JP2021516809A - Aiチューターを用いた学習コンテンツ提供方法及び装置 - Google Patents

Aiチューターを用いた学習コンテンツ提供方法及び装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 学習問題を提供する方法及び装置を提供する。【解決手段】サーバーが学習問題を提供する方法であって、学習者端末に表示される画面の第1領域に学習コンテンツを表示するa段階、前記画面の第2領域にAI客体を固定表示するb段階、前記学習者の学習進行状況が既に設定された客体活性化条件を満たすか否かを判断するc段階、前記学習進行状況が前記客体活性化条件を満たすと、前記AI客体が活性化されながら、前記AI客体と隣接した前記画面の第3領域に前記客体活性化条件に対応するAIメッセージを表示するd段階を含むことをこと特徴とする。本発明によれば、学習者の問題解き状況に合わせて適応型にユーザインターフェースが変化し、ユーザの持続した学習を誘引することができる。【選択図】 図2

Description

本発明は、学習コンテンツを提供する方法及び装置に関し、より詳細には、学習者の問題解きに対応して動的に動機付けを提供し、学習者のやる気を起こさせるためにAIチューターを用いて学習コンテンツを提供する方法及び装置に関する。
近年、インターネットと電子装置の活用が各分野で活発に行われることに伴って教育環境も急激に変化している。特に、様々な教育媒体の発達により、学習者はより幅広い学習方法を選択して用いることが可能になった。中でも、インターネットを用いた教育サービスは、時間的、空間的制約を克服し、低費用の教育が可能な点から、重要な教授学習手段として位置付けられている。
このようなトレンドに応じて、限られた人的・物的リソースのためにオフライン教育では不可能だったカスタマイズ教育サービスも多様化する一方である。例えば、学習者の個性と能力に合わせて細分化されたレベル別学習を提供することによって、過去の画一的教育方法から脱皮して学習者の個人力量に基づく教育コンテンツを提供している。
しかしながら、このようなカスタマイズ型教育サービスも、今まで提供された大部分の教育コンテンツは一方的な注入式教育の形を取っていた。すなわち、教授者がまず学習者のレベルに合う講義を提供すると、これを受講した学習者はオフライン上で別の学習過程を経た後、評価過程によって学習成果を確認する方式であった。このように、現在までインターネットで提供された教育サービスは、講義を受講する学習者のオフライン上での努力に学習成果が左右されるという点で、従来オフライン上の教授法と別段差がない。さらに、学習者の実質的な実力向上を図るために、両方向教育が可能なインターネット教育環境でその機能を十分に活用できずにいる。
特に、上記のようにオンライン学習が拡大されつつあるにもかかわらず、オンライン学習は講義中心に行われるだけで、模擬試験や問題解きには効果的に用いられていない。
現在販売されているオンライン模擬試験は、一般に、図1の(a)に示すように、オフライン問題紙をそのまま移した試験紙領域30aと、答案だけをチェックできる答案紙領域30bとに領域を区分して問題を提供するか、或いは図1の(b)に示すように、オフライン問題紙と同じ形式を有するが、実際の選択肢の番号の前に配置されたチェックボックス30cから選択入力を受信できるようにユーザインターフェースを構成する程度である。
図1の(b)に示す方式のオンライン問題解き学習コンテンツは、韓国公開特許第10−2016−0014335号(発明の名称:オンライン学習コンテンツ著作のためのプログラムが記録されたコンピュータ読取り可能な媒体及びオンライン学習コンテンツ著作方法、公開日:2016月2月11日)にも開示されたことがある。
このような表示方式は、オフライン問題紙をオンラインで表示するものに過ぎず、オンライン学習固有の特別な機能を提供するとは言い難い。なお、このような理由から、模擬試験や問題解きコンテンツのオンライン活用が低調であると考えられる。
したがって、オンライン学習は、単純講義から脱皮して問題解きにも活用可能により効果的に問題を表示し、学習者の学習動機を誘発できる方法が要求される。
本発明は、前述した問題点を解決するためのもので、問題解きがオンラインで効果的になされるように、問題及び選択肢の表示方式をオンライン学習に最適化させた学習問題提供方法及び装置を提供することを一目的とする。
本発明は、学習者に学習動機を提供し続くことによって、集中が乱れやすいウェブ基盤学習の短所を補完できる問題表示方法を提供することを他の目的とする。
本発明は、学習者の問題解き状況に合わせて変化する適応型ユーザインターフェースを提供することによって、ユーザの学習を誘引することを他の目的とする。
このような目的を達成するための本発明は、サーバーがウェブページで問題を提供する方法であって、ウェブページ上段の固定した一領域に、問題を解く時間を表示するa段階、前記ウェブページ上段の固定した一領域に、既に設定された第1目標個数と解いた問題の個数との比を表示するb段階、前記ウェブページの第1コンテンツ表示領域に、文字、写真又は音声の本文を含む本文客体を表示するc段階、前記第1コンテンツ表示領域の一側に隣接した第2コンテンツ表示領域に、質問と選択肢で構成された問題客体を一つ以上表示するd段階、前記ウェブページの下段に進行要請ボタンをフローティングさせるe段階を含み、前記b段階は、前記進行要請ボタンが選択されると、解いた問題の個数と前記第1目標個数とを比較し、該比較の結果、解いた問題の個数が前記第1目標個数を達成又は超過すると、前記一領域の表示を、既に設定された第2目標個数と前記解いた問題の個数との比に切替表示する段階を含むことを一特徴とする。
また、本発明は、学習問題提供装置であって、文字、写真又は音声の本文を含む本文客体、前記本文客体と関連する質問又は選択肢のうち少なくとも一つを含む問題客体を保存する保存部、前記本文客体と問題客体をウェブページに表示するためのユーザインターフェースを生成するUI生成部、及び前記ユーザインターフェースによって表示される前記本文客体と問題客体を学習者端末に伝送する通信部を含み、前記UI生成部は、ウェブページ上段の固定した一領域に、問題を解く時間を表示し、前記ウェブページ上段の固定した一領域に、既に設定された第1目標個数と解いた問題の個数との比を表示し、前記ウェブページの第1コンテンツ表示領域に、文字、写真又は音声の本文を含む本文客体を一つ以上表示し、前記第1コンテンツ表示領域の一側に隣接した第2コンテンツ表示領域に、質問又は選択肢のうち少なくとも一つを含む問題客体を一つ以上表示し、前記ウェブページの下段に進行要請ボタンをフローティングさせ、前記進行要請ボタンが選択されると、解いた問題の個数と前記第1目標個数とを比較し、該比較の結果、解いた問題の個数が前記第1目標個数を達成又は超過すると、前記一領域の表示が、既に設定された第2目標個数と前記解いた問題の個数との比に切替表示されるように前記ユーザインターフェースを設定することを一特徴とする。
