JPH03226784A - 音声出力装置付き語学用教育装置 - 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】 （産業の利用分野） 本発明は、英会話等という即応力、応用力を要する分野
等における環境型知的ＣＡＩシステム（コンピュータ・
アシステツド・インストラクション・システム）におい
て、実際に英語等を母国語とする人と会話をしているよ
うな環境を学習者に提供することによって学習者が会話
の流れを理解し、話題に追随できるように訓練するのた
めの音声出力装置付き語学用教育装置に関するものであ
る。（従来の技術） 従来、このような分野の技術としては、情報処理学会論
文誌、１旦［７］　（平１−７）情報処理学会、山番・
甲斐・大王・椎野著１会話シュミレーションを基にした
語学訓練用知的ＣＡＩシステムの構成Ｊ　Ｐ、９０８−
９１７に記載されるものがあっ゛た。

従来の英会話等といった、学習者と会話を通して語学の
教育を行う語学用教育装置において、学習者のキーボー
ドからの入力を基に、それに対する応答文等をディスプ
レイに表示して指導する方式には、前記文献に示されて
いる方式がある。

この方式では、学習者の応答の指導について、学習者が
キーボードから入力した文の誤りをディスプレイに表示
することにより指摘し、訂正するという方法をとってい
る。単語の綴り誤り、及び文中の文法的な誤りについて
は、単語や文法の誤りを含んだ学習者の入力に対しても
、綴り訂正機能や文法誤り訂正機能により、誤りを理解
し会話を続けることができる。この方式の一例を第２図
に示す。

第２図は、前記文献に記載された従来の語学用教育装置
の機能ブロック図である。

この語学用教育装置は、入力文の構成解析を行い解析木
を生成しそれを基に内部表現を生成する入力文理解部１
と、質問文の応答の決定を行う質問応答部２と、会話の
流れに沿った発話を実現するなめに会話、１ｒｌＪ御知
識を使って次の発話内容を決定する会話制御部３と、応
答を高速に行うためテンプレート方式で出力文を生成す
る出力文生成部４とを、備えている。

この４つのモジュールには、学習者の入力文をイベント
形式に変換するための文法知識と単語辞書からなる文法
辞書知識ベース１１と、会話の際に必要な対象物につい
ての静的あるいは動的な知識からなる対象知識ベース１
２と、次の発話内容の決定や学習者の次の入力に対する
予測に使用される会話制御知識ベース１３と、出力文生
成部４が１重用するテンプレートからなる出力文生成知
識ベース１４とが接続されている。さらにこの４つの知
識ベースの他に、モジュール間のインタフェースとなる
予測メモリ２１、理解状態記述メモリ２２、及び状況メ
モリ２３の３つの短期記憶手段が接続されている。予測
メモリ２１は次の発話の予測を蓄積するメモリ、理解状
態記述メモリ２２は学習者の理解状態を蓄積するメモリ
、状況メモリ２３は会話の状況をイベント形式で蓄積す
るメモリである。

なお、第２図中の実線矢印はデータの流れ、破線矢印は
制御の流れを示している。

次に、動作を説明する８ 学習者がキーボードを用いて文を入力すると、この入力
文は入力文理解部１に送られる。入力文理解部１は、入
力文の構文解析を行って解析木を生成し、それを基に内
部表現を生成する。さらにこの入力文理解部１は、構文
解析と同時に、単語・文法等の誤りも調べ、その情報を
理解状態記述メモリ２２に記録する。入力文が平叙文の
場合には、イベントを状況メモリ２３中に埋め込み、会
話制御部３を起動する。入力文が質問文や疑問文の場合
は、イベントを質問応答部２に送る。

