JP7052224B2 - Learning support device, learning support system and program - Google Patents

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JP7052224B2 JP2017106919A JP2017106919A JP7052224B2 JP 7052224 B2 JP7052224 B2 JP 7052224B2 JP 2017106919 A JP2017106919 A JP 2017106919A JP 2017106919 A JP2017106919 A JP 2017106919A JP 7052224 B2 JP7052224 B2 JP 7052224B2
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Description

本発明は、学習支援装置、学習支援システム及びプログラムに関する。 The present invention relates to a learning support device, a learning support system and a program.

学生等の学習者に対して実施したテストの結果について、項目反応理論(Item Response Theory;IRT)に基づく分析を行い、学習者の理解度を測る手法が知られている。なお、以下の説明では簡潔のため、項目反応理論をIRTと記載する。 A method is known in which the results of tests conducted on learners such as students are analyzed based on Item Response Theory (IRT) to measure the degree of understanding of the learners. In the following description, the item response theory will be referred to as IRT for the sake of brevity.

例えば特許文献1では、IRTを用いたコンピュータ適応型テストを実施するシステムであって、各学習者のテスト結果に対してIRT分析を行って学習者の理解度(学力)を推定し、推定した理解度に応じた困難度の問題を学習者に提示するシステムが開示されている。特許文献1によれば、推定した理解度の信頼性係数を算出し、信頼性係数が一定の閾値以上となった場合に十分な分析精度が担保されたと判断し、新たな問題を提示する。 For example, Patent Document 1 is a system for performing a computerized adaptive test using IRT, and performs IRT analysis on the test results of each learner to estimate and estimate the learner's comprehension level (scholastic ability). A system is disclosed that presents learners with difficulty problems according to their comprehension level. According to Patent Document 1, the reliability coefficient of the estimated comprehension is calculated, and it is determined that sufficient analysis accuracy is guaranteed when the reliability coefficient becomes a certain threshold value or more, and a new problem is presented.

特開2005-215023号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-215023

しかしながら、特許文献1に係る発明では、分析結果の信頼性を評価しているものの、テスト問題自体の妥当性を評価していない。従って、学習者の理解度を測る評価尺度として妥当でないテスト問題、つまり出来の悪いテスト問題についても学習者は学習させられる虞がある。 However, in the invention according to Patent Document 1, although the reliability of the analysis result is evaluated, the validity of the test problem itself is not evaluated. Therefore, the learner may be made to learn a test question that is not valid as an evaluation scale for measuring the learner's comprehension, that is, a poor test question.

本発明は斯かる事情によりなされたものであって、その目的とするところは、効率的な学習を支援することができる学習支援装置等を提供することにある。 The present invention has been made under such circumstances, and an object of the present invention is to provide a learning support device or the like capable of supporting efficient learning.

本発明に係る学習支援装置は、複数の学習者によるテスト項目への解答を収集する収集部と、収集した前記複数の学習者の解答を記憶する記憶部と、前記複数の学習者の解答に基づき、前記テスト項目の学習者の理解度と正解率とに応じた項目特性から問題の識別力を分析する分析部と、分析した項目特性における前記識別力に応じて所定の条件を満たす問題を復習問題として送信する送信部とを備えることを特徴とする。 The learning support device according to the present invention has a collection unit that collects answers to test items by a plurality of learners, a storage unit that stores the collected answers of the plurality of learners, and answers of the plurality of learners. Based on this, the analysis unit that analyzes the discriminating power of the problem from the item characteristics according to the learner's understanding level and the correct answer rate of the test item, and the problem that satisfies the predetermined condition according to the discriminating power in the analyzed item characteristics. It is characterized by having a transmitter for transmitting the above as a review question.

本発明に係る学習支援装置は、前記テスト項目に対応する前記復習問題を記憶してある第2記憶部と、前記分析部が分析した項目特性に応じて、前記復習問題を抽出する抽出部とを備え、前記送信部は、前記抽出部が抽出した前記復習問題を送信することを特徴とする。 The learning support device according to the present invention includes a second storage unit that stores the review question corresponding to the test item, and an extraction unit that extracts the review question according to the item characteristics analyzed by the analysis unit. The transmission unit is characterized in that the review question extracted by the extraction unit is transmitted.

本発明に係る学習支援装置は、前記記憶部は、前記複数の学習者の解答を、前記学習者夫々が解答を行った解答日時と対応付けて記憶し、前記学習者夫々の解答の正誤、及び前記解答日時からの経過時間に基づき、前記学習者毎に前記テスト項目の現在の定着度を推定する推定部を備え、前記送信部は、前記定着度に応じたタイミングで前記復習問題を送信することを特徴とする。 In the learning support device according to the present invention, the storage unit stores the answers of the plurality of learners in association with the answer date and time when each of the learners gave an answer, and the correctness of the answer of each of the learners. And, based on the elapsed time from the answer date and time, each learner is provided with an estimation unit that estimates the current fixation degree of the test item, and the transmission unit transmits the review question at a timing according to the fixation degree. It is characterized by doing.

本発明に係る学習支援装置は、前記推定部は、前記学習者の属性に応じて前記定着度を推定することを特徴とする。 The learning support device according to the present invention is characterized in that the estimation unit estimates the degree of fixation according to the attributes of the learner.

本発明に係る学習支援装置は、前記推定部は、前記テスト項目の属性に応じて前記定着度を推定することを特徴とする。 The learning support device according to the present invention is characterized in that the estimation unit estimates the degree of fixation according to the attributes of the test items.

本発明に係る学習支援装置は、前記推定部は、前記分析部が分析した項目特性に応じて前記定着度を推定することを特徴とする。 The learning support device according to the present invention is characterized in that the estimation unit estimates the degree of fixation according to the item characteristics analyzed by the analysis unit.

本発明に係る学習支援システムは、学習支援装置、及び該学習支援装置と通信を行う端末装置を有する学習支援システムであって、前記学習支援装置は、前記端末装置から、複数の学習者によるテスト項目への解答を収集する収集部と、収集した前記複数の学習者の解答を記憶する記憶部と、前記複数の学習者の解答に基づき、前記テスト項目の学習者の理解度と正解率とに応じた項目特性から問題の識別力を分析する分析部と、分析した項目特性における前記識別力に応じて所定の条件を満たす問題を復習問題として送信する送信部とを備えることを特徴とする。 The learning support system according to the present invention is a learning support system having a learning support device and a terminal device that communicates with the learning support device, and the learning support device is a test by a plurality of learners from the terminal device. Based on the collection unit that collects the answers to the items, the storage unit that stores the collected answers of the plurality of learners, and the answers of the plurality of learners, the degree of understanding and the correct answer rate of the learners of the test item It is characterized by including an analysis unit that analyzes the discriminating power of a problem from the item characteristics according to the above, and a transmission unit that transmits a problem that satisfies a predetermined condition according to the discriminating power of the analyzed item characteristics as a review question. do.

本発明に係るプログラムは、複数の学習者によるテスト項目への解答を収集し、収集した前記複数の学習者の解答を記憶部に記憶し、前記複数の学習者の解答に基づき、前記テスト項目の学習者の理解度と正解率とに応じた項目特性から問題の識別力を分析し、分析した項目特性における前記識別力に応じて所定の条件を満たす問題を復習問題として送信する処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。 The program according to the present invention collects answers to test items by a plurality of learners, stores the collected answers of the plurality of learners in a storage unit, and based on the answers of the plurality of learners, the test items. The process of analyzing the discriminating power of a question from the item characteristics according to the learner's understanding level and the correct answer rate, and sending the question satisfying a predetermined condition according to the discriminating power in the analyzed item characteristics as a review question. It is characterized by having a computer execute it.

本発明によれば、効率的な学習を支援することができる。 According to the present invention, efficient learning can be supported.

学習支援システムの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the configuration example of the learning support system. サーバの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the configuration example of a server. 学習者DBのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the record layout of a learner DB. 解答DBのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the record layout of the answer DB. 問題DBのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the record layout of a problem DB. IRT分析結果の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the IRT analysis result. 項目特性に応じた復習問題の抽出処理について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the extraction process of the review question according to the item characteristic. 復習問題の送信タイミングについて説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating transmission timing of a review question. 復習問題の送信処理について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the transmission process of a review question. サーバが実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the processing procedure which a server executes. 実施の形態2に係るサーバの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the configuration example of the server which concerns on Embodiment 2. 実施の形態2に係る送信テーブルのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the record layout of the transmission table which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態2に係る復習問題の送信タイミングについて説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating transmission timing of the review question which concerns on Embodiment 2. 実施の形態2に係るサーバが実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the processing procedure executed by the server which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態3に係る送信テーブルのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the record layout of the transmission table which concerns on Embodiment 3. FIG. 実施の形態3に係るサーバが実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the processing procedure executed by the server which concerns on Embodiment 3. FIG. 実施の形態4に係る送信テーブルのレコードレイアウトの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the record layout of the transmission table which concerns on Embodiment 4. FIG. 実施の形態4に係る復習問題の送信処理について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating transmission processing of the review question which concerns on Embodiment 4. 実施の形態4に係るサーバが実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the processing procedure executed by the server which concerns on Embodiment 4. FIG. 上述した形態のサーバの動作を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the operation of the server of the above-mentioned form.

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
(実施の形態1)
図1は、学習支援システムの構成例を示す模式図である。本実施の形態では、テスト項目を復習するための復習問題を配信する学習支援システムを一例として説明を行う。学習支援システムは、学習支援装置1及び端末装置2、2、2…を有する。各装置は、インターネット等のネットワークNを介して通信接続されている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing the embodiments thereof.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a learning support system. In this embodiment, a learning support system that distributes review questions for reviewing test items will be described as an example. The learning support system includes a learning support device 1 and terminal devices 2, 2, 2, .... Each device is communicated and connected via a network N such as the Internet.

