JP2019104128A - 知育シート、知育システム、知育プログラム、知育シートの答え合わせシステム及び知育シートの答え合わせプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な準備と方法で脳力トレーニングと合わせて学習効果を図ることができる知育シート、知育システム、知育プログラム、知育シートの答え合わせシステム及び知育シートの答え合わせプログラムを提供する。【解決手段】脳力トレーニングをするための知育シート１であって、数字情報を含む文章を表示した文章表示部２と、複数の空欄部５が配列された数字記入部４とが表示されており、各空欄部５の近傍に、それぞれ異なる１桁の数字が表示されており、各空欄部５には、知育シート１上に表示された数字のうち、各空欄部５に対応する数字の個数を記入することにより脳力トレーニングをすることができるようにしている。【選択図】図１

Description

本発明は、脳力トレーニングをするための知育シート、知育システム、知育プログラム、知育シートの答え合わせシステム及び知育シートの答え合わせプログラムに関する。

従来より、シートに記載した内容に基づいて、パズルやゲームを行うものが知られている。例えば特許文献１に記載のパズル用のシートは、矩形のパズル用のシートであり、矩形の中に、少なくとも矩形の頂点を結ぶ斜線と矩形の辺に平行な縦線および横線が引かれることによりできる８以上の三角形を内部に有する矩形のシートであり、８以上の各三角形の中に配置する数字の集合に対する２以上の制約に合致し得る、少なくとも一部に異なる数字の集合のうち、一部の数字を除いて、複数の数字を８以上のいずれかの三角形の中に配置したというものである（特許文献１の段落００４０）。

特許第６１０６５０５号公報

しかしながら、特許文献１に記載のパズル用のシートは、拡張性のあるパズルゲームを提供できるというものであり、脳力トレーニングを意識したものではなく、学習効果を図るものでもなかった。

本発明は、前記のような従来の問題を解決するものであり、簡単な準備と方法で脳力トレーニングと合わせて学習効果を図ることができる知育シート、知育システム、知育プログラム、知育シートの答え合わせシステム及び知育シートの答え合わせプログラムを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の知育シートは、脳力トレーニングをするための知育シートであって、数字情報を含む文章を表示した文章表示部と、複数の空欄部が配列された数字記入部とが表示されており、前記各空欄部の近傍に、それぞれ異なる１桁の数字が表示されており、前記各空欄部には、前記知育シート上に表示された数字のうち、前記各空欄部に対応する数字の個数を記入することにより脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする。

本発明の知育シートを用いた脳力トレーニングは、文章を読みながら数合わせを行うため、必要な情報を見落とさない力が必要とされるので、ゲームのような「数合わせ」を行いながら、集中力や緻密さ、根気強さや調整力などを高めることに役立つ。あわせて、この脳力トレーニングを通じて、最後までやり抜くという達成感や充実感も得られることに加えて、文章に書かれた情報から、当該情報の対象の特徴や個性を知ることもでき、学習効果も得られる。また、頭の中では、連動して変わる変数を部分的に固定して、他の変数に注目するという変数固定の感覚や、範囲を絞り込んで全ての適応を検討するというプログラミング思考を体験することもできる。特に、知育シートの１枚分に脳力トレーニングに必要な情報が表示されており、知育シートの１枚分で脳力トレーニングが完結するので、簡単な準備をするだけで、脳力トレーニング効果を得ることができる。また、脳力トレーニングの内容面においても、知育シートの数字の個数を数えるだけで、誰でも取り組むことができ、簡単な方法で脳力トレーニング効果を得ることができる。

前記本発明の知育シートにおいては、前記文章表示部の表示内容に関連する画像を含む画像表示部が表示されていることが好ましい。この構成によれば、学習効果が高まる。

本発明の知育システムは、脳力トレーニングをするための知育システムであって、情報処理を行う演算手段と、問題データを格納する記憶手段と、前記問題データの内容を表示する出力手段と、前記問題データの問題の解答を入力する入力手段とを備えており、前記出力手段の表示領域に表示される表示内容は、数字情報を含む文章を表示した文章表示部と、複数の空欄部が配列された数字入力部とを含んでおり、前記各空欄部の近傍に、それぞれ異なる１桁の数字が表示されており、前記入力手段で、前記各空欄部に、前記表示領域に表示された数字のうち、前記各空欄部に対応する数字の個数を入力することにより脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする。この構成によれば、前記本発明の知育シートの効果をコンピュータを用いて実現できる。

