JPH03148691A - 教育計画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分ｈ］ 本発明は、プラントの運転Ｈや一般機械装置の運転員等
の教育計画に適用される教育計画装置に関する。

［従来の技術］ 従来、原子力プラントなどの運転員の教育は、１転訓練
センタのインストラクタにより規定の講義・訓練項目を
そのまま、あるいは部分的に挿入・変更して、講義やシ
ミュレータによる技能訓練が行なわれてきた。また立案
時点で立てた教育目標に対する評価もすべてインストラ
クタに任されていた。

［発明が解決しようとする課題］ 教育コースの選択や学習結果の評価は全てインストラク
タに任されていたので、 （１）教育体系が統一されておらず、効率の良い教育が
できない （２）教育目標の抜けや重複が起こる （３）評価にばらつきが出る 等に起因し、運転員は誤った、あるいは不十分な知識の
まま実プラントの運転に臨む可能性があり、場合によっ
ては不必要なブラントリップに至る、あるいは異常状態
を収束させるのに多大の時間を要する恐れがあった。

本発明の課題は、上記従来の問題点を解消することがで
きる教育計画装置を提供することである。

【課題を解決するための手段〕

本発明による教育計画支援装置は、教育に必要な知識を
格納する手段と、教育コース計画を立案する手段と、教
育コース計画立案に必要な知識を格納する手段と、教育
コースの情報を管理する手段と、教育コースの情報を格
納する手段と、個人の教育履歴を管理する手段と、個人
の教育情報を格納する手段と、教育コース計画時点で立
てた教育目標に対して総合的に評価する手段と、教育コ
ース計画立案に必要な情報を外部より入力する手段と、
教育コース計画案や教育コース終了時の学習結果の評価
を出力する手段と、他の教育装置や訓練シミュレータと
の通信を行なう手段と、処理に一次的に必要なデータを
格納する手段とを具備し、 個人の教育期間や教育履歴に基づいて講義と実習を混じ
えた教育計画を立案し、教育コース終了後に評価を行な
うことを特徴とする特 走ち、本発明においては、次の各手段を有機的に結合す
ることにより、上記従来の問題点を解消するようになさ
れている。

（１）コース計画を立案するための第１の手段（２）コ
ース計画立案に必要な知慮を格納するための第２の手段 （３）コースの情報を管理するための第３の手段（４）
コースの情報を格納するための第４の手段（５）個人の
教育履歴を管理するための第５の手段 （６）個人の教育履歴を格納するための第６の手段 （７）コース計画時点で立てた教育目標に対して総合的
に評価するための第７の手段 （８）コース計画立案に泰要な情−報を外部より入力す
るための第８の手段 （９）コース計画案やコース終了時の学習結果の評価を
出力するための第９の手段 （１０）他の教育装置や訓練シミュレータとの通信を行
なうための第１０の手段 （１１）処理に一次的に必要なデータを格納するための
第１１の手段 ［作　用］ 本発明によれば、学習者名や教育目的、学習に充てるこ
とのできる時間や費用の範囲、教育レベル等、コース計
画立案に必要な情報を第８の手段より入力し、第１１の
手段に格納し、第５の手段は、第１１の手段に格納され
ているデータをもとに、第６の手段より学習者の教育履
歴を抽出し、第１１の手段に追加格納し、第３の手段は
、第１１の手段に格納されているデータをもとに、第４
の手段より教育コースの候補を抽出し、第１１の手段に
追加格納し、また、教育コースが抽出できなければ、学
習者の入力した条件に適合するコース計画が立案できな
いとしてその旨を第９の手段より出力し、最初に戻り、
第１の手段は、第２段、第１１の手段に格納されている
データを用いて最適な教育計画を立案し、第１１の手段
に追加格納するとともに、第９の手段より出力する。最
適な教育計画が立案できなければ前回に戻り、第１０の
手段は、第１１の手段に格納されている教育計画結果を
他の教育装置や訓練シミュレータに送信し、第１０の手
段は、他の教育装置や訓練シミュレータより教育コース
のコース別評価を入力し、第１１の手段に格納し、第７
の手段は、第１１の手段に格納されているデータを用い
てコース計画時点で立てた教育Ｏ標に対する総合的な評
価を行ない、第１１の手段に格納するとともに第９の手
段より出力し、第５の手段は、第１１の手段に格納され
ているデータを用いて第６の手段の学習者に関する教育
履歴を更新することにより−、個人の教育期間や教育ｒ
ＩＩＭ１に基づいて講義と実習を混じえた適切な教育計
画を立案し、教育コース終了後に評価を行なうことがで
きる。