前述したような本発明によれば、オンライン学習に最適化された問題及び選択肢の表示方式を提供することができる。
本発明によれば、学習者に持続的な学習誘引及び動機付けを提供し、学習者の集中が乱れやすいウェブ基盤学習の短所を改善することができる。
また、本発明によれば、学習者の問題解き状況に合わせて適応型にユーザインターフェースが変化し、ユーザが学習を持続するように誘引することができる。
従来のオンライン学習コンテンツ表示方法を説明するための図である。
本発明の一実施例に係る学習問題提供装置及びその運用環境を説明するための図である。
本発明の一実施例に係るAI客体及びAIメッセージを説明するための図である。
本発明の一実施例に係る診断テスト完了後のAIメッセージを説明するための図である。
本発明の一実施例に係る問題ローディング画面を説明するための図である。
本発明の一実施例に係る以前問題を解く時間が3秒以下である場合のAIメッセージを説明するための図である。
本発明の一実施例に係る学習提案AIメッセージを説明するための図である。
本発明の一実施例に係る予測点数変更時のAIメッセージを説明するための図である。
本発明の一実施例に係る目標点数到達時のAIメッセージを説明するための図である。
本発明の一実施例に係る学習終了時のAIメッセージを説明するための図である。
本発明の一実施例に係るウェブページのコンテンツ表示方法を説明するための図である。
本発明の一実施例に係る目標個数と解いた問題の個数との比を表示する方法を示す図である。
本発明の一実施例に係る問題解きモードでの表示方法を示す図である。
本発明の一実施例に係る写真と音声を含む類型の問題表示方法を示す図である。
本発明の一実施例に係る音声の本文を含む問題を示す図である。
本発明の一実施例によって学習者が選択した選択肢の正誤答による第2コンテンツ表示領域に表示される情報を示す図である。
本発明によって問題解きコンテンツを解く中に、学習者の学習進行状況を分析した結果によって客体活性化条件が満たされる場合の実施例を示す図である。
前述した目的、特徴及び長所は添付の図面を参照して詳細に後述され、それに基づいて、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば本発明の技術的思想を容易に実施できよう。本発明の説明において、本発明と関連した公知技術に関する具体的な説明が却って本発明の要旨を曖昧にさせると判断される場合には、詳細な説明を省略する。以下、添付の図面を参照して、本発明に係る好ましい実施例を詳細に説明する。図面中、同一の参照符号は同一又は類似の構成要素を示し、明細書及び特許請求の範囲に記載された全ての組合せは任意の方式で組み合わせ可能である。そして、特に規定しない限り、単数に関する言及は1つ以上を含むものと理解し、単数表現に関する言及も複数表現を含むものと理解すべきである。
本明細書において‘問題解きモード’とは、学習者が本文と問題を聞いたり読んで選択肢を選択できる状態を意味し、‘採点モード’は、学習者が選択した選択肢の結果及び解説を提供する状態を意味する。
また、本明細書で‘本文客体’は本文を表す独立した客体であり、その特性によって文字本文、写真本文、音声本文に分類できる。‘文字本文’は問題を解くために与えられた内容の文章を意味し、‘写真本文’は問題を解くために与えられた写真、‘音声本文’は問題を解くために与えられた音声を意味する。問題と選択肢が両方とも音声からなる聞き取り問題の場合、‘音声本文’には内容上、選択肢と関連した音声も含まれ得るものと理解され得る。
‘問題客体’は質問及び/又は選択肢で構成され、ユーザの選択肢選択入力を受信できる客体であり、一つの問題に対応する概念である。本発明の明細書船体を通じて‘問題’とは、本文と選択肢からなるコンテンツを意味し、一つの問題が一つの本文と関連している‘単一問題’も、複数の問題が一つの本文と関連している‘結合問題又はグループ問題’も含む概念として理解できよう。
‘学習コンテンツ’は、包括的に学習に活用されるコンテンツを全て含む概念であり、主題別(名詞、動詞、副詞、前置詞、文法、聞き、書き、読み、文章形式など)、問題類型別(TOEICのPart 1、Part 2、…など)に構成されたコンテンツでよく、学習方式(問題解き、映像講義、テキスト講義など)によって分類できる。すなわち、学習コンテンツは、問題解きコンテンツ、講義コンテンツなどを全て包括する概念である。本明細書では、一例として一つ以上の問題からなる‘問題解きコンテンツ’が提供される場合の一実施例を説明しており、他の実施例の説明において学習コンテンツを本文客体と問題客体とに区分して説明することもある。
以下では、図2を参照して本発明の一実施例に係る学習問題提供装置を説明する。
図2は、本発明の一実施例に係る学習問題提供装置100及びその運用環境を説明するための図である。
本発明の学習問題提供装置100は、UI生成部130、保存部150、通信部170を含むサーバーであり、学習者管理部190をさらに含むことができる。学習問題提供装置100は有無線ネットワークを介して学習者端末50に問題を提供し、学習者端末50は、ウェブブラウザ又は端末50に設置された応用プログラムで問題を確認することができる。
UI生成部130は、保存部150に保存された問題解き及び学習コンテンツを効果的に提供できるユーザインターフェースを生成する。問題解き及び学習コンテンツとしては、トーイック(TOEIC)、トーフル(TOEFL)、アイエルツ(IELTS)、JLPT、HSKなどの外国語試験問題を含むことができ、小学生、中学生、高校生の科目別問題集を含むことができる。本明細書では主な例示として、ウェブページからTOEIC試験問題が提供される場合の一実施例を中心に説明するが、本発明は、問題の内容及び種類に限定されない。
UI生成部130はウェブページから問題を提供するために、下記のようにウェブページを構成することができる。