前記本発明の知育システムにおいては、前記記憶手段に、前記問題データの問題の正しい解答を示した正解データがさらに格納され、前記演算手段は、前記正解データに基づいて前記入力手段で入力された前記問題データの問題の解答の正否を判断し、前記正否を出力することが好ましい。この構成によれば、答え合わせが自動化されるので利便性が高まる。

本発明の知育プログラムは、コンピュータに、使用者の脳力トレーニングを実行させるための知育プログラムであって、問題データを記憶手段に格納する格納ステップと、前記問題データの内容を表示する出力ステップと、前記問題データの問題の解答を入力する入力ステップとを前記コンピュータに実行させ、前記表示の表示領域に表示される表示内容は、数字情報を含む文章を表示した文章表示部と、複数の空欄部が配列された数字入力部とを含んでおり、前記各空欄部の近傍に、それぞれ異なる１桁の数字が表示されており、前記入力ステップで、前記各空欄部に、前記表示領域に表示された数字のうち、前記各空欄部に対応する数字の個数を入力することにより脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする。この構成によれば、前記本発明の知育シートの効果をコンピュータを用いて実現できる。

前記本発明の知育プログラムにおいては、前記記憶手段に、前記問題データの問題の正しい解答を示した正解データをさらに格納し、前記正解データに基づいて前記入力ステップで入力された前記問題データの問題の解答の正否を判断し、前記出力ステップで前記正否を出力することが好ましい。この構成によれば、答え合わせが自動化されるので利便性が高まる。

本発明の知育シートの答え合わせシステムは、前記本発明の知育シートの答え合わせシステムであって、情報処理を行う演算手段と、前記知育シートの正しい解答を示した正解データを格納する記憶手段と、前記知育シートの解答データを受信する受信手段とを備えており、前記演算手段は、前記正解データに基づいて前記解答データの正否を判断し、前記正否を出力することを特徴とする。この構成によれば、答え合わせが自動化されるので利便性が高まる。

本発明の知育シートの答え合わせプログラムは、前記本発明の知育シートの答え合わせをコンピュータに実行させるための知育シートの答え合わせプログラムであって、前記知育シートの正しい解答を示した正解データを記憶手段に格納する格納ステップと、前記知育シートの解答データを受信する受信ステップと、前記正解データに基づいて前記解答データの正否を判断する判断ステップと、前記正否を出力する出力ステップとを前記コンピュータに実行させることを特徴とする。この構成によれば、答え合わせが自動化されるので利便性が高まる。

本発明の効果は前記のとおりであり、要約すれば、本発明の知育シートによれば、簡単な準備と方法で脳力トレーニングと合わせて学習効果を図ることができ、本発明の知育システム及び知育プログラムによれば、前記本発明の知育シートの効果をコンピュータを用いて実現でき、本発明の知育シートの答え合わせシステム及び知育シートの答え合わせプログラムによれば、答え合わせが自動化されるので利便性が高まる。

本発明の一実施形態に係る知育シートの平面図。 本発明の一実施形態に係る知育シートを用いた脳力トレーニングの流れを示すフローチャート。 図１に示した知育シートに数字を記入した状態を示す平面図。 図１に示した知育シートに数字を記入した状態を示す平面図。 図１に示した知育シートに数字を記入した状態を示す平面図。 図１に示した知育シートに数字の記入が完成した状態を示す平面図。 本発明の一実施形態に係る知育システムの平面図。 本発明の一実施形態に係る知育システムの構成図。 図７に示した知育システムのフローチャート。 本発明の別の実施形態に係る知育システムの構成図。 本発明の一実施形態に係る答え合わせシステムの構成図。 図１１に示した答え合わせシステムのフローチャート。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る知育シート１の平面図を示している。詳細は後に説明するが、本発明に係る知育シート１は、これを用いた数合わせによる脳力トレーニングができるようにしたものである。