学習支援装置1は、種々の情報処理を行うと共に、情報の送受信を行う情報処理装置であり、例えばサーバ装置、パーソナルコンピュータ等である。本実施の形態において学習支援装置1はサーバ装置であるものとし、以下では簡便のためサーバ1と読み替える。サーバ1は、学習者が受験したテストの結果をデータベースに蓄積し、テスト結果に対してIRT分析を行い、個々の学習者の学力(理解度)を評価する処理を行う。当該テストは、例えば小学校、中学校等において定期的に実施される試験であり、複数のテスト項目(小問)からなるテストである。サーバ1は、各学校で実施されるテストの結果を収集し、収集したテスト結果についてIRT分析を実行して各学習者の学力等を計測する。サーバ1は、分析結果を示す後述の個票と、分析結果に応じたテストの復習問題とを各学習者向けに配信する(図9参照)。 The learning support device 1 is an information processing device that performs various information processing and also transmits / receives information, such as a server device and a personal computer. In the present embodiment, the learning support device 1 is assumed to be a server device, and is referred to as a server 1 in the following for convenience. The server 1 stores the results of the tests taken by the learners in a database, performs IRT analysis on the test results, and performs a process of evaluating the academic ability (understanding level) of each learner. The test is a test that is regularly conducted in, for example, an elementary school, a junior high school, etc., and is a test consisting of a plurality of test items (small questions). The server 1 collects the results of the tests conducted at each school, executes IRT analysis on the collected test results, and measures the academic ability of each learner. The server 1 distributes a later-described individual form showing the analysis result and a review question of the test according to the analysis result to each learner (see FIG. 9).

端末装置2は、学習者を指導する指導者が使用する端末装置であり、例えばパーソナルコンピュータ、タブレット端末等である。本実施の形態において端末装置2はパーソナルコンピュータであるものとする。指導者は、例えば各学校の教員であり、学習者が受けたテストの採点を行う。端末装置2は、指導者により採点済みの解答データをサーバ1に送信する。サーバ1は、端末装置2から送信された解答データに基づきIRT分析を行う。 The terminal device 2 is a terminal device used by an instructor who guides a learner, and is, for example, a personal computer, a tablet terminal, or the like. In the present embodiment, the terminal device 2 is a personal computer. The instructor is, for example, a teacher at each school and scores the tests taken by the learner. The terminal device 2 transmits the answer data graded by the instructor to the server 1. The server 1 performs IRT analysis based on the answer data transmitted from the terminal device 2.

なお、例えば端末装置2を各学習者が操作する端末とし、e-ラーニングのように、サーバ1はデジタルテストを提供して個々の学習者に受験させるようにしてもよい。 For example, the terminal device 2 may be a terminal operated by each learner, and the server 1 may provide a digital test so that each learner can take the test, as in e-learning.

図2は、サーバ1の構成例を示すブロック図である。サーバ1は、制御部11、記憶部12、通信部13、大容量記憶装置14を含む。
制御部11はCPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro-Processing Unit)等の演算処理装置を含み、記憶部12に記憶されたプログラムPを読み出して実行することにより、サーバ1に係る種々の情報処理、制御処理等を行う。なお、図2では制御部11を単一のプロセッサとして図示してあるが、制御部11はマルチプロセッサであってもよい。記憶部12はRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等のメモリ素子を含み、制御部11が処理を実行するために必要なプログラムP又はデータ等を記憶している。また、記憶部12は、制御部11が演算処理を実行するために必要なデータ等を一時的に記憶する。通信部13は通信に関する処理を行うための処理回路等を含み、ネットワークNを介して端末装置2、2、2…と情報の送受信を行う。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the server 1. The server 1 includes a control unit 11, a storage unit 12, a communication unit 13, and a large-capacity storage device 14.
The control unit 11 includes an arithmetic processing unit such as a CPU (Central Processing Unit) and an MPU (Micro-Processing Unit), and reads and executes a program P stored in the storage unit 12 to obtain various information related to the server 1. Performs processing, control processing, etc. Although the control unit 11 is shown as a single processor in FIG. 2, the control unit 11 may be a multiprocessor. The storage unit 12 includes memory elements such as a RAM (Random Access Memory) and a ROM (Read Only Memory), and stores a program P or data necessary for the control unit 11 to execute processing. Further, the storage unit 12 temporarily stores data and the like necessary for the control unit 11 to execute arithmetic processing. The communication unit 13 includes a processing circuit for performing processing related to communication, and transmits / receives information to / from terminal devices 2, 2, 2, ... Via the network N.

大容量記憶装置14は、例えばハードディスク等を含む大容量の記憶装置である。大容量記憶装置14は、学習者DB141、解答DB142、問題DB143を記憶している。学習者DB141は、テスト項目を受験する学習者に関するデータを記憶している。解答DB142は、各学習者によるテスト項目への解答に関するデータを記憶している。問題DB143は、テスト結果に応じて学習者に配布する復習問題のデータを記憶している。 The large-capacity storage device 14 is a large-capacity storage device including, for example, a hard disk. The large-capacity storage device 14 stores the learner DB 141, the answer DB 142, and the question DB 143. The learner DB 141 stores data about a learner who takes a test item. The answer DB 142 stores data related to the answers to the test items by each learner. The question DB 143 stores the data of the review questions to be distributed to the learners according to the test results.

なお、本実施の形態において記憶部12及び大容量記憶装置14は一体の記憶装置として構成されていてもよい。また、大容量記憶装置14は複数の記憶装置により構成されていてもよい。また、大容量記憶装置14はサーバ1に接続された外部記憶装置であってもよい。
また、本実施の形態においてサーバ1は上記の構成に限られず、例えば操作入力を受け付ける入力部、サーバ1に係る情報を表示する表示部等を含んでもよい。
In the present embodiment, the storage unit 12 and the large-capacity storage device 14 may be configured as an integrated storage device. Further, the large-capacity storage device 14 may be composed of a plurality of storage devices. Further, the large-capacity storage device 14 may be an external storage device connected to the server 1.
Further, in the present embodiment, the server 1 is not limited to the above configuration, and may include, for example, an input unit that accepts operation input, a display unit that displays information related to the server 1, and the like.

図3は、学習者DB141のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。学習者DB141は、学習者ID列、氏名列、学校列、学年列、クラス列、番号列を含む。学習者ID列は、各学習者を識別するための識別情報を記憶している。氏名列、学校列、学年列、クラス列、番号列はそれぞれ、学習者IDと対応付けて、各学習者の氏名、学校名、学年、クラス、出席番号を記憶している。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the record layout of the learner DB 141. The learner DB 141 includes a learner ID column, a name column, a school column, a grade column, a class column, and a number column. The learner ID column stores identification information for identifying each learner. The name column, school column, grade column, class column, and number column are associated with the learner ID, and the name, school name, grade, class, and attendance number of each learner are stored.

図4は、解答DB142のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。解答DB142は、テストID列、科目列、学習者ID列、解答日時列、解答列、得点列、正解率列、理解度列を含む。テストID列は、定期的に実施される各テストを識別するための識別情報を記憶している。科目列は、テストIDと対応付けて、各テストの科目を記憶している。学習者ID列は、テストIDと対応付けて、各テストを受けた学習者の学習者IDを記憶している。解答日時列は、テストID及び学習者IDと対応付けて、各学習者がテストを受けた日付、すなわち解答を行った解答日時を記憶している。解答列は、テストID及び学習者IDと対応付けて、テストで出題された問題別の解答と、当該解答の採点結果とを記憶している。なお、図4では正解の場合を「1」、不正解の場合を「0」として図示してある。得点列、正解率列はそれぞれ、テストID及び学習者IDと対応付けて、各学習者のテスト結果に係る得点、正解率を記憶している。理解度列は、テストID及び学習者IDと対応付けて、後述するIRT分析処理により分析される各学習者の理解度を記憶している。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the record layout of the answer DB 142. The answer DB 142 includes a test ID column, a subject column, a learner ID column, an answer date / time column, an answer column, a score column, a correct answer rate column, and a comprehension level column. The test ID column stores identification information for identifying each test performed periodically. The subject column stores the subject of each test in association with the test ID. The learner ID column stores the learner IDs of the learners who have taken each test in association with the test IDs. The answer date / time column stores the date when each learner took the test, that is, the answer date / time when the answer was given, in association with the test ID and the learner ID. The answer sequence stores the answers for each question given in the test and the scoring results of the answers in association with the test ID and the learner ID. In FIG. 4, the case of a correct answer is shown as "1", and the case of an incorrect answer is shown as "0". The score column and the correct answer rate column are associated with the test ID and the learner ID, respectively, and store the score and the correct answer rate related to the test result of each learner. The comprehension column stores the comprehension level of each learner analyzed by the IRT analysis process described later in association with the test ID and the learner ID.

図5は、問題DB143のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。問題DB143は、問題ID、テストID、テスト項目列、データ列を含む。問題IDは、復習問題を識別するための識別情報を記憶している。テストID列は、問題IDと対応付けて、各復習問題に対応するテストのテストIDを記憶している。テスト項目列は、テストIDと対応付けて、テストで出題された各テスト項目に関する情報を記憶している。具体的にテスト項目列は、各テスト項目の問題番号及び種別を記憶している。データ列は、問題ID、テストID、及びテスト項目と対応付けて、各テスト項目に対応する復習問題のデータを記憶している。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the record layout of the problem DB 143. The problem DB 143 includes a problem ID, a test ID, a test item string, and a data string. The question ID stores identification information for identifying the review question. The test ID column stores the test ID of the test corresponding to each review question in association with the question ID. The test item column stores information about each test item given in the test in association with the test ID. Specifically, the test item column stores the problem number and type of each test item. The data string stores the data of the review question corresponding to each test item in association with the question ID, the test ID, and the test item.

図6は、IRT分析結果の一例を示す説明図である。図6では、IRTによる分析結果を示すグラフ、いわゆる項目特性曲線(Item Characteristic Curve;ICC)を図示している。図6に示すグラフでは、横軸が学習者の理解度を、縦軸がテスト項目の正解率を示す。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the IRT analysis result. FIG. 6 illustrates a graph showing the results of analysis by IRT, a so-called Item Characteristic Curve (ICC). In the graph shown in FIG. 6, the horizontal axis shows the learner's comprehension level, and the vertical axis shows the correct answer rate of the test items.

以下では、サーバ1が実行する処理の概要について説明する。サーバ1は、各指導者の端末装置2、2、2…から、各学習者によるテストの解答を収集する。具体的にサーバ1は、各指導者により採点済みの解答データを収集する。サーバ1は、収集した解答データを解答DB142に蓄積する。例えばサーバ1は、蓄積した解答数が、分析結果の信頼性確保のために必要な所定数に達した場合、収集した解答についてIRTによる分析を行う。 The outline of the process executed by the server 1 will be described below. The server 1 collects the test answers by each learner from the terminal devices 2, 2, 2, ... Of each instructor. Specifically, the server 1 collects the answer data graded by each instructor. The server 1 stores the collected answer data in the answer DB 142. For example, when the number of accumulated answers reaches a predetermined number necessary for ensuring the reliability of the analysis result, the server 1 analyzes the collected answers by IRT.

