以下、双方向教育システム等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。
(実施の形態1)
本実施の形態において、授業が行われる教室の雰囲気が現れた双方向の教育システムについて説明する。また、本実施の形態において、先生からの入力、および生徒からの入力を元に、生徒の端末に表示される情報が変更される双方向教育システムについて説明する。
例えば、本実施の形態において、生徒からの質問が受信された場合、その生徒に対応するアバターが他と区別可能に変化する。また、例えば、本実施の形態において、2以上の生徒から解答を受信した場合、複数の解答を表示するように、表示が変更される。また、例えば、本実施の形態において、教材、生徒の解答等の一覧、一生徒の解答等の表示などの、少なくとも3種類以上の表示モードが存在し、表示モードの違いにより、先生の映像を出力したり、出力しなかったりする出力制御技術を有する双方向教育システムについて説明する。
図1は、本実施の形態における双方向教育システムの概念図である。双方向教育システムは、サーバ装置1、カメラ2、先生端末3、1以上の入力装置4、1以上の生徒端末5、マイク6を備える。
サーバ装置1は、授業の映像を構成し、先生端末3や1以上の生徒端末5などに配信する装置である。
カメラ2は、授業を行っている先生の映像を撮影する。また、カメラ2が撮影した映像は、ネットワークを経由して、サーバ装置1に供給される。
先生端末3は、先生が見たり、操作したりする端末である。先生端末3は、例えば、いわゆるパーソナルコンピュータや、携帯端末(携帯電話を含む)などである。
入力装置4は、生徒が、授業中に使用する入力装置であり、例えば、電子ペンである。電子ペンは、例えば、非特許文献1で説明されている電子ペンである。なお、入力装置4は、キーボードやマウスなどの、電子ペン以外の入力手段でも良い。
生徒端末5は、授業中に、生徒が見たり、操作したりする端末である。生徒端末5は、例えば、いわゆるパーソナルコンピュータや、携帯端末(携帯電話を含む)や、テレビ(通常、デジタルテレビ)などである。つまり、生徒端末5の種類は問わない。また、生徒端末5は、例えば、入力装置4を用いて入力された情報を受信する機能を有する。入力装置4が非特許文献1で説明されている電子ペンである場合、生徒端末5は、当該電子ペンで記載された情報を受信する。また、生徒が、質問や解答などの情報を生徒端末5に、直接に入力しても良い。かかる場合、入力装置4は、生徒端末5に接続されているキーボードやマウスなどの入力手段である。
マイク6は、先生が発した音声を取得する。この音声は、サーバ装置1に送信される。
図2は、本実施の形態における双方向教育システムの構造を示すブロック図である。また、図3は、サーバ装置1の構造を示すブロック図である。
サーバ装置1は、教材格納部11、アバター管理部12、受信部13、映像取得部14、生徒画像構成部15、映像構成部16、映像送信部17、音声転送部18、映像蓄積部19を備える。受信部13は、生徒情報受信手段131、先生情報受信手段132を備える。映像構成部16は、モードフラグ格納手段161、情報取得手段162、映像構成手段163を備える。
先生端末3は、教材記憶部31、先生情報受付部32、教材出力部33、先生情報送信部34、第一授業映像受信部35、第一授業映像出力部36を備える。
生徒端末5は、生徒情報受付部51、生徒情報送信部52、第二授業映像受信部53、第二授業映像出力部54を備える。
サーバ装置1の教材格納部11は、授業に使用する教材を格納し得る。教材とは、教材の情報であり、例えば、プレゼン資料の情報や、テスト問題が記載された情報などである。教材は、授業に使用する情報であれば良く、その内容や、データ構造や、データ形式(テキスト、画像、映像、音声など)などは問わない。教材格納部11は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。教材格納部11に教材が記憶される過程は問わない。例えば、記録媒体を介して教材が教材格納部11で記憶されるようになってもよく、通信回線等を介して送信された教材が教材格納部11で記憶されるようになってもよく、あるいは、入力デバイスを介して入力された教材が教材格納部11で記憶されるようになってもよい。なお、教材格納部11の教材は、先生端末3から送信された情報でも良い。かかる場合、サーバ装置1は、図示しない教材受信部を有する。教材受信部が、教材を受信し、教材格納部11に教材を格納する。
アバター管理部12は、アバター情報を管理する。アバター情報は、通常、各生徒に対応付けられているアバターに関する情報である。ただし、アバター情報は、各生徒に共通のアバターの情報でも良い。アバター情報は、例えば、生徒の識別子(生徒識別子)とアバターの位置情報とを対に有する。アバター情報は、例えば、アバターを含む図柄の情報(静止画の情報)を有する。アバターとは、人を抽象する画像であり、人物であることが好適であるが、動物や植物や文字や図形などでも良い。アバターは、エージェントと言っても良い。つまり、アバターの意味は広く解する。アバター管理部12は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。アバター管理部12にアバター情報が記憶される過程は問わない。
受信部13は、先生端末3や生徒端末5などから、情報を受信する。ここでの情報は、指示も含む。受信部13は、入力装置4から、直接に情報を受信しても良い。具体的には、受信部13は、例えば、1以上の生徒端末5から、授業を受講する旨を示す受講情報を受信する。受講情報とは、通常、講義の開始前に受け付ける講義への参加を示す情報(例えば、参加認証指示なども含む)である。受講情報は、生徒識別子でも良いし、生徒からの質問の情報などでも良い。また、上記の指示は、例えば、1以上の質問情報のうち、一の質問情報を選択する指示である質問選択指示である。また、上記の指示は、例えば、問題を行う指示である問題指示である。受信部13は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送を受信する手段で実現されても良い。
生徒情報受信手段131は、1以上の生徒端末5から、生徒が入力した情報である生徒情報を受信する。生徒情報は、生徒が入力した情報や命令である。生徒情報は、例えば、生徒が入力した質問の情報である質問情報である。生徒情報は、例えば、生徒が入力した解答の情報である解答情報である。また、生徒情報は、例えば、上述した受講情報である。また、生徒情報は、例えば、生徒が授業を理解できているか否かを示す理解フラグである。生徒情報受信手段131は、通常、生徒情報と、生徒を識別する生徒識別子とを対に受信する。
先生情報受信手段132は、先生の端末である先生端末3から、先生が入力した情報である先生情報を受信する。先生情報は、例えば、質問選択指示や問題指示である。また、先生情報は、例えば、授業で利用する教材である。先生情報受信手段132は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送を受信する手段で実現されても良い。
映像取得部14は、授業を行う先生を撮影した映像を取得する。撮影は、カメラ2が行う。映像取得部14は、カメラ2が撮影した映像そのものを取得しても良いし、カメラ2が撮影した映像から、先生を切り出した映像(先生以外の領域を透明にした映像)を取得しても良い。映像取得部14は、カメラ2から映像を受信しても良い。また、映像取得部14は、カメラ2が撮影した映像が記録された記録媒体から、映像を読み出しても良い。映像取得部14は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送を受信する手段で実現されても良い。