知育シート１は紙面に、文字情報を表示したものであり、紙面上が文章表示部２と画像表示部３と数字表示部４で占められている。文章表示部２には、例えば歴史上の人物の略歴や偉業を年号等の数字情報を交えて表示する。文章表示部２の表示内容は、人物以外には、昆虫、乗物、動物、レシピ、植物（花や木）などが挙げられる。図１の文章表示部２の例は、表示の一部を省略しているが、歴史上の人物に関する表示をしており、画像表示部３には、当該人物のイメージを示す画像を表示する。

図２は、知育シート１を用いた脳力トレーニングの流れを示すフローチャートを示している。以下、図１に示した知育シート１を用いた学習の流れについて説明する。最初に文章表示部２に表示された文章を読み、文章表示部２に表示された人物のことを学ぶ（図２のステップ１００）。この学びと並行して、文章表示部２に表示された数字情報を確認する（図２のステップ１０１）。

図１において、数字記入部４には、個数（数字）を表示する空欄部５を設けている。図１には四角形の個々の空欄部に５１等の符合を付しているが、これらを総称して空欄部５という。空欄部５の近傍には１桁の数字が表示されており、空欄部５には知育シート１上に表示された数字のうち、各空欄部５の近傍の数字の個数を記入する（ステップ１０２）。具体的には、空欄部５１等には、０〜９のいずれかの１桁の数字を記入する。他方、難易度の高い知育シート１は、空欄部５に記入する数字が２桁になる場合もあり、この場合は各数字に対応する四角形を２個並列してもよい。

図１の知育シート１は一例であり適宜変更してもよい。図１では空欄部５は四角形の表示であるが、他の形状でもよい、表示の無い単なる空白でもよい。また、四角形の表示の横の「個」の表示はなくてよく、個数を示す他の表現でもよい。さらに、画像表示部３は省いてもよい。

記入する数字は、知育シート１上の数字の個数であり、各数字の個数は、文章表示部２における数字の個数だけでなく、数字記入部４に表示されている数字も含んでおり、知育シート１に表示されている全ての数字がカウントの対象になる。よって、空欄部５に数字を表示した後は、当該空欄部５に表示した数字もカウントの対象になる。

例えば数字０から順に各数字の個数を記入していく。図３は、数字０に対応する空欄部５０に数字「２」が記入されており、この数字「２」の意味は、知育シート１上に表示されている数字０の個数が２個という意味である。具体的には、文章表示部２の符合２１を付した「３５０年」に０が１個あり、空欄部５０の左横にも０が１個あり、計２個の０が表示されている。

図４は、全ての空欄部５に数字を記入した例を示している。数字の記入要領は、前記の図３における空欄部５０と同様である。図４において、例えば、数字２に対応する空欄部５２に数字「４」が記入されており、これは知育シート１上に表示されている数字０の個数が４個という意味である。具体的には、文章表示部２の符合２２を付した「２人」に２が１個あり、符合２３を付した「１９９２年」に２が１個あり、空欄部５２の左横に２が１個あり、空欄部５０内に２が１個あり、計４個の２が表示されている。

図４のように、全ての空欄部５に数字を記入した状態で、記入した数字の整合性を検証する（図２のステップ１０３）。図４において、空欄部５１には数字５が表示されている。これは、文章表示部２の符合２４を付した「１５６４年」に１が１個あり、符合２５を付した「１６１６年」に１が２個あり、符合２３を付した「１９９２年」に１が１個あり、空欄部５１の左横に１が１個あり、計５個の２が表示されているからである。

他方、空欄部５７内に数字１が１個記入されており、空欄部５８内に数字１が１個記入されており、計２個の数字１が記入されている。すなわち、これらの記入により、知育シート１上の数字１の個数が増えたことにより、知育シート１上数字１の個数は７でありながら、空欄部５１には５が記入されており、数字１の「数合わせ」に不整合が起きている。よって、使用者は、空欄部５１の数字を５から７へ修正する。

