JP6898502B1 - プログラム、方法及び情報処理装置 - Google Patents

プログラム、方法及び情報処理装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6898502B1
JP6898502B1 JP2020127915A JP2020127915A JP6898502B1 JP 6898502 B1 JP6898502 B1 JP 6898502B1 JP 2020127915 A JP2020127915 A JP 2020127915A JP 2020127915 A JP2020127915 A JP 2020127915A JP 6898502 B1 JP6898502 B1 JP 6898502B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
student
information
teacher
learning state
students
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020127915A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022025223A (ja
Inventor
俊二 菅谷
俊二 菅谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Optim Corp
Original Assignee
Optim Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Optim Corp filed Critical Optim Corp
Priority to JP2020127915A priority Critical patent/JP6898502B1/ja
Priority to JP2021097056A priority patent/JP2022027477A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6898502B1 publication Critical patent/JP6898502B1/ja
Priority to PCT/JP2021/026210 priority patent/WO2022024742A1/ja
Publication of JP2022025223A publication Critical patent/JP2022025223A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • G06Q50/20Education
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B19/00Teaching not covered by other main groups of this subclass
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B5/00Electrically-operated educational appliances

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Electrically Operated Instructional Devices (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

【課題】オンライン授業を受講している生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、オンライン授業を支援するプログラム、方法及び情報処理装置を提供する。【解決手段】オンライン授業を支援するシステムにおいて、サーバは、生徒側の端末装置から、オンライン授業を受講している生徒の行動に関する第1情報を取得しS721、第1情報に基づき、オンライン授業に対する生徒の学習状態を評価しS722、生徒の学習状態に基づき、オンライン授業の進捗を補助する第2情報を教師に提示するS723。【選択図】図7