質問応答部２は、必要な知識を対象知識ベース１２と状
況メモリ２３の中から探し出し、質問文や命令文のイベ
ントに対する答えの内容を決定し、出力文生成部４へ送
る。会話制御部３は、会話制御知識ベース１３を用いて
次の発話内容を決定し、出力文生成部４へ送る。出力文
生成部４は、質問応答部２または会話制御部３から発話
内容を指定されて起動され、学習者のレベルに合わせた
出力文を生成し、それを出力してディスプレイに表示さ
せる。これにより、ディスプレイを見ながら、学習者が
会話の流れを理解し、話題（、こ追随できるように訓練
することが可能となる。　この種の語学用教育装置では
、キーボード入力により会話を行っているため、語学学
習において訓練すべき項目の１つであるスピーキングの
練習を行うことができなかっな。そこでこのような欠点
を解決するため、音声入力用の音声認識装置を付加する
ことにより、その音声認識装置を用いて、学習者が音声
により文を入力する方式が考えられる。すなわちこの方
式では、音声により入力された文を音声認識装置で記号
列に変換し、それを入力文理解部１に入力することによ
り、音声入力を使って会話の場面をシミュレーションし
、スピーキングによる語学教育を実施する方式が考えら
れる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記構成の装置では、キーボードから入
力文を入力し、その入力文に対応した応答文をディスフ
ル・イに表示することにより、学習者と会話を通して語
学の訓練を行うようにしているので、語学教育において
重要な学習項目である聞いて理解する、つまりヒアリン
グ能力についての効果的な訓練を行うことができなかっ
た。

この欠点を解決するために、出力文生成部４の出力側に
、音声合成装置から成る音声出力装置を付加することに
より、出力文生成部４から出力された応答文を音声に変
換し、ヒアリングの訓練に役立つようにする方法が考え
られる。

しかし、このように単に音声出力装置を付加した場合に
は、出力文生成部４からの応答文を音声に変換すること
は可能であるが、学習者との応答文の内容が常時ディス
プレイに表示されるので、学習者は音声出力装置からの
音声を聞きながらディスプレイの表示内容も見てしまう
。そのなめ、視覚を通しての会話訓練がヒアリング能力
の向上を妨げることになり、学習者のヒアリング能力に
応じて効率の良い語学教育を行う点からみて、未だ技術
的に十分満足のゆくものか得られなかった。

本発明は前記従来技術が持っていた課題として、学習者
のヒアリング能力に応じて効率良く語学訓練を行うこと
が困難である点（二ついて解決した音声出力装置付き語
学用教育装置を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は前記課題を解決するなめに、入力文を含む入力
情報の入力処理を行う入力装置と、前記入力装置により
入力された入力文に対して語学訓練用の応答処理を行い
会話文を出力する会話教育処理部と、前記会話文の画面
表示を行うディスプレイとを備えた語学用教育装置にお
いて、入力モード判定部と、前記入力モード判定部から
出力される画面表示切換信号に基づき前記ディスプレイ
に対して画面表示のオン、オフ制御を行う画面表示処理
部と、前記会話文を音声で出力する音声出力装置とを、
設けたものである。

ここで、大力モー１〜判定部は、前記入力装置により入
力された入力情報から入力文、画面表示コードまたは画
面表示停止コードか否かを判定し、その判定結果が入力
文のときにはその入力文を前記会話教育処理部に送り、
画面表示コードまたは画面表示停止コートのときには画
面表示切換信号を出力する機能を有している７ （乍用〉 本発明によれば、以上のように音声出力装置付き語学用
教育装置を構成しなので、入力装置によＬ′）、入力情
報が入力されると、入力モード判定部は、入力情報の内
容が入力文、画面表示コードまたは画面表示停止コード
のどれに相当するかを判定し、入力文のときにはその入
力文を会話教育処理部に送る。すると、会話教育処理部
は、入力文に対して語学訓練用の応答処理を行い、会話
文を出力して音声出力装置及び画面表示処理部に与える
。音声出力装置は、入力された会話文を音声に変換して
出力する。