図５は１回目の検証により修正した状態を示しており、空欄部５１の数字が５から７へと修正されている。同様に、他の各数字について検証していく。この場合、増える数字の個数と、減る数字の個数に注意して、「数合わせ」の整合性を図るようにする。このような検証を経て、空欄部５の数字を適宜修正して、完成状態になる（図２のステップ１０４）。図６は、完成状態を示しており、空欄部５の全てに検証後の数字が記入されている。

以上、知育シート１を用いた脳力トレーニングについて説明したが、この脳力トレーニングは、文章を読みながら数合わせを行うため、必要な情報を見落とさない力が必要とされるので、ゲームのような「数合わせ」を行いながら、集中力や緻密さ、根気強さや調整力などを高めることに役立つ。あわせて、この脳力トレーニングを通じて、最後までやり抜くという達成感や充実感も得られることに加えて、文章に書かれた情報から、当該情報の対象の特徴や個性を知ることもでき、学習効果も得られる。

また、頭の中では、連動して変わる変数を部分的に固定して、他の変数に注目するという変数固定の感覚や、範囲を絞り込んで全ての適応を検討するというプログラミング思考を体験することもできる。

特に、知育シート１の１枚分に脳力トレーニングに必要な情報が表示されており、知育シート１の１枚分で脳力トレーニングが完結するので、簡単な準備をするだけで、脳力トレーニング効果を得ることができる。また、脳力トレーニングの内容面においても、知育シート１の数字の個数を数えるだけで、誰でも取り組むことができ、簡単な方法で脳力トレーニング効果を得ることができる。

また、文章表示部２の表現を変えることにより、容易にバリエーションを増やすことができる。このため、多数のバリエーションの知育シート１を冊子にして活用することもできる。

前記実施形態は知育シート１を用いた脳力トレーニングであり、少なくとも解答に至るまでのプロセスには、コンピュータが不要であったが、知育シート１を用いることなくコンピュータを用いて同様の脳力トレーニングができるようにしてもよい。この場合は、画面に知育シート１に相当する情報を表示させ、数字入力をキーボードやタッチパネルで行うことになる。

対象とするコンピュータに特に限定はなく、例えばパーソナルコンピュータ、タブレット、スマートフォンが挙げられる。図７は、コンピュータを用いた知育システムの一例を示している。図７に示した知育システム１０は、スマートフォンの例を示しており、スマートフォンに知育プログラムをインストールしたものである。表示部３１の表示内容は、図１に示した知育シート１の表示内容と同様である。知育システム１０を用いる場合は、数字を手書き記入するのはなく、タッチパネルである表示部３１をタッチすることにより数字を入力する。

表示部３１は、文章表示部３２と数字入力部３３で占められている。文章表示部３２には、図１に示した知育シート１の文章表示部１と同じ内容が表示されている。数字入力部３３の構成は、図１に示した数字記入部４と同様であり、数字入力部３３には、個数（数字）を表示する空欄部３４を設けている。空欄部３４の近傍には１桁の数字が表示されている。

図８は、図７に示した知育システム１０の情報処理のための構成図を示している。演算手段１３（ＣＰＵ：中央演算処理装置）により各種情報処理が行われる。入力手段１１（タッチパネル）により各種データの入力、設定を行う。出力手段１２（ディスプレイ）に出力結果が出力される。記憶出段１６には、問題データ１５及び正解データ１６が格納される。

図９は、知育システム１０のフローチャートを示している。知育システム１０は、知育プログラムを実行させて使用される。本実施形態では、本発明を知育システム１０として説明するが、図９に示したフローチャートの流れは、知育プログラムがコンピュータに実行させる情報処理のステップを含めたものでもある。したがって、本実施形態で説明する知育システム１０による情報処理の内容は、知育プログラムがコンピュータに実行させる内容でもある。

知育システム１０を用いた知育トレーニング方法は、知育シート１を用いた知育トレーニング方法と同様であるので、重複内容は適宜省略する。図７において、最初に使用者は、表示部３１のタッチ操作により問題を選択する（図９のステップ２００）。図７は問題が表示された状態を示している。図７において、使用者は文章表示部３２に表示された文章を読み、文章表示部３２に表示された人物のことを学ぶ（図９のステップ２０１）。この学びと並行して、文章表示部３２に表示された数字情報を確認する（図９のステップ２０２）。