IRTは、評価項目群に対する被検者の反応に応じて、評価項目の特性、又は被検者の特性を分析する手法である。本実施の形態において評価項目は、テストにおける各テスト項目であり、被検者は学習者である。サーバ1は、各テスト項目に対する各学習者の解答(反応)を分析し、テスト項目の特性、及び学習者の特性を評価する。 IRT is a method for analyzing the characteristics of evaluation items or the characteristics of a subject according to the reaction of the subject to the evaluation item group. In the present embodiment, the evaluation items are each test item in the test, and the subject is a learner. The server 1 analyzes each learner's answer (reaction) to each test item, and evaluates the characteristics of the test item and the characteristics of the learner.

具体的にサーバ1は、分析結果が一定の数学モデルに当てはまると仮定して分析を行う。例えばサーバ1は、解答データに対して2パラメータロジスティックモデル(2PLM)を適用し、以下の式(1)に当てはめて分析を行う。 Specifically, the server 1 performs the analysis on the assumption that the analysis result applies to a certain mathematical model. For example, the server 1 applies a two-parameter logistic model (2PLM) to the answer data and applies it to the following equation (1) for analysis.

Figure 0007052224000001
Figure 0007052224000001

Dは定数、θiは各学習者の理解度、ajはテスト項目の識別力、bjはテスト項目の困難度、Pjはテスト項目の正解率である。また、符号iは学習者を識別する符号を、符号jはテスト項目を識別する符号を示す。
サーバ1は、複数の解答者による解答のデータ群から、式(1)を満たす識別力aj、困難度bj、及び理解度θiを特定する。例えばサーバ1は、PROX法を用いて離散的な解答データの線形化を行い、最尤推定法、ベイズ推定法等を用いて各パラメータを特定する。当該アルゴリズムは公知であるため、詳細な説明は省略する。
D is a constant, θi is the comprehension level of each learner, aj is the discriminating power of the test item, bj is the difficulty level of the test item, and Pj is the correct answer rate of the test item. Further, the reference numeral i indicates a code for identifying the learner, and the reference numeral j indicates a code for identifying the test item.
The server 1 specifies the discriminating power aj, the difficulty level bj, and the comprehension level θi that satisfy the equation (1) from the data group of the answers by the plurality of answerers. For example, the server 1 linearizes the discrete answer data using the PROX method, and specifies each parameter by using the maximum likelihood estimation method, the Bayesian estimation method, and the like. Since the algorithm is known, detailed description thereof will be omitted.

IRT分析により、サーバ1は、理解度θiの学習者がj番目のテスト項目に正解する確率Pjを導出する。図6は、導出されるIRT分析の分析結果の一例を示すグラフである。なお「問1」はaj=1、bj=-1とし、「問2」はaj=0.5、bj=-1とし、「問3」はaj=1、bj=1として計算してある。 By IRT analysis, the server 1 derives the probability Pj that the learner with the comprehension degree θi correctly answers the j-th test item. FIG. 6 is a graph showing an example of the analysis result of the derived IRT analysis. Note that "Q1" is calculated with aj = 1 and bj = -1, "Q2" is calculated with aj = 0.5 and bj = -1, and "Q3" is calculated with aj = 1 and bj = 1. ..

IRTによれば、テスト項目の項目特性を示す項目特性曲線は、図6に示すように、理想的にはS字状のカーブを描く。具体的には、理解度θiが低い場合に正答率Pjの増加率は小さいが、理解度θiが困難度bjに近づくと正答率Pjの増加率が大きくなり、理解度θiがさらに高くなると正答率Pjの増加率が再び小さくなる。つまり、理解度θiが困難度bjに近い場合に正解率Pjが立ち上がる形になる。 According to the IRT, the item characteristic curve showing the item characteristic of the test item ideally draws an S-shaped curve as shown in FIG. Specifically, when the comprehension rate θi is low, the rate of increase in the correct answer rate Pj is small, but when the level of comprehension θi approaches the difficulty level bj, the rate of increase in the correct answer rate Pj increases, and when the level of comprehension θi becomes higher, the correct answer is given. The rate of increase in rate Pj decreases again. That is, when the comprehension degree θi is close to the difficulty level bj, the correct answer rate Pj rises.

識別力ajは、評価尺度としてのテスト項目の識別性の良さを表す。具体的には、識別力ajが大きいほど、理解度θiが困難度bjに近い場合の正答率Pjの立ち上がりが急になる。例えば図6に示すように、aj=1である「問1」の正答率Pjは、aj=0.5である「問2」の正答率Pjに比べて、理解度θiが困難度bj=-1に近い場合の増加率が大きい。これにより、「問1」の項目特性曲線は急激なS字カーブを描く。従って、理解度θiが高い学習者と、理解度θiが低い学習者とをよく識別できることになる。一般的に識別力ajは、0.3~2.0程度の値を取る。 The discriminating power aj represents the good discriminatingness of the test item as an evaluation scale. Specifically, the larger the discriminating power aj, the steeper the rise of the correct answer rate Pj when the comprehension degree θi is closer to the difficulty level bj. For example, as shown in FIG. 6, the correct answer rate Pj of "Q1" with aj = 1 has a difficulty level bj = with a degree of comprehension θi as compared with the correct answer rate Pj of "Q2" with aj = 0.5. The rate of increase is large when it is close to -1. As a result, the item characteristic curve of "Q1" draws a sharp S-shaped curve. Therefore, a learner with a high comprehension degree θi and a learner with a low comprehension degree θi can be well distinguished. Generally, the discriminating power aj takes a value of about 0.3 to 2.0.

困難度bjは、テスト項目の難しさを表す。困難度bjが高いほど、正答率Pjが立ち上がる理解度θiの数値が高くなる。例えば図6に示すように、bj=1である「問3」の正解率Pjはθi=1前後で立ち上がっているが、bj=-1である「問1」の正解率Pjはθi=-1前後で立ち上がる。つまり、困難度bjが高いほど項目特性曲線は図中右寄りに位置し、問題が難しいという分析結果になる。困難度bjは、テスト項目の難易度に応じて正負のいずれの値も取り得る。 The difficulty level bj represents the difficulty of the test item. The higher the difficulty level bj, the higher the numerical value of the comprehension degree θi at which the correct answer rate Pj rises. For example, as shown in FIG. 6, the correct answer rate Pj of “Q3” with bj = 1 rises around θi = 1, but the correct answer rate Pj of “Q1” with bj = -1 is θi = −. Stand up around 1. That is, the higher the difficulty level bj, the more the item characteristic curve is located on the right side of the figure, and the analysis result shows that the problem is more difficult. The difficulty level bj can be either positive or negative depending on the difficulty level of the test item.

上記のように、サーバ1はIRT分析を行うことで、各学習者の学力(理解度θi)だけでなく、実施したテストに係る各テスト項目(小問)の特性を示すパラメータaj、bjを特定する。なお、上記ではIRTに係る数学モデルとして2PLMを採用したが、サーバ1は、テスト項目の困難度bjのみに着目した1パラメータロジスティックモデル(1PLM、いわゆるラッシュモデル)を採用してもよい。また、サーバ1は、識別力aj、困難度bjに加えて、当て推量を考慮した3パラメータロジスティックモデル(3PLM)を採用してもよい。 As described above, the server 1 performs IRT analysis to obtain parameters aj and bj indicating not only the academic ability (understanding degree θi) of each learner but also the characteristics of each test item (small question) related to the conducted test. Identify. In the above, 2PLM is adopted as the mathematical model related to IRT, but the server 1 may adopt a one-parameter logistic model (1PLM, so-called rush model) focusing only on the difficulty level bj of the test item. Further, the server 1 may adopt a three-parameter logistic model (3PLM) in consideration of guesswork in addition to the discriminating power aj and the difficulty level bj.

図7は、項目特性に応じた復習問題の抽出処理について説明するための説明図である。本実施の形態においてサーバ1は、各テスト項目(小問)の項目特性に応じて問題の妥当性を評価し、復習する上で妥当なテスト項目についてのみ復習問題を学習者に提供し、復習を行わせる。
図7A~Dに、4パターンの項目特性曲線を示す。図7Aの項目特性曲線は、図6で示した項目特性曲線と同様に、S字状のカーブを描いている。すなわち、理解度θiに応じて正解率Pjの高い学習者と正解率Pjが低い学習者とが良く識別されており、理解度θiと正解率Pjとが理想的に相関している。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the extraction process of the review question according to the item characteristics. In the present embodiment, the server 1 evaluates the validity of the question according to the item characteristics of each test item (small question), provides the learner with a review question only for the test item appropriate for review, and reviews. To do.
FIGS. 7A to 7D show four patterns of item characteristic curves. The item characteristic curve of FIG. 7A draws an S-shaped curve similar to the item characteristic curve shown in FIG. That is, the learner with a high correct answer rate Pj and the learner with a low correct answer rate Pj are well distinguished according to the comprehension degree θi, and the comprehension degree θi and the correct answer rate Pj are ideally correlated.

一方で、図7Bの項目特性曲線では、困難度bjが極端に低いため、理解度θiの高低に関わらず正解率Pjが全般的に高くなっている。つまり、テスト項目が簡単過ぎるために多くの学習者が正解したため、テスト項目が評価尺度としての機能を果たしていない。 On the other hand, in the item characteristic curve of FIG. 7B, since the difficulty level bj is extremely low, the correct answer rate Pj is generally high regardless of whether the comprehension level θi is high or low. In other words, the test items do not function as an evaluation scale because many learners answered correctly because the test items were too simple.

また、図7Cの項目特性曲線では、識別力ajが極端に小さいため、理解度θiの高低に関わらず正解率Pjが一様となっている。つまり、テスト項目の識別性が悪く、学習者の能力差を適切に判別できていない。 Further, in the item characteristic curve of FIG. 7C, since the discriminating power aj is extremely small, the correct answer rate Pj is uniform regardless of whether the comprehension degree θi is high or low. That is, the distinctiveness of the test items is poor, and the difference in learner's ability cannot be properly discriminated.

また、図7Dの項目特性曲線では、識別力ajが負の値を取るため、理解度θiが高いほど正解率Pjが低くなっている。この場合、例えばテスト項目がいわゆるひっかけ問題となっており、能力のある学習者ほど不正解になっているものと考えられる。図7Dに示す分析結果では、学習者の学力を測定するというテスト本来の目的が失われている。 Further, in the item characteristic curve of FIG. 7D, since the discriminating power aj takes a negative value, the higher the comprehension degree θi, the lower the correct answer rate Pj. In this case, for example, the test item is a so-called catching problem, and it is considered that the more capable learners are, the more incorrect the answer is. In the analysis results shown in FIG. 7D, the original purpose of the test of measuring the learner's academic ability is lost.