［実施例］ ＜１）装置構成 第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図で、
破線で囲った部分が本件発明の範囲である。コース計画
を立案するためのコース計画装置１と、コースの情報を
管理するためのコース情報管理装置３と、個人の教育履
歴を管理するための教育履歴管理装置５と、コース計画
時点で立てた教育目標に対して総合的に評価するための
総合評価装Ｗｔ７と、コース計画立案に必要な情報を外
部より入力するための入力装置８と、コース計画案やコ
ース終了時の学習結果の評価を出力するための出力装置
９と、他の教育装置や訓練シミュレータとの通信を行な
うための通信入出力装置１０と、処理に一次的に必要な
データを格納するためのワーキングメモり１１を、各装
置間でデータ通信を行なうためのデータバス１２に接続
する。さらに、前期コース計画装置１をコース計画に必
要な知識を格納するための第１のメモり２に、前期コー
ス情報管理装置３をコースの情報を格納するための第２
のメモリ４に、前期教￥４履歴管理装置５を個人の教育
履歴を格納するための第３のメモリ６に、前期ワーキン
グメモり１１を本装置外部の教育装置や訓練シミュレー
タ１３に接続する。

（２》コース計画知識ベース 教育の目的は非常に大きく抽象的な目的もあれば、細か
く具体的な目的もある。それゆえ、コース計画知識は教
育目的が階層的に記述されており、個々の目的ごとの知
識には以下の内容が記述されている。

（ａ）　１１約２ 教育の目的に一意に付けられた名。

（１）上位目的 この目的のさらに上位の目的名を記述する。

（ｃ）下位目的 この目的のさらに下位の目的名を記述する。

複数記述が許されており、個々に記述されている下位目
的が全て達成された場合に当ｉ■的が達成されたことを
意味する。

（ｄ）教育コース 教育コース名を記述する。教育コース名は複数記述が許
されるが、そのうち１つの教育コースの履修で当該目的
が達成されるものに限る。記述順序は教育レベルの低い
順とする。

コース計画知識の記述形式例を第２図に、コース＝［画
知識の記述例を第３図および第４図に示す。

以下では、知怠工学の一般的用語に従い、第２図の記述
全体をテレームと称し、１段内部の（上位目的・・）、
（下位目的・・）および（教育コース・・）に関する知
識内容をスロット、さらに１段内部の（目的名士）およ
び（教育コース名士）などで括られた塊をフッセット、
さらにもう１段内部のカッコで括られた塊をスロット値
と呼ぶ。

第２図中後に十が付いているものは複数記述できること
を、前に＃が付いているものは省略できることを示す。

第３図の記述例では、 ■一次冷却系統構成概要把握は、 ■その上位に位置する目的が原子炉構成概要把握であり
、 ■その下位に位置する目的が加圧器概要把握、ＲＣＰ概
要把握、ＳＧ概要把握であり、■一次冷却系統構成概要
という教育コースの履修によって目的が達成される ことを表している。

また、第４図の記述例では、 ■加圧器概要把握は、 ■その上位に位置する目的が一次冷却系統構成概要把握
であり、 ■加圧器概要Ａ１加圧器概要Ｂ１加圧器概ｆＣのいずれ
かの教育コースの履修によって目的が達成される ことを表している。

（３）コース情報知識ベース コース情報知識は、教育コースごとに以下のデータが記
述されている。

（ａ）教育コース名 教育コースに一意に付けられた名前。

（ｂ）基礎理論 当該教育コースが関連する基礎理論名を記述する。基礎
理論名とは「流体力学」、「熱力学」などである。

（８）プラント構成 当該教育コースが関連するプラント構成機能名や機器名
を記述する。

（ｄ）事象 当該教育コースが関連するプラントや機械装置の事象名
を記述する。プラントでは、事故時、警報時運転要領書
あるいは運転訓練センタのマルファンクション項目に対
応する。

（ｃ）教育レベル 教育レベルを記述する。教育レベルは「上級」、「中級
」、「初級」のいずれかである。

（ｆ）教育資源 環境、期日、費用の３サブアイテムから成る。環境は［
講義］、「実習」のいずれかである。期１−１、費用は
当該教育コース履修の標準的な所要時間、経費を記述す
る。

・コース情報知識の記述形式例を第５図に、コース情報
知識の記述例を第６図に示す。

第６図の記述例では、 ■加圧器概ｆＡ ■基礎理論としては初等物理であり、 ■プラント構成からは一次冷却系統、一次系圧力制御機
能に関連し、 ■教育レベルは初級であり、 ■講義形式であり、 ■標準所要時間は１５分であり、 ■費用は０．５万円必要である ことを表している。

