードである。

即ち、まず、各ペアの１人目について図８に示した処理ステップ（ステップＳ５１〜Ｓ５６）を行い、次いで、各ペアの２人目についても同様の処理ステップを行う。この後、２人の得点を合計して各ペアの合計得点を集計し、集計結果に基づいて各ペアの順位を決定する（図８のステップＳ５７参照）。ペアによってハンディキャップを付けてもよい。例えば第１のペアには難易度の低い出題形式によって問題を出題し、第２のペアには難易度の高い出題形式によって問題を出題する。また、ペアの１人目と２人目とで、例えば正解の場合の得点を変えてもよい。

次に、団体戦モード（図７のステップＳ４３参照）について説明する。

団体戦モードは、各団体が３人以上からなる複数の団体（各団体は例えば先鋒、次鋒、中堅、副将、大将の５人からなる）で合計得点を競うモードである。各団体が３人以上である点以外は、上述のペア競技モードと同じであるので、本モードについての詳細な説明は省略する。

CPU４は、以上のようにして、各モード（個人競技モード、ペア競技モード、団体戦モード）のいずれかを実行したら、再トライするか否かをユーザに確認する（図７のステップＳ４４）。

CPU４は、ユーザから再トライする旨の入力を受け取った場合は（ステップＳ４４のＹＥＳ）、ユーザの選択に応じて各モードのいずれかを実行し、再トライする旨の入力を受け取らない場合は（ステップＳ４４のＮＯ）、本コンペモードを終了する。

以上までに説明したドリルモード及びコンペモードにおいて用いられるドリルデータ（図１参照）は容易に作成できることが好ましい。そこで、本発明者らはドリルデータを容易に作成するためのドリルデータ作成用ソフトを開発した。このソフトによりドリルデータを作成する際の入力画面の一状態を図９に示す。

ドリルデータの作成者はこのようなＧＵＩ（Graphic User Interface）フォーマットに従って必要事項を入力するのみで高度なドリルデータを作成できる。

回答候補１〜８は、２択、３択等の選択形式の場合の回答候補である。○×（YES/NO）式の場合には、上述したように回答候補１〜８の少なくともいずれかが問題文の一部として使用される。

マルチリンガル対応にする場合は、各言語に対応した画面を用意する。数学や社会、理科などの教科において、画像あるいは図、表を基に問題を作成することが必要な場合には、画像及び図表を登録する画面を別途用意する。

「回答候補」の同意義語や、異なる回答表現（別解答）等を入力する画面を別途、「回答候補」ごとに用意してもよい。一般に、ドリル等の解答に別解答等が存在することが稀ではないし、センタ試験において別解答が存在して問題になるのは毎年のことである。回答候補１に対応した同意義語や別解答等を入力する画面例を図１５に示す。

図１５に示すように、回答候補１の別解答１〜６と、回答候補１及び別解答１〜６に対応する同意義語１〜７及びみなし同意義語１〜７とが入力になっている。これら別解答、同意義語及びみなし同意義語は、回答候補１と同一と扱われ、例えばある問題に対する正解が回答候補１である場合は、これら別解答１〜６、同意義語１〜７及びみなし同異義語１〜７も正解とされる。別解答としては、例えばある用語の語源として複数の説が存在する場合に、そのうちの１つの説を回答候補とした場合の残りの説がある。同意義語としては、例えば「アメリカ合衆国」に対して「アメリカ」「米国」「ＵＳＡ」「ユナイテッドステーツ」「ユナイテッドステーツオブアメリカ」等がある。みなし同意義語としては、正解とは言えないが正解としてみなすもの、例えば「アメリカ合衆国」に対して「アメリカ合州国」等がある。ここでは、回答候補１及び別解答１〜６のそれぞれに対して同意義語及びみなし同意義語を１つのみ入力することとなっているが複数を入力する構成としてもよい。

以上のようにして作成されたドリルデータはドリル作成事業者から各ユーザに対して上述のドリルソフトとは独立して提供され得る。

以上に説明した本実施の形態では、ソフトウェアの実行によって各種処理を実行したが、専用のハードウェアにより実行することも可能である。

以上に説明した本発明の実施の形態によれば以下のような効果を得ることができる。

（１）同一の問題であっても学習履歴に応じて出題形式（回答形式）の難易度を変更するようにしたので、効果的な学習が可能となる。

一般にある教材を用いて勉強をした後、どの程度の学習効果があったのかを測るには○×（ＹＥＳ／ＮＯ）式でユーザから回答を引き出すことが有用である。そして、○×式の正解率が高ければ順次、２択、３択、４択及び完全回答等と、出題形式の難易度を高くし、記憶をより確かなものに変えていくのがよい。