一例として、UI生成部130は、図3に示すように、学習者端末に表示される画面の第1領域240に学習コンテンツを表示し(a段階)、画面の第2領域235にAI客体300を固定表示し(b段階)、端末から学習者入力が受信されると、学習者の学習進行状況が既に設定された客体活性化条件を満たすか否か判断し(c段階)、学習進行状況が客体活性化条件を満たすと、AI客体300が活性化されながら、AI客体300と隣接した画面の第3領域245に客体活性化条件に対応するAIメッセージ350を表示するようにユーザインターフェースを設定(d段階)することができる。ここで、第1領域は第2領域及び第3領域と異なるレイヤに表示され得る。
AIメッセージ350は学習者入力を受信するためのアクション客体を一つ以上含むことができ、サーバー100は、端末50からAI客体300aを非活性化する第1アクション客体351を選択する入力が受信されると、AI客体を非活性化し、端末50からサーバー100に既に保存された第1学習コンテンツに対応する第2アクション客体352を選択する入力が受信されると、第1学習コンテンツを第1領域に表示することができる。図3の実施例において、学習者が第1アクション客体351(閉じる)をクリックすると、学習者はAI客体を一時的に非活性化させ、元来の画面でしようとした作業を行うことができ、第2アクション客体352(診断テストを開始する)をクリックすると、診断テストの最初の問題と選択肢が第1領域240に表示されるだろう。学習進行状況がいくつかの条件を満たし、条件に対応するAIメッセージが一つ以上存在する場合、AIメッセージは既に設定された優先順位によって第3領域に順次に表示されるように設定され得る。
以下では、本発明の一実施例に係る学習問題提供方法のうち、AI客体300及びAIメッセージ350の具現例についてより具体的に説明する(説明の便宜上、UI生成部130をサーバーと表記する。)。
AI客体は画面の一領域に固定表示なるイメージであり、学習者の学習進行を管理する一種の人工知能チューターの機能を果たす。画面が切り替わるか、学習者入力が発生した場合、学習者が質疑しようとする場合、学習者の学習進行状況に変動が発生した場合に活性化され、それに対応するAIメッセージを提供することによって、学習者にインタラクション管理が続けてなされているという感じを与えることができる。AI客体及びAIメッセージは、毎瞬間、学習者の状況に最も合うコンテンツ及びメッセージを提供し、必要な場合、学習者に問題解きコンテンツ、講義コンテンツなどを提案することができる。これは、従来に定期的又は不定期的にテーブルに保存された順にメッセージを提供する方式とは違い、学習者入力及び学習者の学習進行状況に基づいて知能的に動作するという点で、学習者に格段に大きい動機付け及び成就感を提供することができる。
まず、前記c段階でUI生成部130は、端末から学習者入力が受信されると、第1領域240の表示内容を変更する。学習者入力は、学習者が端末に設けられた入力インターフェース(マウス、タッチパネル、キーボード、スピーカー、カメラなど)で任意のアクション客体を選択する動作によってなり得る。アクション客体は、ウェブページ又は応用プログラムで画面切替又はコンテンツ変更を選択できるように画面に表示された客体であり、リンク又は既に設定された入力値に対応するボタン、アイコン、イメージ、テキストなどを含む。例えば、学習者がマウスを用いて特定学習項目を選択する、「後へ」を押す、或いは複数個の選択肢の中から一つを選択して答案を提出する、との入力などが学習者入力に該当し得る。
UI生成部130は、c段階でi)第1領域の表示内容が変更されると、客体活性化条件が満たされたと判断してもよく、ii)学習者入力によって学習者の学習結果が変更されると、客体活性化条件が満たされたと判断してもよい。iii)または、学習者管理部190で学習者の学習進行状況を分析した結果によって客体活性化条件が満たされてもよい。
メイン画面で学習領域(パート)推薦
i)の実施例について述べる。図7を参照すると、ユーザが‘メイン’項目を選択して第1領域の表示内容が学習者の学習領域別成就度を表すメイン画面に変更されると(a)、UI生成部130は、(b)に示すようにAI客体300を活性化し、最も低い成就度を有する学習領域を推薦するメッセージをAIメッセージ350に表示することができる。
予測点数の変更又は予測点数の目標点数への到達など
ii)の実施例について述べる。学習者入力によって変わり得る学習結果は、学習者の問題解き結果を用いて演算される予測点数、学習者の既に設定した目標点数に到達したか否か、学習者の問題解き結果の正誤答、学習者の問題解き結果を用いて演算される学習者の学習領域別成就度、学習者の問題解き結果を用いて演算される学習者の等級情報、又は学習者の問題解き結果を用いて演算される次の問題の正答確率などを含むことができる。
例えば、学習者入力によって問題解きコンテンツの学習が完了すると、問題解き結果を用いて演算される学習者の予測点数が変わり得る。例えば、診断テストによって学習者の予測点数が図8に示すように680点と算出されたが、特定の問題解きコンテンツを学習した結果、脆弱な領域の成就度が上がったと判断され、これによって予測点数が変更され得る。予測点数が変更されると、UI生成部130は、予測点数が変更された旨及び変更された予測点数をAIメッセージ350に表示することができる。
学習者の問題解き結果を用いて予測点数を算出し、新しい問題解き結果がアップデートされる度に予測点数を再算出する作業は、学習者管理部190で行うことができる。学習者管理部190は機械学習によって診断テストから収集した問題解きデータを用いて予測点数を演算する。また、予測点数がアップデートされる度に、学習者から受信した目標点数と前記予測点数とを比較してそれをUI生成部130に提供することによって、UI生成部130が学習者に予測点数、予測点数の目標点数到達の有無などを表示できるようにする。
また、学習者管理部190は、それぞれの学習者に対して学習領域別成就度を管理し、学習者の問題解き結果を用いて学習者の等級を演算し、学習者の学習領域別成就度、問題征服率などを用いて問題データベース(保存部)にある各問題を正解する確率を計算することができる。
さらに他の実施例として、学習者の予測点数が上がって目標点数に到達するとAI客体300が活性化され、UI生成部130は、図9に示すように、予測点数が目標点数に到達したという内容をAIメッセージ350に表示することができる。
学習コンテンツが問題解きコンテンツである場合
学習コンテンツが問題解きコンテンツである場合、c段階でUI生成部130は、端末から第1問題に対する答案が入力されると、第1客体活性化条件を満たすと判断でき、第1客体活性化条件に対応するAIメッセージは、次の問題のローディングメッセージ、答案の正誤、答案の正誤を用いて演算される学習者の学習領域別成就度、答案の正誤を用いて演算される学習者の等級情報、答案の正誤を用いて演算される学習者の脆弱学習領域、脆弱学習領域に対応する推薦講義名又は推薦講義のリンクのうち少なくとも一つを含むことができる。