生徒画像構成部15は、1以上の生徒を示す画像である生徒画像を構成する。生徒画像構成部15は、例えば、アバター管理部12からアバター情報が有するアバターの図柄を読み出し、生徒画像を構成する。なお、生徒画像は、1以上の生徒に対応する1以上のアバターの図柄を有する。また、生徒画像は、生徒ごとに、異なったアバターの図柄を有することは好適であるが、全員が同一のアバターの図柄でも良い。また、生徒画像は、授業に参加する生徒全員のアバターの図柄を有しても良いし、一部の生徒のアバターの図柄のみを有しても良い。生徒画像構成部15は、授業のタイプ(一斉授業、グループワークなど)を受信部13から受け付け、当該授業のタイプに応じて、生徒画像を構成する方法を変えても良い。なお、一斉授業とは、多人数が先生の講義を受けるタイプであり、グループワークとは、2以上のグループが島(固まり)になって、講義を受けるタイプである。生徒画像構成部15は、授業のタイプごとに、アバターを配置するレイアウト情報を保持しており、かかるレイアウト情報にしあがって、複数のアバターを配置して、生徒画像を構成する。また、授業のタイプは、例えば、先生情報の一種であり、先生端末3の先生情報受付部32に受け付けられ、先生情報送信部34によってサーバ装置1に送信される。また、生徒画像構成部15は、受信部13が1以上の受講情報を受信した場合に、生徒画像を構成することは好適である。なお、生徒画像構成部15が、生徒画像を構成するタイミングは問わない。
生徒画像構成部15は、例えば、生徒画像を変更する条件を示す生徒画像変更条件を格納しており、受信部13が受信した生徒情報または先生情報(生徒情報と先生情報の両方でも良い)が生徒画像変更条件を満たす場合、当該生徒画像変更条件に対応する生徒画像の変更処理を行っても良い。なお、かかる場合、生徒画像構成部15は、生徒画像変更条件と、生徒画像の変更処理を識別する情報(変更処理プログラムでも良いし、変更処理のメソッド名や関数名などでも良い)とを対応付けて格納している。
生徒画像構成部15は、受信部13が1以上の受講情報を受信した場合に、受信した受講情報の数に応じて、各生徒に対応するアバターを構成し、構成した1以上のアバターを用いて、生徒画像を構成しても良い。なお、生徒画像構成部15は、授業に参加する生徒数に関わらず、常に、同一の数のアバターの図柄を有しても良い。
生徒画像構成部15は、生徒情報受信手段131が生徒情報を受信した場合、生徒情報を送信した生徒端末5に対応するアバターの出力を変更する。例えば、生徒画像構成部15は、生徒情報受信手段131が生徒情報を受信した場合、生徒情報を送信した生徒端末5に対応するアバターが、授業の映像の中の前列に出力されるように、アバターの出力を変更する。また、生徒画像構成部15は、生徒情報受信手段131が質問情報を受信した場合に、質問情報を送信した生徒端末5に対応するアバターを、手を挙げているアバターに変更する。
生徒画像構成部15は、先生情報受信手段132が質問選択指示を受信した場合、質問選択指示に対応する質問情報を送信した生徒端末5に対応するアバターを、他のアバターと視覚的に区別可能なように生徒画像を構成する。生徒画像構成部15は、例えば、質問選択指示に対応する質問情報を送信した生徒端末5に対応するアバターを、手を挙げているアバターに変更して、生徒画像を構成する。なお、アバター管理部12は、手を挙げていないアバターの図柄と、手を挙げているアバターの図柄とを保持しており、生徒画像構成部15は、当該生徒端末5に対応するアバターの図柄を、手を挙げているアバターの図柄に切り替えることにより、当該生徒端末5に対応するアバターを、他のアバターと視覚的に区別可能なように生徒画像を構成しても良い。また、生徒画像構成部15は、当該生徒端末5に対応するアバターの図柄を、変形(例えば、拡大する、背景色を目立つ色に変更するなど)して、当該生徒端末5に対応するアバターを、他のアバターと視覚的に区別可能なように生徒画像を構成しても良い。
なお、上記において、生徒画像を構成する元データ(例えば、画像)は、予め格納されている。また、ここでの構成とは、読み出しだけでも良い。
生徒画像構成部15は、通常、MPUやメモリ等から実現され得る。生徒画像構成部15の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはROM等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア(専用回路)で実現しても良い。
映像構成部16は、授業で用いる映像である授業映像を構成する。映像構成部16は、例えば、映像取得部14が取得した映像と、生徒画像構成部15が構成した生徒画像とから、授業映像を構成する。映像構成部16は、例えば、教材格納部11の教材から授業映像を構成しても良い。映像構成部16は、2以上の解答情報を含む授業映像を構成しても良い。授業映像には、常に、先生の映像と、生徒画像を有するとは限らない。映像構成部16は、映像取得部14が取得した映像、生徒画像構成部15が構成した生徒画像、受信部13が受信した生徒情報や先生情報、教材格納部11の教材などの情報のうちから、1以上の情報を組み合わせて、授業映像を構成する。当該情報の組み合わせ方には種々あり得る。映像構成部16は、例えば、後述するモードフラグに従って、情報を組み合わせて、授業映像を構成する。
映像構成部16は、通常、MPUやメモリ等から実現され得る。映像構成部16の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはROM等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア(専用回路)で実現しても良い。
モードフラグ格納手段161は、モードフラグを格納し得る。モードフラグとは、授業映像の構成態様を識別するフラグである。モードフラグには、例えば、教材を出力するモードである教材モード、複数の生徒情報の一覧を出力する一覧モード、一の生徒情報を出力する単一モードの3つのモードがある。
モードフラグ格納手段161は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。モードフラグ格納手段161にモードフラグが記憶される過程は問わない。映像構成部16は、受信部13で受信された先生情報や生徒情報に応じて、モードフラグ格納手段161のモードフラグを変更することは好適である。つまり、映像構成部16は、例えば、先生情報や生徒情報を用いたモードフラグ変更条件と、変更するモードフラグとを対応付けて管理しており、映像構成部16は、かかるモードフラグに従って、情報を組み合わせて、授業映像を構成する。
情報取得手段162は、モードフラグ格納手段161のモードフラグに従って、授業映像の元になる情報を取得する。具体的には、情報取得手段162は、モードフラグに従って、例えば、教材格納部11から教材を読み出す、または生徒情報受信手段131が受信した1以上の生徒情報から生徒情報の一覧を構成する、または生徒情報受信手段131が受信した1以上の生徒情報のうちの一の生徒情報を取得する。情報取得手段162は、通常、MPUやメモリ等から実現され得る。情報取得手段162の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはROM等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア(専用回路)で実現しても良い。
映像構成手段163は、情報取得手段162が取得した情報に、モードフラグに従って、映像取得部14が取得した先生の映像を付加したり、付加しなかったりして、授業映像を構成する。
映像構成手段163は、映像取得部14が取得した映像を取り込む場合、または先生端末3の画面の画像を取り込む場合を、モードフラグに従って切り替えることにより、情報取得手段162が取得した情報に、映像取得部14が取得した先生の映像を付加したり、付加しなかったりして、授業映像を構成する。
