KR101265720B1 - 관계형 문항을 이용한 학습 능력 향상 시스템 및 그 동작방법 - Google Patents

Abstract

관계형 문항을 이용한 학습 능력 향상 시스템 및 그 동작방법이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템의 동작방법은, 문제 데이터베이스에 저장된 문제들을 검색하여, 하나 이상의 문항들로 구성된 제1 문항을 출제 처리하는 단계와, 피교육자로부터 상기 문항에 대한 답안을 수신하는 단계와, 상기 수신된 답안을 채점하고 채점 결과를 분석하는 단계와, 상기 채점 결과를 분석한 결과에 따라 관계형 문항을 출제할 것인지를 판단하는 단계와, 상기 판단 결과에 따라 관계 키 데이터베이스에 저장된 관계 키 정보들을 검색하는 단계와, 상기 검색된 상기 관계 키 정보들을 이용하여 상기 문제 데이터베이스에 저장된 관계형 문항들을 검색하는 단계 및 상기 검색 결과를 이용하여 하나 이상의 관계형 문항들로 구성된 제2 문항을 출제 처리하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

관계형 문항을 이용한 학습 능력 향상 시스템 및 그 동작방법{System for improving studying capability using relational questions and Operating method thereof}

본 발명은 학습 능력 향상 시스템 및 그 동작방법에 관한 것으로서, 자세하게는 피교육자에 대한 평가 결과에 근거하여 관계형 문항 출제를 이용하여 학습 능력을 향상시키는 시스템 및 그 동작방법에 관한 것이다.

일반적으로 학교나 기타 교육기관에서는 피교육자들의 평가를 위해 피교육자의 학년별로 일괄적으로 시험을 출제하고 각 피교육자들의 점수를 산출하여 평가를 하고 있다. 그러나, 이와 같은 일반적인 평가 방법은, 단지 각각의 피교육자의 해당 과목에 대한 점수만을 산출하거나, 각각의 문항에 대한 답안 정보만을 제공하는 것에 그치므로 해당 피교육자의 현재의 학습 수준만을 확인할 수 있는 한계가 있다.

피교육자에 대한 학습 수준을 평가하기 위하여 여러 문항을 출제한 시험지를 피교육자에게 제공하고, 해당 문항을 풀이한 답안을 기재한 답안지를 분석해야 한다. 이러한 과정은 일반적으로, 종이에 시험문제를 출력하여 문제를 풀게 하는 방식(Paper Based Test)과 모니터 등의 화면에 시험문제를 출력하여 컴퓨터 등에 정답을 입력하게 하는 방식(Computer Based Test)을 통해 수행될 수 있다.

피교육자의 답안지를 분석하고 이에 따른 채점 결과나 기본적인 정보(예컨대, 문항의 문제풀이 정보, 전체 평균 점수, 해당 피교육자의 전체 순위 등의 정보)를 제공하는 시스템이 공지되어 있다. 그러나, 이보다 구체적인 정보들, 그리고 피교육자에 대한 개인적인 평가 결과들을 제공하기 위해서는 교육자나 출제자가 직접 피교육자의 평가 결과를 확인하고 이를 분석하여 각종 정보들을 발생하여야 한다. 또한, 이러한 일방향적인 정보 제공의 경우 단지 피교육자의 확인을 위하여 제공되는 것으로서, 이러한 정보 제공에 의하여 피교육자가 얻게 되는 학습 효과는 그 한계가 발생하게 된다.

이외에도, 피교육자에게 학습 평가 및 향상을 위한 상기와 같은 서비스를 제공하는 시스템에 있어서, 수동으로 사람이 채점을 하게 되는 종래의 방식을 이용할 경우에는 인력의 낭비가 매우 심하고 인건비가 많이 들게 되는 문제점이 있다. 또한, 학습 평가는 주어진 시간 내에 다수의 문항을 풀게 하여 이루어지는 경우가 대부분이나, 광학 마크 판독기(Optical Mark Reader, OMR) 카드를 이용한 채점 방식의 경우에는 시험을 볼 때마다 광학 마크 판독기용 카드를 매번 인쇄해야 하는 점, 광학 마크 판독기 카드에 문제 풀이자가 표시를 잘못했을 경우 광학 마크 판독기용 카드를 교체해야 하는 불편이 있는 점, 그리고 시험지에 기재한 가 답안을 다시 광학 마크 판독기용 카드에 옮겨적는 과정에서 실수가 많이 발생하게 되는 문제가 있다.