例えば、図4に示すように、学習者が診断テストの最後の問題の答案を入力すると、UI生成部130は“診断テスト結果を分析中…予測点数を導出中…パート別等級を確認中…”というAIメッセージ350aを順次に又は一度に表示することができる。診断テスト完了後、学習者管理部190が診断テスト結果を分析し、予測点数を導出し、パート別等級を演算するのに多少時間がかかることがあるので、ローディングされていることをAIメッセージに表示することによって、サーバー100でいかなる作業が行われているかが学習者にとって確認できる。ローディングが完了すると、AIメッセージ350bは診断テストが完了したことを知らせ、点数及び等級を画面の第1領域に表示することができる。
さらに他の実施例として、図5に示すように、学習者が問題解きコンテンツに含まれた問題のいずれか一つの答案を入力すると、サーバー100は問題解きデータを反映して新しい問題を検索でき、前記答案の正誤を反映して次の問題を正解する確率を演算してローディングメッセージと共に表示350することができる。
さらに他の実施例として、図6に示すように、学習者が一つ以上の問題を含む問題解きコンテンツの最後の問題の答案を入力すると、当該問題解きコンテンツの学習が終了するが、UI生成部130は問題解き完了メッセージと共に、前記問題解きコンテンツに含まれた問題の正誤を用いて演算される学習者の等級情報、問題解きコンテンツの分析結果統計情報(問題解きコンテンツに含まれた全問題のうち学習者が解いた問題の個数、及び問題解きコンテンツに含まれた問題ではあるが、問題を解く過程でユーザの答案入力に基づく難易度調整によって省略された問題の個数など)を表示することができる。
図17は、問題解きコンテンツを解く中に、学習者管理部190で学習者の学習進行状況を分析した結果によって客体活性化条件が満たされるiii)の実施例を示す図である。例えば、問題を解く過程で名詞との関連度が高い問題で誤答が発生し続くと分析された場合(学習者管理部190は、各問題がいかなる学習要素を含んでいるか、及び当該問題の正誤答に基づいて各学習要素に対する成就度を個別演算することができる。)、学習者管理部190は弱点類型が発見されたと分析できる。サーバー100が知能的で能動的に学習進行状況を分析し、その結果が(学習者入力とは関係なく)導出された場合、図17に示すように、AI客体300はAIメッセージ350に脆弱学習領域、脆弱学習領域に対応する推薦講義名、推薦講義のリンク、予想等級情報などを表示することができる。ただし、iii)の実施例は、実質的には学習者入力によって客体活性化条件が満たされるii)の実施例と同一なものとして考えても構わない。学習者の学習過程でサーバー100が端末から継続して学習者入力を受信し、受信される入力(コンテンツ選択、正誤答入力など)によって学習者の学習状況データがアップデートされるためである。
診断テストの誘導
客体活性化条件は開発者の設定によって様々に生成され得る。上述した分類に含まれない他の実施例として、c段階でUI生成部130は、学習者入力が新規問題学習要請であれば、UI生成部130は、学習者の診断テスト結果がデータベース(保存部170)に存在するか否か確認できる。仮に学習者の診断テスト結果がデータベースに存在しないと、診断テストを誘導する第2客体活性化条件を満たすと判断できる。このとき、第2客体活性化条件に対応するAIメッセージは、診断テストを誘導するメッセージ及び診断テストを実行するアクション客体を含むことができる。
本発明の一実施例に係る学習問題提供装置100は、学習者の診断テスト結果に基づいて学習者に合う問題を提供するので、診断テスト分析結果をまず収集する必要がある。したがって、UI生成部130は学習者から新規問題学習要請入力を受信すると、学習者が診断テストを行ったか否かをまず確認することができる。そして、図3に示すように、診断テストを誘導するAIメッセージ350を第3領域に表示することができる。診断テストを誘導するAIメッセージ350には診断テストコンテンツをすぐに開始できるリンク(アクション客体)が含まれ、ユーザがすぐに診断テストを行うように誘導する。
先延ばしにした学習の誘導
客体活性化条件の他の実施例として、完了していない第1学習コンテンツが存在する状態で端末から新規学習コンテンツ開始入力を受信すると、第3客体活性化条件を満たすと判断できる。この場合、第3客体活性化条件を満たすAIメッセージは、第1学習コンテンツの学習を誘導するメッセージ及び第1学習コンテンツを実行するアクション客体を含むことができる。
本発明の一実施例によれば、学習者は各学習コンテンツを実行する途中に中断することがあるが、このような学習履歴は学習者管理部190が記録及び管理し、保存部170に保存される。したがって、解かずにいる問題解きコンテンツが存在するか、或いは再生が完了していない講義コンテンツが存在する状態で端末から新規問題解きコンテンツを開始する入力又は新規講義コンテンツを再生する入力を受信すると、UI生成部130は、完了していない学習コンテンツを完了するように学習者を励ますメッセージをAIメッセージに表示し、当該学習コンテンツを直接探すことなく直ちに実行できるようにアクション客体(先延ばしにした学習コンテンツ実行リンク)をAIメッセージに表示することができる。
問題を解く時間が短すぎる場合
学習コンテンツが問題解きコンテンツである場合、UI生成部130は、任意の問題を第1領域に表示し、問題に対する答案が入力された時間が既に設定された基準値未満であれば、第4客体活性化条件を満たすと判断できる。この場合、第4客体活性化条件に対応するAIメッセージは、問題を解く速度に対する通知メッセージを含むことができる。
図10の例示を参照すると、問題を解く時間が3秒以下である場合、AIメッセージ350には“問題を解く速度が速すぎます”という報知メッセージが表示され得る。問題を解く時間が短すぎるということは、問題を当てずっぽうで解いた可能性があるので、UI生成部130は学習者が問題を当てずっぽうで解かないようにAIメッセージを生成することによって警戒心を悟らせることができる。
以下では、AI客体300とAIメッセージ350以外に、学習問題をウェブページ及び応用プログラムに表示する方法について具体的に説明する。
UI生成部130は、図11に示すように、ウェブページ(画面)上段の固定した一領域233に、問題を解く時間を表示し、ウェブページ上段の固定した一領域237に、既に設定された第1目標個数と解いた問題の個数との比を表示することができる。
