JP2780893B2 - 学習システム - Google Patents

学習システム

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JP2780893B2
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浩三 山崎
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、CRTディスプレイ、
キーボード、CD−ROM等を利用し、CD−ROM
らディスプレイ画面に呼出した学習内容にキーボードに
より応答することで学習を進める学習システムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】パーソナルコンピュータ(以下パソコン
と略称する)を用いた従来の学習システムでは、学習者
の使用している教科書に関係なく、例えば学年別の科目
毎の学習内容を記憶させた磁気テープ(カセットテー
プ)や磁気ディスク(フロッピーディスク等)を用意す
るか、或いは教科書毎に別の独立したカセットテープや
フロッピーディスクを用意していた。又、画像表示を実
行させるためのデータ信号及び制御信号と共に音声並び
に音楽等の音響信号を1つの磁気テープに記憶させて学
習システムに用いたものもあった(特公昭56ー149
86号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらカセット
テープやフロッピーディスクを用いた場合、記憶容量が
小さいため、例えば次の様な不都合が生じる。即ち当該
学年の学習単元を記憶させておくだけで容量が一杯なの
で、学習者の弱点次第ではより低学年次まで遡って関連
する部分のポイントを復習する必要があっても、その都
度別のカセットテープやフロッピーディスクに入ったよ
り低学年の学習単元をセット仕直さねばならず、特にこ
れらの記憶媒体がカセットテープの場合にはアクセス・
タイムが遅いので、学習の流れが中断されて具合が悪
い。
【0004】又、この様に学年毎にカセットテープ、或
いはフロッピーディスクを別々にして学習単元を記憶さ
せておくと、学習者によってはより低学年の学習に戻る
ことに心理的に抵抗(プライドが傷つく等)を感じて、
学習をなおざりにする場合も少なくなかった。更に語学
の学習等の場合、カセットテープやフロッピーディスク
に記憶させたものでは、その言葉のネイティブ・スピー
カーの発音を原音に忠実に再現するのは中々難しい面が
あった。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、教科書データ及び学習データを記憶媒体か
らディスプレイに呼出して必要な単元の学習内容を画面
表示及び音響表現すると共に、これらの画面表示及び音
表現された学習内容に対してキーボードにより応答す
ることにより学習を進行させる学習システムにおいて、
記憶媒体をCD−ROMとし、このCD−ROMに、当
該学年の学習単元とこの学習単元に関するテスト問題
及びその解答と、当該学年の学習単元に関連づけられた
より低学年次の学習単元とが記憶されており、このテス
ト問題に対する学習者の成績を記録し、この学習者の成
績に応じたテスト問題を、次の学習でCD−ROMから
動的に呼出して出題し、必要に応じてより低学年次の
学習単元に自動的にフィードバックして学習者の弱点を
補強する様にした。
【0006】
【作用】上記手段によれば、沢山ある教科書の種類に関
係なく当該学年の当該科目を選択すると、その学習単元
がディスプレイに画面表示され、同時に音響で表現さ
れ、学習者はこれに対してキーボードによって応答し、
学習を進める。学習結果が蓄積されると、その学習者の
成績に応じて自動的に問題が選択されて出題され、その
解答結果によってはより低学年に遡って弱点を反復学習
する。
【0007】
【実施例】次に本発明の実施例を添付した図面により説
明する。図1は本発明の学習システムのハード構成を示
すブロック図、図2は同じくこの学習システムで使用す
る主要なソフトを示す図、図3はこの学習システムの系
統図である。
【0008】学習システム1は、キーボードを備えた本
体2にCRTディスプレイ3を接続すると共に、本体2
への信号変換用のRAMアダプタ4及びCD−ROM
I/F5を介してCD−ROMドライブ6を接続してい
る。又、本体2上のキーボード7には学習内容に応じて
選択するオーバーレイシート8を載置する様になってお
り、この学習システム1の教科書データ及び学習データ
は、各教科別、各学年別に夫々CD−ROM9(1枚)
に記憶されている。
【0009】ディスプレイ3は、CD−ROM9の教科
書データ、学習データ、後述するICカードのシーケン
スデータ、及びCD−ROMの制御シーケンスデータに
従って、所定の指示、又は学習内容等を表示させる。キ
ーボード7は、フレキシブルシートを用いたキーレスボ
ード(ボタン突起等がなく該当部分と人体の接触による