一方、入力装置により画面表示コードまたは画面表示停
止コードが入力されると、入力モード判定部はそれを判
定し、画面表示切換信号を出力して画面表示処理部に与
える。すると、画面表示処理部では、前記画面表示コー
ド入力時にはディスプレイをオン状態にしてそのディス
プレイに前記会話文を表示させる。また、前記画面表示
停止コード入力時には、画面表示処理部はディスプレイ
に対して画面表示をオフ状態にして会話文の表示を中止
させる。

そのため、学習者は、入力装置を用いて画面表示コード
または画面表示停止コードを入力することにより、自分
のヒアリング能力に応じてディスプレイ上に会話文の表
示を行ったり、あるいは行わなかったり随時指定するこ
とが可能となり、ヒアリング能力に応じて効率の良い語
学訓練が行える、同って、前記課題を解決できるのであ
る。

（実施例） 第１図は本発明の実施例を示す音声出力装置付き語学用
教育装置の要部の機能ブロック図、及び第３図はその語
学用教育装置を構成するためのコンピュータシステムの
概略の構成ブロック図である。

まず、第３図のコンピュータシステムの構成を説明する
。

このコンピュータシステムは、中央処理装置（以下、Ｃ
ＰＵという）３０を有し、そのＣＰＴｊ３０には、該Ｃ
Ｐ１ｊ３０で実行するプログラム等を一時格納するラン
ダム・アクセス・メモリ（以下、ＲＡＭという）等の主
メモリ３１と、磁気ディスク３２と、入力文その他必要
な入力情報の入力処理を行うキーボード等の入力装置３
３と、入力文の内容や応答文の内容その他必要な表示を
行うＣＲＴ等のディスプレイ３４と、入力文の内容や応
答文の内容を音声で出力するための音声合成装置から成
る音声出力装置３５とが、接続されている。

磁気ディスク３２は、装置全体を制御するための会話プ
ログラムや、第２図に示す文法辞書知識ベース、対象知
識ベース、会話制御知識ベース及び出力文生成知識ヘー
ス等の会話制御データ等を格納する装置である。ＣＰＵ
３０は、主メモリ３１、磁気ディスク３２、入力装置３
３、ディスプレイ３４及び音声出力装置３５を制御して
、磁気ディスク３２に格納された会話プログラム等を実
行するもので、ＬＳＩ等て構成されている。

このコンピュータシステムでは、入力装置３３により、
自然言語の入力文、画面表示コードあるいは画面表示停
止コード等の入力情報が入力されると、ＣＰＵ３０は、
磁気ディスク３２に格納された会話プログラムを主メモ
リ３１にロードし、その会話プログラムを実行すること
により、学習者に対して会話を可能にさせる。即ち、入
力装置３３から入力文が入力されると、ＣＰＵ３０は、
会話プログラムに従って、入力文を意味表現に変換し、
会話制御データに基づき応答文を生成する。

入力文と応答文は、音声出力装置３５に送られて音声で
出力される。ここで、入力装置３３により画面表示コー
ドが入力されておれば、ＣＰＵ３０は入力文と応答文を
ディスプレイ３４に送ってそれを画面表示させる。しか
し、入力装置３３により、画面表示停止コードが入力さ
れておれば、ＣＰＩＪ３０は、入力文と応答文をディス
プレイ３４に送らず、音声出力装置３４のみに送って音
声出力のみを実行させる。

なお、会話プログラムは、磁気ディスク３４がら主メモ
リ３］にロードされ実行されるが、会話制御テークは、
主メモリ３１−に入る場合はロードされるが、その主メ
モリ３１の容量が足りない場合には磁気ディスク３２に
格納されたまま使用される。

このようなコンピュータシステムで構成される語学用教
育装置の機能ブロック図が第１図に示されている。

第１図において、入力装置３３の出力側には、入力モー
ド判定部４０及び会話教育処理部４１が接続され、さら
にその会話教育処理部４１の出力側が、音声出力装置３
５に接続されると共に、画面表示処理部４２を介してデ
ィスプレイ３４に接続されている。