UI生成部130はウェブページ上段の固定した一領域231に、前記問題を解く時間の一時停止及びカウント再生ボタンをさらに表示でき、ウェブページ上段の固定した他の一領域235に、問題の特性情報を表示することができる。問題の特性情報は、問題の属した単元(パート)、問題の種類、問題の特徴など、ウェブページに表示された問題の上位カテゴリー情報であり得る。
さらに、UI生成部130は、ウェブページ上段の固定した一領域239に、学習終了ボタンを備えることができる。学習終了ボタンを押すと、いつでも現画面から初期画面に切替可能であり、学習終了ボタンを選択する入力が受信されると、学習問題提供装置100は、学習者の現在学習位置を学習者の識別情報及び問題のパート情報と共に保存部150に保存し、後で当該パートで学習者が解いていた問題を引き続き解けるようにし得る。
一般に、ウェブページ上段の一領域230はヘッダー(header)と呼ばれ、全てのページで同一に表されるフレーム構成である。本発明のUI生成部130は、ヘッダー領域に上述の情報を表示することによって、学習者が問題解き状況を確認できるようにする。
特に、問題を解く時間233は、一定時間内に多数の問題を解かなければならない学習者にとって、問題を解く時間を確認して調節できるようにする。問題を解く時間は問題解きモードではカウントアップ又はカウントダウンされ、採点モードではカウントされないように設定され得る。
一方、一領域237に表示された、第1目標個数と解いた問題の個数との比は、学習者の問題解きによって能動的に変化するように設定され得る。例えば、進行要請ボタン290が選択されると、UI生成部130は、解いた問題の個数と第1目標個数を比較することができる。そして、比較の結果、解いた問題の個数が第1目標個数を達成又は超過すると、一領域の表示を、既に設定された第2目標個数と解いた問題の個数との比に切り替えて表示できる。図12を参照すると、初期値としては目標個数を5個に設定し、5問題と現在まで解いた問題の個数(2問題)との比を表示することができる(237a)。特に、目標個数と解いた問題の個数との比を、バー又はグラフのように比率が確認できるグラフィックで提供することによって、学習者が直観的に目標達成率を確認できるように表示することができる。
仮に、解いた問題が5個を超えると、一領域の表示は、237bのように10問題を目標個数にする表示に切り替わる。このような方式で目標個数を5問題−>10問題−>15問題−>20問題−>30問題−>50問題に増やすことができ、このような表現方式によって学習者は目標を達成したという成就感を感じ続けることができる。
上記のようなユーザインターフェースは、短期目標を設定した時に達成率がより上がる学習原理に着目したものである。しかも、全体問題数が増加するにつれて目標問題個数をより大きく設定することがあるが、この場合にも、一領域の表示を、比率を確認できるように各個数に対応する大きさのイメージで提供すれば、学習者は、実際に増加した目標問題の個数よりも少ない個数で増加したかのように認知でき、結果として、学習者がより多数の問題を解けるように誘引する効果がある。
一方、再び図11を参照すると、UI生成部130は、ウェブページの第1コンテンツ表示領域250に文字、写真又は音声の本文を含む本文客体を一つ以上表示でき、第1コンテンツ表示領域250の一側に隣接した第2コンテンツ表示領域270に、質問及び/又は選択肢で構成された問題客体を一つ以上表示することができる。
図11の実施例において、ウェブページの第1コンテンツ表示領域250には音声本文客体251aと写真本文客体253が表示され、第2コンテンツ表示領域270には、特別な問題内容無しで、各選択肢として“Mark your answer”との記載が4個表示されている。
UI生成部130は、ウェブページ下段に進行要請ボタン290をフローティングさせることができる。進行要請ボタン290は、次のページに進むための入力を受信するボタンであり、上位レイヤに表示されてもよく、レイヤ無しで第1コンテンツ表示領域250又は第2コンテンツ表示領域270の上段にフローティングされてもよい。反応型ウェブページにおいて、進行要請ボタン290は、ウェブブラウザの大きさに応じて表示されるウェブページの下段中央に固定表示されるように設定可能である。
また、UI生成部130は、各コンテンツ表示領域250,270に一つ以上の本文客体や一つ以上の問題客体が一度に表示されないと、各領域の一側面に位置したスクロールバー259,279を活性化させることができる。すなわち、各コンテンツ表示領域250,270は独立して動作し、図13に示すように、本文客体は一度に表示されるが、質問客体は一度に表示されない場合には、第2コンテンツ表示領域270に活性化されたスクロールバー279を用いて画面に確認しようとする本文客体が表示されるように調節できる。
以下では、様々な実施例においてUI生成部130によってウェブページに表示される内容をより詳細に説明する。
問題解きモード
以下では、図13を参照して、問題解きモードについてより詳細に説明する。
図13を参照すると、UI生成部130は、問題解きモードで、ウェブページ上段の固定した一領域233に、問題を解く時間をカウントすることができる。問題を解く時間はカウントアップ又は既に設定された時間からカウントダウンされ得る。
図13の例示において、第1コンテンツ表示領域250には一つの文字本文を含む本文客体255が表示され、第2コンテンツ表示領域270には一つ以上の問題客体が表示されている。図13に示す問題は、一つの本文に3個の問題が関連している結合問題であるので、3個の問題客体271a,271b,271cが表示されている。
それぞれの問題客体271には、質問271−1と選択肢271−3が表示され得る。(a)は、問題を一つも解いていない状態を示す図であり、(b)は、問題を全て解いた、すなわち学習者が答案を全て選択した場合の図であり、(a)では、問題客体271に含まれた複数の選択肢がいずれも同じ方式で表示される。学習者が複数の選択肢からいずれかを選択すると、UI生成部130は、選択された選択肢以外は271−3cのように非活性化表示されるように設定できる。
また、表示された問題客体の全てに対する選択肢選択が完了すると、(a)では290aのように表示されていた進行要請ボタンが、(b)の290bのように活性化され得る。これは、実質的に、学習者が答案を全て選択しない状態では次の段階に進行できず、答案を全て選択した場合(b)にのみ、次の段階に進行できることを意味する。
問題解きモードにおいて進行要請ボタン290には“採点する”のようなテキストが表示され得るが、これに限定されるものではない。