Description

本開示は、プログラム、方法及び情報処理装置に関する。
近年、教育現場で情報通信技術の活用が進むなか、1人1台端末環境で授業のオンライン化も加速している。しかしながら、オンライン授業は、教室での対面の授業に比べて、生徒が授業を理解しているのか、集中しているのかなど、生徒の学習状態を把握するのが難しくなると考えられている。
上記の状況を考慮して、生徒の理解度や集中度を評価する技術が提案されている。例えば、特許文献1には、講義など、内容の変化を伴いながら進行する話に対する参加者の集中度を評価するための技術は記載されている。特許文献1には、話の相手である複数の参加者からなるグループの映像を取得し、当該映像に基づき、参加者の集中度を全体的に把握する。
特開2018−205638号公報
オンライン授業を効果的に進めるために、生徒の学習状態を把握することだけではなく、生徒の学習状態に応じて、教師あるいは管理システムから適切なフォローを行ったり、オンライン授業の進捗を支援したりすることも必要である。しかしながら、特許文献1には、オンライン授業を支援することについて考慮されていない。
そこで、本開示は、オンライン授業を受講している生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、オンライン授業を支援することができる技術を提供することを目的とする。
本開示の一実施形態によると、プロセッサと、メモリとを備えるコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。前記プログラムは、前記プロセッサに、オンライン授業を受講している生徒の行動に関する第1情報を取得する第1ステップと、前記第1情報に基づき、前記オンライン授業に対する前記生徒の学習状態を評価する第2ステップと、前記生徒の学習状態に基づき、前記オンライン授業の進捗を補助する第2情報を教師に提示する第3ステップと、実行させる。
本開示によれば、オンライン授業を受講している生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、オンライン授業を支援することができる。
第1の実施形態のシステム1の全体の構成を示す図である。 第1の実施形態のシステム1を構成する、生徒が操作する端末装置10Aのブロック図である。 第1の実施形態のシステム1を構成する、教師が操作する端末装置10Bのブロック図である。 第1の実施形態のシステム1を構成するサーバ20の機能的な構成を示す図である。 サーバ20が記憶する生徒情報データベース281のデータ構造を示す図である。 サーバ20が記憶する教師情報データベース282のデータ構造を示す図である。 システム1により、オンライン授業の進捗を補助する流れの一例を示すフローチャートである。 端末装置10Bの画面例の図である。 端末装置10Bの画面例の図である。 端末装置10Bの画面例の図である。 端末装置10Bの画面例の図である。
以下、図面を参照しつつ、本開示の実施形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
<第1の実施形態>
<1 システム1の全体構成>
システム1は、生徒と教師の間にオンライン授業を実施するためのシステムである。図1は、第1の実施形態のシステム1の全体の構成を示す図である。
図1に示すように、システム1は、生徒が操作する端末装置10Aと、教師が操作する端末装置10Bと、サーバ20とを含む。端末装置10Aと、端末装置10Bと、サーバ20とは、有線又は無線の通信規格を用いて、ネットワーク80を介して相互に通信可能に接続されている。
端末装置10A及び端末装置10Bは、移動体通信システムに対応したスマートフォン、タブレット等の携帯端末などにより実現される。この他に、端末装置10A及び端末装置10Bは、例えば据え置き型のPC(Personal Computer)、ラップトップPCであるとしてもよい。
図1に端末装置10Bとして示すように、端末装置10A及び端末装置10Bは、通信IF(Interface)12と、入力装置13と、出力装置14と、メモリ15と、記憶部16と、プロセッサ19とを備える。
通信IF12は、端末装置10A及び端末装置10Bが外部の装置と通信するため、信号を入出力するためのインタフェースである。入力装置13は、ユーザ(生徒又は教師)からの入力操作を受け付けるための入力装置(例えば、タッチパネル、タッチパッド、マウス等のポインティングデバイス、キーボード等)である。出力装置14は、ユーザに対し情報を提示するための出力装置(ディスプレイ、スピーカ等)である。メモリ15は、プログラム、および、プログラム等で処理されるデータ等を一時的に記憶するためのものであり、例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性のメモリである。記憶部16は、データを保存するための記憶装置であり、例えばフラッシュメモリ、HDD(Hard Disc Drive)である。プロセッサ19は、プログラムに記述された命令セットを実行するためのハードウェアであり、演算装置、レジスタ、周辺回路などにより構成される。
サーバ20は、生徒の情報及び教師の情報などを管理する装置である。サーバ20は、ネットワーク80に接続されたコンピュータである。
図1に示すように、サーバ20は、通信IF22と、入出力IF23と、メモリ25と、ストレージ26と、プロセッサ29とを備える。
通信IF22は、サーバ20が外部の装置と通信するため、信号を入出力するためのインタフェースである。入出力IF23は、ユーザからの入力操作を受け付けるための入力装置、および、ユーザに対し情報を提示するための出力装置とのインタフェースとして機能する。メモリ25は、プログラム、および、プログラム等で処理されるデータ等を一時的に記憶するためのものであり、例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性のメモリである。ストレージ26は、データを保存するための記憶装置であり、例えばフラッシュメモリ、HDD(Hard Disc Drive)である。プロセッサ29は、プログラムに記述された命令セットを実行するためのハードウェアであり、演算装置、レジスタ、周辺回路などにより構成される。
<1.1 端末装置10Aの構成>
図2は、第1の実施形態1のシステム1を構成する、生徒が操作する端末装置10Aのブロック図である。図2に示すように、端末装置10Aは、複数のアンテナ(アンテナ111、アンテナ112)と、各アンテナに対応する無線通信部(第1無線通信部121、第2無線通信部122)と、操作受付部130(タッチ・センシティブ・デバイス131およびディスプレイ132を含む)と、音声処理部140と、マイク141と、スピーカ142と、位置情報センサ150と、カメラ160と、記憶部170Aと、制御部180Aと、を含む。端末装置10Aは、図2では特に図示していない機能及び構成(例えば、電力を保持するためのバッテリー、バッテリーから各回路への電力の供給を制御する電力供給回路など)も有している。図2に示すように、端末装置10Aに含まれる各ブロックは、バス等により電気的に接続される。
アンテナ111は、端末装置10Aが発する信号を電波として放射する。また、アンテナ111は、空間から電波を受信して受信信号を第1無線通信部121へ与える。
アンテナ112は、端末装置10Aが発する信号を電波として放射する。また、アンテナ112は、空間から電波を受信して受信信号を第2無線通信部122へ与える。
第1無線通信部121は、端末装置10Aが他の無線機器と通信するため、アンテナ111を介して信号を送受信するための変復調処理などを行う。第2無線通信部122は、端末装置10Aが他の無線機器と通信するため、アンテナ112を介して信号を送受信するための変復調処理などを行う。第1無線通信部121と第2無線通信部122とは、チューナー、RSSI(Received Signal Strength Indicator)算出回路、CRC(Cyclic Redundancy Check)算出回路、高周波回路などを含む通信モジュールである。第1無線通信部121と第2無線通信部122とは、端末装置10Aが送受信する無線信号の変復調や周波数変換を行い、受信信号を制御部180Aへ与える。
操作受付部130は、操作者の入力操作を受け付けるための機構を有する。具体的には、操作受付部130は、タッチスクリーンとして構成され、タッチ・センシティブ・デバイス131と、ディスプレイ132とを含む。また、操作受付部130は、マウス、キーボード等を含むこととしてもよい。
タッチ・センシティブ・デバイス131は、端末装置10Aの操作者の入力操作を受け付ける。タッチ・センシティブ・デバイス131は、例えば静電容量方式のタッチパネルを用いることによって、タッチパネルに対する操作者の接触位置を検出する。タッチ・センシティブ・デバイス131は、タッチパネルにより検出した操作者の接触位置を示す信号を入力操作として制御部180Aへ出力する。
ディスプレイ132は、制御部180Aの制御に応じて、画像、動画、テキストなどのデータを表示する。ディスプレイ132は、例えばLCD(Liquid Crystal Display)や有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイによって実現される。
音声処理部140は、音声信号の変復調を行う。音声処理部140は、マイク141から与えられる信号を変調して、変調後の信号を制御部180Aへ与える。また、音声処理部140は、音声信号をスピーカ142へ与える。音声処理部140は、例えば音声処理用のプロセッサによって実現される。マイク141は、音声入力を受け付けて、当該音声入力に対応する音声信号を音声処理部140へ与える。スピーカ142は、音声処理部140から与えられる音声信号を音声に変換して当該音声を端末装置10Aの外部へ出力する。
位置情報センサ150は、端末装置10Aの位置を検出するセンサであり、例えばGPS(Global Positioning System)モジュールである。GPSモジュールは、衛星測位システムで用いられる受信装置である。衛星測位システムでは、少なくとも3個または4個の衛星からの信号を受信し、受信した信号に基づいて、GPSモジュールが搭載される端末装置10Aの現在位置を検出する。
カメラ160は、受光素子により光を受光して、撮影画像として出力するためのデバイスである。カメラ160は、例えば、カメラ160から撮影対象までの距離を検出できる深度カメラである。