즉, 상기한 바와 같은 피교육자에 대한 학습 평가를 위한 절차에서 많은 비용과 노력이 소요되는 문제를 감소할 필요와 함께, 각각의 피교육자에 대해 최적화되어 학습 능력을 향상시키기 위한 자동화된 절차의 필요성이 대두하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 피교육자에 대한 학습 평가를 수행하는 데 소요되는 비용이나 노력을 감소시키고, 또한 각각의 피교육자에 대해 최적화되어 학습 능력을 향상시킬 수 있는 관계형 문항 출제를 이용한 학습 능력 향상 시스템 및 그 동작방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템의 동작방법은, 문제 데이터베이스에 저장된 문제들을 검색하여, 하나 이상의 문항들로 구성된 제1 문항을 출제 처리하는 단계와, 피교육자로부터 상기 문항에 대한 답안을 수신하는 단계와, 상기 수신된 답안을 채점하고 채점 결과를 분석하는 단계와, 상기 채점 결과를 분석한 결과에 따라 관계형 문항을 출제할 것인지를 판단하는 단계와, 상기 판단 결과에 따라 관계 키 데이터베이스에 저장된 관계 키 정보들을 검색하는 단계와, 상기 검색된 상기 관계 키 정보들을 이용하여 상기 문제 데이터베이스에 저장된 관계형 문항들을 검색하는 단계 및 상기 검색 결과를 이용하여 하나 이상의 관계형 문항들로 구성된 제2 문항을 출제 처리하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 문항에 대한 답안은, 단말기를 통해 상기 피교육자에 의해 직접 수신되거나, 필기도구를 통해 기재된 답안을 스캐닝한 스캔 이미지로서 수신되며, 상기 스캔 이미지로서 상기 답안이 수신되는 경우, 상기 스캔 이미지에서 검출된 답안의 숫자 정보를 검출하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 관계형 문항을 출제할 것인지를 판단하는 단계는, 상기 제1 문항 중 오답이 발생한 문항이 존재하는지를 판단하는 단계를 포함하며, 상기 오답이 발생한 문항과 상기 관계 키 정보를 통해 서로 연관된 관계형 문항을 상기 제2 문항으로서 출제 처리하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템은, 피교육자에 대한 학습 평가를 위한 다수의 문제들을 문제 데이터베이스에 저장하고 검색하는 것을 관리하는 문제 관리 시스템과, 상기 다수의 문제들 사이의 연관성을 나타내는 관계 키 값을 관계키 데이터베이스에 저장하고 검색하는 것을 관리하는 관계 키 관리 시스템 및 네트워크를 통해 상기 문제 관리 시스템 및 관계 키 관리 시스템에 접속하고, 상기 문제 데이터베이스에 저장된 문제들 중 하나 이상의 문항들로 구성된 제1 문항을 출제 처리하며, 피교육자로부터 상기 문항들에 대한 답안을 수신, 채점하고 채점 결과를 분석하며, 상기 채점 결과를 분석한 결과에 따라 관계형 문항을 출제할 것인지를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 상기 관계 키 데이터베이스에서 검색된 관계 키 정보를 이용하여 상기 문제 데이터베이스에 저장된 문제들 중 하나 이상의 관계형 문항들로 구성된 제2 문항을 출제 처리하는 문제 출제 시스템을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 본 발명의 관계형 문항 출제를 이용한 학습 능력 향상 시스템 및 그 동작방법에 따르면, 피교육자의 학습 평가 결과를 분석하고 각각의 문항에 대한 관계 키를 이용하여 관계형 문항을 자동으로 생성하여 피교육자에게 제공하므로, 피교육자 각각에 최적화된 학습 능력 향상 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 관계형 문항 출제를 이용한 학습 능력 향상 시스템 및 그 동작방법에 따르면, 학습 평가 및 각각의 피교육자에 대한 최적화된 학습 능력 향상을 위한 절차들이 자동화되어 수행되므로 