採点モード
図14及び図15は、採点モードでウェブページに表示される構成を説明するための図である。図14を参照すると、UI生成部130は、採点モードでは、一領域233の問題を解く時間がカウントされないように設定できる。
採点モードは、問題解きモードで進行要請ボタン290をクリックすると切り替わるモードであり、学習者が入力した答えに対する結果を提供し、解いた問題に基づいて学習がなされるようにする一種の学習モードである。採点モードにおいて進行要請ボタン290には“次の問題”のようなテキストが記載され得る。
図14に示す問題は、写真と音声を参照して問題を解く、図11と同じ類型の問題である。図11と同様な問題解きモードにおいて音声本文は再生機251aを用いて再生されるが、図14に示す採点モードにおいて再生機251bは、再生又は一時停止ボタン251−1、再生時点設定機能を提供するボタン251−2〜4を含み、上述した機能を提供することができる。
採点モードにおいて、UI生成部130は、第1コンテンツ表示領域250に問題解きモードに表示される音声本文251a、写真本文253、文字本文255に加えて、文字本文の解析、音声本文のスクリプト、スクリプトの解析、音声本文の話者情報、文字本文又はスクリプトに含まれた単語情報のうち少なくとも一つをさらに表示することができる。
例えば、図15に示すように、音声本文を提供し、これに基づいて問題が提供される類型の場合、音声本文のスクリプト256、スクリプトの解析257、音声本文の話者がアメリカ人か、イギリス人か、オーストラリア人かなどの音声本文の話者情報258、文字本文又はスクリプトに含まれた単語情報259が第1コンテンツ表示領域250に付加され得る。このような内容は、聞き取り問題の細部内容を確認し、学習者にとってより明確に内容を把握できるようにする。
また、UI生成部130は、第2コンテンツ表示領域250に問題解きモードで表示される質問及び/又は選択肢に加えて、正答か誤答か、質問の解析、選択肢の解析、問題客体に対する解説、問題客体に対する誤答分析情報、問題客体の類型に関する情報のうち少なくとも一つがさらに表示されるように設定できる。
図14を参照すると、質問271−1には、正答か誤答ががさらに表示され、選択肢271−3の下には各選択肢に対する解析271−5がさらに表示され得る。また、問題客体271の下段に問題客体に対する解説273、誤答分析情報275、問題客体の類型に関する情報276がさらに表示される。問題客体の類型情報は、当該問題に関する助言(tip)であり、将来学習者が類似の類型の問題を解く上で参考できる情報が含まれ得る。このような追加コンテンツはいずれも保存部150に保存されたものであり、ユーザ選択が正答か誤答かによって選択的にコンテンツが追加適用され得る。
図15には、第1コンテンツ表示領域250及び第2コンテンツ表示領域270の一側面下段に小さい四角形イメージ280−2が表示されているが、これは、各領域に表示された本文客体又は問題客体の数を意味する。例えば、図15の例示は、音声本文が3個の問題と関連している結合問題であるので、第2コンテンツ表示領域には問題4から問題6までの3個の問題客体が表示される。領域内に表示された客体の数は、学習者が見逃す本文又は問題がないように案内する指示子であり、指示子280は文字、図形又は数字などで表示可能である。
図16は、学習者が選択した選択肢が正答か誤答かによって第2コンテンツ表示領域に表示される情報が変わる場合の一実施例である。
UI生成部130は、(a)のように学習者が問題解きモードで選択した第1選択肢271−7が正答である場合、問題客体の下段に問題客体の類型情報276を表示し、問題客体に含まれた第1選択肢は、第2色(青色)で正答表示271−7できる。
そして、学習者が問題解きモードで選択した第1選択肢271−4が誤答である場合には、問題客体の下段に誤答分析情報を表示し、問題客体に含まれた第1選択肢は誤答表示271−4し、正答に該当する選択肢271−2は、既に設定された第1色(赤色)で表示できる(271−8)。
このように、正答か誤答かによって正答に該当する選択肢の色を異ならせて表示することによって、学習者にとって間違った問題をより直観的に認知できるようにする効果がある。
通信部170は、UI生成部130が生成した学習コンテンツを学習者端末50に伝送することによって、学習者が上述の方式で表示されたコンテンツを用いて学習できるようにする。
以下では、本発明の一実施例に係る学習問題提供方法を簡略に説明する。以下に説明する例示では、重複する説明の一部は省略する。学習問題提供方法の場合、f段階、g段階のように段階で区分したが、これは各表示内容を区分するだけで、順次に行われるものではない。したがって、その順序にも拘束されないところ、本明細書では順序図を別途作成していないことに留意されたい。
本発明の一実施例によれば、サーバーが学習問題を提供する方法において、ウェブページ上段の固定した一領域に、問題を解く時間を表示する(f)。表示される問題を解く時間は、問題解きモードではカウントされ得るが、採点モードではカウントされなくて済む。
サーバーは、ウェブページ上段の固定した一領域に、既に設定された第1目標個数と解いた問題の個数との比を表示できる(g)。この段階でサーバーは、進行要請ボタンが選択されると、解いた問題の個数と第1目標個数とを比較し、比較の結果、解いた問題の個数が第1目標個数を達成又は超えると、一領域の表示を、既に設定された第2目標個数と解いた問題の個数との比に切替表示できる。この場合、サーバーは、第1目標個数と解いた問題の個数との比を各個数に対応する大きさのイメージで表示し、学習者にとって目標問題個数と解いた問題の個数との比を直観的に認知できるようにし得る。
サーバーは、ウェブページの第1コンテンツ表示領域に文字、写真又は音声の本文を含む本文客体を一つ以上表示できる(h)。問題解きモードでサーバーは第1コンテンツ表示領域に本文客体を表示でき、採点モードでサーバーは第1コンテンツ表示領域に文字本文の解析、音声本文のスクリプト、スクリプトの解析、音声本文の話者情報、文字本文又はスクリプトに含まれた単語情報のうち少なくとも一つをさらに表示できる。
音声本文は再生機によって音声出力され、問題解きモードで再生機は再生又は一時停止機能を提供し、採点モードで再生機は再生、一時停止、再生時点設定機能を提供できる。
なお、サーバーは、第1コンテンツ表示領域に本文客体を表示する際、一つ以上の本文客体が第1コンテンツ表示領域に一度に表示されないか、一つ以上の問題客体が第2コンテンツ表示領域に一度に表示されないと、各領域の一側面に位置したスクロールバーを活性化させることができる。