静電容量の変化等を操作信号とする)であり、学習内
容、例えば問題に応じてオーバーレイシート8を付設す
る様になっている。
【0010】オーバーレイシート8の変更は、例えばC
−ROM9の問題データにどのオーバーレイシート8
を用いるのかの指示を記憶させておき、ディスプレイ3
に問題を表示すると共に、オーバーレイシート8の変更
を促す様に表示することで行う。この時キーボード7の
各スイッチに割り当てられた機能の変更は、CD−RO
9、ICカード、或いは後述する主制御手段のRO
M、RAMのいずれかのメモリにより実行する。
【0011】本体2内の主制御手段10は、CPU1
1、ROM12、RAM13、学習内容発生手段14、
成績データ記憶手段15及び成績データ管理手段16か
ら構成され、CDーOSにより制御される。CD−RO
Mドライブ6は、教科書データ読取り手段17と、学習
プログラム及び管理プログラムの読取り手段18を備え
ている。尚、19はICカード用入出力手段、20はI
Cカード、41はこの学習システム1の内容を説明する
ガイドブック、42は同じく学習計画表である。そして
ICカード20用に図示せざるICカード操作プログラ
ムが内蔵されている。
【0012】主制御手段10は、通常の演算制御回路の
主要部分に該当するものであり、ROM12に主要な制
御プログラムを記憶させてあり、CPU11はこれに従
って各種データの処理を実行する。尚、ROM12の制
御プログラムは、ICカード20により部分的、又は全
面的に変更可能である。
【0013】CD−ROM9には、教科書データ(画像
データ及び音声データを含む)、即ち算数、国語等の各
教科毎の様々な教科書データ、例えば教科書の種類、単
元、頁等のデータを記憶させてあり、このデータに基づ
いて学習内容を形成し、これにより学習事項を解説し、
又これに沿って、問題を発生させるためのデータであ
る。この教科書データは、教科書やその単元に関係な
く、例えばその学年で学習することになっている事項全
てを対象として作成したものであり、図3に示す教科書
データ読取り手段17がCPU11の指令信号cc1に
従って読出し、一度RAM13に記憶させる。
【0014】学習管理プログラム読取り手段18は、図
3に示す様にCD−ROM9に記憶させた学習データ、
又は管理データをCPU11の指令信号cc2に従って
読出し、一度RAM13に記憶させる。管理データは、
教科書データによる学習の結果を管理するためのもので
あり、成績データ記憶手段15及び成績データ管理分析
手段16を作動させる。成績データ記憶手段15は、例
えばスタティックRAMを用いたバックアップ電源によ
りデータを装置内に記憶させておく。
【0015】ここで一度RAM13に記憶させた教科書
データ、学習データ、又は管理データは、夫々別のメモ
リ領域に記憶させてあり、CPU11の指令信号cc3
により教科書データをアドレス信号として学習データを
読出す。この時学習内容発生手段14は、必要な画像信
号、並びに音声信号を夫々同期を取って発生させる。こ
の様な教科書データ及び学習データの組合せにより、教
科書の種類やその単元を指定することにより、当該学年
で学習する学習内容に応じた問題を発生することが可能
であり、各教科書毎に別々のソフトを準備しておく必要
がない。
【0016】成績データ記憶手段15は、この様な学習
プログラムによる学習結果がどの様であったか、つまり
どの問題が出来て、どの問題が出来なかったか、点数は
どの位だったか等を記憶する。又、成績データ管理分析
手段16は、CD−ROM9の起動により、作動し、成
績データ記憶手段15の記憶内容に基づいて、学習履歴
表示、成績の総合評価アドバイス、試験準備のスケジュ
ール、弱点補強等のプログラムを実行する。
【0017】ICカード20は、ROM12に記憶させ
た制御手順に変更を加える追加データを備えており、学
年程度に応じた制御レベルの変更が可能であるようにす
る。この様なICカード20は、本体2に設けたスロッ
トから着脱してICカード用入出力手段19によりその
内容が読出され、又はICカード20への書込みが可能
となっている。ICカード20は、1学年毎に1枚用意
し、その学年の算数や、国語等の教科の学習履歴、成績
の総合評価アドバイス、試験準備のスケジュール、弱点
補強等を管理する上で効果が上がる。ICカード20を
何等かの理由で利用できない場合は、上述の学習計画表
42にこれらの事項について記録しておく。
【0018】次に以上のハード構成の元に作動する本発
明の学習システムを図4、図5に示す小学校4年の算数
を例に取って説明する。図4に概略を示す様に基本ソフ
ト(テープ版)21は、4年生の算数の内容が単元毎に
解説22と、ドリル(基本問題、弱点補強問題、及び応
用問題)23とテスト24がワンセットになって入って
いる。学習者は、ディスプレイ3に単元の順番に従って
画面に表示され同時に音で表現されるこれらの解説22
を読み、次いでドリル23、及びテスト24に、キーボ