記憶部170Aは、例えばフラッシュメモリ等により構成され、端末装置10Aが使用するデータおよびプログラムを記憶する。ある局面において、記憶部170Aは、生徒情報171を記憶する。
生徒情報171は、端末装置10Aを用いてオンライン授業を受講している生徒に関する情報である。生徒情報171としては、例えば、生徒の識別情報(生徒ID)、生徒の氏名、端末装置10Aの識別情報(端末ID)、生徒が受講しているオンライン授業の識別情報(授業ID)、生徒が端末装置10Aを操作した履歴、端末装置10Aにより撮影した生徒の映像などを含む。
制御部180Aは、記憶部170Aに記憶されるプログラムを読み込んで、プログラムに含まれる命令を実行することにより、端末装置10Aの動作を制御する。制御部180Aは、例えば予め端末装置10Aにインストールされているアプリケーションである。制御部180Aは、プログラムに従って動作することにより、入力操作受付部181と、送受信部182と、センシング部183としての機能を発揮する。
入力操作受付部181は、タッチ・センシティブ・デバイス131等の入力装置に対する操作者の入力操作を受け付ける処理を行う。入力操作受付部181は、タッチ・センシティブ・デバイス131に対して操作者が指などを接触させた座標の情報に基づき、操作者の操作がフリック操作であるか、タップ操作であるか、ドラッグ(スワイプ)操作であるか等の操作の種別を判定する。
送受信部182は、端末装置10Aが、サーバ20等の外部の装置と、通信プロトコルに従ってデータを送受信するための処理を行う。
センシング部183は、オンライン授業を受講している生徒の行動に関する第1情報をセンシングする処理を行う。第1情報としては、例えば、生徒が端末装置10Aを操作した操作履歴に関する情報、カメラで撮影した生徒の映像データに基づく情報、又は、オンライン授業に含まれる演習への生徒の回答操作に関する情報などが挙げられる。センシング部183によりセンシングされた第1情報は、送受信部182を介してサーバ20に送信される。
操作履歴に関する情報は、具体的には、生徒が端末装置10Aの入力装置13(ハードウェア)を操作したログ、オンライン授業を受講するためのアプリケーションを操作したログ、又はOS(Operating System)を操作したログ等が含まれる。
ハードウェアを操作したログには、例えば、キーボードによりどのキーが入力されたかを示す情報、キーの入力回数等が含まれる。また、ハードウェアを操作したログには、マウス、タッチパッド、タッチパネル等のポインティングデバイスにより検出される位置の情報、当該位置の情報に基づき判別される生徒の操作内容の情報(例えば、ドラッグ、スワイプ、フリック、ロングタップ等)等が含まれる。具体的には、ハードウェアを操作したログには、マウスやトラックボール、タッチセンシティブデバイスなどのポインティングデバイスによりどの位置情報がクリックされたかを示す情報、クリック回数、マイクにより入力された音声情報、発言回数、タッチパネルのフリック操作等についての情報、フリックの操作等の回数等を採用することができる。
アプリケーションを操作したログには、オンライン授業を受講するためのアプリケーションを使用した際に生徒から入力される操作のログが含まれる。例えば、センシング部183は、生徒が受講を開始した操作、受講を終了した操作、「手を挙げる」ボタンを押した操作、他の生徒とチャットした履歴、及び、文字を入力してノートを取る履歴などを記録する。
また、アプリケーションを操作したログには、生徒がアプリケーションを用いて、オンライン授業に含まれる演習へ回答する回答操作に関する情報が含まれる。当該回答操作に関する情報には、具体的に、各演習問題への回答にかかる時間と、入力した内容と、入力した文字数と、回答を修正した回数となどが含まれる。
OSを操作したログには、アプリケーションがアクティブになった情報、OSの設定変更情報、情報処理装置10をスリープにした情報、スリープ状態から復帰させた情報、及び、ハードウェア資源の利用状況の情報(例えば、CPU使用率、メモリ使用率、ネットワークの使用状況など)などが含まれる。
カメラで撮影した生徒の映像データに基づく情報は、例えば、生徒がカメラを起動した操作に関する情報と、生徒の顔の向き及び表情を示す顔画像データと、顔の構成を画像解析により抽出して特徴点の動きとして表した特徴点データと、生徒の動き(授業中の立ち歩きなど)を示す動作データと、体の構成を画像解析により抽出して特徴点の動きとして表した特徴点データとなどが含まれる。なお、これらのデータは、映像データに基づく情報にすべてが含まれなくてもよい。
<1.2 端末装置10Bの構成>
図3は、第1の実施形態のシステム1を構成する、教師が操作する端末装置10Bのブロック図である。端末装置10Bは、記憶部170B及び制御部180B以外、図2に示す端末装置10Aと同じように構成されているので、その説明を省略する。以下、記憶部170B及び制御部180Bについて説明する。
記憶部170Bは、例えばフラッシュメモリ等により構成され、端末装置10Bが使用するデータおよびプログラムを記憶する。ある局面において、記憶部170Bは、教師情報172を記憶する。
教師情報172は、端末装置10Bを用いてオンライン授業を担当する教師に関する情報である。教師情報172としては、例えば、教師の識別情報(教師ID)、教師の氏名、教師の経験値、端末装置10Bの識別情報(端末ID)、オンライン授業の識別情報(授業ID)、教師が端末装置10Bを操作した履歴などを含む。教師の経験値は、教師の経験に基づいて付される教師の評価を表す。経験値は例えば、これまで教師が担当した授業の履歴、有している免許、及び資格などに基づいて設定される。なお、経験値ではなく、これまで教師が担当した授業の履歴、有している免許、及び資格などが記憶されていてもよい。
制御部180Bは、記憶部170Bに記憶されるプログラムを読み込んで、プログラムに含まれる命令を実行することにより、端末装置10Bの動作を制御する。制御部180Bは、例えば予め端末装置10Aにインストールされているアプリケーションである。制御部180Bは、表示制御部184以外、図2に示す制御部180Aと同じように構成されているので、その説明を省略する。以下、表示制御部184について説明する。
表示制御部184は、オンライン授業の進捗を補助する第2情報を教師に提示するように、端末装置10Bの表示を制御する処理を行う。表示制御部184は、送受信部182を介して、サーバ20から第2情報を表示するような指示を受信し、第2情報を端末装置10Bに表示する。第2情報について詳細は後述するが、例えば、各生徒に関する情報、所定の生徒を指名すべき旨の指示情報、教師が説明していた内容を詳細に説明すべき旨の指示情報、及び、休憩を入れるべき旨の指示情報などが挙げられる。
<1.3 サーバ20の機能的な構成>
図4は、第1の実施形態のシステム1を構成するサーバ20の機能的な構成を示す図である。図4に示すように、サーバ20は、通信部201と、記憶部202と、制御部203としての機能を発揮する。
通信部201は、サーバ20が外部の装置と通信するための処理を行う。
記憶部202は、サーバ20が使用するデータ及びプログラムを記憶する。記憶部202は、生徒情報データベース281及び教師情報データベース282を記憶する。
生徒情報データベース281は、オンライン授業を受講している生徒に関する情報を保持するためのデータベースである。詳細は後述する。
教師情報データベース282は、オンライン授業を担当する教師に関する情報を保持するためのデータベースである。詳細は後述する。
制御部203は、サーバ20のプロセッサがプログラムに従って処理を行うことにより、各種モジュールとして示す機能を発揮する。
受信制御モジュール2031は、サーバ20が外部の装置から通信プロトコルに従って信号を受信する処理を制御する。
送信制御モジュール2032は、サーバ20が外部の装置に対し通信プロトコルに従って信号を送信する処理を制御する。
第1情報取得モジュール2033は、生徒が操作する端末装置10Aから、端末装置10Aのセンシング部183によりセンシングされた、オンライン授業を受講している生徒の行動に関する第1情報を取得する。第1情報としては、例えば、生徒が端末装置10Aを操作した操作履歴に関する情報、カメラで撮影した生徒の映像データに基づく情報、又は、オンライン授業に含まれる演習への生徒の回答操作に関する情報などが挙げられる。第1情報取得モジュール2033により取得した第1情報は、生徒情報データベース281に記憶されている。
学習状態評価モジュール2034は、第1情報に基づき、オンライン授業に対する生徒の学習状態を評価する。生徒の学習状態は、具体的に、オンライン授業に対する生徒の集中度、理解度及び行動特性等により評価される。集中度は、生徒がオンライン授業に集中しているかどうかを表す。理解度は、授業の内容を理解できているかどうかを表す。行動特性は、他の生徒の行動と比べて特徴的な行動をしているかどうかを表す。
生徒の集中度について、学習状態評価モジュール2034は、例えば、カメラで撮影した生徒の映像データ、又は生徒の操作履歴に基づき、生徒がオンライン授業に集中している程度を推定することで評価する。
具体的には、例えば、学習状態評価モジュール2034は、顔画像データ、又は顔の構成についての特徴点データを利用し、生徒がディスプレイ132を注視しているかを判断する。学習状態評価モジュール2034は、ディスプレイ132の注視の程度に基づき、生徒がオンライン授業にどれだけ集中しているかを評価する。また、学習状態評価モジュール2034は、例えば、生徒の操作履歴に基づき、オンライン授業以外のアプリケーションを操作しているかを判断する。学習状態評価モジュール2034は、他のアプリケーションの操作の程度に基づき、生徒がオンライン授業にどれだけ集中しているかを評価する。
学習状態評価モジュール2034は、例えば、第1情報に基づき、各時刻における生徒の集中度を、0から100の数値で評価する。
生徒の理解度について、学習状態評価モジュール2034は、例えば、生徒の回答操作、又は生徒の映像データに基づき、理解の程度を推定することで評価する。
具体的には、学習状態評価モジュール2034は、例えば、生徒の演習への生徒の回答操作に基づき、各演習問題への回答にかかる時間及び正解率を特定する。学習状態評価モジュール2034は、特定した時間及び正解率に基づき、生徒が授業内容をどれだけ理解しているかを評価する。また、学習状態評価モジュール2034は、例えば、生徒の映像データに基づき、生徒の表情、又は動作を解析する。学習状態評価モジュール2034は、生徒が、例えば、授業内容を理解していることを表す表情(例えば、微笑んでいるなど)をしているか、又は、動作(例えば、頭を上下に振るなど)をしているかに基づき、生徒が授業の内容を理解しているかを評価する。