サーバーは、第1コンテンツ表示領域の一側に隣接した第2コンテンツ表示領域に、質問又は選択肢のうち少なくとも一つを含む問題客体を一つ以上表示することができる(i)。サーバーは、問題解きモードで学習者が選択肢のいずれか一つを選択すれば、選択された選択肢以外は非活性化表示でき、採点モードにおいて、正答か誤答か、質問の解析、選択肢の解析、問題客体に対する解説、問題客体に対する誤答分析情報、問題客体の類型に関する情報のうち少なくとも一つをさらに表示することができる。
i段階で、学習者が問題解きモードで選択した第1選択肢が誤答である場合、サーバーは採点モードで問題客体の下段に誤答分析情報を表示し、問題客体に含まれた第1選択肢は誤答表示し、正答に該当する選択肢は既に設定された第1色で表示し、第1選択肢が正答である場合、第1選択肢を第1色と異なる第2色で表示できる。
サーバーは、ウェブページの下段に進行要請ボタンをフローティングさせることができる(j)。問題解きモードでサーバーは、表示された問題客体の全てに対して選択が完了すると、進行要請ボタンを活性化させることができる。
また、サーバーは、本文客体の数を第1コンテンツ表示領域の一側面に表示するか、問題客体の数を第2コンテンツ表示領域の一側面に表示できるが、このような客体の数は文字、数字、図形などの指示子で表示可能である。
本明細書で省略された一部の実施例は、その実施主体が同一である場合、同一に適用可能である。また、前述した本発明は、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で様々な置換、変形及び変更が可能であり、前述した実施例及び添付の図面によって限定されるものではない。

Claims (22)

  1. サーバーが学習問題を提供する方法であって、
    学習者端末に表示される画面の第1領域に、学習コンテンツを表示するa段階;
    前記画面の第2領域に、AI客体を固定表示するb段階;
    前記学習者の学習進行状況が既に設定された客体活性化条件を満たすか否かを判断するc段階;
    前記学習進行状況が前記客体活性化条件を満たすと、前記AI客体が活性化されながら、前記AI客体と隣接した前記画面の第3領域に、前記客体活性化条件に対応するAIメッセージを表示するd段階を含む、学習問題提供方法。
  2. 前記c段階は、
    前記端末から受信された学習者入力によって前記第1領域の表示内容が変更されると、前記学習進行状況が前記客体活性化条件を満たすと判断する段階を含み、
    前記d段階は、
    前記表示内容に対応するAIメッセージを前記第3領域に表示する段階を含む、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  3. 前記c段階は、
    前記端末から受信された学習者入力によって前記学習者の学習結果が変更されると、前記学習進行状況が前記客体活性化条件を満たすと判断する段階を含み、
    前記学習結果は、前記学習者の問題解き結果を用いて演算される予測点数、前記予測点数の既に設定した目標点数への到達有無、前記学習者の問題解き結果の正誤答、前記学習者の問題解き結果を用いて演算される前記学習者の学習領域別成就度、前記学習者の問題解き結果を用いて演算される前記学習者の等級情報、又は前記学習者の問題解き結果を用いて演算される次の問題の正答確率を含む、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  4. 前記d段階は、
    前記条件に対応する一つ以上のAIメッセージを、既に設定された優先順位によって前記第3領域に順次に表示する段階を含み、
    前記AIメッセージには、学習者入力を受信するアクション客体が一つ以上含まれ、
    前記学習問題提供方法は、
    前記端末から前記AI客体を非活性化する第1アクション客体を選択する入力が受信されると、前記AI客体を非活性化し、前記端末から前記サーバーに既に保存された第1学習コンテンツに対応する第2アクション客体を選択する入力が受信されると、前記第1学習コンテンツを前記第1領域に表示するe段階をさらに含む、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  5. 前記学習コンテンツが問題解きコンテンツである場合、
    前記c段階は、
    前記端末から第1問題に対する答案が入力されると、第1客体活性化条件を満たすと判断する段階を含み、
    前記第1客体活性化条件に対応するAIメッセージは、
    次の問題のローディングメッセージ、前記答案の正誤、前記答案の正誤を用いて演算される前記学習者の学習領域別成就度、前記答案の正誤を用いて演算される前記学習者の等級情報、前記答案の正誤を用いて演算される前記学習者の脆弱学習領域、前記脆弱学習領域に対応する推薦講義名又は前記推薦講義のリンクのうち少なくとも一つを含む、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  6. 前記第1問題が一つ以上の問題を含む問題解きコンテンツの最後の問題であれば、前記第1客体活性化条件に対応するAIメッセージは、前記問題解きコンテンツの分析結果統計又は完了メッセージのうち少なくとも一つを含む、請求項5に記載の学習問題提供方法。
  7. 前記c段階は、
    前記学習者入力が新規問題学習要請であれば、前記学習者の診断テスト結果がデータベースに存在するか否かを確認する段階;
    前記学習者の診断テスト結果がデータベースに存在しなければ、診断テストを誘導する第2客体活性化条件を満たすと判断する段階を含み、
    前記第2客体活性化条件に対応するAIメッセージは、
    前記診断テストを誘導するメッセージ及び前記診断テストを実行するアクション客体を含む、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  8. 前記c段階は、
    完了していない第1学習コンテンツが存在する状態で前記端末から新規学習コンテンツ開始入力が受信されると、第3客体活性化条件を満たすと判断する段階を含み、
    前記第3客体活性化条件を満たすAIメッセージは、
    前記第1学習コンテンツの学習を誘導するメッセージ及び前記第1学習コンテンツを実行するアクション客体を含む、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  9. 前記学習コンテンツが問題解きコンテンツである場合、
    前記c段階は、