映像構成手段163は、通常、MPUやメモリ等から実現され得る。映像構成手段163の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはROM等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア(専用回路)で実現しても良い。
映像送信部17は、映像構成部16が構成した授業映像を、1以上の生徒端末5に送信する。また、映像送信部17は、映像構成部16が構成した授業映像を、先生端末3に送信しても良い。映像送信部17は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送手段で実現されても良い。
音声転送部18は、マイク6が集音した音から構成された音声を受信し、生徒端末5に送信する。音声転送部18が転送する音声は、通常、デジタル化されている。音声をデジタル化する装置やタイミングは問わない。また、音声転送部18は、通常、先生端末3には、音声を送信しない。音声転送部18は、通常、無線または有線の通信手段で実現される。
映像蓄積部19は、授業映像の一部または全部を、記録媒体に蓄積する。また、映像蓄積部19は、通常、授業映像と一緒に、音声転送部18が受信した音声をも蓄積する。ただし、映像蓄積部19は、音声を蓄積しなくても良い。また、授業映像の一部とは、例えば、生徒画像を除く授業映像である。なお、記録媒体に蓄積された授業映像および音声は、別途、講義で利用され得る。映像蓄積部19は、通常、MPUやメモリ等から実現され得る。映像蓄積部19の処理手順は、通常、ソフトウェアで実現され、当該ソフトウェアはROM等の記録媒体に記録されている。但し、ハードウェア(専用回路)で実現しても良い。
教材記憶部31は、教材を格納し得る。なお、教材記憶部31に、予め教材が格納されていても良いし、サーバ装置1から受信しても良い。教材記憶部31は、不揮発性の記録媒体が好適であるが、揮発性の記録媒体でも実現可能である。教材記憶部31に教材が記憶される過程は問わない。
先生情報受付部32は、先生情報を受け付ける。先生情報とは、例えば、教材の出力を指示する教材出力指示である。先生情報とは、例えば、生徒の解答情報に対するコメントや、採点の入力などである。ここで、受け付けとは、キーボードやマウス、タッチパネルなどの入力デバイスから入力された情報の受け付け、有線もしくは無線の通信回線を介して送信された情報の受信、光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなどの記録媒体から読み出された情報の受け付けなどを含む概念である。先生情報の入力手段は、キーボードやマウスやメニュー画面によるもの等、何でも良い。先生情報受付部32は、キーボード等の入力手段のデバイスドライバーや、メニュー画面の制御ソフトウェア等で実現され得る。
教材出力部33は、教材記憶部31の教材を出力する。教材出力部33は、先生情報受付部32が受け付けた教材出力指示に従って、教材記憶部31の教材を出力しても良い。なお、出力とは、ディスプレイへの表示、プロジェクターを用いた投影、プリンタへの印字、音出力、外部の装置への送信、記録媒体への蓄積、他の処理装置や他のプログラムなどへの処理結果の引渡しなどを含む概念である。教材出力部33は、ディスプレイやスピーカー等の出力デバイスを含むと考えても含まないと考えても良い。教材出力部33は、出力デバイスのドライバーソフトまたは、出力デバイスのドライバーソフトと出力デバイス等で実現され得る。
先生情報送信部34は、先生情報受付部32が受け付けた先生情報を送信する。ここで送信する先生情報は、先生端末3に出力されている教材や、教材を特定する情報などでも良い。先生情報送信部34は、通常、サーバ装置1に先生情報を送信する。ただし、先生情報送信部34は、生徒端末5に先生情報を送信しても良い。先生情報送信部34は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送手段で実現されても良い。
第一授業映像受信部35は、サーバ装置1から授業映像を受信する。第一授業映像受信部35は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送を受信する手段で実現されても良い。
第一授業映像出力部36は、第一授業映像受信部35が受信した授業映像を出力する。第一授業映像出力部36は、ディスプレイやスピーカー等の出力デバイスを含むと考えても含まないと考えても良い。第一授業映像出力部36は、出力デバイスのドライバーソフトまたは、出力デバイスのドライバーソフトと出力デバイス等で実現され得る。
生徒情報受付部51は、生徒情報を受け付ける。生徒情報の入力手段は、例えば、入力装置4(例えば、電子ペン)である。かかる場合、生徒情報受付部51は、電子ペンから生徒情報を受信する。生徒情報受付部51は、例えば、無線通信手段により実現される。
生徒情報送信部52は、サーバ装置1に、生徒情報受付部51が受け付けた生徒情報を送信する。生徒情報送信部52は、先生端末3に生徒情報を送信しても良い。生徒情報送信部52は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送手段で実現されても良い。
第二授業映像受信部53は、サーバ装置1から授業映像を受信する。第二授業映像受信部53は、通常、無線または有線の通信手段で実現されるが、放送を受信する手段で実現されても良い。
第二授業映像出力部54は、第二授業映像受信部53が受信した授業映像を出力する。第二授業映像出力部54は、ディスプレイやスピーカー等の出力デバイスを含むと考えても含まないと考えても良い。第二授業映像出力部54は、出力デバイスのドライバーソフトまたは、出力デバイスのドライバーソフトと出力デバイス等で実現され得る。次に、双方向教育システムの動作について説明する。1以上の生徒は、授業の開始前に、授業に参加するために、入力装置4を用いて、授業を受講する旨を示す受講情報を入力する。そして、授業が開始されるまでに、カメラ2がセットされ、先生を撮影している。そして、授業が始まり、授業の進行に従って、先生は、先生端末3から先生情報を入力する。そして、生徒は、入力装置4または生徒端末5から生徒情報を入力する。そして、サーバ装置1では、授業映像を構成し、生徒端末5や、先生端末3に授業映像を配信し、授業が進行していく。
以下、サーバ装置1の動作について、図4のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS401)受信部13は、先生端末3、生徒端末5、またはカメラ2等から、情報を受信したか否かを判断する。情報を受信すればステップS402に行き、情報を受信しなければステップS401に戻る。ここでの情報は、先生情報、生徒情報、または先生の映像である。
(ステップS402)生徒画像構成部15は、ステップS401で受信された情報が、受講情報であるか否かを判断する。受講情報であればステップS403に行き、受講情報でなければステップS411に行く。
(ステップS403)生徒画像構成部15は、ステップS401で受信された受講情報を、予め決められたバッファに一時蓄積する。なお、通常、受講情報は、送信した生徒を識別する生徒識別子を含む。
(ステップS404)生徒画像構成部15は、授業を開始するタイミングであるか否かを判断する。授業を開始するタイミングであればステップS405に行き、授業を開始するタイミングでなければステップS401に戻る。なお、生徒画像構成部15は、授業を開始するタイミングであるか否かについて、予め決められた時刻(授業開始時刻の情報は、予め保持している)になったことを図示しない時計から取得して判断しても良い。また、生徒画像構成部15は、授業を開始するタイミングであるか否かについて、予め格納している1以上の生徒識別子で識別されるすべての生徒から、生徒識別子を有する受講情報を受信したことにより判断しても良い。その他、授業を開始するタイミングであるか否かの判断方法は問わない。