学習状態評価モジュール2034は、例えば、第1情報に基づき、各時刻における生徒の理解度を、0から100の数値で評価する。
生徒の行動特性について、学習状態評価モジュール2034は、例えば、生徒の映像データ、又は生徒の操作履歴に基づき、他の生徒と比較して特徴的な行動を取っているかどうかを判断することで評価する。
具体的には、学習状態評価モジュール2034は、例えば、生徒の操作履歴に基づき、他の生徒と比べて遥かに頻繁に操作受付部130を操作している生徒がいる場合(例えば、マウスを頻繁にクリックしているなど)に、当該生徒の行動が他の生徒の行動と比べて特徴的であると判断する。また、例えば、学習状態評価モジュール2034は、生徒の操作履歴に基づき、他の生徒が頻繁に操作受付部130を操作しているのに対し、全く操作受付部130を操作していない生徒がいる場合、当該生徒の行動が他の生徒の行動と比べて特徴的であると判断する。
また、例えば、学習状態評価モジュール2034は、生徒の映像データに基づき、他の生徒が着席しているのに対し、立ち歩いている生徒がいる場合に、当該生徒の行動が他の生徒の行動と比べて特徴的であると判断する。また、例えば、学習状態評価モジュール2034は、生徒の映像データに基づき、他の生徒が筆記動作をしているのに対し、全く筆記動作をしていない生徒がいる場合に、当該生徒の行動が他の生徒の行動と比べて特徴的であると判断する。
また、例えば、学習状態評価モジュール2034は、演習への生徒の回答履歴に基づき、回答にかかる時間が短くて正解率が低い場合に、当該生徒の行動が他の生徒の行動と比べて特徴的であると判断する。
学習状態評価モジュール2034は、例えば、第1情報に基づき、各時刻における生徒の行動特性を、「正常」、又は「異常」で評価する。また、学習状態評価モジュール2034は、例えば、第1情報に基づき、各時刻における生徒の行動特性を、同調度として0から100の数値で評価してもよい。同調度が高い場合、他の生徒と同様の行動を取っていることを表し、同調度が低い場合、他の生徒と異なる行動を取っていることを表す。
さらに具体的には、学習状態評価モジュール2034は、予め学習された評価モデルに、操作履歴、映像データ、又は回答履歴を入力することにより、学習状態を評価する。例えば、オンライン授業が実施している間に他のアプリケーションの操作ログがある場合には、生徒が集中していないと考えられる。また、ユーザがスクリーンを見ていない場合等に、集中していないと考えられる。よって、集中度は、例えば、所定時間内に視線が端末装置10Aに向いている割合とすることができる。本実施形態では、カメラ160がユーザの目を定期的に撮影しているため、生徒の映像データを解析することにより、集中度を特定することができる。評価モデルは、このような画像解析モデルを採用すればよい。このような画像特徴量を特定するため、評価モデルとして、例えばCNN(Convolution Neural Network)を採用することができる。
また、評価モデルは、機械学習モデルが過去の操作履歴、映像データ、又は回答履歴に基づいて学習された学習済みモデルであっても構わない。評価モデルは、生徒についての操作履歴、映像データ、又は回答履歴を入力され、集中度、又は理解度を出力する。
学習状態評価モジュール2034は、同一のオンライン授業を受講している他の生徒の学習状態と比較してもよい。
例えば、学習状態評価モジュール2034は、生徒間において、集中度の評価値を比較する。また、例えば、学習状態評価モジュール2034は、生徒間において理解度の評価値を比較する。
学習状態評価モジュール2034は、同一のオンライン授業を受講している全ての生徒の学習状態の平均値又は中央値を算出して、全体の学習状態を評価してもよい。また、学習状態評価モジュール2034は、各生徒の学習状態を、生徒全体の中での偏差で評価してもよい。
第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態に基づき、オンライン授業の進捗を補助する第2情報を教師に提示する。第2情報提示モジュール2035は、具体的に以下のように第2情報を教師に提示することで、オンライン授業の進捗を補助する。
(ア)生徒の学習状態の提示
第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態に基づき、所定の生徒に関する情報を、他の生徒と区別可能な態様で教師に提示する。
例えば、第2情報提示モジュール2035は、各生徒の集中度に基づき、集中度の低い順に各生徒に関する情報を教師に提示したり、集中度が低い生徒に関する情報を強調表示したりする。集中度が低い生徒とは、例えば、集中度が所定の数値よりも低い生徒、集中度が低い下位数人の生徒、全体の集中度から見て集中度が低く偏っている生徒などを表す。強調表示は、例えば、生徒に関する情報を拡大して表示すること、生徒に関する情報に枠を付して表示すること、集中度が低い下位から所定数の生徒などを表す。
また、例えば、第2情報提示モジュール2035は、各生徒の理解度に基づき、理解度の低い順に各生徒に関する情報を教師に提示したり、理解度度が低い生徒に関する情報を強調表示したりする。理解度が低い生徒とは、例えば、理解度が所定の数値よりも低い生徒、理解度が低い下位から所定数の生徒、全体の理解度から見て理解度が低く偏っている生徒などを表す。
また、例えば、第2情報提示モジュール2035は、各生徒の行動特性に基づき、行動が他の生徒と比べて特徴的な生徒に関する情報を強調表示する。
また、第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態の時系列に沿った変化に基づき、第2情報を提示してもよい。
具体的には、例えば、第2情報提示モジュール2035は、集中度が授業の進行につれて低下した生徒を強調表示する。また、第2情報提示モジュール2035は、理解度が授業の進行につれて低下した生徒を強調表示する。また、第2情報提示モジュール2035は、行動の同調度が授業の進行につれて低下した生徒を強調表示する。
これにより、生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、注目すべき生徒を教師に提示することができる。
(イ)指名すべき生徒の提示
第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態に基づき、所定の生徒を指名すべき旨の指示情報を、第2情報として教師に提示する。例えば、第2情報提示モジュール2035は、学習状態の評価が低い生徒を、指名すべき生徒として教師に提示してよい。学習状態の評価が低い生徒とは、例えば、学習状態の評価値が所定の数値よりも低い生徒、学習状態の評価値が低い下位数人の生徒、全体の評価値から見て評価値が低く偏っている生徒などを表す。
具体的には、例えば、第2情報提示モジュール2035は、集中度が低い生徒を、指名すべき生徒として提示する。また、例えば、第2情報提示モジュール2035は、理解度が低い生徒を、指名すべき生徒として提示する。また、例えば、第2情報提示モジュール2035は、行動が特徴的、例えば、行動の同調度の低い生徒を、指名すべき生徒として提示する。
また、第2情報提示モジュール2035は、同一のオンライン授業で生徒が指名された回数に基づき、指名すべき生徒に関する情報を教師に提示してよい。例えば、第2情報提示モジュール2035は、各生徒が指名された回数を記憶し、学習状態の評価が低い複数の生徒のうち、氏名回数が少ない生徒、又はまだ指名されていない生徒を、指名すべき生徒として提示する。
また、第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態の時系列に沿った変化に基づき、第2情報を提示してもよい。
例えば、第2情報提示モジュール2035は、集中度が授業の進行につれて低下した生徒を、指名すべき生徒として提示する。また、第2情報提示モジュール2035は、理解度が授業の進行につれて低下した生徒を、指名すべき生徒として提示する。また、第2情報提示モジュール2035は、行動の同調度が授業の進行につれて低下した生徒を、指名すべき生徒として提示する。
これにより、生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、教師が生徒を適切に指名することができる。
(ウ)詳細に説明すべき旨の提示
第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態の基づき、教師が説明していた内容を詳細に説明すべき旨の指示情報を、第2情報として教師に提示する。例えば、第2情報提示モジュール2035は、学習状態の評価が低い生徒の人数に基づき、教師が説明していた内容を詳細に説明すべき旨の指示情報を提示してよい。
具体的には、例えば、第2情報提示モジュール2035は、集中度が所定値より低い生徒の人数が、予め設定された人数を超えた場合、説明を繰り返すべき旨の指示情報を教師に提示する。また、第2情報提示モジュール2035は、理解度が所定値より低い生徒の人数が、予め設定された人数を超えた場合、説明を繰り返すべき旨の指示情報を教師に提示する。なお、予め設定された人数ではなく、予め設定された割合を超えた場合、説明を繰り返すべき旨の指示情報を教師に提示してもよい。
また、第2情報提示モジュール2035は、全ての生徒の学習状態の平均値又は中央値を算出して、当該平均値又は中央値に基づき、第2情報を提示してもよい。
具体的には、例えば、第2情報提示モジュール2035は、生徒全体の集中度の平均値(又は中央値)が60点以下になった場合、説明を繰り返すべき旨の指示情報を教師に提示する。また、例えば、第2情報提示モジュール2035は、生徒全体の理解度の平均値(又は中央値)が60点以下になった場合、説明を繰り返すべき旨の指示情報を教師に提示する。
また、第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態の時系列に沿った変化に基づき、第2情報を提示してもよい。
具体的には、例えば、第2情報提示モジュール2035は、生徒全体の集中度が授業の進行につれて低下した場合に、説明を繰り返すべき旨の指示情報を教師に提示する。また、第2情報提示モジュール2035は、生徒全体の理解度が授業の進行につれて低下した場合に、説明を繰り返すべき旨の指示情報を教師に提示する。