上記のように、問題の出来が悪く、学習者の学力を適切に測定できない場合がある。このようなテスト項目を学習者に復習させても、学力向上を適切に支援できない虞が高い。そこでサーバ1は、IRT分析により特定したテスト項目の項目特性に応じて、学習者に復習させるべきテスト項目を選別する。例えばサーバ1は、識別力aj及び困難度bjが適切な数値範囲にあるテスト項目のみを、復習すべきテスト項目として選別する。例えばサーバ1は、識別力ajが0.3以上かつ2.0以下のテスト項目を選別する。また、例えばサーバ1は、困難度bjが-3.0以上かつ3.0以下のテスト項目を選別する。 As mentioned above, there are cases where the problem is poor and the learner's academic ability cannot be measured appropriately. Even if the learner reviews such test items, there is a high possibility that they will not be able to properly support the improvement of academic ability. Therefore, the server 1 selects the test items to be reviewed by the learner according to the item characteristics of the test items identified by the IRT analysis. For example, the server 1 selects only test items whose discriminating power aj and difficulty level bj are in an appropriate numerical range as test items to be reviewed. For example, the server 1 selects test items having a discriminating power aj of 0.3 or more and 2.0 or less. Further, for example, the server 1 selects test items having a difficulty level bj of −3.0 or higher and 3.0 or lower.

サーバ1は、選別したテスト項目の復習問題を問題DB143から抽出し、各学習者に向けて配信する。例えばサーバ1は、適切な分析結果が出たテスト項目のうち、各学習者が間違えたテスト項目の復習問題を各学習者に配信する。 The server 1 extracts the review questions of the selected test items from the question DB 143 and distributes them to each learner. For example, the server 1 delivers to each learner a review question of the test item that each learner made a mistake among the test items for which an appropriate analysis result was obtained.

図8は、復習問題の送信タイミングについて説明するための説明図である。図8では、各学習者がテスト内容を覚えている割合を時系列的に表した定着度Qiのグラフを図示している。図8に示すグラフでは、横軸が解答日時からの経過時間t(週)を、縦軸が定着度Qiを示す。サーバ1は、図8に示す定着度Qiが所定値以下となったタイミングで、問題DB143から抽出した復習問題を各学習者に送信する。 FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the transmission timing of the review question. FIG. 8 shows a graph of fixation degree Qi showing the ratio of each learner remembering the test contents in chronological order. In the graph shown in FIG. 8, the horizontal axis represents the elapsed time t (week) from the answer date and time, and the vertical axis represents the fixation degree Qi. The server 1 transmits the review question extracted from the question DB 143 to each learner at the timing when the fixation degree Qi shown in FIG. 8 becomes equal to or less than a predetermined value.

図8に示す曲線は、エビングハウスの忘却曲線を近似した曲線である。忘却曲線は、中期記憶又は長期記憶の忘却を表す時系列的な曲線であり、記憶した内容が指数関数状に減衰することが経験的に知られている。エビングハウスの実験によれば、人間の記憶は指数関数状に減衰するが、ある程度忘却した時点で再記憶(復習)を行うことで、記憶内容が忘れにくいものになる。 The curve shown in FIG. 8 is a curve that approximates the forgetting curve of Ebbinghaus. The forgetting curve is a time-series curve representing forgetting of medium-term memory or long-term memory, and it is empirically known that the stored contents are attenuated in an exponential manner. According to the Ebbinghaus experiment, human memory decays exponentially, but by re-memory (review) when it is forgotten to some extent, the memory content becomes hard to forget.

本実施の形態においてサーバ1は、上述の忘却曲線を近似した関数に、個々の学習者の情報を反映させて定着度Qiを推定する。具体的にサーバ1は、個々の学習者に応じて、以下の式(2)により学習者別の定着度Qiを算出する。 In the present embodiment, the server 1 estimates the fixation degree Qi by reflecting the information of each learner in the function approximated by the above-mentioned forgetting curve. Specifically, the server 1 calculates the retention Qi for each learner by the following formula (2) according to each learner.

Figure 0007052224000002
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kは0以上かつ1未満の定数を、tは解答日時から現在までの経過時間を表す。αiは、各学習者の解答の正誤に応じた係数であり、例えばテスト全体での正解数をテスト項目数(小問数)で除算した正解率である。 k represents a constant of 0 or more and less than 1, and t represents the elapsed time from the answer date and time to the present. αi is a coefficient according to the correctness of each learner's answer, and is, for example, the correct answer rate obtained by dividing the number of correct answers in the entire test by the number of test items (number of small questions).

サーバ1は、式(2)に基づき、忘却曲線に係る近似式k^tに、各学習者の解答の正誤に応じた係数αiを乗算することで、学習者別の定着度Qiを推定する。例えばサーバ1は、各学習者によるテストの正解率を係数αiとする。また、サーバ1は、解答DB142に記憶された解答日時を参照し、各学習者について経過時間tを計算する。サーバ1は、各学習者に係る係数αi及び経過時間tに基づき、式(2)より学習者別の定着度Qiを計算する。 Based on the equation (2), the server 1 estimates the retention Qi for each learner by multiplying the approximate equation k ^ t related to the forgetting curve by the coefficient αi according to the correctness of each learner's answer. .. For example, the server 1 uses a coefficient αi as the correct answer rate of the test by each learner. Further, the server 1 refers to the answer date and time stored in the answer DB 142, and calculates the elapsed time t for each learner. The server 1 calculates the retention degree Qi for each learner from the equation (2) based on the coefficient αi and the elapsed time t for each learner.

図8に、学習者A、B、C夫々の定着度Qiを示す。図8に示すグラフでは、k=0.5として計算を行った。また、学習者Aについてはαi=0.9、学習者Bについてはαi=0.6、学習者Cについてはαi=0.7として計算を行った。また、学習者A、Bはt=0でテストを受けたものとし、学習者Cはt=2でテストを受けたものとしている。 FIG. 8 shows the retention Qi of each of the learners A, B, and C. In the graph shown in FIG. 8, the calculation was performed with k = 0.5. Further, the calculation was performed with αi = 0.9 for the learner A, αi = 0.6 for the learner B, and αi = 0.7 for the learner C. Further, it is assumed that the learners A and B have taken the test at t = 0, and the learners C have taken the test at t = 2.

図8に示すように、サーバ1は、経過時間tに応じて定着度Qiが指数関数的に減衰するものと推定する。この場合にサーバ1は、各学習者の成績(解答の正誤)に応じて定着度Qiを推定する。例えば図8において、学習者A及びBを比較した場合、成績が良い学習者Aの定着度Qiは、学習者Aよりも成績が悪い学習者Bの定着度Qiよりも高くなっている。このようにサーバ1は、各学習者の解答の正誤に応じて係数αiを決定することで、各学習者の成績に応じた定着度Qiを計算する。 As shown in FIG. 8, the server 1 estimates that the fixation degree Qi is exponentially attenuated according to the elapsed time t. In this case, the server 1 estimates the fixation degree Qi according to each learner's grade (correctness of answer). For example, in FIG. 8, when the learners A and B are compared, the retention Qi of the learner A with good grades is higher than the retention Qi of the learner B with poor grades than the learner A. In this way, the server 1 calculates the fixation degree Qi according to the grade of each learner by determining the coefficient αi according to the correctness of the answer of each learner.

また、サーバ1は、各学習者がテストを受けた解答日時を基準に定着度Qiを計算する。例えば図8において、学習者A及びCを比較した場合、サーバ1は、学習者Aについてはt=0からの経過時間tに応じて定着度Qiを計算する。一方、サーバ1は、学習者Cについては、学習者Aから2週間遅れのt=2からの経過時間t-2に応じて定着度Qiを計算する。 Further, the server 1 calculates the fixation degree Qi based on the answer date and time when each learner took the test. For example, when the learners A and C are compared in FIG. 8, the server 1 calculates the fixation degree Qi for the learner A according to the elapsed time t from t = 0. On the other hand, for the learner C, the server 1 calculates the fixation degree Qi according to the elapsed time t-2 from t = 2, which is two weeks behind the learner A.

例えばサーバ1は、1週間置きに各学習者に係る定着度Qiを計算し、定着度Qiが所定値以下となったか否かを判定する。所定値は、例えば0.4である。サーバ1は、各学習者の定着度Qiが0.4以下となったタイミングで復習問題を送信する。例えば図8の例では、サーバ1は学習者Aに対して、定着度Qiが0.4以下となったt=3のタイミングで復習問題を送信する。また、サーバ1は同様に、学習者B、Cに対し、t=2、4のタイミングでそれぞれ復習問題を送信する。 For example, the server 1 calculates the fixation degree Qi for each learner every other week, and determines whether or not the fixation degree Qi is equal to or less than a predetermined value. The predetermined value is, for example, 0.4. The server 1 sends a review question at the timing when the retention Qi of each learner becomes 0.4 or less. For example, in the example of FIG. 8, the server 1 transmits the review question to the learner A at the timing of t = 3 when the fixation degree Qi is 0.4 or less. Similarly, the server 1 transmits the review questions to the learners B and C at the timings of t = 2 and 4, respectively.

上記のようにサーバ1は、学習者の定着度Qiが低下したタイミング、すなわち、テスト内容を忘れかけたタイミングで復習問題を送信する。エビングハウスの実験によれば、テスト内容(記憶内容)を忘れかけたタイミングで学習者に復習させることで、少ない復習時間で効率的に記憶を定着させることができる。 As described above, the server 1 transmits the review question at the timing when the learner's retention Qi is lowered, that is, at the timing when the test content is almost forgotten. According to the Ebbinghaus experiment, by having the learner review the test content (memory content) at the timing when he / she is about to forget it, the memory can be efficiently fixed in a short review time.

なお、上記では単純に定着度Qiが所定値以下となったタイミングで復習問題を送信することにしたが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。例えばサーバ1は、定着度Qiの減衰率(Qiの一次微分)が所定値以上となり、減衰が緩やかになったタイミングで復習問題を送信するようにしてもよい。つまりサーバ1は、定着度Qiに応じたタイミングで復習問題を送信することができればよく、送信タイミングは定着度Qiが所定値以下になったタイミングに限定されない。 In the above, the review question is simply transmitted at the timing when the fixing degree Qi becomes equal to or less than the predetermined value, but the present embodiment is not limited to this. For example, the server 1 may transmit the review question at the timing when the attenuation rate of the fixing degree Qi (the first derivative of Qi) becomes a predetermined value or more and the attenuation becomes gradual. That is, the server 1 only needs to be able to transmit the review question at the timing corresponding to the fixation degree Qi, and the transmission timing is not limited to the timing when the fixation degree Qi becomes a predetermined value or less.