(ステップS405)生徒画像構成部15は、1以上の生徒を示す画像である生徒画像を構成する。具体的には、例えば、生徒画像構成部15は、アバター管理部12からアバターの図柄を有するアバター情報を読み出し、当該アバターの図柄を用いて、生徒画像を構成する。また、生徒画像構成部15は、バッファに格納された1以上の生徒識別子に対応する1以上のアバターの図柄を、アバター管理部12から読み出し、当該1以上のアバターの図柄を用いて、生徒画像を構成することは好適である。
(ステップS406)映像構成部16の情報取得手段162は、モードフラグ格納手段161からモードフラグを読み出す。なお、モードフラグの初期値は、通常、生徒画像と映像取得部14が取得した映像とから、授業映像を構成するモードである。なお、このモードを初期モードという。
(ステップS407)映像取得部14は、授業を行う先生を撮影した映像を取得する。映像取得部14は、通常、カメラ2から映像を受信する。なお、ここで、映像取得部14は、受信した映像から先生の映像を切り出すことは好適である。かかる切り出す処理は公知技術であるので詳細な説明を省略する。
(ステップS408)情報取得手段162は、取得したモードフラグに従って、情報を取得する。取得する情報は、ステップS407で取得された先生の映像、教材格納部11の教材、生徒情報受信手段131が受信した生徒情報、先生情報受信手段132が受信した先生情報のうちの1以上の情報である。
(ステップS409)映像構成手段163は、ステップS408で取得した情報を用いて、授業映像を構成する。なお、授業映像の構成方法(レイアウト)は、例えば、モードフラグが示すモードごとに決まっており、映像構成手段163は、その決まっている通りに情報をレイアウトし、授業映像を構成する。
(ステップS410)映像送信部17は、ステップS409で構成された授業映像を、1以上の生徒端末5に配信する。また、映像送信部17は、ステップS409で構成された授業映像を、先生端末3に配信しても良い。
(ステップS411)音声転送部18は、マイク6が集音した音から構成された音声を受信し、生徒端末5に送信する。なお、音声転送部18は、モードフラグが示すモードに従って、音声を生徒端末5に送信したり、送信しなかったりすることは好適である。
(ステップS412)映像蓄積部19は、授業映像の一部または全部を、記録媒体に蓄積する。また、映像蓄積部19は、授業映像と一緒に、音声を記録媒体に蓄積しても良い。
(ステップS413)生徒画像構成部15は、ステップS401で受信された情報が、受講情報以外の生徒情報、または先生情報であるか否かを判断する。受講情報以外の生徒情報等であればステップS414に行き、受講情報以外の生徒情報等でなければステップS405に行く。ステップS401で受信された情報が、受講情報以外の生徒情報でもなく、先生情報でもない場合とは、通常、カメラ2が撮影した映像が受信された場合である。
(ステップS414)生徒画像構成部15は、ステップS401で受信された情報が、生徒画像変更条件に合致するか否かを判断する。受信された情報が、生徒画像変更条件に合致する場合はステップS415に行き、合致しない場合はステップS416に行く。
(ステップS415)生徒画像構成部15は、生徒画像変更条件と対に管理されている変更方法の識別情報に従って、変更した生徒画像を構成する。
(ステップS416)映像構成部16は、ステップS401で受信された情報が、モードフラグ変更条件に合致するか否かを判断する。合致すればステップS417に行き、合致しなければステップS406に戻る。
(ステップS417)映像構成部16は、モードフラグ格納手段161のモードフラグを変更する。なお、映像構成部16は、モードフラグ変更条件に対応するモードフラグに変更する。ステップS405に戻る。
なお、図4のフローチャートにおいて、ステップS412で蓄積された授業映像等は、再利用され得る。
また、図4のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。
以下、本実施の形態における双方向教育システムの具体的な動作について説明する。双方向教育システムの概念図は図1である。
今、教材格納部11は、図5に示す教材を格納している。図5は、算数の授業で利用する教材である。
また、アバター管理部12は、図6に示すアバター管理表を保持している。アバター管理表は、「ID」「生徒識別子」「通常画像」「質問画像」「解答画像」を有するレコードを1以上、管理している。「ID」は、表のレコードを識別する情報である。「通常画像」「質問画像」「解答画像」は、それぞれ通常時の生徒の画像、質問時の生徒の画像、解答情報を送信した場合(解答ができた場合)の生徒の画像である。なお、図6に示すアバター管理表において、生徒ごとに生徒の画像が異なっているが同じでも良い。
また、図7は、生徒画像変更条件管理表である。生徒画像変更条件管理表は、生徒画像構成部15が保持している。生徒画像変更条件管理表は、「ID」「生徒画像変更条件」「変更方法情報」を有するレコードを1以上、管理している。「生徒画像変更条件」は、生徒画像を変更する条件を示す。「ID=1」の「質問情報を受信」は、質問情報を受信した場合に、生徒画像変更条件に合致することを示す。「変更方法情報」は、生徒画像の変更方法を特定する情報である。「ID=1」の「生徒識別子.質問画像」は、質問情報に含まれる、または質問情報と対になる生徒識別子に対応する生徒のアバターを、当該生徒識別子と対になる質問画像を用いて構成することを示す。「ID=2」の「生徒識別子.解答画像」は、解答情報に含まれる、または解答情報と対になる生徒識別子に対応する生徒のアバターを、当該生徒識別子と対になる解答画像を用いて構成することを示す。また、「ID=3」の「move(生徒識別子,前)」「col(生徒識別子,red)」は、それぞれ、生徒識別子に対応するアバターを前に移動させること、生徒識別子に対応するアバターの背景色を「赤」に変更することを示す。つまり、「ID=3」のレコードは、選択指示が受信された場合、当該選択指示された生徒情報に対応する生徒識別子に対応するアバターを前に移動させ、かつ、背景色を「赤」に変更することを示す。
図8は、モードフラグ変更条件管理表である。モードフラグ変更条件管理表は、映像構成部16が管理している。モードフラグ変更条件管理表は、「ID」「モード」「出力情報」「モードフラグ変更条件」を有するレコードを1以上、管理している。「モード」は、モードフラグが示す各モードである。モード「テストモード」は、テストを行うモードである。出力情報は、授業映像を構成する元になる情報を特定する情報である。映像構成部16は、「出力情報」が「1」の情報を用いて、授業映像を構成する。つまり、「ID=1」のレコードにおいて、属性値が「1」の先生映像、教材、生徒画像を用いて、授業映像を構成することを示す。また、「ID=1」のレコードにおいて、「音声」が「1」であるので、音声を出力すること示す。また、「ID=2」のレコードにおいて、教材、生徒画像を用いて、授業映像を構成することを示す。また、「ID=5」のレコードにおいて、「音声」が「0」であるので、音声を出力しないことを示す。また、「モードフラグ変更条件」の属性値が2以上存在する場合(例えば、「ID=3」の(1)(2))、ここでは、2以上のいずれかの条件に合致すれば、モードフラグ変更条件を満たすこととなる。
また、授業を受ける生徒は、図9に示すような用紙(いわゆるアノトペーパー)と、電子ペン(非特許文献1に記載の電子ペン)を用いて、授業に参加する、とする。つまり、生徒は、例えば、先生の講義を聴きながら、自分の電子ペン4(入力装置4の一種)を用いて、図9の用紙に質問を記載したり、解答を記載したりする。そして、生徒が電子ペン4を用いて記載した情報(文字列や図形など)は、リアルタイムにサーバ装置1に送信される。