入力モード判定部４０、会話教育処理部４１及び画面表
示処理部４２は、ＣＰＵ３０により実行される機能ブロ
ックである。そのうち、入力モード判定部４０は、入力
装置３３から入力さｊ′しる入力文、画面表示コードま
たは画面表示停止コードのいずれかを判定し、その判定
結果が入力文のときにはその入力文を会話教育処理部４
１に送り、画面表示コードまたは画面表示停止コードの
ときには画面表示切換信号を８４０を出力して画面表示
処理部４２に与える機能を有している。会話教育処理部
４１は、入力モード判定部４０からの入力文を意味表現
に変換し、会話制御データに従って応答文を生成し、そ
の応答文と入力文から成る会話文を音声出力装置３５及
び画面表示処理部４２に与える機能を有し、例えば第２
図の全体の機能ブロックとほぼ同一の構成をしている。

画面表示処理部４２は、画面表示切換信号Ｓ４２よりオ
ン、オフする画面表示フラグ４２ａを有し、その画面表
示４２ａのオン、オフ状態によって、会話教育処理部４
１から送られた会話文をディスプレイ３４へ送るか否か
を決定する機能を有している。

第４図は、第１図の動作を示すフローチャートで゛あり
、この図を参照しつつ第１図の動作を説明する。

ま１゛、第１図の入力装置３３に入力する画面表示コー
ド及び画面表示停止コードの内容を予め決めておく。動
作が開始されると、ステップ３０で、画面表示フラグ４
２ａがオン状態に初期設定される。入力装置３３により
、入力情報が入力されると、ステップ５１で、入力モー
ド判定部４０は、入力装置３３から入力文、画面表示コ
ードあるいは画面表示停止コードのいずれかを受は取る
。入力モード判定部４０は、ステップ５２及び５３にお
いて、入力内容が入力文、画面表示コードまたは画面表
示停止コードのいずれに相当するかを判定する。ステッ
プ５２での判断か画面表示停止コードでなく、次のステ
ップ５３での判断も画面表示コードでない場合、つまり
入力内容が入力文であった場合、入力モード判定部４０
は、その入力文を会話教育処理部４１へ送る。　会話教
育処理部４１はステップヲ４で、入力文を意味表現に変
換し、会話制御データに従って応答文を生成し、その応
答文と入力文とから成る会話文を音声出力装置３５に送
る。すると音声出力装置３：５では、ステップ３５にお
いて、会話教育処理部４１からの会話文を音声に変換し
て出力する２また、会話教育処理部４１で生成された会
話文は、画面表示コード４２に送られる。

一方、ステップヲ２及びヲ３の入力内容の判定において
、入力モード判定部４０は、入力情報が画面表示停止コ
ードであるとステップ３２で判断した場合には、画面表
示切換信号Ｓ４０を出力して画面表示処理部４２中の画
面表示フラグ４２ａをステノプヲ２−１でオフ状態に設
定し、ステップ５６へ進む。また、入力モード判定部４
０は、ステップ３３で、入力情報が画面表示コードであ
ると判断した場合には、ステップ５３−１で画面表示フ
ラグ４２ａをオン状態に設定し、ステップ３６へ進む。

画面表示処理部４２は、ステップう６において、画面表
示フラグ４２ａの内容により、会話文をディスプレイ３
４上に表示するか否かを決定する。

即ち、画面表示フラグ４２　ａがオン状態であｉ−ｔは
、画面表示処理部４２は、入力文と応答文とから成る会
話文をディスプレイ３４に送り、会話文をディスプレイ
３４の画面上の所定の位置にそれを表示する。この場合
、学習者は音声を聞きながら、画面に表示さｈか会話文
を見て、自分のヒアリングによる認識が正しかったかど
うかを確認できる。