図9は、復習問題の送信処理について説明するための説明図である。サーバ1は、上記で決定したタイミングで、図9に示すデータを学習者に向けて送信する。具体的にサーバ1は、テスト結果を示す個票(図9上)と、復習問題(図9下の「レコメンドシート」)を送信する。なお、サーバ1は、指導者の端末装置2に個票及び復習問題を送信してもよく、各学習者に対して直接的に配信してもよい。図9に示すように、個票は、各学習者のテストの採点結果、成績に応じて自動生成されるコメントのほかに、復習問題に取り組むべき旨の指示(図9の楕円で示す部分)を含む。 FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the transmission process of the review question. The server 1 transmits the data shown in FIG. 9 to the learner at the timing determined above. Specifically, the server 1 sends an individual sheet showing the test result (upper part of FIG. 9) and a review question (“recommendation sheet” at the lower part of FIG. 9). The server 1 may send individual votes and review questions to the instructor's terminal device 2, or may directly distribute them to each learner. As shown in FIG. 9, the individual form is an instruction to tackle the review question (the part shown by the ellipse in FIG. 9) in addition to the comment automatically generated according to the scoring result of each learner's test and the grade. including.

例えばサーバ1は、1回のテストにつき3問の復習問題を学習者に提供する。具体的には上述の如く、サーバ1は、学習者が間違えたテスト項目(小問)に対応する復習問題を提供する。例えば図9に示す例では、サーバ1は、学習者が間違えた問8、問10の復習問題を提供する。なお、問8、問10のみでは3問に達しないため、サーバ1はさらに、発展問題として「B1」の復習問題も提供する。 For example, the server 1 provides the learner with three review questions per test. Specifically, as described above, the server 1 provides a review question corresponding to the test item (small question) that the learner made a mistake. For example, in the example shown in FIG. 9, the server 1 provides a review question of Q8 and Q10 that the learner made a mistake. Since Q8 and Q10 alone do not reach 3 questions, Server 1 also provides a review question of "B1" as a development question.

一方で、図9に示す例では、問4は項目特性が適切な数値範囲内にないと判断されたため、サーバ1は、問4に関して復習問題を提供しない。このようにサーバ1は、復習すべきテスト項目を項目特性に応じて適宜に選択し、復習問題を提供する。 On the other hand, in the example shown in FIG. 9, since it is determined that the item characteristics of Q4 are not within an appropriate numerical range, the server 1 does not provide a review question regarding Q4. In this way, the server 1 appropriately selects the test items to be reviewed according to the item characteristics, and provides the review questions.

図10は、サーバ1が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。図10に基づき、サーバ1が実行する処理内容について説明する。
サーバ1の制御部11は、端末装置2、2、2…から、複数の学習者によるテスト項目への解答を収集する(ステップS11)。例えば制御部11は、各指導者により採点済みの解答データを収集する。制御部11は、収集した各学習者の解答を、各学習者が解答を行った解答日時と対応付けて解答DB142に記憶する(ステップS12)。
FIG. 10 is a flowchart showing an example of a processing procedure executed by the server 1. The processing contents executed by the server 1 will be described with reference to FIG.
The control unit 11 of the server 1 collects answers to test items by a plurality of learners from the terminal devices 2, 2, 2, ... (Step S11). For example, the control unit 11 collects answer data graded by each instructor. The control unit 11 stores the collected answers of each learner in the answer DB 142 in association with the answer date and time when each learner gave an answer (step S12).

制御部11は、収集した複数の学習者の解答に基づき、テスト項目の項目特性、及び各学習者の理解度を分析するIRT分析を行う(ステップS13)。具体的には上述の如く、制御部11は2PLM等の数学モデルに当てはめて採点結果を分析し、テスト項目の識別力aj、困難度bj等の項目特性、及び学習者の理解度θiを分析する。 The control unit 11 performs IRT analysis for analyzing the item characteristics of the test items and the degree of understanding of each learner based on the collected answers of the plurality of learners (step S13). Specifically, as described above, the control unit 11 analyzes the scoring result by applying it to a mathematical model such as 2PLM, and analyzes the item characteristics such as the discriminating power aj of the test item, the difficulty level bj, and the learner's comprehension degree θi. do.

制御部11は、分析したテスト項目の項目特性に応じて、学習者に提供する復習問題を問題DB143から抽出する(ステップS14)。例えば制御部11は、識別力ajが所定の数値範囲内にある場合、当該テスト項目を復習させるべきと判断する。また、例えば制御部11は、困難度bjが所定の数値範囲内にある場合、当該テスト項目を復習させるべきと判断する。これにより制御部11は、項目特性曲線が理想的なS字カーブを描くテスト項目を特定し、特定したテスト項目についてのみ復習問題を抽出する。 The control unit 11 extracts the review questions to be provided to the learner from the question DB 143 according to the item characteristics of the analyzed test items (step S14). For example, the control unit 11 determines that the test item should be reviewed when the discriminating power aj is within a predetermined numerical range. Further, for example, when the difficulty level bj is within a predetermined numerical range, the control unit 11 determines that the test item should be reviewed. As a result, the control unit 11 identifies the test items on which the item characteristic curve draws an ideal S-shaped curve, and extracts the review questions only for the specified test items.

制御部11は、学習者夫々の解答の正誤、及び学習者夫々の解答日時からの経過時間に応じて、学習者毎にテスト項目の現在の定着度を推定する(ステップS15)。具体的には上述の如く、制御部11は、エビングハウスの忘却曲線に係る近似式に、解答の正誤に応じた係数αiを乗算して学習者別の定着度Qiを計算する。 The control unit 11 estimates the current fixing degree of the test item for each learner according to the correctness of each learner's answer and the elapsed time from the answer date and time of each learner (step S15). Specifically, as described above, the control unit 11 calculates the fixation degree Qi for each learner by multiplying the approximate expression related to the forgetting curve of the Ebbinghaus by the coefficient αi according to the correctness of the answer.

制御部11は、ステップS15で推定した現在の定着度に応じて、復習問題を送信するタイミングであるか否かを判定する(ステップS16)。例えば制御部11は、定着度Qiが所定値以下となったか否かを判定する。送信するタイミングでないと判定した場合(S16:NO)、制御部11は、処理をステップS15に戻す。送信するタイミングであると判定した場合(S16:YES)、制御部11は、ステップS14で抽出した復習問題を送信し(ステップS17)、一連の処理を終了する。 The control unit 11 determines whether or not it is time to transmit the review question according to the current fixation degree estimated in step S15 (step S16). For example, the control unit 11 determines whether or not the fixing degree Qi is equal to or less than a predetermined value. If it is determined that it is not the timing to transmit (S16: NO), the control unit 11 returns the process to step S15. When it is determined that it is the timing to transmit (S16: YES), the control unit 11 transmits the review question extracted in step S14 (step S17), and ends a series of processes.

なお、上記でサーバ1は、各指導者により採点済みの解答データを端末装置2から取得するものとしたが、本実施の形態はこれに限定されない。例えばサーバ1は、端末装置2から収集した解答を模範解答と照合し、採点を行ってもよい。すなわちサーバ1は、未採点の解答データを収集するものとしてもよい。 In the above, the server 1 is supposed to acquire the answer data scored by each instructor from the terminal device 2, but the present embodiment is not limited to this. For example, the server 1 may collate the answer collected from the terminal device 2 with the model answer and perform scoring. That is, the server 1 may collect unscored answer data.

また、上記でサーバ1は、学習者が間違えたテスト項目についてのみ復習問題を提供することにしたが、学習者が正解したテスト項目についても復習問題を提供してもよい。 Further, although the server 1 has decided to provide the review question only for the test item that the learner made a mistake in the above, the server 1 may also provide the review question for the test item that the learner answered correctly.

また、上記では、テストで出題された問題とは別に復習用の問題を問題DB143に用意しておき、復習用の問題を端末装置2に配信することとしたが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。例えばサーバ1は、テストで出題された問題をそのまま復習問題として配信することとしてもよい。すなわち、サーバ1はIRT分析により出題問題が理想的な問題であるか否かを判定し、学習者が間違えた問題が理想的な問題である場合、当該問題のデータを、定着度Qiが低下したタイミングで端末装置2に配信する。このように、テストの出題問題と復習問題とは同一であってもよい。 Further, in the above, it was decided to prepare a question for review in the question DB 143 separately from the question given in the test and deliver the question for review to the terminal device 2, but this embodiment is based on this. Not limited. For example, the server 1 may deliver the question given in the test as it is as a review question. That is, the server 1 determines whether or not the question is an ideal problem by IRT analysis, and if the problem that the learner makes a mistake is the ideal problem, the data of the problem has a reduced degree of fixation Qi. It is delivered to the terminal device 2 at the same timing. In this way, the test question and the review question may be the same.

以上より、本実施の形態1によれば、テスト項目の項目特性に応じて、復習する上で妥当な問題を選別して学習者に復習させることができるため、効率的な学習を支援することができる。 From the above, according to the first embodiment, it is possible to select appropriate questions for review according to the item characteristics of the test items and have the learner review them, so that efficient learning is supported. Can be done.

また、本実施の形態1によれば、テストの出題問題とは別に復習用の問題を問題DB143に用意しておき、復習用の問題を解かせることで、さらに効率的な学習を支援することができる。 Further, according to the first embodiment, a review question is prepared in the question DB 143 separately from the test question, and the review question is solved to support more efficient learning. Can be done.

また、本実施の形態1によれば、学習者毎に定着度Qiを推定することで、適切なタイミングでの復習を促し、より効率的な学習内容の定着を図ることができる。 Further, according to the first embodiment, by estimating the fixation degree Qi for each learner, it is possible to promote the review at an appropriate timing and to aim for more efficient fixation of the learning content.

(実施の形態2)
本実施の形態では、学習者の属性に応じて復習問題を送信するタイミングを決定する形態について述べる。なお、実施の形態1と重複する内容については同一の符号を付して説明を省略する。
図11は、実施の形態2に係るサーバ1の構成例を示すブロック図である。本実施の形態に係るサーバ1は、送信テーブル144を記憶している。送信テーブル144は、復習問題を送信するタイミングを決定する際に利用するテーブルである。
(Embodiment 2)
In this embodiment, a mode for determining the timing of transmitting the review question according to the attributes of the learner will be described. The contents overlapping with the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration example of the server 1 according to the second embodiment. The server 1 according to the present embodiment stores the transmission table 144. The transmission table 144 is a table used when determining the timing at which the review question is transmitted.