これに対し、例えば学期あるいは学年の終わりにおけるそこまでに学習した内容の復習においては正解率に応じて難易度を低下させていくことが有用である。即ち、学期あるいは学年の終わりまでに学習した内容の大概は一時記憶でそのままでは忘れ去られてしまい易いので、その内容を記憶として定着させるためには、出題形式として完全回答から入り、正解率に応じて難易度を低下させていくことが有用である。

この点、本実施の形態では、出題形式の難易度を学習の進度に応じて変更可能にしたので効果的な学習が可能となる。

（２）各問題の回答後に即座に正解か不正解かを判定し表示すると共に、不正解の場合には問題及び正解（解説含む）を表示して正しい知識をその場で得られるようにしたので、高度な学習が可能となる（回答即時判定及び不正解時問題解説機能）。

即ち、テストのように成績を判定するためのシステムとは異なり、自己学習のためのシステムでは、各問題の回答後に正解か不正解かを即座に知らせることが効果的である。また、不正解の場合には、正解及び解説をすぐに表示することにより、学習者の中で不明点を整理させ、知識として吸収させることが効果的である。特に本システムのように音声での出題と解説が可能なインタラクティブな学習システムにおいては、不正解の場合に即座に音声で解説を聞かせることでその効果は各段に高まる。学校等での授業で、小テストの終了時によく問題の解説が行われるが、この即時解説の機能は、それと同等以上の効果を自習システムにおいて実現させる機能である。この機能によって、従来のドリルのような単純な自習では得られない、あたかも個人指導を受けているような効果を学習者に与えることができる。この機能は、学習という言葉の語源である、人から学び自ら習うということを効果的に実現する画期的な機能といえる。

（３）ホストとなるパーソナルコンピュータと、ＰＤＡや携帯電話等のモバイル機器との間でドリルデータ等の情報を共有化可能にしたので、これまで出題された問題、問題形式及び正誤等に関する情報を装置間で同期できる。例えばフラッシュメモリに情報を入力することで、各装置間でこの情報を簡単に交換でき、学習をシームレス化できる。これにより、学習効果を一層に向上できる（モバイル端末との情報共有機能）。また、近年、携帯電話にも採用されているＩＲＤＡ通信等を利用しても情報交換できる。

（４）音声による出題及び回答を可能としたので、英語等の語学のヒアリング学習を効果的にできる（音声インターフェースを利用したヒアリング問題対応機能）。

この機能は、近年重要視されている外国語のヒアリング学習をモバイル端末で可能にする機能である。単に外国語をヒアリングするのではなく、ヒアリングさせた文章から問題を出し、これに対して現実に答えさせることによってヒアリング学習をどこでも効果的にできる。実際に回答をし、その結果によっては解説を聴きなおしたり、問題を再度解いたりすることによって、日本人が苦手とするヒアリング学習の効果を大きく高めることが期待できる。もちろん出題問題の音声はネーティブスピーカの音声とすることも可能である。

（５）出題問題の表示手段及び回答手段を複数の方式から選択可能にしたので、人間の感覚器官をより多く刺激するような方式を選択することで、より効果的な学習が可能となる（マルチモーダル対応出題回答方式）。

鉄道の運転士のミス防止策として呼び指し喚呼という行為がある。信号を指し、声を出して信号の色を確認する行為であり、信号の見間違い防止に大きな効果がある。このように人間は色々な感覚器官を使うことによってより高度な認識ができる。知識の記憶についても同じことが言うことができる。ただ本を読んだだけではなかなか記憶できるものではないし、また、問題を解くときにおいても、単純に問題を黙読し、回答を頭の中で決定しただけでは学習効果は上がりづらい。本実施の形態では、画面表示や音声表示等とバリエーションをつけて問題を出題できるので、より多くの感覚器官が使用され、また、緊張感が高められ、この結果、学習の効果が向上する。また、問題の回答についても、キータッチや手書き入力、音声回答等という複数の手段を用意することにより学習効果が向上する。画面タッチによる入力を用いれば混んだ電車内でも簡易に学習できる。

（６）複数のユーザあるいはグループに問題を解かせ、各ユーザあるいはグループに順位を付するようにしたので効果的な学習が可能となる。即ち、各ユーザあるいはグループに順位を付けることでゲーム感覚での学習が可能となるので、ユーザは楽しみながら学習を行うことができ、この結果、学習効果をより一層高めることができる。