ード7で応答しながら学習を進めていく。学習プログラ
ムによる学習の結果(日付、学習事項、テスト24の点
数等)は、ICカード20に記憶される。
【0019】この基本ソフト21で学んだ基礎的な学習
内容に関連して、CD−ROM9に収めた特訓ソフト2
5があり、基本ソフト21の成績に連動して学習者の弱
点の補強や、発展学習が出来る様になっている。その構
成は、4年の算数の基本に関する補強ドリル26、応用
に関する補強ドリル27、応用1としてレベルの高い補
強テスト28、同じく応用2としてよりレベルの高い補
強テスト29からなる。
【0020】ここで学ぶ弱点補強や発展学習は、ICカ
ード20に記憶された基本ソフト21のテスト結果に基
づいて学習者毎に補強ドリル26、27や、テスト2
8、29の内容が選択される。そしてドリル26、27
の段階で間違えると、その間違いの度合い(点数)に応
じて、3年のブランチドリル30、2年のブランチドリ
ル31、1年のブランチドリル32と関連するより低学
年の学習内容のポイントに戻って弱点補強が行われる。
【0021】次にこの特訓ソフト25による学習の流れ
を図5に基づいて説明する。CD−ROM9をCDーR
OMドライブ6に装着して特訓ソフト25を起動する
と、ディスプレイ3には特訓ソフト及び練習コース
の表示が出る(SEP1)ので、、又はをキーボー
ド7で指定して選択する。特訓コースを選択すると、
上述の基本ソフト21と同じ単元、章が出る(STEP
2)ので、ドリル、又はテストの章を選択する。ここで
ドリルの章を選択すると、上述の基本ソフト21でのテ
ストの成績や、特訓ソフト25の今までの成績に基づい
て自動的に問題が出題される(STEP3)。
【0022】この問題を間違えて不合格になると、基本
問題や弱点補強問題を収めた補強ドリル26が出題され
る(STEP4)。このドリル26に合格すると、応用
問題を収めた補強ドリル27が出題される(STEP
5)。ここでSTEP3で自動的に出題される問題に合
格すると、STEP4の基本のドリル26を飛ばしてS
TEP5のドリル27が出題される。
【0023】STEP4の補強ドリル26に不合格にな
ると、前の単元のブランチドリルや、より低学年次の問
題にフィードバックして、3年次のブランチドリル30
が出題され、これらの学習内容のポイントを復習する
(STEP6)。この前の単元のブランチドリルや、ブ
ランチドリル30にも不合格になった場合、更に低学年
の2年、或いは1年の問題にフィードバックしてブラン
チドリル31、又は32のポイントが出題される(ST
EP7)。夫々のブランチドリル30及び31、32に
合格すると、元の問題に戻れる様になっている。このブ
ランチドリルでは、1本のCD−ROM9に当該学年の
学習単元に関連するより低学年次の学習単元のポイント
を記憶させてあるので、学習者がより低学年次の学習に
戻る際心理的に抵抗(プライドが傷つく等)を感じるこ
となく、学習をなおざりにする心配がない。
【0024】STEP2でテストの章を選択すると、基
本ソフト21での成績に関係なく(STEP8)、レベ
ルがやや高いハイレベル1の補強テスト(ステップ)2
8が出題される(STEP9)。この補強テスト28に
合格するとよりレベルの高いハイレベル2の補強テスト
(ジャンプ)29が出題される(STEP10)。
【0025】以上説明した様にこの特訓コースでは、学
習者が弱点の補強や発展学習等、自分に合った学習を、
ディスプレイ3の画面表示、及び音声や音響による表
に従って進めることが出来る。又、この特訓コースで
の成績は、CD−ROM9、又はICカード20に記録
される。
【0026】又、特訓ソフト25を始める時点(STE
P1)で練習コースを選択すると、上述の基本ソフト
21と同じ単元、章の目次が出る(STEP11)。こ
こでドリルの章を選択すると、基本問題の実力完成ドリ
ルが出題される(STEP12)。この問題に合格する
と、次に応用問題の実力完成ドリルが出題される(ST
EP13)。又、STEP11でテストの章を選択する
と、ややレベルの高いハイレベル(ステップ)1の実力
完成テストが出題される(STEP14)。この問題に
合格するとよりレベルの高いハイレベル(ジャンプ)2
の実力完成テストが出題される(STEP15)。
【0027】この練習コースでは、学習者が好きな
や、単元を選んで繰り返し練習が出来る。又、今までの
成績に関係なく問題練習が出来るが、成績は記録しな
い。更にテストの章では、単元末の総仕上げ完成問題と
して出題され、やや高度の問題も含まれ、5、6年生で
は入試問題も出題される。
【0028】以上の様にして1年生から6年生まで、基
本問題、応用問題、及び様々な中学の入試問題等、総問
題数で約6400題の豊富な問題が用意されており、レ
ベルの幅も広く、1本のCD−ROM9に収められた学
年の幅も広い。又、問題をCD−ROM9に収めてある
ので、カセットテープに収めた従来のものが検索(アク