이에 소요되는 비용이나 노력 및 시간을 감소할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 관계형 문항 출제를 이용한 학습 능력 향상 시스템 및 그 동작방법에 따르면, 모니터를 이용한 답안 기록이나 OMR 카드를 이용한 답안 기록, 자연어 숫자의 기입을 이용한 답안 기록 등에 의하여 학습 평가가 수행될 수 있으므로, 교육자나 피교육자의 편의성을 향상할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템의 일 구현예를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 문제 관리 시스템의 일구현예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 관계 키 관리 시스템의 일구현예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 1의 문항/문항정보 제공부의 일구현예를 나타내는 블록도이다.
도 5a,b는 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템에 사용되는 시험지의 일 구현예를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 판독 시스템의 일 구현예를 나타내는 블록도이다.
도 7a,b는 도 6의 정보 처리부 및 답안 처리부의 일 구현예를 나타내는 블록도이다.
도 8a,b,c,d는 도 1의 판독 시스템에서 숫자답안을 확인하는 일예를 나타내는 표이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템의 동작방법의 일예를 나타내는 플로우차트이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템의 동작방법의 다른 예를 나타내는 플로우차트이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템의 일 구현예를 나타내는 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템(100)은 문제 관리 시스템(1000), 관계키 관리 시스템(2000) 및 문제 출제 시스템(3000)을 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 피교육자에 대한 학습 평가를 위하여 각종 문제들이 데이터베이스화되어 저장되는 문제 데이터베이스(1100)와, 피교육자 각각의 학습 평가 결과에 따라 관계형 문항을 출제하기 위한 정보들이 저장되는 관계 키 데이터베이스(2100)가 학습 능력 향상 시스템(100)에 더 포함될 수 있다. 도 1에는 문제 데이터베이스(1100)와 관계 키 데이터베이스(2100)가 각각 별개의 구성요소인 것으로 도시되었으나, 상기 문제 데이터베이스(1100)는 문제 관리 시스템(1000)에 구비되고, 관계 키 데이터베이스(2100)는 관계키 관리 시스템(2000)에 구비되는 것으로 설명되어도 무방하다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 문제 출제 시스템(3000)은 제어부(3010), 문항/문항정보 제공부(3020), 성적 처리부(3030), 결과 분석부(3040) 및 데이터베이스부(3050)를 구비할 수 있다. 상기 문제 출제 시스템(3000)은 판독 시스템(3100)을 구비하거나, 또는 문제 출제 시스템(3000)은 판독 시스템(3100)과 연동하여 동작할 수 있다. 또한, 스캐너(4100)와 교육자 단말기(4200), 그리고 피교육자 단말기(4300)가 네트워크를 통해 문제 관리 시스템(1000)나 관계키 관리 시스템(2000), 및 문제 출제 시스템(3000)에 연결될 수 있다. 도 1에는 설명의 편의상 각각의 구성요소를 하나씩 도시하였으나, 실제 다수의 스캐너(4100)와 교육자 단말기(4200), 그리고 피교육자 단말기(4300)가 네트워크를 통해 연결될 수 있다.