次に、使用者は表示部３１の表示領域に表示された数字のうち、各空欄部３４に対応する１桁の数字の個数を入力する（図９のステップ２０３）。全ての空欄部３４に数字を入力した状態で、入力した数字の整合性を検証する（図９のステップ２０４）。この検証を経て、空欄部３４の数字を適宜修正して、完成状態になる（図９のステップ２０５）。

図７において、空欄部３４の数字は、１０個の１桁の数字であり、図８の正解データ１６は１０個の１桁の数字の数字列となる。図８において、演算手段１３は、正しい解答を示した正解データ１６の数字列と解答した解答データの数字の数字列とを照合し、解答データの正否を判断する（図９のステップ２０６）。正否判断の結果は、図８の演算手段１３により出力され（図９のステップ２０７）、図７の知育システム１０の画面（出力手段１２）上に表示される。

前記の知育システム１０は、インターネットを介在させることなく、使用できるものであったが、インターネットを介在させて、図８に示した問題データ１５や正解データ１６を外部システムから取り入れてもよい。図１０は、別の例に係る知育システム２０の情報処理のための構成図を示している。知育システム２０のフローチャートは図９と同じであり、図１０の基本構成は図８と同じである。

図８の知育システム１０では、問題データ１５及び正解データ１６は知育システム１０内の記憶手段に予め記憶されているが、図１０に示した知育システム２０では、これらのデータは、使用者が入力手段１１により送信手段１５を操作し、インターネット１８を介して、外部システム１７から受信手段１４で受信し、記憶出段１４に格納される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、知育シート１を用いた場合の解答を確認する答え合わせは、解答用紙と照合してもよいが、コンピュータに解答を入力してコンピュータに答え合わせをさせるようにしてもよい。図１１は本発明の一実施形態に係る答え合わせシステム３０の構成図を示しており、図１２は図１１に示した答え合わせシステムのフローチャートを示している。図１１において、図８及び図１０と同一構成のものは、同一番号を付して詳細な説明は省略する。答え合わせシステム３０は、知育シート１の空欄部５（図１等参照）に記入した数字の正否を判断し、当該正否を出力するシステムである。

答え合わせシステム３０は、インターネット１８を介して、使用者端末３１との間でデータの受け渡しを行う。演算手段１３により各種演算処理が行われる。図１２は、答え合わせシステム３０のフローチャートを示している。答え合わせシステム３０は、答え合わせプログラムを実行させて使用される。本実施形態では、本発明を答え合わせシステム３０として説明するが、図１２に示した答え合わせシステム１０の情報処理の流れは、答え合わせプログラムがコンピュータに実行させるステップを示したものでもある。したがって、本実施形態で説明する答え合わせシステム３０による情報処理の内容は、答え合わせプログラムがコンピュータに実行させる内容でもある。

以下の説明は、図６に示した知育シート１の解答例を例にして説明する。図１１において、使用者は使用者端末３１により、解答データ（図６に示した知育シート１の空欄部５の数字）を順次入力する。他方、答え合わせシステム３０は、使用者端末３１からの解答データをインターネット１８を介して受信手段１４で受信する（図１２のステップ３００）。

図６において、空欄部５の数字は、１０個の１桁の数字であり、解答データは１０個の数字の数字列となる。これに対応して正解データ１６も１０個の数字の数字列となる。図１１において、演算手段１３は、解答データの数字列と、正解データ１６の数字の数字列とを照合し、解答データの正否を判断し（図１２のステップ３０１）、正否判断の結果を出力する（図１２のステップ３０２）。この正否判断の結果は送信手段１５により、インターネット１８を介して使用者端末３１に送信される。

図１１では、インターネット１８を介在させた例で説明したが、使用者端末３１に答え合わせプログラムをインストールしておき、インターネット１８を介在させることなく、答え合わせをしてもよい。

１ 知育シート
２ 文章表示部
３ 画像表示部
４ 数字記入部
５，３４ 空欄部
１０，２０ 知育システム
１１ 入力手段
１２ 出力手段
１３ 演算手段
３０ 答え合わせシステム
３１ 表示部
３３ 数字入力部