（７）本実施の形態に係る学習支援装置を試験システムに転用することで、例えば運転免許試験のように毎日多くの受験者が受験し、基本的に出題問題がほとんど変わらない試験において、カンニングを実質的に不可能にすることができる。即ち、各受験者に同じ問題を出題する場合であっても、受験者によって問題の出題順序や選択肢の順序を変えることができるので、他の受験者の回答を単純に写すことによる意味を無くすことができる。

（８）本実施の形態に係る学習支援プログラムをクライアント−サーバ型システムに適用することで学習支援プログラムは有力なサービス手段の一つとなり得る。例えば、ユーザの携帯端末が、センタ側に設置されたサーバ（学習支援プログラムを内蔵）から問題等の提供を受け、ユーザが携帯端末に回答を入力してサーバに送信し、サーバ側で回答結果を処理する構成が考えられる。携帯端末には予めこの様な処理を実現するプログラムをインストールしておく。これにより、ユーザの学習の進行状況をサーバ側で管理できるので本学習支援プログラムはサービス提供の一手段として有力なものとなる。また、携帯端末は新たな教育媒体として有力なものとなる。

図１０は、本発明の別の実施の形態に係わる学習支援プログラムを実行する環境としての学習支援装置を示す構成図である。

入力部２１は、各種事項の選択や回答の入力等を行うものであり、例えばキーボード、ボタン入力部、手書き入力部等である。例えば、ユーザは、ＰＤＡなどでは手書き入力やペンタッチによる入力、ゲームボーイ等ではボタン操作による入力を行うなど、端末の種類に応じた手段を用いる。

出力部２２は、出題問題や解答等を表示するものであり、例えばディスプレイやスピーカ等である。

CPU２３は、ハードディスク内２５の学習支援プログラム等を読み出して、メモリ２４にロードし、学習支援プログラムに従った動作を実現する。

ハードディスク２５内には、対話形式によりユーザによる学習を進めるドリルソフト（後述）と、音声認識等の各種の音声処理を行う音声処理ソフトと、出題問題、回答候補及びユーザの回答結果等を互いに関連づけた学習データベースとが格納される。

学習データベースは、SDカード等の磁気記録媒体等に記憶して、そのデータを複数の端末で利用（読取りや更新）可能である。これにより、ユーザは端末や場所を選ばないシームレスな学習が可能となる。当然ながら、この学習データベースを記録媒体に記憶する場合は、利用が想定される端末の種類に応じた形式に変換する。

ドリルソフトは、端末で用いられるＯＳ等、インストールされる動作環境に対応して開発される。ドリルソフトを学習データベースと別個にすることでソフト開発業者は例えばドリルソフトのみの開発が可能となる。例えばゲームボーイ（登録商標）等の小型携帯型端末に対応する場合は、この小型携帯端末に対応したドリルソフトのみを開発し、学習データベースは既存のものを用いることができる。

音声処理ソフトは、ＰＣなどの豊かなリソースを有した端末では高度なものを利用可能であるが、リソースの少ない端末ではこのような高度なものを利用することは困難である。それ故、ＯＳや端末の種類に適合した音声処理ソフトを用いることが好ましい。そこで、回答方法に関わるこの音声処理ソフトを上述のドリルソフトと別の構造としておく。これにより、端末の種類に適合した音声認識技術を利用してドリルソフトを実行できる。今後の技術の進歩により種々の音声認識技術が誕生していくことが想定されるが、音声処理ソフトをドリルソフトと別個に構成することで、将来の技術進歩に対応して、音声処理部分のみの変更が容易となる。

また、ドリルソフトや音声処理ソフト等を別個にすることで、例えば色々な家電商品に用いられる、DSPやMPUが組み込まれたいわゆる組込み型のチップ用のドリルソフト等の開発も容易になる。組込み型のチップが用いられたテレビやセットトップボックスでドリルソフトを実行できれば非常に便利であり、従ってテレビ等は多数のユーザの学習媒体となることが期待される。

図１１は、本発明の別の実施の形態に従った学習支援プログラム（ドリルソフト及び音声処理ソフト）の基本的な処理ステップを説明するフローチャートである。

まず、CPU４は、それぞれ所定のアルゴリズムにより問題の出題形式を決定する複数のドリル実行モード（出題形式決定モード）から所望のドリル実行モードを選択する（ステップS６１）。