상기와 같이 구성될 수 있는 학습 능력 향상 시스템(100)의 구체적인 동작을 설명하면 다음과 같다.

전체 학문을 본문, 문제 및 해설 풀이로 데이터베이스 풀을 만드는 과정에서, 네트워크를 통해 문제 관리 시스템(1000)에 접속하고 데이터베이스 풀 대상의 각종 문제들과 이에 따른 정보들을 문제 데이터베이스(1100)에 저장한다. 각종 문제들이 인쇄된 시험지를 스캐닝한 스캐닝 문서가 문제 관리 시스템(1000)으로 제공될 수 있으며, 또한 교육자가 교육자 단말기(4200)를 통하여 입력한 문제들이 문제 관리 시스템(1000)으로 제공될 수 있다. 상기 정보들로서, 각종 문제의 해설 풀이나 각각의 문제의 과목이나 과목 페이지 정보, 및 각 문제의 난이도 등에 대한 정보들이 포함될 수 있다. 문제 관리 시스템(1000)은 스캐닝 문서로부터 문제를 검출하거나 교육자 단말기(4200)를 통하여 입력된 문제들을 문제 데이터베이스(1100)에 저장하는 것을 관리한다.

또한, 피교육자의 학습 평가 결과를 참조하여 관계형 문항 평가를 통한 학습 능력 향상을 위하여, 관계키 관리 시스템(2000)은 문제 데이터베이스(1100)에 저장된 각종 문제들의 관계에 따른 관계 키 값을 관계 키 데이터베이스(2100)에 저장하는 것을 관리한다. 관계 키 값을 저장함에 있어서, 다수의 요소들의 정보들을 참조하여 관계 키 값이 설정될 수 있다. 예컨대, 각 문제의 학년 구분, 과목, 과목 페이지나 난이도 등의 정보를 참조하여, 서로 관련된 문제들 사이의 관계 키 값을 설정하고 이를 관계 키 데이터베이스(2100)에 저장할 수 있다. 어느 하나의 문제가 소정의 과목이나 과목 페이지, 난이도 등의 정보를 갖는 경우, 상기 정보 및 관계 키 데이터베이스(2100)에 저장된 관계 키 값을 이용하여 상기 어느 하나의 문제에 관련된 하나 이상의 다른 문제들을 검색할 수 있다.

이후, 피교육자의 학습 평가를 위하여, 피교육자는 피교육자 단말기(4300)를 이용하여 네트워크를 통해 문제 출제 시스템(3000)에 접속한다. 문제 출제 시스템(3000)은 피교육자가 선택한 사항이나 피교육자의 정보를 참조하여 학습 평가를 위한 문항을 구성하고 이를 피교육자 단말기(4300)로 제공한다. 이를 위하여, 문제 출제 시스템(3000)는 네트워크를 통해 문제 관리 시스템(1000)이나 관계키 관리 시스템(2000)에 접속하고, 이들로부터 각종 문제 정보들을 수신하고 또한 관계 키 정보들을 수신한다. 피교육자는 피교육자 단말기(4300)를 통해 디스플레이되는 문항들을 풀고 답안을 단말기에 직접 입력할 수 있으며, 또는 상기 문항들을 인쇄하여 생성되는 시험지에다 해당 문항들을 풀고 답안을 필기도구를 이용하여 기재할 수 있다.

제어부(3010)는 문제 출제 시스템(3000)의 전반적인 동작을 제어하며, 또한 문제 출제 시스템(3000)의 각종 구성들, 예컨대 문항/문항정보 제공부(3020), 성적 처리부(3030), 결과 분석부(3040) 및 데이터베이스부(3050)의 동작을 제어할 수 있다. 문항/문항정보 제공부(3020)는 피교육자의 학습 평가 및 학습 능력 향상을 위하여 문항들이나 관계형 문항들을 구성하고 이를 피교육자 단말기(4300)로 제공한다. 예컨대, 피교육자에 의해 학습 평가가 수행될 과목이나 항목, 난이도 등을 참조하여 문제 데이터베이스(1100)에 저장된 문제 정보를 불러들이고, 이를 이용하여 피교육자 단말기(4300)로 제공할 문항들을 구성한다. 또한, 피교육자의 학습 능력 향상을 위하여 오답이 발생한 문항이나 평가 점수가 미달된 과목(또는 항목)에 대한 관계형 문항을 구성하는 경우, 상기 문제 데이터베이스(1100)나 관계 키 데이터베이스(2100)에 저장된 정보들을 이용하여 상기 오답이 발생한 문항이나 평가 점수가 미달된 과목(또는 항목)에 관련된 관계형 문제 정보를 불러들이고, 이를 이용하여 피교육자 단말기(4300)로 제공할 관계형 문항들을 구성한다.

피교육자에 의해 작성된 답안이 문제 출제 시스템(3000)으로 제공되면, 문제 출제 시스템(3000)은 해당 답안을 판독 시스템(3100)으로 제공하며, 판독 시스템(3100)에 의하여 해당 답안의 정답 또는 오답 여부가 판별된다. 예컨대, 피교육자가 피교육자 단말기(4300)를 통해 직접 답안을 입력한 경우, 해당 답안 정보가 판독 시스템(3100)으로 제공되어 상기 답안에 대한 정답 또는 오답 여부가 판별된다. 또는, 피교육자가 시험지에 필기도구를 이용하여 답안을 기재한 경우에는, 시험지를 스캐닝한 스캔 이미지가 판독 시스템(3100)으로 제공되며, 판독 시스템(3100)은 해당 시험지의 소정의 위치 상의 필기도구의 기재 여부를 검출하고, 또한 검출된 필기도구의 기재를 이용하여 피교육자가 기입한 답안을 검출하고 이에 대한 정답 또는 오답 여부를 판별한다.