これにより、生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、教師が適切なペースでオンライン授業を進めて、オンライン授業の効果を高めることができる。
(エ)休憩を入れるべき旨の提示
第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態に基づき、休憩を入れるべき旨の指示情報を、第2情報として教師に提示する。例えば、学習状態の評価が低い生徒の人数に基づき、休憩を入れるべき旨の指示情報を提示する。
具体的には、例えば、第2情報提示モジュール2035は、集中度が所定値より低い生徒の人数が、予め設定された人数を超えた場合、休憩を入れるべき旨の指示情報を教師に提示する。また、第2情報提示モジュール2035は、理解度が所定値より低い生徒の人数が、予め設定された人数を超えた場合、休憩を入れるべき旨の指示情報を教師に提示する。なお、予め設定された人数ではなく、予め設定された割合を超えた場合、休憩を入れるべき旨の指示情報を教師に提示してもよい。
また、第2情報提示モジュール2035は、全ての生徒の学習状態の平均値又は中央値を算出して、当該平均値又は中央値に基づき、第2情報を提示してもよい。
具体的には、例えば、第2情報提示モジュール2035は、生徒全体の集中度の平均値(又は中央値)が60点以下になった場合、休憩を入れるべき旨の指示情報を教師に提示する。また、例えば、第2情報提示モジュール2035は、生徒全体の理解度の平均値(又は中央値)が60点以下になった場合、休憩を入れるべき旨の指示情報を教師に提示する。
また、第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態の時系列に沿った変化に基づき、第2情報を提示してもよい。
具体的には、例えば、第2情報提示モジュール2035は、生徒全体の集中度が授業の進行につれて低下した場合に、休憩を入れるべき旨の指示情報を教師に提示する。また、第2情報提示モジュール2035は、生徒全体の理解度が授業の進行につれて低下した場合に、休憩を入れるべき旨の指示情報を教師に提示する。
また、第2情報提示モジュール2035は、予め学習された学習済みモデルに、生徒の学習状態を入力することにより、第2情報を出力するようにしてもよい。学習済みモデルは、例えば、機械学習モデルが、学習状態に関するデータを入力データ、当該学習状態の際に熟練の教師が取る対応を正解出力データとして学習されてなる。機械学習モデルは、例えば、CNN(Convolution Neural Network)が用いられる。
これにより、生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、教師が適切なタイミングで休憩を入れられることができる。
<2 データ構造>
図5は、サーバ20が記憶する生徒情報データベース281のデータ構造を示す図である。
図5に示すように、生徒情報データベース281のレコードのそれぞれは、項目「生徒ID」、項目「氏名」、項目「端末ID」、項目「授業ID」、項目「操作履歴」、項目「映像データ」、項目「学習状態」を含む。
項目「生徒ID」は、それぞれの生徒を識別する情報である。
項目「氏名」は、それぞれの生徒の名前を示す情報である。
項目「端末ID」は、それぞれの生徒が操作している端末装置10Aを識別する情報である。
項目「授業ID」は、それぞれの生徒が受講しているオンライン授業を識別する情報である。授業IDが同一な生徒を、同一のオンライン授業を受講している生徒とする。
項目「操作履歴」は、それぞれの生徒が端末装置10Aを操作した操作履歴を示す情報である。サーバ20は、各時刻における生徒の操作履歴を記憶する。操作履歴には、オンライン授業に含まれる演習への生徒の回答操作に関する情報を含む。
項目「映像データ」は、それぞれの端末装置10Aのカメラで撮影した生徒の映像を示す情報である。サーバ20は、各時刻における生徒の映像データを記憶する。
項目「学習状態」は、それぞれの生徒の、オンライン授業に対する学習状態を示す情報である。サーバ20は、例えば、各時刻における生徒の集中度、理解度及び行動特性(行動の同調度)をそれぞれ数値で評価したうえで、学習状態の総合的な評価値を算出して記憶する。なお、行動特性については、同調度のような数値ではなく、図5で示すような、「正常」又は「異常」などのパラメータで評価してもよい。サーバ20は、総合的な評価値を、例えば、取得された集中度、理解度、及び行動の同調度に基づいて算出する。具体的には、例えば、サーバ20は、取得された集中度、理解度、及び行動の同調度のそれぞれに所定の重みをかけて加算し、総合的な評価値を算出する。なお、サーバ20は、学習状態の総合的な評価値を算出しなくても構わない。
図6は、サーバ20が記憶する教師情報データベース282のデータ構造を示す図である。
図6に示すように、教師情報データベース282のレコードのそれぞれは、項目「教師ID」、項目「氏名」、項目「経験値」、項目「端末ID」、項目「授業ID」、項目「操作履歴」を含む。
項目「教師ID」は、それぞれの教師を識別する情報である。
項目「氏名」は、それぞれの教師の名前を示す情報である。
項目「経験値」は、それぞれの教師の経験を示す情報である。
項目「端末ID」は、それぞれの教師が操作している端末装置10Bを識別する情報である。
項目「授業ID」は、それぞれの教師が教えているオンライン授業を識別する情報である。授業IDは、他のデータベース間において情報を紐づけるためのキーとして利用され、同一の授業を教える教師と、受講している生徒とを関連付ける。
項目「操作履歴」は、それぞれの教師が各時刻において端末装置10Aを操作した操作履歴を示す情報である。教師の操作履歴としては、例えば、教師が所定の生徒に関する情報をタップして当該生徒を指名する操作、又は、「休憩を入れる」ボタンを押して休憩を入れる操作などが挙げられる。
<3 動作>
以下、図7を参照しながら、システム1により、オンライン授業を支援する処理について説明する。
図7は、システム1により、オンライン授業の進捗を補助する流れの一例を示すフローチャートである。
ステップS711において、生徒が操作する端末装置10Aのセンシング部183は、オンライン授業を受講している生徒の行動に関する第1情報をセンシングする。第1情報としては、前述したように、例えば、生徒が端末装置10Aを操作した操作履歴に関する情報、カメラで撮影した生徒の映像データに基づく情報、又は、オンライン授業に含まれる演習への生徒の回答操作に関する情報などが挙げられる。端末装置10Aは、第1情報をサーバ20へ送信する。
ステップS721において、サーバ20の第1情報取得モジュール2033は、端末装置10Aから、オンライン授業を受講している生徒の行動に関する第1情報を取得する。
ステップS722において、サーバ20の学習状態評価モジュール2034は、第1情報に基づき、オンライン授業に対する生徒の学習状態を評価する。学習状態評価モジュール2034は、前述したように、生徒の学習状態について、集中度、理解度及び行動特性をそれぞれ評価する。
ステップS723において、サーバ20の第2情報提示モジュール2035は、生徒の学習状態に基づき、オンライン授業の進捗を補助する第2情報を教師に提示する。第2情報提示モジュール2035は、前述したように、各生徒に関する情報、所定の生徒を指名すべき旨の指示情報、教師が説明していた内容を詳細に説明すべき旨の指示情報、又は、休憩を入れるべき旨の指示情報を教師に提示する。
ステップS731において、教師が操作する端末装置10Bの表示制御部184は、オンライン授業の進捗を補助する第2情報を端末装置10Bに表示する。
これにより、オンライン授業を受講している生徒の学習状態に基づき、オンライン授業の進捗を補助する情報を提示することができる。そのため、生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、オンライン授業を支援する。
<4 画面例>
図8から図11は、教師が操作する端末装置10Bの画面例を示す図である。
図8は、端末装置10Bにおいて、生徒の学習状態を提示する局面を示す図である。図8に示すように、端末装置10Bのディスプレイ132において、オンライン授業の講義を示す講義画面132Aと、オンライン授業の進捗を補助する進捗補助画面132Bとは、同一な画面に表示されている。
進捗補助画面132Bには、領域132Cにおいて、オンライン授業を受講している全ての生徒の学習状態(集中度、理解度、行動の同調度、又は総合値)の平均値が表示されている。
領域132Dにおいて、各生徒のカメラ映像及び学習状態の評価値が表示され、かつ、生徒の学習状態の基づき、学習状態が一番低い生徒に関する情報が拡大して表示されている。領域132Dに表示されている生徒は、オンライン授業を受講している全ての生徒であってもよいし、学習状態に基づいて選択した一部の生徒であってもよい。
なお、図8に示す進捗補助画面132Bの表示はこれに限定されない。例えば、図8に示す領域132Cの表示は平均値に限らず、中央値であってもよい。また、領域132Cの表示はなくても構わない。
また、例えば、領域132Dにおいて、拡大表示されるのは、学習状態が一番低い生徒に関する情報に限定されない。学習状態の評価が、学習状態の平均値よりも低い生徒に関する情報が拡大して表示されてもよい。また、特徴的な行動をした生徒に関する情報が拡大して表示されてもよい。
これにより、生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、注目すべき生徒を教師に提示することができる。
図9は、端末装置10Bにおいて、指名すべき生徒を提示する局面を示す図である。図9に示すように、端末装置10Bのディスプレイ132において、オンライン授業の講義を示す講義画面132Aと、オンライン授業の進捗を補助する進捗補助画面132Bとは、同一な画面に表示されている。
進捗補助画面132Bには、領域132Eにおいて、指名すべき生徒の名前が表示されている。領域132Eで表示される生徒は、例えば、学習状態が一番低い生徒である。
領域132Dにおいて、各生徒のカメラ映像及び学習状態の評価値は表示され、かつ、生徒の学習状態の基づき、学習状態が一番低い生徒に関する情報は拡大して表示されている。
教師は領域132Eで表示される名前の生徒のカメラ映像をタップすることで、当該生徒を指名することができる。
なお、図9に示す進捗補助画面132Bの表示はこれに限定されない。例えば、図9に示す領域132Eの表示は指名するべき生徒の名前に限らず、所定の生徒を指名する旨の指示、例えば、「集中度(又は理解度)の低い生徒を指名してください。」、又は「特徴的な行動を取っている生徒を指名してください。」であってもよい。