図１２は、ドリル実行モードの選択を行う画面例を示す図である。

図１２に示すように、ドリル実行モードとしては、例えば３つのモード、即ち、推奨モード（１番）、ゆっくり学習モード（２番）及び実力テストモード（３番）がある。各モードの内容は、次に述べる学習モードとして何を選択するかによって異なる。

CPU４は、３つのモードの中からユーザによって入力されたモードを選択し、モードを選択したら、次に、学習モードを複数の中からユーザに選択させる（ステップＳ６２）。そして、CPU４は、選択された学習モード及び上で決定されたドリル実行モードに従って、問題を出題等する（ステップＳ６３）。

図１３は、学習モードの選択を行う画面例を示す図である。

図１３に示すように、学習モードとしては、例えば８つのモード、即ち、通常学習モード（１番）、再確認学習モード（２番）、月次確認モード（３番）、アチーブメントテストモード（４番）、試験準備モード（５番）、一夜漬けモード（６番）、試験当日対策モード（７番）、最後の１０分モード（８番）がある。

一般に、日本の教育制度においては、普段の学習成果をテストの形で確認し、テスト結果に応じて成績が決定され、また、進学時においてはテストの成績で入学の合否が決定される。また、司法試験を筆頭とする各種の資格試験が存在し、その試験を突破することが学習の究極の目的となる場合が多い。学習における一般的なステップは、１．知らない知識を学習し、２．その知識を覚え、３．学習した知識が記憶として定着したかを確認し、４．その知識を利用してさらに新しい知識を学習する、というものである。このような学習のステップが、幼稚園あるいは小学校から義務教育の終了そして高校、大学等へと繰り返される。必要な学習方法は、学習の目的や学習時期などによって異なるはずである。そこで、本学習支援プログラムでは複数の学習モードを用意して、ユーザの目的に合致した学習を行うことが可能になっている。

以下、各学習モードについて順次説明する。

（１）通常学習モード
このモードは初回に行うモードである。即ち、本学習支援プログラムを初めて起動して学習を行う場合は基本的にこのモードを選択する。但し、本学習プログラムを購入した時期あるいは購入した動機にもユーザに差異があるので、これ以外の後述するモードでの初回使用も可能にしておくことが好ましい。

本モードは、教科書あるいは参考書等の学習順に従って問題を解いていく場合、あるいは、基本となる教科書の分野別に配置された各問題群を初回に解く場合に選択する。

具体的には、各章を構成する節単位で問題を出題する。同一の節からの出題を何回でも実行できるが、毎回の回答結果を記録する。ここで、章及び節について簡単に説明すると、本実施の形態において、学習分野は、大分野・中分野・小分野の３つの分野で設定され、小分野は複数の章から構成され、章は複数の節から構成される。例えば、大分野は社会科、中分野は小学校２年、小分野は１学期学習分である。

本通常学習モードにおいて、推奨モードの場合は、過去の同一節における正解率によって出題形式の難易度を自動的に変更する。例えば１回目は３択から開始し、２回目以降は過去における正答率が所定の基準より高ければ難易度を高くし、低ければ難易度を低くする。

ゆっくり学習モードの場合は、前回における各節の正答率が１００％になったときだけ、次回に同じ節の問題を出題する際に、出題形式の難易度を変更する。１回目は例えば○×（YES/NO）方式から開始する。

実力テストモードの場合は、完全回答形式で問題を出題し、難易度の変更は行わない。前回の正答率が例えば６０％に満たない場合は、次回のドリル開始時に、予めユーザに今回の実行モードが実力テストモードであることを表示（発話含む）する。これは、勘違いで実力モードが選択されないようにするためである。

本通常学習モードを用いて教科書等の学習順に従って問題を解いていく場合、学習到達度（正答率）を設定し、節あるいは章ごとに設定した正答率に至らない場合は、次の節あるいは章に進めなくしてもよい。これと同様のことは民間企業においてよく行われている。そこでは、社内研修において規定レベルまで達していない社員に関してはその規定レベルに達するまでその業務への就業を認めないこととしている。例えばディズニーランド（登録商標）では、清掃を含む作業に関し、規定条件を満たさない場合にはランド内での業務につかせないという徹底したマニュアルが存在する。上述の学習到達度に基づいて学習の進行を制御することで、自習の効果が明確になる。即ち、自習を行っているユーザがどの節まで確実に進捗しているかを明確に把握できる。これにより、個人の習熟度に自然に対応した学習が可能となる。このように学習到達度（正答率）によって学習の進行を制御するフローチャート例を図１４に示す。