図12は、実施の形態2に係る送信テーブル144のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。送信テーブル144は、クラス理解度列、係数列を含む。クラス理解度列は、学習者が属する学校のクラス全体での理解度θcを記憶している。例えばクラス理解度θcは、クラスに属する学習者(生徒)全体の理解度である。係数列は、クラス理解度θcと対応付けて、クラス理解度θcに応じて規定された係数αiの計算方法を記憶している。例えば送信テーブル144は、クラス理解度θcが一定値以下(本実施の形態ではθcが0以下)のクラスについて、クラス理解度θcが低くなるほど係数αiが小さくなるように規定する。つまり送信テーブル144は、成績が悪いクラスの係数αiは小さくなるように規定する。 FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of the record layout of the transmission table 144 according to the second embodiment. The transmission table 144 includes a class comprehension column and a coefficient column. The class comprehension column stores the comprehension degree θc in the entire class of the school to which the learner belongs. For example, the class comprehension degree θc is the comprehension level of all the learners (students) belonging to the class. The coefficient sequence stores the calculation method of the coefficient αi defined according to the class comprehension degree θc in association with the class comprehension degree θc. For example, the transmission table 144 defines that the coefficient αi becomes smaller as the class comprehension θc becomes lower for a class in which the class comprehension θc is a certain value or less (in the present embodiment, θc is 0 or less). That is, the transmission table 144 stipulates that the coefficient αi of the poor grade class is small.

図13は、実施の形態2に係る復習問題の送信タイミングについて説明するための説明図である。本実施の形態においてサーバ1は、各学習者の解答の正誤、解答日時からの経過時間に加えて、学習者の属性に応じて復習問題を送信するタイミングを決定する。 FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the transmission timing of the review question according to the second embodiment. In the present embodiment, the server 1 determines the timing of transmitting the review question according to the learner's attributes, in addition to the correctness of each learner's answer and the elapsed time from the answer date and time.

学習者の属性は、例えば学習者が属するクラス、学年、学校等のグループに関する情報である。サーバ1は学習者DB141を参照して、各学習者が属するグループを判別する。サーバ1は、各学習者がいずれのグループに属するかに応じて定着度Qiの重み付けを行う。 The learner's attributes are, for example, information about a group such as a class, grade, or school to which the learner belongs. The server 1 refers to the learner DB 141 and determines the group to which each learner belongs. The server 1 weights the retention Qi according to which group each learner belongs to.

例えばサーバ1は、解答DB142を参照し、学習者が属するクラス全体での正解率Pjの平均値を計算する。サーバ1は、分析済みのIRT分析結果(項目特性曲線)を参照して、正解率Pjの平均値からクラス理解度θcを特定する。サーバ1は、特定したクラス理解度θcに基づき、各学習者の現在の定着度Qiを推定する。例えばサーバ1は、送信テーブル144を参照し、定着度Qiの係数αiをクラス理解度θcに応じて計算する。具体的にサーバ1は、クラス理解度θcが一定値以下の場合に、クラス理解度θcに応じた数値と、各学習者の正解率とを乗算して係数αiを計算する。より詳細には、サーバ1は、クラス理解度θcが低いほど係数αiが小さくなるように計算する(図12参照)。これによりサーバ1は、成績が低いクラスの学習者については定着度Qiが低くなるように計算する。 For example, the server 1 refers to the answer DB 142 and calculates the average value of the correct answer rate Pj in the entire class to which the learner belongs. The server 1 refers to the analyzed IRT analysis result (item characteristic curve) and specifies the class comprehension degree θc from the average value of the correct answer rate Pj. The server 1 estimates the current retention Qi of each learner based on the identified class comprehension θc. For example, the server 1 refers to the transmission table 144 and calculates the coefficient αi of the fixing degree Qi according to the class comprehension degree θc. Specifically, when the class comprehension degree θc is equal to or less than a certain value, the server 1 calculates the coefficient αi by multiplying the numerical value corresponding to the class comprehension degree θc by the correct answer rate of each learner. More specifically, the server 1 calculates so that the coefficient αi becomes smaller as the class comprehension degree θc is lower (see FIG. 12). As a result, the server 1 calculates so that the retention Qi is low for the learners in the class with low grades.

図13では、クラス理解度θcが高いクラスに属する学習者Aの定着度Qiと、学習者Aのクラスよりもクラス理解度θcが低いクラスに属する学習者Bの定着度Qiとを比較したグラフを示す。なお、図13のグラフでは、学習者A及びBの成績は同じであるものとし、学習者Aについてはαi=1.0(クラス理解度θcに応じた数値)×0.7(学習者Aの正解率)とし、学習者Bについてはαi=0.6×0.7として計算してある。 In FIG. 13, a graph comparing the retention Qi of the learner A belonging to the class having a high class comprehension θc and the retention Qi of the learner B belonging to the class having a lower class comprehension θc than the class of the learner A. Is shown. In the graph of FIG. 13, it is assumed that the grades of learners A and B are the same, and for learner A, αi = 1.0 (numerical value according to the class comprehension θc) × 0.7 (learner A). (Correct answer rate), and for learner B, αi = 0.6 × 0.7.

図13に示すように、学習者A及びBの成績は同じであるが、クラス理解度θcが一定値以下のクラスに属する学習者Bの定着度Qiの方が、学習者Aの定着度Qiよりも高くなっている。これにより、学習者Bに対して復習問題を送信するタイミングの方が、学習者Aに対する送信タイミングよりも早くなる。図13の例では、サーバ1は学習者Bに対してテストを実施してから1週間後に、学習者Aに対しては2週間後に復習問題を送信する。このようにサーバ1は、各学習者の属性に応じて復習問題を配信するタイミングを変更する。これにより、学習者の学習環境に起因する学習遅れの防止を図る。 As shown in FIG. 13, the grades of the learners A and B are the same, but the retention Qi of the learner B belonging to the class having the class comprehension θc of a certain value or less is the retention Qi of the learner A. Is higher than. As a result, the timing of transmitting the review question to the learner B is earlier than the timing of transmitting the review question to the learner A. In the example of FIG. 13, the server 1 sends the review question to the learner B one week after the test is performed, and to the learner A two weeks later. In this way, the server 1 changes the timing of delivering the review question according to the attributes of each learner. This will prevent learning delays due to the learner's learning environment.

図14は、実施の形態2に係るサーバ1が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。IRT分析結果に応じて復習問題を抽出した後(ステップS14)、サーバ1の制御部11は、以下の処理を実行する。
制御部11は、各学習者の属性に応じて、学習者毎にテスト項目の現在の定着度を推定する(ステップS201)。例えば制御部11は、各学習者が属するクラス、学年、学校等のグループに応じて定着度Qiを推定する。具体的に制御部11は、解答DB142を参照し、学習者が属するクラス全体でのクラス理解度θcを特定する。制御部11は送信テーブル144を参照し、特定したクラス理解度θcに応じて係数αiを計算する。具体的に制御部11は、クラス理解度θcが低いクラスに属する学習者については、係数αiが小さくなるように計算する。これにより制御部11は、成績が低いクラスの学習者の定着度Qiを低く推定する。制御部11は、処理をステップS16に移行する。
FIG. 14 is a flowchart showing an example of a processing procedure executed by the server 1 according to the second embodiment. After extracting the review questions according to the IRT analysis result (step S14), the control unit 11 of the server 1 executes the following processing.
The control unit 11 estimates the current degree of fixation of the test item for each learner according to the attributes of each learner (step S201). For example, the control unit 11 estimates the retention Qi according to the group such as the class, grade, and school to which each learner belongs. Specifically, the control unit 11 refers to the answer DB 142 and specifies the class comprehension degree θc in the entire class to which the learner belongs. The control unit 11 refers to the transmission table 144 and calculates the coefficient αi according to the specified class comprehension degree θc. Specifically, the control unit 11 calculates so that the coefficient αi becomes small for the learner belonging to the class having a low class comprehension degree θc. As a result, the control unit 11 estimates the retention Qi of the learner in the low grade class to be low. The control unit 11 shifts the process to step S16.

なお、上記ではクラス理解度θcに応じて定着度Qiを推定したが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。例えばサーバ1は、学習者の学年が高くなるほど係数αiが小さくすることで、定着度Qiが低くなるように推定してもよい。これにより、高学年の学習者(生徒)については復習するタイミングを早め、低学年の学習者については復習するタイミングを遅らせる。このように、サーバ1は学習者の属性に応じて定着度Qiを推定することができればよく、定着度Qiの推定方法は特に限定されない。 In the above, the fixation degree Qi is estimated according to the class comprehension degree θc, but the present embodiment is not limited to this. For example, the server 1 may estimate that the degree of fixation Qi is lowered by reducing the coefficient αi as the learner's grade is higher. As a result, the timing of reviewing the upper grades learners (students) is advanced, and the timing of reviewing the lower grades learners is delayed. As described above, the server 1 only needs to be able to estimate the fixation degree Qi according to the attributes of the learner, and the estimation method of the fixation degree Qi is not particularly limited.

また、上記ではクラス理解度θcが一定値以下のクラス、つまり成績が悪いクラスについてのみ定着度Qiの重み付けを行ったが、クラス理解度θcが一定値以上のクラスについても定着度Qiの重み付けを行ってもよい。 Further, in the above, the fixation Qi is weighted only for the class in which the class comprehension θc is below a certain value, that is, the class with poor grades, but the fixation Qi is also weighted for the class in which the class comprehension θc is above a certain value. You may go.

以上より、本実施の形態2によれば、学習者の属性に応じて定着度Qiを推定することで、学習環境や状況に応じて復習のタイミングを調整することができる。 From the above, according to the second embodiment, the review timing can be adjusted according to the learning environment and the situation by estimating the fixation degree Qi according to the attributes of the learner.