（４）教育履歴データベース 教育履歴データベースは、学習者ごとに以下のデータが
格納される。

（ａ）学習者名 学習者の氏名。

（ｂ）教育コース 学習者の履修した教育コース名を格納する。

（ｅ）実施期Ｉ』 教育コースを実施した日時を格納する。

（ｄ）評価結果 教育コース終了時の評価結果を格納する。

教育履歴データの格納形式例を第７図に、教育履歴デー
タの格納例を第８図に示す。

第８図の格納例では、 ■学習者Ａは、 ■加圧器概要Ａを、 ■８９年４月１口に学習し、 ■評価は８であった ことを表している。

（５）ワーキングメモリ ワーキングメモリには以下の内容が格納される。

（ａ）初期データ 学習者の入力した学習者名、学習目的、時間、費用、教
育レベルが格納される。

（ｂ）履歴データ 教育履歴データベースより検索された学習者の教育履歴
データが格納される。

（ｃ）教育計画データ 教育目的名と教育コース名から構成される教育計画デー
タが格納される。教育計画データの格納形式例を第９図
に、教育計画データの格納例を第１０図に示す。以下で
はこれを教育計画フレームと称する。

（６）処理内容 第１１図に上記本発明の一実施例における処理フローを
示す。以下に各処理の具体的内容を記す。

（ａ）データ入力 入力装！！８は、ユーザより入力された学習者名や教育
目的、学習に充てることのできる時間や費用の範囲（上
限と下限）、教育レベル等、コース計画立案に必要な情
報をワーキングメモり１１に格納する。

（ｂ）教育履歴の抽出 教育履歴管理装置５は、ワーキングメモり１１に格納さ
れている学習名に基づいて、第３のメモリ６より学習者
の教育履歴情報を検−索し、ワーキングメモり１１に格
納する。

（ｃ）教育コース候補の抽出 コース情報管理装置３は、第２のメモリ４よりワーキン
グメモり１１に格納されている学習者の入力した教育目
的に対応するコース計画フレームを検索し、目的名と教
育コース名よりなる教育計画フレームをワーキングメモ
り１１に格納する。例えば、教育目的が「一次冷却系統
構成概要把握」であれば、教育コース名「一次冷却系統
構成概要Ａ」、［一次冷却系統構成概要Ｂ」、［一次冷
却系統構成ａｉｆｃＪを有した第１０図に示す教育計画
フレームが作成される。

（ｄ）教育計画の立案 （ｉ）コース計画装置１は、ワーキングメモり１１に格
納されている教育計画フレームに関して、順次教育＝１
°両フレームに関する処理を行なう。

（１１）コース計画装置１は、各々の教育計画フレーム
の教育コーススロットの最初に格納されている教育コー
スの履修に必要な標準所要時間と費用の総和を計算し、
指定された下限をド回れば、下位目的スロットに目的名
が格納されている、最上位の教育計画フレームに最も近
い（階層を最上位から１段、２段・・と教えた場合に最
も段数の小さい）教育計画フレームを探索しく複数ある
場合は、教育計画フレームを深さ優先で探索した場合に
最初に抽出される教育計画フレームを選択する）、教育
コーススロットに記述されている教育コース名をすべて
消去するとともに下位目的スロットに格納されているｌ
的に対する教育計画フレームを新規作成、ワーキングメ
モり１１に格納し、作成した教育計画フレームに関して
（ｉｖ）の処理を行なった後（ｉｉ）の処理をやり直す
。下位目的スロッ−トに０的名が格納されている、最上
位の教育計画フレームに最も近い教育計画フレームが探
索できなければ、学習者の希望した条件で教育計画が立
案できないとして、教育計画立案を中止し、入力データ
を変更する旨を出力装置９より出力した後、（ａ）に戻
る。

（１１１）コース計画装置１は、ワーキングメモり１１
に格納されているすべての教育計画フレームに対し、順
次教育コーススロットの最初に格納されている教育コー
ス名を出力装ａ！９より出力する（この教育コース名の
順列が立案したコース計画に相当する）。

（ｉｖ）教育計画フレームに関する処理とは以下の処理
である。

■教育計画フレームの教育コースフッセット内に教育コ
ース名が記述されていれば、教育コース名に関して、順
次以下の処理を行なう。

０　当該教育コースの教育レベルを調べ、学習者の指定
した教育レベル、あるいは後述の処理により変更された
教育レベルと一致すれば、教育コースが過去に履修した
ことがあるか否かを判定する。過去に城修したことがな
いか、履修していてもそのときの評価が規定のレベル（
例えば１０段階評価における１０と９）に達していなけ
れば、これを実施すべき教育コースとし、処−理中の教
育計画フレームに関する処理を終了する。