まず、ステップＳ７１に示すように、CPU２３は、複数の章及び複数の節から、例えば出題する章及び節を選択する。各章及び節には学習順に沿って優先順位が付される。例えば章が１〜５まで存在し、各章内に節がそれぞれ１０存在する場合、優先順位は、１章１節、１章２節・・・・、５章９節、５章１０節と行くに従って低くなる。CPU２３は、前回までに達成した最も高い優先順位の節の次の節を選択する。例えば２章５節まで既に規定の正答率に達している場合は、２章６節を選択する。どの章及び節まで規定の正答率に達しているかは学習履歴に記憶される。CPU２３は、節を選択したら、次に、選択された節の中から出題する問題を選択する。選択された節内の全ての問題を選択してもよい。

次に、CPU２３は、上で決定されたドリル実行モード（推奨モード、ゆっくり学習モードあるいは実力テストモード）に基づいて、各問題の出題形式を決定する（ステップＳ７２）。

次に、CPU２３は、決定された出題形式に基づいて、選択された問題を出題する（ステップＳ７３）。

次に、CPU２３は、ユーザによる回答の正誤を判定し、判定結果に基づいて、学習履歴を更新する（ステップＳ７４）。全ての問題についての判定結果が規定の正答率に達した場合は、次回から、ステップＳ７１で選択された節の次の節を選択可能なように学習履歴を更新する（ステップＳ７４）。

（２）再確認学習モード
このモードは、指定の章において、過去に出題された節のうち最後に学習した節までの問題を、その章から出題する。出題する問題数に応じて、例えば最初の３０％は、前回解いた時の回答が正解であった問題から出題し、続く残りの７０％は、前回解いた時の回答が不正解であった問題から出題する。

本再確認学習モードにおいて、推奨モードの場合は、前回解いた時の回答が不正解であった問題については前回と同じ難易度の出題形式で問題を出題し、前回解いた時の回答が正解であった問題については難易度を上げて問題を出題する。

ゆっくり学習モードの場合は、通常学習モードで最後に出題された際の難易度で問題を出題する。

実力テストモードでは完全回答方式によって問題を出題する。

（３）月次確認モード
このモードは前月に出題された節から横断的に問題を選択し、出題するモードである。従って本モードでは複数の章をまたがって問題が出題され得る。出題する問題数に応じて、例えば最初の２０％は、前回解いた時の回答が正解であった問題から出題し、続く残りの７０％は、上述した通常学習モード及び再確認学習モードで一度でも不正解になったことのある問題から出題する。

本月次確認モードにおいて、推奨モードの場合は、初回実行時では、例えば出題形式を全て４択とし、２回目以降においては、前回の正答率に従って難易度を変更する。

ゆっくり学習モードにおいても、初回実行時では、出題形式を例えば４択とし、２回目以降では、前回不正解であった問題については２択とし、前回正解であった問題については引き続き４択とする。

実力テストモードでは完全回答方式によって出題する。

（４）アチーブメントテストモード
このモードは、過去に出題された全ての章（章内の各節は全て出題されているものとする）から問題を出題するモードである。過去の正解及び不正解に拘わらず例えばランダムに問題を選択する。

推奨モード、ゆっくり学習モード、実力テストモードを問わず、全ての問題は、完全回答方式で出題される。問題数は例えば基本的に５０問とし、全ての問題を終了した後に、点数を発表し、その後、不正解であった問題については、例えば４択で再度出題し、さらに不正解であった問題については、例えば○×方式等、難易度を下げて再度出題する。

（５）中間試験・期末試験・学年末試験・入学試験準備モード（試験準備モード）
このモードは、その学期・学年等で学習した全ての章から問題を出題するモードである。上述のアチーブメントテストモードと異なり、１問ごとに正答を発表する。最初の２０％の問題は、例えば前回解いた時の回答が正解であった問題とし、続く残りの８０％の問題は、前回解いた時の回答が不正解であった問題とする。出題形式は、選択されたドリル実行モードに拘わらず全て完全回答方式とする。

但し、推奨モードの場合は、不正解であった問題について、再度、例えば４択（ゼロ解有り）で出題し、さらに不正解であった問題については再度４択で出題する。それでも不正解であった問題については、再度例えば２択で出題する。

ゆっくり学習モードの場合は、不正解であった問題について、再度、例えば２択で出題し、さらに不正解であった問題については、再度○×（YES/NO）式で出題する。その後、さらに、１回目で不正解であった全ての問題について、再度、例えば４択で出題する。