このとき、例えば、領域132Dにおいて、学習状態の評価が低い数人の生徒に関する情報が拡大表示される。教師は、拡大表示されている複数の生徒のカメラ映像のうちのいずれかをタップすることで、学習状態の評価が低い生徒のうちいずれかを指名することができる。なお、学習状態の評価が低い数人の生徒に関する情報は、評価が低い順に表示されていてもよい。また、当該オンライン授業において指名された回数が少ない順に表示されていてもよい。
これにより、生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、教師が生徒を適切に指名することができる。
図10は、端末装置10Bにおいて、詳細に説明すべき旨を提示する局面を示す図である。図10に示すように、端末装置10Bのディスプレイ132において、オンライン授業の講義を示す講義画面132Aと、オンライン授業の進捗を補助する進捗補助画面132Bとは、同一な画面に表示されている。
進捗補助画面132Bには、領域132Fにおいて、教師が説明した内容をもう一度詳細に説明すべき旨の指示情報が表示されている。
領域132Dにおいて、各生徒のカメラ映像及び学習状態の評価値が表示され、かつ、生徒の学習状態の基づき、学習状態が一番低い生徒に関する情報が拡大して表示されている。領域132Dに表示されている生徒は、オンライン授業を受講している全ての生徒であってもよいし、学習状態に基づいて選択した一部の生徒であってもよい。
なお、図10に示す進捗補助画面132Bの表示はこれに限定されない。例えば、図10に示す領域132Fの表示は「説明を繰り返してください。」に限らず、説明を繰り返すべき単元も表示してもよい。表示される単元は、例えば、オンライン授業の進捗と、生徒の学習状態の時系列変化とに基づいて設定される。
また、例えば、領域132Dにおいて、拡大表示されるのは、学習状態が一番低い生徒に関する情報に限定されない。学習状態の評価が低い数人の生徒に関する情報が拡大表示されてもよい。また、特徴的な行動をした生徒に関する情報が拡大して表示されてもよい。
これにより、生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、教師が適切なペースでオンライン授業を進めて、オンライン授業の効果を高めることができる。
図11は、端末装置10Bにおいて、休憩を入れるべき旨を提示する局面を示す図である。図11に示すように、端末装置10Bのディスプレイ132において、オンライン授業の講義を示す講義画面132Aと、オンライン授業の進捗を補助する進捗補助画面132Bとは、同一な画面に表示されている。
進捗補助画面132Bには、領域132Gにおいて、休憩を入れるべき旨の指示情報が表示されている。領域132Dにおいて、各生徒のカメラ映像及び学習状態の評価値が表示され、かつ、生徒の学習状態の基づき、学習状態が一番低い生徒に関する情報は拡大して表示されている。
教師が「休憩を入れる」オブジェクト132Hを押すと、端末装置10Bの送受信部182は、休憩となった旨の指示をサーバ20へ送信する。「休憩を入れる」オブジェクト132Hが押されると、端末装置10Bの表示制御部184は、「休憩終了」オブジェクトを進捗補助画面132Bに表示させる。
サーバ装置20の第1情報取得モジュール2033は、休憩となった旨の指示を端末装置10Bから受信すると、端末装置10Aからの第1情報の取得を停止する。
教師は、十分な休憩が取れたと判断すると、進捗補助画面132Bに表示される「休憩終了」オブジェクトを押す。教師が「休憩終了」オブジェクトを押すと、端末装置10Bの送受信部182は、休憩が終わった旨の指示をサーバ20へ送信する。
サーバ装置20の第1情報取得モジュール2033は、休憩が終わった旨の指示を端末装置10Bから受信すると、端末装置10Aからの第1情報の取得を再開する。
なお、図11に示す進捗補助画面132Bの表示はこれに限定されない。例えば、図11に示す領域132Gの表示は休憩を入れるべき旨の指示情報に限らず、「学習状態が悪化しています。」等の現状の学習状態に対する注意を促す表示であってもよい。
また、例えば、領域132Dにおいて、拡大表示されるのは、学習状態が一番低い生徒に関する情報に限定されない。学習状態の評価が低い数人の生徒に関する情報が拡大表示されてもよい。また、特徴的な行動をした生徒に関する情報が拡大して表示されてもよい。
また、教師により「休憩を入れる」オブジェクト132Hが押された後、「休憩終了」オブジェクトが必ずしも進捗補助画面132Bに表示される必要はない。例えば、休憩時間が予め設定されているとする。教師により「休憩を入れる」オブジェクト132Hが押されると、休憩終了までのカウントダウンが開始され、進捗補助画面132Bに休憩時間の残り時間が表示されてもよい。
これにより、生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、教師が適切なタイミングで休憩を入れられることができる。
<変形例>
以下、教師の操作履歴及び経験値に基づき、オンライン授業の進捗を補助する情報を提示する変形例について説明する。
サーバ20の第2情報提示モジュール2035が学習済みモデルを利用して第2情報を出力する場合、学習済みモデルは、ベテラン教師によるオンライン授業の進行に基づいて再学習されてもよい。
具体的には、教師が操作する端末装置10Bは、教師の操作履歴をセンシングする。サーバ20は、教師の操作履歴を、教師の経験値と、当該操作履歴に対応する時刻における生徒の学習状態とに関連付けて記憶する。例えば、予め設定した経験値よりも高い経験値を有する教師が、生徒全体の集中度の平均値が70点となったときに、「休憩を入れる」オブジェクト132Hを押して休憩を入れたとする。サーバ20は、経験値が高い教師が、生徒全体の集中度の平均値が70点となったときに休憩を入れたことを記憶する。
サーバ20は、ベテラン教師の操作履歴に基づき、第2情報提示モジュール2035の学習済みモデルを再学習する。これにより、学習済みモデルを、熟練教師のオンライン授業での挙動に基づいて再学習することが可能となる。
なお、学習済みモデルの再学習に限らず、第2情報提示モジュール2035は、教師の操作履歴を、教師の経験値と、当該操作履歴に対応する時刻における生徒の学習状態とに関連付けて記憶し、記憶した情報に基づいて第2情報を提示するようにしてもよい。
これにより、熟練した教師の経験を活用して、オンライン授業の進捗を効果的に補助することができる。
以上のように、本開示によると、オンライン授業を受講している生徒の学習状態をリアルタイムに把握しつつ、オンライン授業を支援することができる。
<付記>
以上の各実施の形態で説明した事項を以下に付記する。
(付記1)プロセッサと、メモリとを備えるコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記プログラムは、前記プロセッサに、オンライン授業を受講している生徒の行動に関する第1情報を取得する第1ステップと、前記第1情報に基づき、前記オンライン授業に対する前記生徒の学習状態を評価する第2ステップと、前記生徒の学習状態に基づき、前記オンライン授業の進捗を補助する第2情報を教師に提示する第3ステップと、実行させる、プログラム。
(付記2)前記第1ステップにおいて、前記生徒の操作履歴に関する情報と、カメラで撮影した前記生徒の映像データに基づく情報とを前記第1情報として取得する、(付記1)に記載のプログラム。
(付記3)前記オンライン授業は演習を含み、前記第1ステップにおいて、前記生徒が前記演習へ回答する回答操作に関する情報を前記第1情報として取得する、(付記1)又は(付記2)に記載のプログラム。
(付記4)前記第2ステップにおいて、前記生徒の学習状態を数値で評価し、同一のオンライン授業を受講している他の生徒の学習状態と比較する、(付記1)から(付記3)のいずれかに記載のプログラム。
(付記5)前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態の基づき、所定の生徒に関する情報を、他の生徒と区別可能な態様で教師に提示する、(付記1)から(付記4)のいずれかに記載のプログラム。
(付記6)前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態の時系列に沿った変化に基づき、所定の生徒に関する情報を、他の生徒と区別可能な態様で教師に提示する、(付記1)から(付記5)のいずれかに記載のプログラム。
(付記7)前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態の基づき、所定の生徒を指名すべき旨の指示情報を、第2情報として教師に提示する、(付記1)から(付記6)のいずれかに記載のプログラム。
(付記8)前記第3ステップにおいて、前記学習状態を評価する数値が所定の数値以下になる生徒を、指名すべき生徒として教師に提示する、(付記7)に記載のプログラム。
(付記9)前記第3ステップにおいて、同一のオンライン授業で生徒が指名された回数に基づき、指名すべき生徒に関する情報を教師に提示する、(付記7)または(付記8)に記載のプログラム。
(付記10)前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態の基づき、教師が説明していた内容を詳細に説明すべき旨の指示情報を、第2情報として教師に提示する、(付記1)から(付記9)のいずれかに記載のプログラム。
(付記11)前記第3ステップにおいて、前記学習状態を評価する数値が所定の数値以下になる生徒の人数に基づき、教師が説明していた内容を詳細に説明すべき旨の指示情報を提示する、(付記10)に記載のプログラム。
(付記12)前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態の基づき、休憩を入れるべき旨の指示情報を、第2情報として教師に提示する、(付記1)から(付記11)のいずれかに記載のプログラム。
(付記13)前記第3ステップにおいて、前記学習状態を評価する数値が所定の数値以下になる生徒の人数に基づき、休憩を入れるべき旨の指示情報を提示する、(付記12)に記載のプログラム。
10A、10B 端末装置、20 サーバ、80 ネットワーク、12 通信IF、13 入力装置、14 出力装置、15 メモリ、16 記憶部、19 プロセッサ、201 通信部、202 記憶部、281 生徒情報データベース、282 教師情報データベース、203 制御部。