    任意の問題を前記第1領域に表示し、前記問題に対する答案が入力された時間が既に設定された基準値未満であれば、第4客体活性化条件を満たすと判断する段階を含み、
    前記第4客体活性化条件に対応するAIメッセージは、
    問題を解く速度に対する通知メッセージを含む、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  10. 前記画面は、前記サーバーが提供するウェブページ又は前記サーバーが提供する応用プログラムが表示されることを特徴とする、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  11. 前記第1領域は前記第2領域及び前記第3領域と異なるレイヤに表示されることを特徴とする、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  12. 前記画面上段の固定した一領域に、問題を解く時間を表示するf段階;
    前記画面上段の固定した一領域に、既に設定された第1目標個数と解いた問題の個数との比を表示するg段階;
    前記第1領域の一側に位置した第1コンテンツ表示領域に、文字、写真又は音声の本文を含む本文客体を一つ以上表示するh段階;
    前記第1コンテンツ表示領域に隣接した第2コンテンツ表示領域に、質問又は選択肢のうち少なくとも一つを含む問題客体を一つ以上表示するi段階;
    前記画面下段に進行要請ボタンをフローティングさせるj段階を含み、
    前記g段階は、
    前記進行要請ボタンが選択されると、解いた問題の個数と前記第1目標個数とを比較し、該比較の結果、解いた問題の個数が前記第1目標個数を達成又は超過すると、前記第2領域の表示を、既に設定された第2目標個数と前記解いた問題の個数との比に切替表示する段階を含む、請求項1に記載の学習問題提供方法。
  13. 問題解きモードにおいて、
    前記f段階は、前記問題を解く時間をカウントする段階を含み、
    前記h段階は、前記第1コンテンツ表示領域に本文客体を表示する段階を含み、
    前記i段階は、学習者が前記選択肢のいずれか一つを選択すると、選択された選択肢以外は非活性化表示する段階を含み、
    前記j段階は、前記表示された問題客体の全てに対して選択が完了すると、前記進行要請ボタンを活性化させる段階を含む、請求項12に記載の学習問題提供方法。
  14. 採点モードにおいて、
    前記f段階は、問題を解く時間をカウントしない段階を含み、
    前記h段階は、前記第1コンテンツ表示領域に、前記文字本文の解析、前記音声本文のスクリプト、前記スクリプトの解析、前記音声本文の話者情報、前記文字本文又は前記スクリプトに含まれた単語情報のうち少なくとも一つをさらに表示する段階を含み、
    前記i段階は、正答か誤答か、前記質問の解析、前記選択肢の解析、前記問題客体に対する解説、前記問題客体に対する誤答分析情報、前記問題客体の類型に関する情報のうち少なくとも一つをさらに表示する段階を含む、請求項12に記載の学習問題提供方法。
  15. 前記i段階は、
    学習者が問題解きモードで選択した第1選択肢が誤答である場合、
    前記問題客体の下段に前記誤答分析情報を表示し、前記問題客体に含まれた前記第1選択肢は誤答表示し、正答に該当する選択肢は既に設定された第1色で表示し、
    前記第1選択肢が正答である場合、前記第1選択肢を前記第1色と異なる第2色で正答表示する、請求項14に記載の学習問題提供方法。
  16. 一つ以上の本文客体が前記第1コンテンツ表示領域に一度に表示されないか、一つ以上の問題客体が前記第2コンテンツ表示領域に一度に表示されないと、各領域の一側面に位置したスクロールバーを活性化させる段階をさらに含む、請求項12に記載の学習問題提供方法。
  17. 前記音声本文は再生機から音声出力され、
    問題解きモードで前記再生機は再生又は一時停止機能を提供し、採点モードで前記再生機は再生、一時停止、再生時点設定機能を提供する、請求項12に記載の学習問題提供方法。
  18. 前記g段階は、
    前記第1目標個数と解いた問題の個数との比を、各個数に対応する大きさのイメージで表示する、請求項12に記載の学習問題提供方法。
  19. 前記本文客体の数を前記第1コンテンツ表示領域の一側面に表示するか、前記問題客体の数を前記第2コンテンツ表示領域の一側面に表示する段階をさらに含む、請求項12に記載の学習問題提供方法。
  20. 学習コンテンツ、AI客体及びAIメッセージを保存する保存部;
    前記学習コンテンツ、AI客体及びAIメッセージをウェブページ又は応用プログラムに表示するためのユーザインターフェースを生成するUI生成部;
    前記ユーザインターフェースによって表示される前記学習コンテンツ、AI客体及びAIメッセージを学習者端末に伝送する通信部を含み、
    前記UI生成部は、
    学習者端末に表示される画面の第1領域に学習コンテンツを表示し、前記画面の第2領域にAI客体を固定表示し、前記端末から学習者入力が受信されると、前記学習者の学習進行状況が既に設定された客体活性化条件を満たすか否かを判断し、前記学習進行状況が前記客体活性化条件を満たすと、前記AI客体が活性化されながら、前記AI客体と隣接した前記画面の第3領域に前記客体活性化条件に対応するAIメッセージを表示するように前記ユーザインターフェースを設定する学習問題提供装置。
  21. 前記UI生成部は、
    前記画面上段の固定した一領域に、問題を解く時間を表示し、前記画面上段の固定した一領域に、既に設定された第1目標個数と解いた問題の個数との比を表示し、前記第1領域の一側に位置した第1コンテンツ表示領域に、文字、写真又は音声の本文を含む本文客体を一つ以上表示し、前記第1コンテンツ表示領域に隣接した第2コンテンツ表示領域に、質問又は選択肢のうち少なくとも一つを含む問題客体を一つ以上表示し、前記画面の下段に進行要請ボタンをフローティングさせ、
    前記進行要請ボタンが選択されると、解いた問題の個数と前記第1目標個数とを比較し、該比較の結果、解いた問題の個数が前記第1目標個数を達成又は超過すると、前記第2領域の表示が既に設定された第2目標個数と前記解いた問題の個数との比に切替表示されるように前記学習者インターフェースを設定する、請求項20に記載の学習問題提供装置。
  22. 請求項1〜18のいずれか一方法を実行させるためにコンピュータ読取り可能媒体に格納された学習問題提供応用プログラム。

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