教育コースが過去に履修したものであり、そのときの評
価結果が規定のレベルに達していれば、処理中の教育計
画フレームに関する処理で選択すべき教育コースの教育
レベルを１段上げて、再度■の処理をやり直す。教育レ
ベルを１段上げるとは、選択すべき教育レベルが「初級
」であれば「中級」の教育コースを、「中級」であれば
「上級」の教育コースを選択することを意味する。ただ
し、選択すべき教育レベルが「上級」であれば、当該教
育コースによって達成される目的は既に達成されている
と見做して、処理中の教育計画フレームの教育コースス
ロット内にその旨を記述し、教育計画からはずすととも
に処理中の教育計画フレームに関する処理を終了する。

０　学習者の指定した教育レベル、あるいは前述の処理
により変更された教育レベルと一致しなければ、この教
育コース名を教育計画フレームより消去し、当該教育コ
ース名に関する処理を終了する。

■教育コース名が記述されていなければ、下位Ｉ的スロ
ットに格納されているすべての目的名に対して、新たに
教育計画フレームを作成し１作成した教育＝１一画フレ
ームに対して■まの処理を行なう−。

なお、教育計画に関しては、以下の事項が前提となる。

・下位の目的がすべて達成されれば、上位の目的も達成
されたと見做せる。

・１つの目的を達成するにはその目的に対するコース計
画フレームに記述されている教育コースを選択、実施す
ることが必要条件である。

−・教育計画フレームは階層構造をなしたコース計画知
識を深さ優先で探索した場合に抽出される順に格納され
るとする。

（ｃ）教育装置との通信 通信人出力装置１０は、ワーキングメモり１１に格納さ
れているすべての教育コース名に対して、順次以下の処
理を行なう。

（ｉ）他の教−育装置や訓練シミュレータ１３に教育コ
ース名を送信する。

（３１）他の教育装置や訓練シミュレータ１３から当該
教育コースの評価結果を受信し、ワーキングメモり１１
に格納する。

（ｒ）教育結果の総合評価 総合評価装置７は、種々の階層レベルでの目的毎に評価
の平均をとって全体的にどこが得意であるか、ふるいは
不得意であるかを評価し、出力装置９より出力する。

（ｇ）教育履歴の更新′ 教育履歴管理装置５は、ワーキングメモり１１に格納さ
れている教育評価結果を第３のメモリ６に格納する。こ
のと−き、過去に履修した教育コースに関する評価結果
は更新され、今回初めて行なった教育コースに関する評
価結果は追加格納される。