Claims (16)

  1. プロセッサと、メモリとを備えるコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記プログラムは、前記プロセッサに、
    オンライン授業を受講している生徒の操作履歴に関する情報と、前記生徒をカメラで撮影した生徒の映像データに基づく情報を第1情報として取得する第1ステップと、
    前記第1情報に基づき、前記オンライン授業に対する前記生徒の学習状態を、前記オンライン授業への集中度と、生徒間の行動を比較して得られる同調度とから評価する第2ステップと、
    前記生徒の学習状態に基づき、前記オンライン授業の進捗を補助する第2情報を教師に提示する第3ステップと、実行させる、プログラム。
  2. 前記オンライン授業は演習を含み、
    前記第1ステップにおいて、前記生徒が前記演習へ回答する回答操作に関する情報を前記第1情報として取得する、請求項1に記載のプログラム。
  3. 前記第2ステップにおいて、前記生徒の学習状態を数値で評価し、同一のオンライン授業を受講している他の生徒の学習状態と比較する、請求項1又は2に記載のプログラム。
  4. 前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態に基づき、所定の生徒に関する情報を、他の生徒と区別可能な態様で教師に提示する、請求項1からのいずれかに記載のプログラム。
  5. 前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態の時系列に沿った変化に基づき、所定の生徒に関する情報を、他の生徒と区別可能な態様で教師に提示する、請求項1からのいずれかに記載のプログラム。
  6. 前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態に基づき、所定の生徒を指名すべき旨の指示情報を、第2情報として教師に提示する、請求項1からのいずれかに記載のプログラム。
  7. 前記第3ステップにおいて、前記学習状態を評価する数値が所定の数値以下になる生徒を、指名すべき生徒として教師に提示する、請求項に記載のプログラム。
  8. 前記第3ステップにおいて、同一のオンライン授業で生徒が指名された回数に基づき、指名すべき生徒に関する情報を教師に提示する、請求項6又は7に記載のプログラム。
  9. 前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態に基づき、教師が説明していた内容を詳細に説明すべき旨の指示情報を、第2情報として教師に提示する、請求項1からのいずれかに記載のプログラム。
  10. 前記第3ステップにおいて、前記学習状態を評価する数値が所定の数値以下になる生徒の人数に基づき、教師が説明していた内容を詳細に説明すべき旨の指示情報を提示する、請求項に記載のプログラム。
  11. 前記第3ステップにおいて、前記生徒の学習状態の基づき、休憩を入れるべき旨の指示情報を、第2情報として教師に提示する、請求項1から10のいずれかに記載のプログラム。
  12. 前記第3ステップにおいて、前記学習状態を評価する数値が所定の数値以下になる生徒の人数に基づき、休憩を入れるべき旨の指示情報を提示する、請求項11に記載のプログラム。
  13. 前記第3ステップにおいて、学習状態に関するデータを入力データ、当該学習状態の際に熟練の教師が取る対応を正解出力データとして学習された学習済みモデルに、前記生徒の学習状態を入力することで、前記第2情報を出力させる、請求項1から12のいずれかに記載のプログラム。
  14. 前記学習済みモデルは、熟練の教師によるオンライン授業の進行に基づいて再学習される、請求項13に記載のプログラム。
  15. プロセッサと、メモリとを備えるコンピュータにより実行される方法であって、
    前記方法は、前記プロセッサが、前記メモリに記憶されるプログラムを読み込んで実行することにより、
    オンライン授業を受講している生徒の操作履歴に関する情報と、前記生徒をカメラで撮影した生徒の映像データに基づく情報を第1情報として取得する第1ステップと、
    前記第1情報に基づき、前記オンライン授業に対する前記生徒の学習状態を、前記オンライン授業への集中度と、生徒間の行動を比較して得られる同調度とから評価する第2ステップと、
    前記生徒の学習状態に基づき、前記オンライン授業の進捗を補助する第2情報を教師に提示する第3ステップと、実行させる、方法。
  16. 制御部と、記憶部とを備える情報処理装置であって、
    前記制御部が、前記記憶部に記憶されるプログラムに基づいて動作することにより、
    オンライン授業を受講している生徒の操作履歴に関する情報と、前記生徒をカメラで撮影した生徒の映像データに基づく情報を第1情報として取得する第1ステップと、
    前記第1情報に基づき、前記オンライン授業に対する前記生徒の学習状態を、前記オンライン授業への集中度と、生徒間の行動を比較して得られる同調度とから評価する第2ステップと、
    前記生徒の学習状態に基づき、前記オンライン授業の進捗を補助する第2情報を教師に提示する第3ステップと、実行させる、情報処理装置。
JP2020127915A 2020-07-29 2020-07-29 プログラム、方法及び情報処理装置 Active JP6898502B1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020127915A JP6898502B1 (ja) 2020-07-29 2020-07-29 プログラム、方法及び情報処理装置
JP2021097056A JP2022027477A (ja) 2020-07-29 2021-06-10 プログラム、方法及び情報処理装置
PCT/JP2021/026210 WO2022024742A1 (ja) 2020-07-29 2021-07-13 プログラム、方法及び情報処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020127915A JP6898502B1 (ja) 2020-07-29 2020-07-29 プログラム、方法及び情報処理装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021097056A Division JP2022027477A (ja) 2020-07-29 2021-06-10 プログラム、方法及び情報処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6898502B1 true JP6898502B1 (ja) 2021-07-07
JP2022025223A JP2022025223A (ja) 2022-02-10