ステップ５６で、画面表示フラグ４２ａがオフ状態の場
合には、会話文の画面への表示が行われない。この場合
、学習者は装置側からの応答を、音声出力装置３５から
の音声のみで認識しなければならず、より効果的なヒア
リング学習が行える。

ＣＰＵ３０は、会話制御データに基づき、会話が終了し
たか否かをステップ５８で判断し、会話が終了していな
い場合には、ステップ５１−に戻り、会話が終了してい
る場合には会話動作を終了させる。

本実施例では、次のような利点を有している。

音声出力装置３３を設けたので、音声を通して会話を行
うことにより、学習者のヒアリング能力を高める訓練が
行える。しかも、画面表示コードまたは画面表示停止コ
ードを入力装置３３よつ入力することにより、会話文の
内容の画面表示を行うか、あるいは行わないかの変更を
両面表示処理部４２によって随時行えるようにしたので
、学習者のヒアリング能力に合わせた効果的な学習を行
うことができる。

なお、本発明は図示の実施例に限定されず、種々の変形
が可能である。その変形例としては、例えば次のような
ものがある。

（ａ）第１図の会話教育処理部４１は、従来の第２図と
ほぼ同様の構成にしたが、その第２図の構成を簡略化し
たつ、あるいは他の機能ブロックを付加する等して他の
構成に変更することも可能である。

（ｂ）第１図の入力装置３３に、音声認識装置を付加し
、その音声認識装置によって、自然言語て゛発声された
音声入力文を記号化された入力文に変換し、その記号化
された入力文を第１図の入力モード判定部４０に与える
構成にしてもよいにのような構成にすれば、ヒアリング
のみなちず、スピーキングによる語学教育も効果的に実
施することが可能となる。

（ｃ）第１図の語学用教育装置を構成するための第３図
のコンピュータシステムを、他の回路構成に変形したり
、あるいはそれらのコンピュータシステムで実現される
第４図の処理動作を他の動作手順に変形する等、種々の
変更が可能である。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によれば、入力モー
ド判定部、画面表示処理部及び音声出力装置を付加した
ので、音声を通して会話を行うことによって学習者のヒ
アリング能力を高める訓練が行える。しかも、入力モー
ド判定部と画面表示処理部の働きにより、ディスプレイ
への画面表示を行うか、あるいは行わないかの変更を随
時指定できるので、学習者のヒアリング能力に合わせた
効果的な学習を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す音声出力装置付き語学用
教育装置の要部の機能ブロック図、第２図は従来の語学
用教育装置の機能ブロック図、第３図は本発明の実施例
を示すコンピュータシステムの概略の構成ブロック図、
第４図の第１図の動作を示すフローチャートである。 ３０・・・ＣＰＵ、３１・・・主メモリ、３２・・・磁
気ディスク、３３・・・入力装置、３４・・・ディスプ
レイ、３５・・・音声出力装置、４０・・・入力モード
判定部、４１・・・会話教育処理部、４２・・・画面表
示処理部、４２ａ・・・画面表示フラグ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力文を含む入力情報の入力処理を行う入力装置と、前
   記入力装置により入力された入力文に対して語学訓練用
   の応答処理を行い会話文を出力する会話教育処理部と、
   前記会話文の画像表示を行うディスプレイとを備えた語
   学用教育装置において、 前記入力装置により入力された入力情報から入力文、画
   面表示コードまたは画面表示停止コードか否かを判断し
   、その判定結果が入力文のときにはその入力文を前記会
   話教育処理部に送り、画面表示コードまたは画面表示停
   止コードのときには画面表示切換信号を出力する入力モ
   ード判定部と、前記画面表示切換信号に基づき前記ディ
   スプレイに対して画面表示のオン、オフ制御を行う、画
   面表示処理部と、 前記会話文を音声で出力する音声出力装置とを、設けた
   ことを特徴とする音声出力装置付き語学用教育装置。