実力テストモードの場合は、不正解であった問題を、完全回答方式により、正答になるまで出題し続ける。

（６）一夜漬けモード
このモードは、中間・期末試験、学年試験あるいは入学試験の各試験の範囲内にある問題から、過去における正答率が例えば６０％以上９０％台以下の問題（もうちょっとで覚えられる問題）を集中的に出題するモードと、正答率が低い（例えば１０％以下の）問題（これが覚えられれば鬼に金棒問題）を集中的に出題するモードとを含む。これらのモードの両方あるいはいずれか一方を実行する。前者についてはもう少しで完全に覚えることのできる可能性が高く、後者については不得意な問題を集中的に解くことでテストの得点を効率的に向上できると考えられる。これらのモードの両方を実行する場合は例えば両者の問題を連続して出題する。出題方式は、推奨モード、ゆっくり学習モード及び実力テストモードに拘わらず、例えば基本的に全て４択とし、全ての問題が正解となるまで、全ての問題を繰り返し出題する。但し、２回目以降では、前回正解であった問題については例えば完全回答方式とし、また、繰り返し回数が既定回数に達した場合は、出題を終了する。

（７）試験当日対策モード
このモードは、上述の一夜漬けモードで出題した問題を再度出題するモードである。一夜漬けモードで最終的に正解にたどり着いた問題から初めに出題し、その後、最終的に正答できなかった問題を順次出題する。正解であった場合には答えを提示せず、不正解であった場合のみ正解を表示（発話含む）する。これにより短時間での学習を可能とする。推奨モード、ゆっくり学習モード及び実力テストモードに拘わらず、出題形式は、上述の一夜漬けモードと同様に、最初は例えば基本的に４択とし、２回目以降は、前回正解であった問題については例えば完全回答方式とする。

（８）最後の１０分モード
このモードは、過去において間違いが多かった（正答率が低かった）問題と、苦労した問題（例えば出題から回答までの平均時間が既定時間より大きい問題）とを集中的に出題するモードである。出題をし、回答が返ってくると、CPU２３は即座に正答を表示（発話含む）する。回答時間に制限を設け、全ての出題問題が１０分間で完了するようにする。１０分で終了する本モードを試験の直前等に繰り返すことで、最後の集中力を利用した効果的な記憶が可能となる。出題形式は、推奨モード、ゆっくり学習モード及び実力テストモードに拘わらず、最初は例えば基本的に４択とし、２回目以降は、前回正解であった問題については例えば完全回答方式とする。

本学習支援プログラムは、上述した基本的な処理ステップを実現することの他、学習に用いて有効な他の機能をも実現可能に構成される。以下これらの機能のいくつかについて詳しく説明する。

（１）度忘れ機能
ある問題を解いているときにこの問題の解答は覚えているはずなのに思い出せないという度忘れは誰にでもあるものである。本度忘れ機能は、この度忘れを利用して、問題の解答を確実に覚えさせようとするものである。

例えば出題形式が完全回答方式の場合に、ユーザが、キーボード等に設けられた度忘れキーをプッシュし、あるいは、マイク等に「度忘れ」と発話すると、CPU２３が、問題の出題形式を、例えば２択、３択・・、○×選択等の選択方式に変更するようにする。そして、本度忘れ機能を用いて正解になった問題については、不正解扱いとして、上述した試験準備モードや、一夜漬けモード、試験当日対策モードにおいては、再出題の対象とする。そして、再出題の際に正解しても、その問題は度忘れ危険問題として、２回連続して正答するまでは、依然として不正解扱いとする。これにより、度忘れ機能を利用して解いた問題については記憶として定着させる可能性を高くできる。

（２）問題自動生成機能
この機能は、足し算や引き算に代表される計算問題を自動で生成する機能である。予め出題条件のみ設定しておき、CPU２３が、出題の都度、出題条件に基づき問題を生成する。

例えば、あらかじめ１桁の足し算、２桁の足し算、１桁の数字３つの足し算、１桁と２桁の数字の足し算、１桁と２桁の掛け算、解答が小数点１桁まで生じる割り算、循環小数の生じる割り算、割り切れない割り算等と、出題条件を設定しておき、CPU２３が、設定された出題条件に基づいて、例えば乱数を用いて問題を生成する。例えば出題条件が「○＋○」（１桁の足し算）であった場合、CPU２３は乱数を用いてこれら２箇所の○に１桁の数値を入力して問題を生成する。「１＋２」と「２＋１」は違う問題として扱う。同一の出題条件の問題を徹底して解くことで計算能力は確実に高まり、従って高い学習効果を得ることができる。