なお、例えば、図9の用紙において、生徒が(B)の領域を、電子ペン4でチェックすれば、質問であることを示す。そして、座標情報の集合による記載が、質問であることを示す質問フラグが、電子ペン4から生徒端末5に送信される。また、例えば、図9の用紙において、生徒が(A)の領域を、電子ペン4でチェックすれば、生徒が先生の質問や解説内容を理解したことを示す理解フラグが電子ペン4から生徒端末5に送信される。また、例えば、図9の用紙において、生徒が(C)の領域を、電子ペン4でチェックすれば、生徒がテストの解答を完了したことを示す解答フラグが電子ペン4から生徒端末5に送信される。質問フラグや理解フラグや解答フラグは、生徒情報の一種である。
かかる状況において、1以上の生徒が、授業に参加するために、生徒端末5に、授業の受講意思を示す受講情報を入力した、とする。次に、生徒端末5の生徒情報受付部51は受講情報を受け付ける。そして、生徒情報送信部52は、受講情報をサーバ装置1に送信する。なお、各受講情報は、生徒を識別する生徒識別子を有する。
次に、サーバ装置1の受信部13は、1以上の各生徒端末5から、受講情報を受信する。そして、生徒画像構成部15は、受信された1以上の受講情報を、予め決められたバッファに一時蓄積する。
そして、サーバ装置1の授業が開始される時刻になったことを検知した、とする。
次に、生徒画像構成部15は、予め決められたバッファに一時蓄積されている1以上の受講情報が有する1以上の生徒識別子を読み出す。そして、生徒画像構成部15は、読み出した1以上の各生徒識別子と対になる通常画像を、図6のアバター管理表から読み出す。そして、生徒画像構成部15は、1以上の通常画像を用いて、生徒画像を構成する。
次に、映像構成部16の情報取得手段162は、モードフラグ格納手段161からモードフラグ「通常モード」を読み出す。
次に、映像取得部14は、授業を行う先生を撮影した映像を取得する。なお、先生の映像は、カメラ2が撮影し、サーバ装置1に送信される、とする。
次に、情報取得手段162は、取得したモードフラグ「通常モード」と対になる出力情報が「1」の情報を取得する。つまり、情報取得手段162は、「通常モード」と対になる出力情報が「1」の情報「先生映像」「教材」「生徒画像」および「音声」を取得する。なお、「先生映像」は、授業を行う先生を撮影した映像から先生の映像を切り出した映像である。そして、情報取得手段162は、授業を行う先生を撮影した映像から先生の映像を切り出し、先生映像を取得する。また、情報取得手段162は、教材格納部11の教材を読み出す。この教材は、現在、先生端末3に出力されている教材である。
次に、映像構成手段163は、取得した「先生映像」「教材」「生徒画像」を用いて、授業映像を構成する。授業映像の例は、図10である。図10において、101は先生映像、102は教材、103は生徒画像である。なお、映像構成手段163は、各モードに応じたレイアウト情報を保持しており、かかるレイアウト情報に応じて、出力する情報(ここでは、「先生映像」「教材」「生徒画像」)を配置し、授業映像を構成する。レイアウト情報を用いて、1以上の情報をレイアウトする処理は公知技術であるので、詳細な説明を省略する。なお、映像構成手段163は、映像取得部14が取得した先生映像、教材を出力している先生端末3または図示しない端末の画面に表示されている教材(端末の画面をキャプチャした教材)、および生徒画像のうちの1以上の情報を組み合わせて(一つでも良い)、レイアウト情報に応じて、授業映像を構成しても良い。そして、映像構成手段163は、例えば、先生映像または教材を切り替えながら利用することは好適である。また、先生映像は、先生端末3または図示しない端末の画面をプロジェクターで投影した黒板(スクリーンなどでも良い)の前で授業している先生のビデオ映像であることは好適である。
次に、映像送信部17は、構成された授業映像を、1以上の生徒端末5に配信する。授業映像を配信する生徒端末5は、受講情報を送信してきた生徒端末5である。
次に、1以上の生徒端末5の第二授業映像受信部53は、授業映像を受信する。そして、第二授業映像出力部54は、授業映像を出力する。出力された授業映像の例は、図10である。図10において、各アバターは、各生徒に対応している。
次に、音声転送部18は、「通常モード」と対になる出力情報が有する「音声」の値が「1」であると判断し、マイク6が集音した音から構成された音声を受信し、生徒端末5に送信する。なお、音声転送部18は、出力情報が有する「音声」の値が「0」であると判断した場合、音声を生徒端末5に送信しない。つまり、音声転送部18は、モードフラグに応じて、音声を生徒端末5に送信したり、送信しなかったりする、音声送信制御を行う。
次に、1以上の生徒が、電子ペン4を用いて、図9の各自の用紙(ノート)に、質問を記載した、とする。そして、電子ペン4は、質問を用紙上の座標情報の集合に変換し、当該座標情報の集合を、生徒端末5に送信する。なお、例えば、図9の用紙において、生徒が(B)の領域を、電子ペン4でチェックした、とする。そして、電子ペン4は、生徒端末5に(B)の領域を座標情報の集合を送信する。
次に、生徒端末5の生徒情報受付部51は、座標情報の集合である生徒情報を、電子ペン4から受信する。そして、生徒端末5は、(B)の領域を座標情報の集合から質問フラグを構成する。
次に、生徒情報送信部52は、質問フラグと生徒識別子とを付加した生徒情報を構成し、当該生徒情報をサーバ装置1に送信する。
次に、サーバ装置1の受信部13は、生徒識別子、質問フラグ、および質問の内容を示す情報(座標情報の集合または、座標情報の集合を変換して得られた文字列)を含む生徒情報を、1以上の生徒端末5から受信する。
次に、生徒画像構成部15は、受信された情報が、図7の生徒画像変更条件に合致するか否かを判断する。受信された生徒情報は、質問フラグを含むので、生徒画像構成部15は、受信された生徒情報は質問情報である、と判断する。つまり、生徒画像構成部15は、受信された情報が図7の「ID=1」生徒画像変更条件に合致すると判断する。なお、質問情報とは、ここでは質問フラグを含む生徒情報である。解答情報とは、ここでは解答フラグを含む生徒情報である。
次に、生徒画像構成部15は、「ID=1」生徒画像変更条件と対になる変更方法情報「生徒識別子.質問画像」を読み出す。次に、生徒画像構成部15は、変更方法情報「生徒識別子.質問画像」に従って、質問情報が有する生徒識別子の画像を通常画像から質問画像に変更する。つまり、生徒画像構成部15は、生徒識別子と対になる質問画像を、図6のアバター管理表から読み出す。次に、生徒識別子に対応するアバターを、読み出した質問画像に変更する。
その結果、生徒画像構成部15は、質問情報を送信してきた生徒に対応するアバターを、質問画像に変更した生徒画像を構成する。
次に、映像構成部16の情報取得手段162は、モードフラグ格納手段161からモードフラグ「通常モード」を読み出す。
次に、映像取得部14は、授業を行う先生を撮影した映像を取得する。なお、先生の映像は、カメラ2が撮影し、サーバ装置1に送信される、とする。
次に、情報取得手段162は、取得したモードフラグ「通常モード」と対になる出力情報が「1」の情報を取得する。つまり、情報取得手段162は、「通常モード」と対になる出力情報が「1」の情報「先生映像」「教材」「生徒画像」および「音声」を取得する。なお、「先生映像」は、授業を行う先生を撮影した映像から先生の映像を切り出した映像である。そして、情報取得手段162は、授業を行う先生を撮影した映像から先生の映像を切り出し、先生映像を取得する。また、情報取得手段162は、教材格納部11の教材を読み出す。この教材は、現在、先生端末3に出力されている教材である。