Family

ID=76650024

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020127915A Active JP6898502B1 (ja) 2020-07-29 2020-07-29 プログラム、方法及び情報処理装置
JP2021097056A Pending JP2022027477A (ja) 2020-07-29 2021-06-10 プログラム、方法及び情報処理装置

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021097056A Pending JP2022027477A (ja) 2020-07-29 2021-06-10 プログラム、方法及び情報処理装置

Country Status (2)

Country Link
JP (2) JP6898502B1 (ja)
WO (1) WO2022024742A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023113182A1 (ko) * 2021-12-13 2023-06-22 주식회사 우경정보기술 동작 추정과 c3d가 결합된 앙상블 기법이 적용된 아동 비대면 학습 집중도 측정 장치 및 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004229948A (ja) * 2003-01-31 2004-08-19 Hitachi Ltd 学習時状況判断プログラム及びユーザ状況判断システム
JP2017151554A (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 株式会社ベネッセコーポレーション プログラム、情報処理方法、及びサーバ装置
US20200126444A1 (en) * 2017-06-23 2020-04-23 Beijing Yizhen Xuesi Education Technology Co., Ltd. Method and apparatus for monitoring learning and electronic device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004229948A (ja) * 2003-01-31 2004-08-19 Hitachi Ltd 学習時状況判断プログラム及びユーザ状況判断システム
JP2017151554A (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 株式会社ベネッセコーポレーション プログラム、情報処理方法、及びサーバ装置
US20200126444A1 (en) * 2017-06-23 2020-04-23 Beijing Yizhen Xuesi Education Technology Co., Ltd. Method and apparatus for monitoring learning and electronic device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023113182A1 (ko) * 2021-12-13 2023-06-22 주식회사 우경정보기술 동작 추정과 c3d가 결합된 앙상블 기법이 적용된 아동 비대면 학습 집중도 측정 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022024742A1 (ja) 2022-02-03
JP2022027477A (ja) 2022-02-10
JP2022025223A (ja) 2022-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108090855B (zh) 一种学习计划推荐方法及移动终端
US10388178B2 (en) Affect-sensitive intelligent tutoring system
US10657836B2 (en) Information processing device and information processing method for estimation of acceptance ability
KR20120019153A (ko) 학습 플랜 분석 방법, 장치 및 시스템
JP6573765B2 (ja) 学習支援システム、情報処理装置、情報処理方法及びプログラム
JP2013242434A (ja) 情報処理装置、情報処理方法および情報処理システム
CN111556371A (zh) 笔记记录方法及电子设备
CN111507220A (zh) 一种直播教学中用户信息确定与反馈的方法及装置
Chen et al. WristEye: Wrist-wearable devices and a system for supporting elderly computer learners
JP6898502B1 (ja) プログラム、方法及び情報処理装置
US20150301726A1 (en) Systems and Methods for Displaying Free-Form Drawing on a Contact-Sensitive Display
JP2017173418A (ja) 学習支援システム、プログラム、情報処理方法、及び情報処理装置
WO2022009875A1 (ja) 集中度判別プログラム
KR20150051090A (ko) 학습 관리 서버 및 학습 관리 방법
CN116800919A (zh) 一种智慧触屏互动的教学设备
CN112286411A (zh) 显示模式的控制方法、装置、存储介质以及电子设备
JP2014145893A (ja) 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム
JP2021108046A (ja) 学習支援システム
CN115690867A (zh) 课堂专注度检测方法、装置、设备及存储介质
KR20130086032A (ko) 학습 플랜 분석 방법, 장치 및 시스템
JP2021064101A (ja) 情報処理装置、制御方法及びプログラム
JP6230338B2 (ja) 情報処理装置、学習支援システム、及び学習支援プログラム
US20220406216A1 (en) Deep learning-based pedagogical word recommendation method for predicting and improving vocabulary skills of foreign language learners
US9786195B2 (en) System and method for evaluating reading fluency using underlining
WO2023140089A1 (ja) コンピュータ、プログラム、及びストロークデータ表示制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200729

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20200729

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20200909

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201208

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210303

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210527

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210610

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6898502

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150