（３）問題及び回答参照不可機能
この機能は、出題された問題及びそれに対するユーザの回答を、後から（次の問題に移ったら）参照できないようにする機能である。この機能は、本ドリルソフトを例えば性格診断テストや適正テストと称されるテストに適用した場合に特に有用であると考えられる。この性格診断テストや適正テストと称されるテストは、複数の設問を含み、恣意的な回答をした場合には、全体で矛盾が生じるように構成されている。これは、他人によく思われようと本心と違う答えをする人間の心理を逆手に取ったもので、同じような内容を違った角度から問うことによって、ユーザの本当の答えを明らかにしようとするものである。今までのテストではそれまで記入した答えを振り返って見ることができたため、本来の効果が上がっていない問題があった。しかし、本機能を適用することで、それまでの問題とそれに対する自己の回答とを参照できなくなるため、恣意的な回答を行った場合により明確に矛盾が生じるようになり、従ってより適正なテスト結果が得られるようになる。

以上に説明した本発明の実施の形態及び本発明の別の実施の形態はそれぞれ組み合わせることも可能である。例えば、上述の度忘れ機能、問題自動生成機能、問題及び回答参照不可機能は本発明の実施の形態にも適用可能である。

本発明の実施の形態に従った学習支援プログラムの実行環境としての学習支援装置を示す構成図である。 学習支援プログラムの基本的な処理ステップを説明するフローチャートである。 初期設定処理の一例を説明するフローチャートである。 ドリルモードの処理ステップの一例を説明するフローチャートである。 学習履歴テーブルを示す図である。 出題形式テーブルを示す図である。 コンペモードの処理ステップの一例を説明するフローチャートである。 個人競技モードを説明するフローチャートである。 問題作成用ソフトによる問題作成画面の一例を示す図である。 本発明の別の実施の形態に従った学習支援プログラムの実行環境としての学習支援装置を示す構成図である。 本実施の別の実施の形態に係る学習支援プログラムの処理ステップの一例を示すフローチャートである。 ドリル実行モード選択画面の一例を示す図である。 学習モードの選択画面の一例を示す図である。 通常学習モードの処理ステップの一例を示すフローチャートである。 別解答、同意義語及びみなし同意義語を入力する画面の一例を示す図である。

符号の説明

１ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２ ハードディスク
３ メモリ
４ ＣＰＵ
５ ディスプレイ
６ スピーカ
７ 点字ユニット
８ キーボード
９ テンキー
１０ マウス
１１ タッチパネル
１２ 手書き入力部
１３ マイク
１４ 電話機
１５ カードインターフェース
１６ メモリカード
２１ 入力部
２２ 出力部
２３ ＣＰＵ
２４ メモリ
２５ ハードディスク
Ｓ１〜Ｓ４、Ｓ１１〜Ｓ１６、Ｓ２１〜Ｓ３０、Ｓ４１〜Ｓ４４、Ｓ６１〜Ｓ６３ Ｓ７１〜Ｓ７４ ステップ

Claims (18)