次に、映像構成手段163は、取得した「先生映像」「教材」「生徒画像」を用いて、授業映像を構成する。授業映像の例は、図11である。図11において、手を挙げている6つのアバターが質問画像のアバターである。
次に、映像送信部17は、構成された授業映像を、1以上の生徒端末5に配信する。授業映像を配信する生徒端末5は、受講情報を送信してきた生徒端末5である。
次に、1以上の生徒端末5は、第二授業映像受信部53は、授業映像を受信する。そして、第二授業映像出力部54は、授業映像を出力する。出力された授業映像の例は、図11である。
次に、先生端末3には、図12に示すように、現在、授業で使っている教材が表示されている、とする。また、図12において、先生が授業の進行に応じて、強制的に出力される授業映像を変更するためのボタンが複数、表示されている。そのボタンは、モードフラグのとり得る値に対応する。つまり、ボタンは、「通常」ボタン、「教材」ボタン、「一覧」ボタン、「単一」ボタン、「テスト」ボタンである。
次に、先生は、図12の「一覧」ボタンを押下した、とする。すると、先生端末3の先生情報受付部32は、「一覧」ボタンの押下により発生される、一覧出力指示を受け付ける。次に、先生情報送信部34は、一覧出力指示をサーバ装置1に送信する。
次に、サーバ装置1の先生情報受信手段132は、一覧出力指示を受信する。次に、映像構成部16は、受信された情報が、図8の「ID=3」のモードフラグ変更条件「一覧出力指示を受信」に合致する、と判断する。そして、映像構成部16は、モードフラグ格納手段161のモードフラグ「一覧モード」に変更する。
なお、上記において、「一覧出力指示を受信」により、モードフラグは「一覧モード」に変更されたが、2以上の質問情報を受信することにより、モードフラグは「一覧モード」に変更されても良いことは言うまでもない(図8参照)。
次に、生徒画像構成部15は、1以上の生徒を示す画像である生徒画像を構成する。この生徒画像は、例えば、図11の生徒画像103である。
次に、情報取得手段162は、モードフラグ格納手段161からモードフラグ「一覧モード」を読み出す。次に、映像取得部14は、授業を行う先生を撮影した映像を取得する。
次に、情報取得手段162は、取得したモードフラグ「一覧モード」と対になる出力情報が「1」の「生徒情報」を取得する。ここで取得する「生徒情報」は、質問した生徒の全員の生徒情報(質問情報)である。
次に、映像構成手段163は、取得した情報(質問した生徒の全員の生徒情報)を用いて、授業映像を構成する。そして、映像構成手段163は、質問した生徒の全員の生徒情報から、質問の一覧を構成する。
次に、映像送信部17は、構成された授業映像を、1以上の生徒端末5、および先生端末3に配信する。
次に、出力情報の「音声」が「1」であるので、音声転送部18は、マイク6が集音した音から構成された音声を受信し、生徒端末5に送信する。
また、映像蓄積部19は、授業映像の一部または全部、および音声を、記録媒体に蓄積する。
次に、1以上の生徒端末5、先生端末3は、授業映像を受信し、出力する。授業映像の例は、図13である。なお、出力される文字は、手書き文字でも良いし、文字コードに変換された文字でも良い。図13において、5人の生徒からの質問情報が表示されている。
次に、先生は、質問の一覧の中から質問1を選択する指示を、先生端末3に入力した、とする。すると、先生端末3の先生情報受付部32は、質問1を選択する選択指示を受け付ける。選択指示は、質問1を送信した生徒の生徒識別子を有する。また、選択指示は、先生情報の一種である。
次に、先生情報送信部34は、生徒識別子を有する選択指示を、サーバ装置1に送信する。
次に、サーバ装置1の先生情報受信手段132は、生徒識別子を有する選択指示を受信する。そして、映像構成部16は、受信された選択指示が、図8のモードフラグ変更条件管理表の「ID=4」のモードフラグ変更条件「一覧モードから選択指示を受信」に合致すると判断する。そして、映像構成部16は、モードフラグ格納手段161のモードフラグを「単一モード」に変更する。
次に、生徒画像構成部15は、1以上の生徒を示す画像である生徒画像を構成する。生徒画像構成部15は、先生により、選択された質問を入力した生徒のアバターが、他のアバターと視覚的に区別可能なように生徒画像を構成する。
次に、映像構成部16の情報取得手段162は、モードフラグ格納手段161からモードフラグ「単一モード」を読み出す。次に、映像取得部14は、授業を行う先生を撮影した映像を取得する。
次に、情報取得手段162は、取得したモードフラグ「単一モード」に従って、情報を取得する。つまり、図8の表の出力情報が「1」である「先生映像」「生徒情報」「先生情報」を読み出す。なお、生徒情報は、選択指示が有する生徒識別子と対になる質問情報「なぜ、10のくらいの数がかわるの?」である。また、先生情報は、別途、先生が先生端末3に入力した情報である。
次に、映像構成手段163は、取得した「先生映像」「生徒情報」および「先生情報」を用いて、授業映像を構成する。
次に、映像送信部17は、構成された授業映像を、1以上の生徒端末5に配信する。また、「単一モード」に対応する出力情報「音声」は「1」であるので、音声転送部18は、マイク6が集音した音から構成された音声を受信し、生徒端末5に送信する。
次に、映像蓄積部19は、授業映像の一部または全部、および音声を、記録媒体に蓄積する。
次に、1以上の生徒端末5の第二授業映像受信部53は授業映像を受信する。そして、第二授業映像出力部54は、授業映像を出力する。なお、授業映像は、先生映像、一の生徒が入力した質問情報を有する。また、授業映像の例は、図14である。図14において、先生情報は、未入力であるので、表示されていない。先生情報は、解答の領域に表示され得る。
なお、上記において、「単一モード」における出力情報「生徒画像」の属性値は「0」であったので、生徒画像は表示されなかった。しかし、「単一モード」における出力情報「生徒画像」の属性値を「1」に変更することにより、先生により、選択された質問を入力した生徒のアバターが、他のアバターと視覚的に区別可能なように構成された生徒画像が表示されることは好適である。なお、「生徒画像」の属性値の変更は、通常、ユーザの手入力により実現される。
次に、先生は、生徒たちに対して、ある問題を行うことを音声で指示し、先生端末3に問題を行う指示である問題指示を入力した、とする。次に、先生端末3の先生情報受付部32は、問題指示を受け付ける。次に、先生情報送信部34は、問題指示をサーバ装置1に送信する。
次に、サーバ装置1の先生情報受信手段132は、問題指示を受信する。そして、生徒画像構成部15は、受信された問題指示が、生徒画像変更条件に合致しない、と判断する。また、映像構成部16は、受信された問題指示が、図8の表の「ID=5」のモードフラグ変更条件に合致する、と判断する。
そして、映像構成部16は、モードフラグ格納手段161のモードフラグを「テストモード」に変更する。
次に、生徒画像構成部15は、1以上の生徒を示す画像である生徒画像を構成する。そして、映像構成部16の情報取得手段162は、モードフラグ格納手段161からモードフラグ「テストモード」を読み出す。次に、映像取得部14は、授業を行う先生を撮影した映像を取得する。
次に、情報取得手段162は、取得したモードフラグ「テストモード」に従って、情報を取得する。つまり、情報取得手段162は、テストの問題に対応する教材を教材格納部11から取得する。
次に、映像構成手段163は、取得した教材を用いて、授業映像を構成する。そして、映像送信部17は、構成された授業映像を、1以上の生徒端末5、および先生端末3に配信する。なお、出力情報の「音声」が「0」であるので、音声転送部18は、マイク6が集音した音から構成された音声を、生徒端末5に送信しない。つまり、生徒は、静かな環境で、テストに対する解答を記載できる。