판독 시스템(3100)에 의해 수행된 답안의 채점 결과가 문제 출제 시스템(3000)으로 제공되면, 문제 출제 시스템(3000)은 해당 채점 결과를 이용하여 이후 각종 절차를 수행한다. 예컨대, 성적 처리부(3030)는 상기 채점 결과를 이용하여 피교육자의 성적을 산출하는 등의 처리 동작을 수행한다. 또한, 결과 분석부(3040)는 판독 시스템(3100)의 채점 결과 및/또는 성적 처리부(3030)의 성적 산출결과를 이용하여 피교육자의 학습 평가 결과를 분석한다. 예컨대, 문항 구성시 해당 문항에 관계된 각종 정보들(학년정보, 과목 및 과목 페이지 정보, 난이도 정보 등)을 참조하고 또한 채점 결과 및/또는 성적 산출결과를 이용함으로써, 해당 피교육자의 취약한 과목이나 해당 과목의 분야 등을 분석할 수 있다.

문항/문항정보 제공부(3020)는 상기 분석 결과를 이용하여 피교육자에게 제공될 관계형 문항들을 구성한다. 예컨대, 소정의 문항에서 오답이 기재되거나 해당 문항에 대한 선행 학습이 필요한 것으로 판단되면, 상기 문항을 나타내는 정보를 관계키 관리 시스템(2000)으로 제공한다. 상기 문항에 관계된 관계 키 들이 관계 키 데이터베이스(2100)로부터 불러들여지고, 상기 관계 키 정보는 문제 관리 시스템(1000)으로 제공된다. 이에 따라, 상기 오답이 기재된 문항에 관계된 하나 이상의 문제들이 문제 데이터베이스(1100)에서 검색되고, 검색된 문제들이 문제 출제 시스템(3000)으로 제공된다. 문항/문항정보 제공부(3020)는 이와 같은 관계형 문항들을 구성하여 피교육자 단말기(4300)로 제공함으로써, 피교육자 각각에 대한 관계형 문항 평가가 이루어지도록 하고, 또한 피교육자 각각에 최적화된 학습 능력 향상 효과가 이루어지도록 한다.

관계형 문항들을 재구성함에 있어서, 전술한 바와 같이 각 문제들의 관계 키 설정은 다양한 형태로 설정이 가능하다. 예컨대, 소정의 과목에 대한 학습 평가시, 오답이 발생된 각각의 문항들에 대하여 이와 동일한 또는 저난이도의 관계형 문항이 자동으로 반복 출제되도록 할 수 있다. 또한, 상기 과목의 소정의 분야에서 다수 개의 문항이 출제된 경우, 상기 동일한 분야에서의 문항들에 대한 학습 결과를 평가하고, 그 평가가 미달된 경우에 상기 분야와 동일한 분야, 그리고 오답이 발생된 문항들에 관계된 하나 이상의 관계형 문항들을 검색하고 이를 자동으로 반복 출제되도록 할 수 있다. 또한, 이와 유사하게, 상기 과목에 대한 학습 결과를 평가하고, 그 평가가 미달된 경우에는 피교육자의 학년에 관계없이 저학년 수준의 동일 과목에 대한 관계형 문항들을 자동으로 반복 출제할 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 구성들 중 문제 출제 시스템(3000) 내의 데이터베이스부(3050)는 피교육자의 학습과 관계된 각종 정보들을 데이터베이스화하여 저장할 수 있다. 예컨대, 학습대상이 되는 피교육자들에 대한 정보, 그리고 학습 평가의 결과 정보들이 데이터베이스부(3050)에 저장될 수 있으며, 해당 피교육자에 대한 학습 평가 및 학습 능력 향상 시스템을 동작함에 있어서, 상기 데이터베이스부(3050)에 저장된 각종 정보들이 이용될 수 있다. 또한, 상기 문항/문항정보 제공부(3020)는 전술한 바와 같은 학습 평가용 문항, 학습 능력 향상용 관계형 문항들을 구성하여 제공할 뿐 아니라, 피교육자에 대한 소정의 문항의 문제 풀이 정보 등을 포함하는 문항 정보를 더 제공할 수 있다.