知育シート１は紙面に、文字情報を表示したものであり、紙面上が文章表示部２と画像表示部３と数字記入部４で占められている。文章表示部２には、例えば歴史上の人物の略歴や偉業を年号等の数字情報を交えて表示する。文章表示部２の表示内容は、人物以外には、昆虫、乗物、動物、レシピ、植物（花や木）などが挙げられる。図１の文章表示部２の例は、表示の一部を省略しているが、歴史上の人物に関する表示をしており、画像表示部３には、当該人物のイメージを示す画像を表示する。

Claims (8)

1. 脳力トレーニングをするための知育シートであって、
   数字情報を含む文章を表示した文章表示部と、
   複数の空欄部が配列された数字記入部とが表示されており、
   前記各空欄部の近傍に、それぞれ異なる１桁の数字が表示されており、
   前記各空欄部には、前記知育シート上に表示された数字のうち、前記各空欄部に対応する数字の個数を記入することにより脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育シート。
2. 前記文章表示部の表示内容に関連する画像を含む画像表示部が表示されている請求項１に記載の知育シート。
3. 脳力トレーニングをするための知育システムであって、
   情報処理を行う演算手段と、
   問題データを格納する記憶手段と、
   前記問題データの内容を表示する出力手段と、
   前記問題データの問題の解答を入力する入力手段とを備えており、
   前記出力手段の表示領域に表示される表示内容は、
   数字情報を含む文章を表示した文章表示部と、
   複数の空欄部が配列された数字入力部とを含んでおり、
   前記各空欄部の近傍に、それぞれ異なる１桁の数字が表示されており、
   前記入力手段で、前記各空欄部に、前記表示領域に表示された数字のうち、前記各空欄部に対応する数字の個数を入力することにより脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育システム。
4. 前記記憶手段に、前記問題データの問題の正しい解答を示した正解データがさらに格納され、前記演算手段は、前記正解データに基づいて前記入力手段で入力された前記問題データの問題の解答の正否を判断し、前記正否を出力する請求項３に記載の知育システム。
5. コンピュータに、使用者の脳力トレーニングを実行させるための知育プログラムであって、
   問題データを記憶手段に格納する格納ステップと、
   前記問題データの内容を表示する出力ステップと、
   前記問題データの問題の解答を入力する入力ステップとを前記コンピュータに実行させ、
   前記表示の表示領域に表示される表示内容は、
   数字情報を含む文章を表示した文章表示部と、
   複数の空欄部が配列された数字入力部とを含んでおり、
   前記各空欄部の近傍に、それぞれ異なる１桁の数字が表示されており、
   前記入力ステップで、前記各空欄部に、前記表示領域に表示された数字のうち、前記各空欄部に対応する数字の個数を入力することにより脳力トレーニングをすることができるようにしたことを特徴とする知育プログラム。
6. 前記記憶手段に、前記問題データの問題の正しい解答を示した正解データをさらに格納し、前記正解データに基づいて前記入力ステップで入力された前記問題データの問題の解答の正否を判断し、前記出力ステップで前記正否を出力する請求項５に記載の知育知育プログラム。
7. 請求項１又は２に記載の知育シートの答え合わせシステムであって、
   情報処理を行う演算手段と、
   前記知育シートの正しい解答を示した正解データを格納する記憶手段と、
   前記知育シートの解答データを受信する受信手段とを備えており、
   前記演算手段は、前記正解データに基づいて前記解答データの正否を判断し、前記正否を出力することを特徴とする知育シートの答え合わせシステム。
8. 請求項１又は２に記載の知育シートの答え合わせをコンピュータに実行させるための知育シートの答え合わせプログラムであって、
   前記知育シートの正しい解答を示した正解データを記憶手段に格納する格納ステップと、
   前記知育シートの解答データを受信する受信ステップと、
   前記正解データに基づいて前記解答データの正否を判断する判断ステップと、
   前記正否を出力する出力ステップとを前記コンピュータに実行させることを特徴とする知育シートの答え合わせプログラム。
   
   
   

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