1. コンピュータに実行させることにより対話形式によってユーザによる学習を進める学習支援プログラムであって、
   予め準備された複数の問題からユーザに出題する問題を選択する問題選択ステップと、
   ユーザの学習履歴に応じて、問題の出題形式を決定する出題形式決定ステップと、
   決定された出題形式に従って、前記問題選択ステップによって選択された問題を出題する問題出題ステップと、
   ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、
   判定結果に基づいて学習履歴を更新する学習履歴更新ステップと、
   を備えた学習支援プログラム。
2. 前記出題形式決定ステップは、出題形式として、選択肢の選択による回答を要求する選択形式あるいはユーザによる完全な答えの回答を要求する完全回答要求形式を選択することを特徴とする請求項１に記載の学習支援プログラム。
3. 前記出題形式決定ステップは、出題形式として選択形式を選択する場合、ユーザの学習履歴に応じて、選択項目数を変更可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の学習支援プログラム。
4. 前記出題形式決定ステップは、今回出題する問題の過去における正解回数、誤答回数又は正解回数あるいは誤答回数を用いた演算値に基づいて出題形式を決定する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プログラム。
5. 前記演算値は正解率あるいは誤答率であることを特徴とする請求項４に記載の学習支援プログラム。
6. 前記問題選択ステップは、過去に出題した問題の各問題の正解回数、誤答回数又は正解回数あるいは誤答回数を用いた演算値に基づいて、今回出題する問題の難易度を決定し、決定された難易度を有する問題を選択することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の学習支援プログラム。
7. 前記問題出題ステップは、決定された出題形式に対応したヒントをユーザに表示することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の学習支援プログラム。
8. 前記問題出題ステップは、出題形式として選択形式が選択された場合、選択項目数に応じてヒントの内容を変えることを特徴とする請求項７に記載の学習支援プログラム。
9. 前記問題出題ステップは、問題の出題後、ユーザから出題形式を変更すべき旨の指示を受け取った場合は、出題形式を変更して、問題を再度出題することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の学習支援プログラム。
10. 対話形式によりユーザによる学習を進める学習支援方法であって、
    予め準備された複数の問題からユーザに出題する問題を選択する問題選択ステップと、
    ユーザによる学習履歴に応じて、問題の出題形式を決定する出題形式決定ステップと、
    決定された出題形式に従って、前記問題選択ステップによって選択された問題を出題する問題出題ステップと、
    ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、
    判定結果に基づいて学習履歴を更新する学習履歴更新ステップと、
    を備えたことを特徴とする学習支援方法。
11. 対話形式によりユーザによる学習を進める学習支援装置であって、
    予め準備された複数の問題からユーザに出題する問題を選択する問題選択部と、
    ユーザによる学習履歴に応じて、問題の出題形式を決定する出題形式決定部と、
    決定された出題形式に従って、前記問題選択部によって選択された問題を出題する問題出題部と、
    ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定部と、
    判定結果に基づいて学習履歴を更新する学習履歴更新部と、
    を備えたことを特徴とする学習支援装置。
12. 予め準備された複数の問題から、複数のユーザにおける各ユーザに出題する問題をそれぞれ選択する問題選択ステップと、
    各ユーザに出題する問題の出題形式を決定する問題形式決定ステップと、
    決定された出題形式に従って、前記問題選択部によって選択された問題を各ユーザに出題する問題出題ステップと、
    各ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、
    判定結果に基づいて各ユーザの順位を決定する順位決定ステップと、
    をコンピュータに実行させることを特徴とする学習支援プログラム。
13. それぞれ複数のユーザから構成される複数のグループの各ユーザに対して、
    予め準備された複数の問題から出題問題を選択する問題選択ステップと、
    問題の出題形式を決定する問題形式決定ステップと、
    決定された出題形式に従って、前記問題選択部によって選択された出題問題を出題する問題出題ステップと、
    ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、
    をコンピュータに実行させ、
    この後、各グループにおける各ユーザについての判定結果に基づいて、各グループの順位を決定するグループ順位決定ステップをさらにコンピュータに実行させる学習支援プログラム。
14. コンピュータに実行させることにより対話形式によってユーザによる学習を進める学習支援プログラムであって、
    それぞれ所定数の問題を含み、それぞれ所定の優先順位を有する複数の問題グループから、ユーザの学習履歴に基づいて、選択可能な範囲にある優先順位を有する問題グループを選択する問題グループ決定ステップと、
    ユーザの学習履歴に応じて問題の出題形式を決定する出題形式決定ステップと、
    決定された出題形式に従って、前記問題決定ステップによって決定された前記問題グループ内の問題を出題する問題出題ステップと、
    ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、
    判定結果が所定の基準を満たす場合は、前記選択可能な範囲外にある優先順位を有する問題グループを選択可能なように学習履歴を更新する学習履歴更新ステップと、
    を備えた学習支援プログラム。
15. コンピュータに実行させることにより対話形式によってユーザによる学習を進める学習支援プログラムであって、
    予め準備された複数の問題グループを対象にそれぞれ所定のアルゴリズムにより出題する問題グループを決定する複数の学習モードから少なくともいずれかの学習モードを選択する学習モード選択ステップと、
    それぞれ所定のアルゴリズムにより問題の出題形式を決定する複数の出題形式決定モードの中から少なくともいずれかの出題形式決定モードを選択する出題形式決定モード選択ステップと、
    選択された学習モード及び出題形式決定モードに基づいて前記問題グループ内の問題を出題する問題出題ステップと、
    を備えた学習支援プログラム。
16. ユーザによる回答の正誤を判定する正誤判定ステップと、
    判定結果に基づいてユーザの学習履歴を更新する学習履歴更新ステップと、をさらに備え、
    前記出題形式決定モードは、ユーザの学習履歴を用いて、問題の出題形式を決定するものである、
    ことを特徴とする請求項１５に記載の学習支援プログラム。
17. 前記出願形式決定モードは、選択された学習モードに基づいて問題の出題形式を決定するものであることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の学習支援プログラム。
18. 請求項１〜９、１２〜１７のいずれかに記載の学習支援プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。

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