또한, 도 1에서는 문제 출제 시스템(3000)과 판독 시스템(3100)이 서로 다른 구성인 것으로 도시되었으나, 본 발명의 실시예는 반드시 이에 국한될 필요는 없다. 판독 시스템(3100)에서 수행되는 각종 기능들, 예컨대 피교육자에 의해 기입된 답안을 이용하여 정답/오답 여부를 판별하는 기능, 시험지에 피교육자가 직접 기재한 필기도구 답안을 검출하고, 이를 이용하여 정답/오답 여부를 판별하는 기능이 문제 출제 시스템(3000) 내에 함께 구현될 수도 있다.

도 2는 도 1의 문제 관리 시스템의 일구현예를 나타내는 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 문제 관리 시스템(1000)은 이미지 수신 처리부(1010), 문자화 처리부(1020) 및 문제 DB 관리부(1030)를 포함할 수 있다. 문제 관리 시스템(1000)은 네트워크를 통해 문제들이 기재된 스캔 문서를 입력받거나 교육자에 의하여 직접 입력되는 문제들을 수신한다. 또한, 문제 관리 시스템(1000)은 문제 데이터베이스(1100)와 접속하여 문제 데이터베이스(1100)에 문제들을 저장하는 것을 관리하거나, 문제 데이터베이스(1100)에 저장된 문제들을 네트워크를 통해 문제 출제 시스템(3000)으로 제공하는 것을 관리한다.

이미지 수신 처리부(1010)는 네트워크를 통해 전송되는 스캔 문서를 입력한다. 또한, 문자화 처리부(1020)는 상기 입력된 스캔 문서로부터 문제들을 추출한다. 문자화 처리부(1020)에 의해 이미지 자료가 문자화 처리되며, 문제 DB 관리부(1030)는 문자화 처리된 문제들이나 교육자에 의해 직접 입력된 문제들을 문제 데이터베이스(1100)에 저장한다.

도 3은 도 1의 관계 키 관리 시스템의 일구현예를 나타내는 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 관계키 관리 시스템(2000)은 문제 DB 검색부(2010), 관계 키 검색부(2020) 및 관계 키 등록부(2030)를 포함할 수 있다. 관계키 관리 시스템(2000)은 관계 키 데이터베이스(2100)와 접속하여 관계 키 데이터베이스(2100)에 관계 키 정보들을 저장하는 것을 관리하거나, 관계 키 데이터베이스(2100)에 저장된 관계 키 정보들을 네트워크를 통해 문제 출제 시스템(3000)이나 문제 관리 시스템(1000)으로 제공하는 것을 관리한다.

교육자는 문제 데이터베이스(1100)에 저장된 문제들을 검토하고 관계 키 값을 관계키 관리 시스템(2000)을 통해 관계 키 데이터베이스(2100)에 등록한다. 문제 DB 검색부(2010)는 문제 데이터베이스(1100)에 저장된 문제나 문제 정보 등을 검색하여 교육자에게 보여준다. 교육자는 상기 문제들을 확인하고 각각의 문제에 대응하여 관계 키를 등록하기 위한 정보를 입력한다. 관계 키 등록부(2030)는 상기 교육자에 의해 입력된 등록 정보들을 수신하고, 이를 이용하여 관계 키 데이터베이스(2100)에 해당 관계 키를 등록한다. 예컨대, 각각의 문제는 해당 과목, 과목 내의 분야나 페이지, 난이도 등을 나타내는 키 값을 가질 수 있으며, 다수의 문제들 사이의 관련도를 나타내는 관계 키 값이 설정되어 관계 키 데이터베이스(2100)에 저장된다. 이에 따라, 소정의 문항에 오답이 발생한 경우, 상기 문항에 관계된 관계형 문항, 예컨대 동일한 과목 및 분야에서 이전 난이도에 해당하는 관계형 문항을 나타내는 관계 키 값이 저장된다.