［発明の構成］ 本発明によれば、教育体系が統一されて、効率の良い教
育が可能となり、教育目標の抜けや重複がなくなり、ば
らつきのない評価が可能となるので、運転Ｈは誤った、
あるいは不十分な知識のまま実プラント等の運転に臨む
可能性が少なくなり、不必要なプラントトリップに到る
、あるいは異常状態を収束させるのに多大の時間を要す
る恐れが低減できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
２図は本発明の一実施例におけるコース計画知識の記述
形式例を示す図、第３図および第４図はそれぞれ本発明
の一実施例におけるコース計画知工の記述例を示す図、
第５図および第６図はそれぞれ本発明の一実施例におけ
るコース情報知１の記述形式例、および記述例を示す図
、第７図および第８図はそれぞれ本発明一実施例におけ
る教育履歴データの格納形式例、および格納例を示す図
、第９図および第１０ｖｌＪはそれぞれ本発明の一実施
例における教育計画データの格納形式例および格納例を
示す図、第１１図は本発明の一実施例における処理フロ
ーを示す図である。 １−・・コース計画装置、２・・・第１のメモり、３・
−・コース情報管理装置、４・−第２のメモり、５・・
・教育履歴管理装置、６・・・第３のメモり、フー・−
総合評価装置、８・・・入力装置、９・・−出力装置、
１０・一過（ａ入出力装置、１１・・・ワーキングメモ
り、１２・・・データバス、１３・・・他の教育装置や
訓練シミュレータ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 附。 、−１−−一〜−−−−−−−−１ １・−・　ツース計、ｖ＋ｇ置　　　　８・・・入力装
置２・−・第１のメモリ ３・・・コース情報管理蘂置　　１０・・−通信入出力
装置４−・−第２のメモリ ５−・教育Ｉｌｌ歴管理装置　　　１２、．データバス
ロー・・第３のメモリ　　　　　１３・・・翁の教育１
１ｔ１：ａｌｌシミュレータ７・・・総合評価装置 第１図 （目的名 Φ（上位目的（目的名士）》 舎（下位目的（目的名士）） ◆（＠胃コース（＠冑コース名士）））第２Ｉｌ （一次冷却系ｉｔｓ成概要１１！１１　　　　　　　　
　　　　　　　．０（上（ｆｆ目ａ９Ｃｒｓ子炉構ｆｆ
ｉｌｌＷ１２”層））　　　　　　　　二〇（下位目的
（加圧器概Ｉ［茫ＩＩ　　ＲＣＰ概要ｉ！盪５Ｇ概要茫
■））：・ （＠育コース（−次冷却系絖復成概要＾−次趨却系統構
成概要Ｂ −次冷却系毅構成概ＩＣ）））　　　　　：Ｑ（加圧！
ｔ［Ｉ！Ｉ！璽　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　Φ（上位目的　（一次冷却系統構成概要ｅ＊）＞　
　　　　：＠（教育コース（加圧器概要＾ ｍｆＥ！ｔａｌｌ！Ｂ　　ｍｆＥ！ＩＩＩＩＩｃ）））
　　　：＠第４図 （１１１育コース名 す（蟇Ｉ！理ｖｓ（蟇目理論名十）》 す（プラント構成　　（機能名／１１８名士））Φ（事
象　　　　　　（事象ネ＋）））（＠育レベル　　　（
レベル塩）） （＠質素Ｊ　　　　（環境　　　（Ｉｍ境名））（期Ｂ
（所要時間》》 （費用　　　（Ｈ費））》） （加圧器Ｉ！Ｉ要＾　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　；Φ（碁ぼ理論　　　（初等物理
》》：ω （プラント構成　（−次造却系統一次系圧力刺醜機能）
）　　　：０（＠胃レベル　　　（籾量））：ω （＠１１ｊｌＪ　　　　　（ＩｌｌｔＪｌ　　　　　（
１１１１））　　　　　　　　　　　、＠（１＠Ｂ　　
　　（ｔｓ分））　　　　　　　：ｅ（費用　　　　（
Ｏ−Ｓ万円））））　　　　　　；（！）第６ｗ （学習者名 （教育コース名 （実施期日　（日時）） （評価結果　（結果）））＋） （学習者＾　　　　　　　　　　　　　　　　　　　：
０（加圧雌概要Ａ　　　　　　　　　　　　　　　　：
■（実ｍ期Ｂ　　　（８！？、０４．ｏ１））　　　　
；ｅ（評価結果　　（８））））　　　　　　　；＠第
８図 （目的名 （下位目的　　　　（目的名士）） （教育コース　　　（＠育フース名十）））（一次冷却
系統構成概要把握 （下位目的　（加圧器概要把＠　　ＲＣＰ概要２１１Ｓ
Ｇ概要把ＩＩ）） し教育コース（一次冷却系統構成概要Ａ−次冷却系統構
成概要Ｂ −次冷却系統構成概要Ｃ》）》 第１０　＠ １　　　関　　　姑　　　１ １　　　　Ｉ　　データλ力　　１ １　　　１　敬育履歴の抽出　１ １　　　　　　ｌ＠育コース候補の抽出　１１−−−−
−　　ｉ−−−−−−−１ −教胃計濁の立富　　１１ １　＠育装置との通信　１ １　＠冑結果の総合評価　１ １　職胃履匣の更新　　１ １　　　終　　　■１ 第１１ｗ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 教育に必要な知識を格納する手段と、教育コース計画を
   立案する手段と、教育コース計画立案に必要な知識を格
   納する手段と、教育コースの情報を管理する手段と、教
   育コースの情報を格納する手段と、個人の教育履歴を管
   理する手段と、個人の教育情報を格納する手段と、教育
   コース計画時点で立てた教育目標に対して総合的に評価
   する手段と、教育コース計画立案に必要な情報を外部よ
   り入力する手段と、教育コース計画案や教育コース終了
   時の学習結果の評価を出力する手段と、他の教育装置や
   訓練シミュレータとの通信を行う手段と、処理に一次的
   に必要なデータを格納する手段とを具備し、 個人の教育期間や教育履歴に基づいて講義と実習を混じ
   えた教育計画を立案し、教育コース終了後に評価を行う
   ことを特徴とする教育計画装置。