(実施の形態3)
実施の形態2では、学習者の属性に応じて復習問題を送信するタイミングを決定した。本実施の形態では、テスト項目の属性に応じて復習問題を送信するタイミングを決定する形態について述べる。
図15は、実施の形態3に係る送信テーブル144のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。本実施の形態に係る送信テーブル144は、クラス理解度θcに代えて、科目理解度θsを記憶している。科目理解度θsは、各科目のテストから分析される学習者の科目別の理解度θsである。送信テーブル144は、科目理解度θsと対応付けて、科目理解度θsに応じた係数αiの計算方法を記憶している。例えば送信テーブル144は、科目理解度θsが一定値以下(本実施の形態ではθsが0以下)である場合、科目理解度θsが低いほど係数αiが小さくなるように規定する。つまり送信テーブル144は、苦手科目のテストの定着度Qiについては係数αiが小さくなるように規定する。
(Embodiment 3)
In the second embodiment, the timing of transmitting the review question is determined according to the attributes of the learner. In this embodiment, a mode for determining the timing of transmitting the review question according to the attributes of the test items will be described.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing an example of the record layout of the transmission table 144 according to the third embodiment. The transmission table 144 according to the present embodiment stores the subject comprehension degree θs instead of the class comprehension degree θc. The subject comprehension degree θs is the learner's comprehension degree θs for each subject analyzed from the test of each subject. The transmission table 144 stores a calculation method of the coefficient αi according to the subject comprehension degree θs in association with the subject comprehension degree θs. For example, the transmission table 144 defines that when the subject comprehension degree θs is a certain value or less (in the present embodiment, θs is 0 or less), the coefficient αi becomes smaller as the subject comprehension degree θs is lower. That is, the transmission table 144 stipulates that the coefficient αi is small for the fixing degree Qi of the test of the weak subject.

サーバ1は、学習者が受けたテストの属性に応じて定着度Qiを計算する。具体的にサーバ1は、送信テーブル144を参照し、科目別の定着度Qiを計算する。例えばサーバ1は、苦手科目(θsが0以下の科目)については係数αiが小さくなるように計算し、定着度Qiを低く見積もって計算する。これによりサーバ1は、苦手科目に係る復習問題の送信タイミングを早める。苦手科目の復習問題を早期に送信することで、サーバ1は、苦手科目における学習のつまづき防止を図る。クラス理解度θcに代えて科目理解度θsを採用する点以外は実施の形態2とほぼ同様であるため、本実施の形態では詳細な図示及び説明を省略する。 The server 1 calculates the retention Qi according to the attributes of the test taken by the learner. Specifically, the server 1 refers to the transmission table 144 and calculates the fixation degree Qi for each subject. For example, the server 1 calculates the subjects that it is not good at (subjects with θs of 0 or less) so that the coefficient αi becomes small, and underestimates the fixing degree Qi. As a result, the server 1 accelerates the transmission timing of the review questions related to the subjects that it is not good at. By transmitting the review questions of the weak subjects at an early stage, the server 1 aims to prevent the learning trips in the weak subjects. Since it is almost the same as the second embodiment except that the subject comprehension degree θs is adopted instead of the class comprehension degree θc, detailed illustration and description will be omitted in this embodiment.

図16は、実施の形態3に係るサーバ1が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。IRT分析結果に応じて復習問題を抽出した後(ステップS14)、サーバ1の制御部11は、以下の処理を実行する。
制御部11は、テスト項目の属性に応じて、学習者毎にテスト項目の現在の定着度を推定する(ステップS301)。例えば制御部11は、各学習者が受けたテストの科目に応じて定着度Qiを推定する。具体的に制御部11は、解答DB142を参照し、学習者の科目別理解度θsを科目別に特定する。制御部11は送信テーブル144を参照し、科目理解度θsに応じて係数αiを計算する。具体的に制御部11は、科目理解度θsが一定値以下である場合、科目理解度θsが低いほど係数αiが小さくなるように計算する。これにより制御部11は、苦手科目の定着度Qiを低く推定する。制御部11は、処理をステップS16に移行する。
FIG. 16 is a flowchart showing an example of a processing procedure executed by the server 1 according to the third embodiment. After extracting the review questions according to the IRT analysis result (step S14), the control unit 11 of the server 1 executes the following processing.
The control unit 11 estimates the current fixing degree of the test item for each learner according to the attribute of the test item (step S301). For example, the control unit 11 estimates the retention Qi according to the subject of the test taken by each learner. Specifically, the control unit 11 refers to the answer DB 142 and specifies the learner's degree of understanding θs for each subject for each subject. The control unit 11 refers to the transmission table 144 and calculates the coefficient αi according to the subject comprehension degree θs. Specifically, when the subject comprehension degree θs is equal to or less than a certain value, the control unit 11 calculates so that the lower the subject comprehension degree θs, the smaller the coefficient αi. As a result, the control unit 11 estimates the degree of fixation Qi of the subject that it is not good at low. The control unit 11 shifts the process to step S16.

なお、上記では科目別に定着度Qiを推定することにしたが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。例えばサーバ1は、テスト項目の種別(例えば問題形式)に応じて定着度Qiを推定してもよい。具体的にサーバ1は、「知識」を問う問題、「技能」を問う問題、「考え方」を問う問題など、問題の種別毎にIRT分析を行い、学習者の理解度θiを種別毎に分析する。サーバ1は、問題の種別に応じた理解度θiに基づき、係数αiを計算する。このように、サーバ1はテスト項目の属性に応じて定着度Qiを推定することができればよく、テストの属性は科目に限定されない。 In the above, the retention Qi is estimated for each subject, but the present embodiment is not limited to this. For example, the server 1 may estimate the fixation degree Qi according to the type of test item (for example, problem type). Specifically, the server 1 performs IRT analysis for each type of problem, such as a problem asking "knowledge", a problem asking "skill", and a problem asking "idea", and analyzes the learner's comprehension degree θi for each type. do. The server 1 calculates the coefficient αi based on the comprehension degree θi according to the type of the problem. In this way, the server 1 only needs to be able to estimate the fixation degree Qi according to the attributes of the test items, and the attributes of the test are not limited to the subjects.

以上より、本実施の形態3によれば、テスト項目の属性に応じて定着度Qiを推定することで、学習者の能力に応じたタイミングで復習を促すことができる。 From the above, according to the third embodiment, by estimating the fixation degree Qi according to the attributes of the test items, it is possible to encourage the review at the timing according to the learner's ability.

(実施の形態4)
本実施の形態では、IRTの分析結果に応じて復習問題の送信タイミングを決定する形態について述べる。
図17は、実施の形態4に係る送信テーブル144のレコードレイアウトの一例を示す説明図である。本実施の形態に係る送信テーブル144は、テスト項目の項目特性に応じて係数αiを規定する。例えば送信テーブル144は、テスト項目の識別力ajに応じて係数αiを規定する。具体的には、送信テーブル144は、識別力ajが0.3~2.0の理想的な数値範囲に近いほど係数αiが小さくなるように規定している。これによりサーバ1は、識別力ajが理想的な数値範囲に近いほど定着度Qiを低く計算し、早いタイミングで復習問題を学習者に送信する。
(Embodiment 4)
In this embodiment, a mode for determining the transmission timing of the review question according to the analysis result of the IRT will be described.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing an example of the record layout of the transmission table 144 according to the fourth embodiment. The transmission table 144 according to the present embodiment defines the coefficient αi according to the item characteristics of the test items. For example, the transmission table 144 defines the coefficient αi according to the discriminating power aj of the test item. Specifically, the transmission table 144 stipulates that the coefficient αi becomes smaller as the discriminating power aj approaches the ideal numerical range of 0.3 to 2.0. As a result, the server 1 calculates the fixation Qi lower as the discriminating power aj is closer to the ideal numerical range, and sends the review question to the learner at an earlier timing.

図18は、実施の形態4に係る復習問題の送信処理について説明するための説明図である。実施の形態1においてサーバ1は、項目特性が理想的な数値範囲にあるテスト項目についてのみ復習問題を抽出し、学習者に送信するものとした。一方、本実施の形態においてサーバ1は、テスト項目の項目特性に応じて重み付けを行い、良好な項目特性を有するテスト項目から優先的に復習問題を送信する。 FIG. 18 is an explanatory diagram for explaining the transmission process of the review question according to the fourth embodiment. In the first embodiment, the server 1 extracts the review questions only for the test items whose item characteristics are in the ideal numerical range and sends them to the learner. On the other hand, in the present embodiment, the server 1 weights according to the item characteristics of the test items, and preferentially transmits the review questions from the test items having good item characteristics.

具体的にサーバ1は、テストで出題された各テスト項目の解答についてIRT分析を行い、識別力aj、困難度bj等の項目特性を特定する。これによりサーバ1は、図18に示すように、各テスト項目の項目特性曲線を得る。ここで、図18に示すように、識別力ajが理想的な数値範囲にあり、曲線がS字カーブを描くテスト項目(図18左の上段)と、識別力ajが理想的な数値範囲からわずかに外れ、曲線がなだらかになっているテスト項目(図18左の中段)と、識別力ajが極端に小さく、識別力がないテスト項目(図18左の下段)とがあるものとする。この場合にサーバ1は、各テスト項目の識別力ajに応じて、復習問題の送信タイミング、及び送信の有無を決定する。 Specifically, the server 1 performs IRT analysis on the answers of each test item given in the test, and identifies item characteristics such as discriminating power aj and difficulty level bj. As a result, the server 1 obtains the item characteristic curve of each test item as shown in FIG. Here, as shown in FIG. 18, the discriminating power aj is in the ideal numerical range, and the test item in which the curve draws an S-shaped curve (upper left in FIG. 18) and the discriminating power aj are from the ideal numerical range. It is assumed that there are test items that are slightly off and have a gentle curve (middle row on the left in FIG. 18) and test items that have extremely small discriminating power aj and have no discriminating power (lower row on the left in FIG. 18). In this case, the server 1 determines the transmission timing of the review question and the presence / absence of transmission according to the discriminating power aj of each test item.

例えばサーバ1は、送信テーブル144を参照し、図18上段に示す理想的なテスト項目について係数αiの重み付けを行い、定着度Qiを低く推定する。これによりサーバ1は、早いタイミングで復習問題を送信する。一方、サーバ1は、図18中段に示すテスト項目については、識別力ajが理想的な数値範囲から外れているため、図18上段のテスト項目に比べて係数αiが大きくなるように計算する。これによりサーバ1は、図18上段のテスト項目よりも遅れて復習問題を学習者に送信する。また、サーバ1は、図18下段のテスト項目については、識別力ajがないため、復習すべきテスト項目として採用せず、復習問題を送信しない。このようにサーバ1は、テスト項目の項目特性が理想的な数値であるか否かの度合いに応じて復習問題の送信タイミング、及び送信の有無を決定する。これにより、復習する上で妥当なテスト項目について優先的に復習が促され、より効率的な学習を支援することができる。 For example, the server 1 refers to the transmission table 144, weights the coefficient αi for the ideal test item shown in the upper part of FIG. 18, and estimates the fixation Qi low. As a result, the server 1 sends the review question at an early timing. On the other hand, the server 1 calculates the test items shown in the middle part of FIG. 18 so that the coefficient αi is larger than the test items in the upper part of FIG. 18 because the discriminating power aj is out of the ideal numerical range. As a result, the server 1 sends the review question to the learner later than the test item in the upper part of FIG. Further, the server 1 does not adopt the test item in the lower part of FIG. 18 as a test item to be reviewed because it does not have the discriminating power aj, and does not transmit the review question. In this way, the server 1 determines the transmission timing of the review question and the presence / absence of transmission according to the degree of whether or not the item characteristic of the test item is an ideal numerical value. As a result, review is given priority to test items that are appropriate for review, and more efficient learning can be supported.