セス)に1分30秒〜2分かかるのに対して、指定した
問題の検索が速く(数秒程度)、学習が中断されること
がない。
【0029】次この特訓ソフト25による学習の進め
方の例を、図6〜図9により説明する。 最初に特訓コースを選択した場合、図6に示す様に学
習時間の大体の目安は、2つの章の補強ドリル26、2
7に夫々20分ずつかけ、補強テスト(ステップ)2
8、(ジャンプ)29に夫々20分かける様になってい
るが、ブランチドリル30、31及び32にフィードバ
ックして学習する場合にはより時間がかかることにな
る。
【0030】練習コースを選択した場合の学習時間
は、図7に示す様に2つの章の夫々に付き基本問題に1
0分、応用問題に20分かけ、テストはハイレベル(ス
テップ)の実力完成テストに20分、同じくハイレベル
(ジャンプ)の実力完成テストに30分かける様になっ
ている。
【0031】次により具体的に特訓コースによる学習の
進め方について説明する。図8に示す様に週3回で、1
回が30〜40分の勉強を主に家庭で行う場合、図4で
説明した基本ソフト21の学習に週2回かけ、1回で1
章が終る様にする。内訳は説明に10分、ドリルに10
分、テキストに10分である。そして3回目に基本ソフ
ト21に対応する特訓ソフト25の学習を行う。ここで
は2つの章の補強ドリルに夫々20分かける様になって
いる。
【0032】図9に示す様に週1回で、1回80分の勉
強を主に教室で行う場合、上記の例と同様に2章ずつ進
み、最初に基本ソフト21の各章の説明22に10分、
ドリル23に10分かけ、その章のドリル23の成績に
応じてテキストの説明を見直し、次いで基本ソフト21
に対応する特訓ソフト25の補強ドリルに20分かける
様になっている。
【0033】図10はICカード20の使い方を説明す
る図であり、図10(a)に示す例は、基本ソフト21
の算数と国語の成績1学年分と、特訓ソフト25の算数
の成績1学年分を記憶させることが出来る。同じく図1
0(b)の例は、基本ソフト21算数の成績1学年分、
特訓ソフト25の算数の成績の1学年分、及びイングリ
ッシュジョワールドの成績を記憶させている。この様
に同一学年の同一教科は1枚のICカード20に記憶さ
せることで、学習効果を上げることが出来る。
【0034】
【発明の効果】以上詳述した様に本発明によれば、学習
者のテストの成績に応じて、必要なら当該学年の学習単
元に関連するより低学年次の学習内容を、学習者が意識
して心理的抵抗を感じることのないよう、同じCD−R
OMから速やかにそのポイントとなる部分を呼出し、各
学習者の成績に即応した学習をすることが出来るから、
学習者の弱点の補強を体系的に行うことができ、短期間
で成績を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の学習システムのハード構成を示すブロ
ック図である。
【図2】同じくこの学習システムで使用する主要なソフ
トを示す図である。
【図3】この学習システムの系統図である。
【図4】4年算数の例で示す全体の学習の流れの概略図
である。
【図5】同じく4年の算数の特訓ソフトの学習のフロー
チャートである。
【図6】特訓ソフトの特訓コースによる学習の進め方を
説明する図である。
【図7】同じく特訓ソフトの練習コースによる学習の進
め方を説明する図である。
【図8】特訓コースによる学習の進め方を説明する図で
ある。
【図9】同じく特訓コースによる学習の進め方を説明す
る図である。
【図10】ICカード20の使い方を説明する図であ
る。
【符号の説明】
1 学習システム 2 キーボード 3 ディスプレイ 9 CD−ROM 12 ROM 13 RAM 20 ICカード 25 特訓ソフト 26 補強ドリル(基本) 27 補強ドリル(応用) 28 補強テスト(ステップ) 29 補強テスト(ジャンプ)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 教科書データ及び学習データを記憶媒体
    からディスプレイに呼出して必要な単元の学習内容を画
    面表示及び音響表現すると共に、これらの画面表示及び
    音響表現された学習内容に対してキーボードにより応答
    することにより学習を進行させる学習システムにおい
    て、 前記記憶媒体をCD−ROMとし、 このCD−ROMに、当該学年の学習単元とこの学習
    単元に関するテスト問題及びその解答と、当該学年の学
    習単元に関連づけられたより低学年次の学習単元とが
    憶されており、このテスト問題に対する学習者の成績を記録し、 この学習者の成績に応じたテスト問題を、次の学習で前
    記CD−ROMから自動的に呼出して出題し、必要に応
    じてより低学年次の学習単元に自動的にフィードバック
    して前記学習者の弱点を補強する、 ことを特徴とする学習システム。
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