次に、1以上の各生徒は、テストの問題に対する解答を、電子ペン4を用いて、図9の用紙に記載する。すると、電子ペン4は、解答情報に対応する座標情報の集合を生徒端末5に送信する。
そして、各生徒は、解答が完了すれば、図9の用紙の(C)の領域を、電子ペン4でチェックする。すると、電子ペン4は、解答フラグに対応する座標情報の集合を生徒端末5に送信する。
次に、生徒端末5の生徒情報受付部51は、解答情報と解答フラグとに対応する座標情報の集合を受信する。そして、生徒情報送信部52は、解答情報と解答フラグと構成し、サーバ装置1に送信する。
次に、サーバ装置1の生徒情報受信手段131は、2以上の生徒端末5から、2以上の解答情報と解答フラグとを受信した、とする。
次に、映像構成部16は、2以上の生徒端末5から受信された2以上の解答情報が、図8の「ID=3」のモードフラグ変更条件「(2)2以上の質問情報又は解答情報を受信」に合致する、と判断する。
次に、映像構成部16は、モードフラグ格納手段161のモードフラグを「一覧モード」に変更する。
次に、生徒画像構成部15は、1以上の生徒を示す画像である生徒画像を構成する。次に、映像構成部16の情報取得手段162は、モードフラグ格納手段161からモードフラグ「一覧モード」を読み出す。そして、映像取得部14は、授業を行う先生を撮影した映像を取得する。
次に、情報取得手段162は、取得したモードフラグ「一覧モード」に従って、2以上の解答情報を取得する。
次に、映像構成手段163は、2以上の解答情報を用いて、授業映像を構成する。そして、映像送信部17は、構成された授業映像を、1以上の生徒端末5、および先生端末3に配信する。
次に、音声転送部18は、マイク6が集音した音から構成された音声を受信し、生徒端末5に送信する。また、映像蓄積部19は、授業映像の一部または全部、および音声を、記録媒体に蓄積する。
次に、1以上の生徒端末5、および先生端末3は、授業映像を受信し、出力する。
以上、本実施の形態によれば、授業が行われる教室の雰囲気が現れた双方向の教育システムを提供できる。また、生徒情報と先生情報とを用いて、適切な情報が出力されるように、授業映像を構成することにより、効果的な双方向の授業を実現できる。
また、本実施の形態によれば、生徒画像を有する授業映像を生徒端末5に配信することにより、生徒の授業への参画意識が高なり、効果的な双方向の授業を実現できる。
また、本実施の形態によれば、授業映像、とくに生徒画像を除いた授業映像を蓄積することにより、授業のコンテンツが効果的に再利用できる。つまり、蓄積した授業のコンテンツを再利用する生徒は、生徒画像を構成した際に受講した生徒ではない、と考えられる。そして、蓄積した授業のコンテンツを再利用する生徒は、他の生徒の授業の参加状況を見ることは授業を促進することにはならない。一方、他の生徒の授業の参加状況を示す生徒画像を除くことにより、教材や先生の映像など、本来的な授業内容の情報を大きく表示でき、教育効果が高まる。
なお、本実施の形態において、生徒画像構成部15は、生徒情報受信手段131が生徒情報を受信した場合、当該生徒情報を送信した生徒端末5に対応するアバターが、授業の映像の中の前列に出力されるように、アバターの出力を変更することは好適である。特に、授業に参加する生徒のうちの一部の生徒のアバターのみを利用して生徒画像が構成されている場合、生徒情報を送信した生徒端末に対応するアバターが、授業の映像の中の前列に出力されるようにすると、授業中に、生徒が質問や解答を行うための促進になり、教育効果が高まる。
また、本実施の形態によれば、生徒画像を構成するアバターの種類は、通常画像、質問画像、解答画像の3種類の例を示した。しかし、アバターの種類は、4種類以上でも良い。また、アバターの種類は、2種類でも良い。アバターの種類が2種類である場合(例えば、通常画像、質問画像のみの場合)、生徒端末5から生徒情報が送信された場合、サーバ装置1は、生徒情報の内容に関わらず、当該生徒のアバターを質問画像から構成することは好適である。
また、本実施の形態において、授業のタイプ(例えば、一斉授業、グループワーク)に応じて、生徒画像構成部15は、生徒画像の構成方法を変えても良い。つまり、サーバ装置1の先生情報受信手段132が授業のタイプ「一斉授業」を受信した場合、生徒画像構成部15は、一斉授業を想定される、多数のアバターが講義に参加している雰囲気を示す生徒画像を構成し、映像構成部16は、当該生徒画像を用いて、図15に示すような授業映像しても良い。また、サーバ装置1の先生情報受信手段132が授業のタイプ「グループワーク」を受信した場合、生徒画像構成部15は、グループワークを想定される、多数のアバターが2以上のグループに分かれて講義に参加している雰囲気を示す生徒画像を構成し、映像構成部16は、当該生徒画像を用いて、図16に示すような授業映像しても良い。
また、本実施の形態において、先生や、生徒が居る場所、先生端末3や、生徒端末5が存在する場所はどこでも良いことは言うまでもない。例えば、第一の態様は、先生や先生端末3はスタジオや教室に存在し、生徒や生徒端末5は生徒の自宅または教室に存在する。また、例えば、第二の態様は、先生映像は予めサーバ装置に蓄積しており、スタッフの操作または自動により、先生映像を送信したり、先生情報を入力したりする。そして、生徒や生徒端末5は生徒の自宅に存在する。また、例えば、第三の態様は、先生や先生端末3は教室に存在し、一部の生徒は教室に居り、他の生徒および生徒端末5は生徒の自宅に存在する。また、例えば、第四の態様は、先生や先生端末3は教室に存在し、一部の生徒は教室に居り、他の生徒は他の大教室に居り、生徒端末5は他の大教室に設置された大画面モニタを有する端末である。また、生徒はひとりずつデジタルペンなどの入力装置4を保持している。さらに、例えば、第五の態様は、第三の態様と第四の態様の組み合わせである。つまり、生徒の一部は、先生の居る教室で授業を受け、一部は他の大教室に居り、一部は生徒の自宅に居る、といった態様である。
さらに、本実施の形態における処理は、ソフトウェアで実現しても良い。そして、このソフトウェアをソフトウェアダウンロード等により配布しても良い。また、このソフトウェアをCD−ROMなどの記録媒体に記録して流布しても良い。なお、このことは、本明細書における他の実施の形態においても該当する。なお、本実施の形態におけるサーバ装置1を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、コンピュータを、1以上の生徒の端末である1以上の生徒端末から、授業を受講する旨を示す受講情報を受信する受信部と、授業を行う先生を撮影した映像を取得する映像取得部と、前記受信部が1以上の受講情報を受信した場合に、1以上の生徒を示す画像である生徒画像を構成する生徒画像構成部と、前記映像取得部が取得した映像と、前記生徒画像構成部が構成した生徒画像とから、授業の映像である授業映像を構成する映像構成部と、前記映像構成部が構成した授業映像を、前記1以上の生徒端末に送信する映像送信部として機能させるためのプログラム、である。
また、上記プログラムにおいて、前記受信部は、1以上の生徒の1以上の生徒端末から、生徒が入力した情報である生徒情報を受信する生徒情報受信手段と、先生の端末である先生端末から、先生が入力した情報である先生情報を受信する先生情報受信手段とを具備し、前記生徒情報および前記先生情報に応じて、前記映像構成部が構成する授業映像が異なるものとして、コンピュータを機能させるためのプログラム、であることは好適である。