図19は、実施の形態4に係るサーバ1が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。IRT分析結果に応じて復習問題を抽出した後(ステップS14)、サーバ1の制御部11は、以下の処理を実行する。
制御部11は、ステップS13で分析したテスト項目の項目特性に応じて、テスト項目の現在の定着度を推定する(ステップS401)。例えば制御部11は、テスト項目の識別力ajに応じて定着度Qiを推定する。具体的には、制御部11は送信テーブル144を参照し、識別力ajが理想的な数値範囲に近いほど係数αiが小さくなるように計算する。これにより制御部11は、良好な項目特性を有するテスト項目の定着度Qiを低く計算する。制御部11は、ステップS401で推定した定着度に応じて、復習問題を送信するタイミングであるか否かを判定する(ステップS402)。例えば制御部11は、定着度Qiが所定値以下になったか否かを判定する。送信するタイミングでないと判定した場合(S402:NO)、制御部11は処理をステップS401に戻す。送信するタイミングであると判定した場合(S402:YES)、制御部11は、定着度が所定値以下となったテスト項目の復習問題を送信する(ステップS403)。
FIG. 19 is a flowchart showing an example of a processing procedure executed by the server 1 according to the fourth embodiment. After extracting the review questions according to the IRT analysis result (step S14), the control unit 11 of the server 1 executes the following processing.
The control unit 11 estimates the current fixing degree of the test item according to the item characteristics of the test item analyzed in step S13 (step S401). For example, the control unit 11 estimates the fixing degree Qi according to the discriminating power aj of the test item. Specifically, the control unit 11 refers to the transmission table 144 and calculates so that the coefficient αi becomes smaller as the discriminating power aj is closer to the ideal numerical range. As a result, the control unit 11 calculates the fixing degree Qi of the test item having good item characteristics to be low. The control unit 11 determines whether or not it is the timing to transmit the review question according to the fixing degree estimated in step S401 (step S402). For example, the control unit 11 determines whether or not the fixing degree Qi is equal to or less than a predetermined value. If it is determined that it is not the timing to transmit (S402: NO), the control unit 11 returns the process to step S401. When it is determined that it is the timing to transmit (S402: YES), the control unit 11 transmits a review question of the test item whose fixing degree is equal to or less than a predetermined value (step S403).

制御部11は、ステップS14で抽出した全ての復習問題について送信を完了した否かを判定する(ステップS404)。送信を完了していないと判定した場合(S404:NO)、制御部11は、処理をステップS401に戻す。これにより制御部11は、復習問題を未送信のテスト項目について現在の定着度Qiを再計算し、定着度Qiが所定値以下となったタイミングで随時送信する。全ての復習問題の送信を完了したと判定した場合(S404:YES)、制御部11は一連の処理を終了する。 The control unit 11 determines whether or not transmission has been completed for all the review questions extracted in step S14 (step S404). If it is determined that the transmission has not been completed (S404: NO), the control unit 11 returns the process to step S401. As a result, the control unit 11 recalculates the current fixation degree Qi for the test items for which the review question has not been transmitted, and transmits the review question at any time when the fixation degree Qi becomes equal to or less than a predetermined value. When it is determined that the transmission of all the review questions has been completed (S404: YES), the control unit 11 ends a series of processes.

以上より、本実施の形態4によれば、テスト項目の項目特性に応じて定着度Qiを推定することで、復習すべきテスト項目を順位付けすることができる。 From the above, according to the fourth embodiment, the test items to be reviewed can be ranked by estimating the fixing degree Qi according to the item characteristics of the test items.

(実施の形態5)
図20は、上述した形態のサーバ1の動作を示す機能ブロック図である。制御部11がプログラムPを実行することにより、サーバ1は以下のように動作する。収集部201は、複数の学習者によるテスト項目への解答を収集する。記憶部202は、収集した前記複数の学習者の解答を記憶する。分析部203は、前記複数の学習者の解答に基づき、前記テスト項目の項目特性を分析する。送信部204は、分析した項目特性に応じて復習問題を送信する。
(Embodiment 5)
FIG. 20 is a functional block diagram showing the operation of the server 1 in the above-described form. When the control unit 11 executes the program P, the server 1 operates as follows. The collecting unit 201 collects the answers to the test items by a plurality of learners. The storage unit 202 stores the collected answers of the plurality of learners. The analysis unit 203 analyzes the item characteristics of the test item based on the answers of the plurality of learners. The transmission unit 204 transmits a review question according to the analyzed item characteristics.

本実施の形態5は以上の如きであり、その他は実施の形態1から4と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。 Since the fifth embodiment is as described above and the other parts are the same as those of the first to fourth embodiments, the corresponding parts are designated by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims, not the above-mentioned meaning, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

1 サーバ(学習支援装置)
11 制御部
12 記憶部
P プログラム
13 通信部
14 大容量記憶装置
141 学習者DB
142 解答DB
143 問題DB
144 送信テーブル
2 端末装置
1 server (learning support device)
11 Control unit 12 Storage unit P program 13 Communication unit 14 Large-capacity storage device 141 Learner DB
142 Answer DB
143 Problem DB
144 Transmission table 2 Terminal device

Claims (8)

複数の学習者によるテスト項目への解答を収集する収集部と、
収集した前記複数の学習者の解答を記憶する記憶部と、
前記複数の学習者の解答に基づき、前記テスト項目の学習者の理解度と正解率とに応じた項目特性から問題の識別力を分析する分析部と、
分析した項目特性における前記識別力に応じて所定の条件を満たす問題を復習問題として送信する送信部と
を備えることを特徴とする学習支援装置。
A collection department that collects answers to test items by multiple learners,
A storage unit that stores the collected answers of the plurality of learners,
Based on the answers of the plurality of learners, an analysis unit that analyzes the discriminating power of the problem from the item characteristics according to the learner's understanding level and the correct answer rate of the test item, and the analysis unit.
A learning support device including a transmission unit that transmits a question satisfying a predetermined condition according to the discriminating power in the analyzed item characteristics as a review question.
前記テスト項目に対応する前記復習問題を記憶してある第2記憶部と、
前記分析部が分析した項目特性に応じて、前記復習問題を抽出する抽出部と
を備え、
前記送信部は、前記抽出部が抽出した前記復習問題を送信する
ことを特徴とする請求項1に記載の学習支援装置。
A second storage unit that stores the review questions corresponding to the test items,
It is equipped with an extraction unit that extracts the review questions according to the item characteristics analyzed by the analysis unit.
The learning support device according to claim 1, wherein the transmission unit transmits the review question extracted by the extraction unit.
前記記憶部は、前記複数の学習者の解答を、前記学習者夫々が解答を行った解答日時と対応付けて記憶し、
前記学習者夫々の解答の正誤、及び前記解答日時からの経過時間に基づき、前記学習者毎に前記テスト項目の現在の定着度を推定する推定部を備え、
前記送信部は、前記定着度に応じたタイミングで前記復習問題を送信する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の学習支援装置。
The storage unit stores the answers of the plurality of learners in association with the answer date and time when each of the learners gave an answer.
Each learner is provided with an estimation unit that estimates the current degree of fixation of the test item based on the correctness of each learner's answer and the elapsed time from the answer date and time.
The learning support device according to claim 1 or 2, wherein the transmission unit transmits the review question at a timing corresponding to the degree of fixation.
前記推定部は、前記学習者の属性に応じて前記定着度を推定する
ことを特徴とする請求項3に記載の学習支援装置。
The learning support device according to claim 3, wherein the estimation unit estimates the degree of fixation according to the attributes of the learner.
前記推定部は、前記テスト項目の属性に応じて前記定着度を推定する
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の学習支援装置。
The learning support device according to claim 3 or 4, wherein the estimation unit estimates the degree of fixation according to the attributes of the test item.
前記推定部は、前記分析部が分析した項目特性に応じて前記定着度を推定する
ことを特徴とする請求項3~5のいずれか1項に記載の学習支援装置。
The learning support device according to any one of claims 3 to 5, wherein the estimation unit estimates the degree of fixation according to the item characteristics analyzed by the analysis unit.
学習支援装置、及び該学習支援装置と通信を行う端末装置を有する学習支援システムであって、
前記学習支援装置は、
前記端末装置から、複数の学習者によるテスト項目への解答を収集する収集部と、
収集した前記複数の学習者の解答を記憶する記憶部と、
前記複数の学習者の解答に基づき、前記テスト項目の学習者の理解度と正解率とに応じた項目特性から問題の識別力を分析する分析部と、
分析した項目特性における前記識別力に応じて所定の条件を満たす問題を復習問題として送信する送信部と
を備えることを特徴とする学習支援システム。
A learning support system having a learning support device and a terminal device that communicates with the learning support device.
The learning support device is
A collection unit that collects answers to test items by multiple learners from the terminal device,
A storage unit that stores the collected answers of the plurality of learners,
Based on the answers of the plurality of learners, an analysis unit that analyzes the discriminating power of the problem from the item characteristics according to the learner's understanding level and the correct answer rate of the test item, and the analysis unit.
A learning support system including a transmitter that transmits a question satisfying a predetermined condition according to the discriminating power in the analyzed item characteristics as a review question.
複数の学習者によるテスト項目への解答を収集し、
収集した前記複数の学習者の解答を記憶部に記憶し、
前記複数の学習者の解答に基づき、前記テスト項目の学習者の理解度と正解率とに応じた項目特性から問題の識別力を分析し、
分析した項目特性における前記識別力に応じて所定の条件を満たす問題を復習問題として送信する
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
Collecting answers to test items by multiple learners,
The collected answers of the plurality of learners are stored in the storage unit, and the answers are stored.
Based on the answers of the plurality of learners, the discriminating power of the problem is analyzed from the item characteristics according to the learner's understanding level and the correct answer rate of the test item.
A program characterized by having a computer execute a process of transmitting a question satisfying a predetermined condition according to the discriminating power in the analyzed item characteristics as a review question.
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