また、上記プログラムにおいて、前記生徒画像は、1以上の各生徒を示す1以上のアバターを含み、各生徒に対応付けられているアバターに関する情報であるアバター情報を管理するアバター管理部をさらに具備し、前記生徒情報受信手段は、1以上の生徒端末から、生徒が入力した1以上の質問の情報である1以上の質問情報を受信し、前記先生情報受信手段は、先生端末から、前記1以上の質問情報のうち、一の質問情報を選択する指示である質問選択指示を受信し、前記生徒画像構成部は、前記先生情報受信手段が質問選択指示を受信した場合、当該質問選択指示に対応する質問情報を送信した生徒端末に対応するアバターを、他のアバターと視覚的に区別可能なように生徒画像を構成するものとして、コンピュータを機能させるためのプログラム、であることは好適である。
また、上記プログラムにおいて、前記先生情報受信手段は、先生端末から、問題を行う指示である問題指示を受信し、前記生徒情報受信手段は、1以上の生徒端末から、生徒が入力した2以上の解答の情報である2以上の解答情報を受信し、前記映像構成部は、前記2以上の解答情報を含む授業映像を構成するものとして、コンピュータを機能させるためのプログラム、であることは好適である。
また、上記プログラムにおいて、授業に使用する教材を格納し得る教材格納部をさらに具備し、前記受信部は、1以上の生徒の1以上の生徒端末から生徒が入力した情報である生徒情報を受信する生徒情報受信手段と、先生の端末である先生端末から先生が入力した情報である先生情報を受信する先生情報受信手段とを具備し、前記映像構成部は、教材を出力するモードである教材モード、複数の生徒情報の一覧を出力する一覧モード、一の生徒情報を出力する単一モードを含む3以上のモードのち、いずれのモードであるかを示すモードフラグを格納し得るモードフラグ格納手段と、前記モードフラグに従って、前記教材格納部から教材を読み出す、または前記生徒情報受信手段が受信した1以上の生徒情報から生徒情報の一覧を構成する、または前記生徒情報受信手段が受信した1以上の生徒情報のうちの一の生徒情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段が取得した情報に、前記モードフラグに従って、前記映像取得部が取得した先生の映像を付加したり、付加しなかったりして、授業映像を構成する映像構成手段とを具備するものとして、コンピュータを機能させるためのプログラム、であることは好適である。
また、上記プログラムにおいて、前記映像構成手段は、前記映像取得部が取得した映像を取り込む場合、または先生端末の画面の画像を取り込む場合を、前記モードフラグに従って切り替えることにより、前記情報取得手段が取得した情報に、前記映像取得部が取得した先生の映像を付加したり、付加しなかったりして、授業映像を構成するものとして、コンピュータを機能させるためのプログラム、であることは好適である。
また、上記プログラムにおいて、前記生徒画像構成部は、前記受信部が1以上の受講情報を受信した場合に、受信した受講情報の数に応じて、各生徒に対応するアバターを構成し、当該構成した1以上のアバターを用いて、生徒画像を構成するものとして、コンピュータを機能させるためのプログラム、であることは好適である。
また、上記プログラムにおいて、前記生徒画像は、各生徒に対応する1以上のアバターを含む画像であり、前記受信部は、1以上の生徒の1以上の生徒端末から生徒が入力した情報である生徒情報を受信する生徒情報受信手段を具備し、前記生徒画像構成部は、前記生徒情報受信手段が生徒情報を受信した場合、当該生徒情報を送信した生徒端末に対応するアバターの出力を変更するものとして、コンピュータを機能させるためのプログラム、であることは好適である。
また、上記プログラムにおいて、前記生徒画像構成部は、前記生徒情報受信手段が生徒情報を受信した場合、当該生徒情報を送信した生徒端末に対応するアバターが、授業の映像の中の前列に出力されるように、アバターの出力を変更するものとして、コンピュータを機能させるためのプログラム、であることは好適である。
また、図17は、本明細書で述べたプログラムを実行して、上述した実施の形態のサーバ装置1等を実現するコンピュータの外観を示す。上述の実施の形態は、コンピュータハードウェア及びその上で実行されるコンピュータプログラムで実現され得る。図17は、このコンピュータシステム340の概観図であり、図18は、コンピュータシステム340の内部構成を示す図である。
図17において、コンピュータシステム340は、FDドライブ3411、CD−ROMドライブ3412を含むコンピュータ341と、キーボード342と、マウス343と、モニタ344とを含む。
図18において、コンピュータ341は、FDドライブ3411、CD−ROMドライブ3412に加えて、MPU3413と、CD−ROMドライブ3412及びFDドライブ3411に接続されたバス3414と、ブートアッププログラム等のプログラムを記憶するためのROM3415とに接続され、アプリケーションプログラムの命令を一時的に記憶するとともに一時記憶空間を提供するためのRAM3416と、アプリケーションプログラム、システムプログラム、及びデータを記憶するためのハードディスク3417とを含む。ここでは、図示しないが、コンピュータ341は、さらに、LANへの接続を提供するネットワークカードを含んでも良い。
コンピュータシステム340に、上述した実施の形態のサーバ装置1等の機能を実行させるプログラムは、CD−ROM3501、またはFD3502に記憶されて、CD−ROMドライブ3412またはFDドライブ3411に挿入され、さらにハードディスク3417に転送されても良い。これに代えて、プログラムは、図示しないネットワークを介してコンピュータ341に送信され、ハードディスク3417に記憶されても良い。プログラムは実行の際にRAM3416にロードされる。プログラムは、CD−ROM3501、FD3502またはネットワークから直接、ロードされても良い。
プログラムは、コンピュータ341に、上述した実施の形態のサーバ装置1等の機能を実行させるオペレーティングシステム(OS)、またはサードパーティープログラム等は、必ずしも含まなくても良い。プログラムは、制御された態様で適切な機能(モジュール)を呼び出し、所望の結果が得られるようにする命令の部分のみを含んでいれば良い。コンピュータシステム340がどのように動作するかは周知であり、詳細な説明は省略する。
なお、上記プログラムにおいて、情報を送信するステップや、情報を受信するステップなどでは、ハードウェアによって行われる処理、例えば、送信するステップにおけるモデムやインターフェースカードなどで行われる処理(ハードウェアでしか行われない処理)は含まれない。
また、上記プログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。
また、上記各実施の形態において、一の装置に存在する2以上の通信手段は、物理的に一の媒体で実現されても良いことは言うまでもない。
また、上記各実施の形態において、各処理(各機能)は、単一の装置(システム)によって集中処理されることによって実現されてもよく、あるいは、複数の装置によって分散処理されることによって実現されてもよい。例えば、上記のサーバ装置1の機能は、複数のサーバによって実現されても良い。例えば、第一のサーバは、カメラ2が撮影した映像や、授業映像を、生徒端末5や先生端末3に配信する映像配信サーバである。また、例えば、第二のサーバは、教材格納部11を有し、教材を、生徒端末5や先生端末3に配信する教材配信サーバである。また、例えば、第三のサーバは、1以上の入力装置4(例えば、電子ペン)から生徒が入力した生徒情報(例えば、手書き情報)を受信し、生徒端末5や先生端末3に配信する手書き情報配信サーバである。また、例えば、第四のサーバは、アバター管理部12と生徒画像構成部15等を具備し、生徒画像を構成したり、授業映像を構成したりし、生徒画像や授業映像を配信する生徒用画面レイアウト情報配信サーバである。さらに、サーバ装置1の機能としては述べなかったが、例えば、第五のサーバは、認証サーバである。
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。