관계 키 검색부(2020)는 네트워크를 통해 입력된 소정의 문항 정보를 이용하여, 관계 키 데이터베이스(2100)에서 이에 대응하는 관계 키 값을 검색하고 이를 제공한다. 예컨대, 피교육자에 대한 학습 평가 분석결과에 따라, 일부 문항에 대해 반복 학습이 필요한 경우 해당 문항에 관계된 정보가 관계 키 검색부(2020)로 제공된다. 관계 키 검색부(2020)는 해당 문항에 관계된 정보를 이용하여 이에 관련된 관계 키를 관계 키 데이터베이스(2100)에서 검색하고 이를 제공한다. 상기 검색된 관계 키는 문제 관리 시스템(1000)으로 제공될 수 있다. 관계 키가 문제 관리 시스템(1000)으로 제공되면, 상기 관계 키의 정보에 따라 관계형 문항들이 문제 데이터베이스(1100)로부터 검색되고, 검색된 문제들은 문제 출제 시스템(3000)으로 제공된다. 문제 출제 시스템(3000)은 상기 검색된 문제들을 이용하여 관계형 문항을 구성하고 이를 피교육자에게 제공하여 반복 학습이 이루어지도록 한다.

도 4는 도 1의 문항/문항정보 제공부의 일구현예를 나타내는 블록도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 문항/문항정보 제공부(3020)는 검색 관리부(3021), 문항 출제 처리부(3022), 문항 정보 제공부(3023), 관계형 문항 출제 처리부(3024) 및 분석결과 수신부(3025)를 포함할 수 있다.

검색 관리부(3021)는 도 1의 문제 관리 시스템(1000)과 관계키 관리 시스템(2000)에 접속하여 문제들이나 관계 키 정보들을 검색하는 것을 관리한다. 예컨대, 피교육자의 학년 정보, 학습 평가 과목 등의 정보가 수신되면, 검색 관리부(3021)는 문제 관리 시스템(1000)에 접속하고 상기와 같은 정보들을 이용하여 학습 평가를 위한 문제들이 검색되도록 하며, 검색된 결과로서 다수의 문제들을 수신한다.

문항 출제 처리부(3022)는 상기 검색된 문제들을 재구성하여 학습 평가를 위한 문항이 출제되도록 하는 처리 동작을 수행한다. 예컨대, 학습 평가를 위하여 기 설정된 개수의 문항들이 피교육자에게 출제되어야 하며, 문제 데이터베이스(1100)에서 검색된 문제들 중 상기 설정된 개수의 문제들로서 문항을 구성하고 이를 피교육자에게 출제한다. 또한, 문항 정보 제공부(3023)는 학습 평가에 따른 피교육자의 답안 기재가 완료되면, 해당 답안을 채점함에 있어서 각 문항의 풀이 정보 등의 문항 정보를 피교육자에게 제공한다. 또한, 관계형 문항 출제 처리부(3024)는 피교육자의 학습 평가를 분석한 결과에 기반하여 관계형 문항이 출제되는 동작을 처리한다. 분석결과 수신부(3025)는 전술한 피교육자의 답안을 채점하고 분석한 결과를 수신하여 이를 관계형 문항 출제 처리부(3024)로 제공할 수 있다. 관계형 문항 출제 처리부(3024)는 상기 수신된 분석 결과에 기반하여 관계형 문항의 출제 여부, 그리고 피교육자에게 최적화된 관계형 문항들이 검색되도록 하며, 검색된 문제들을 재구성함으로써 관계형 문항을 피교육자에게 제공한다.

한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 전술한 바와 같은 관계형 문항을 통한 피교육자에 대한 최적화된 학습 능력 향상 서비스를 제공함과 함께, 교육자나 피교육자에게 학습 평가의 절차적 편의성을 위한 판독 시스템을 제공한다. 본 발명의 학습 능력 향상 시스템(100)에 구비되는 판독 시스템의 구체적인 동작을 설명하면 다음과 같다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따라 학습 평가를 수행하는 동작은, 피교육자가 단말기 상에 표시되는 문항을 풀고 그 답안을 직접 입력할 수 있으며, 또는 피교육자에게 제공된 문항을 프린트하고 일반 시험방식과 동일하게 시험지에다 필기도구를 이용하여 답안을 기재할 수 있다. 시험지에 답안을 기재하는 방법에 있어서, 객관식 문항의 경우 다수의 보기들의 번호들 중 어느 하나의 보기에 표시를 수행하여 답안을 기재하거나, 또는 각 문항의 옆에 인쇄된 괄호 란에 숫자 답안을 직접 기재할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 상기와 같은 다양한 형태의 답안 기재방식을 지원함으로써, 교육자나 피교육자의 답안 기재, 채점 등에 있어서 절차적 편의성을 제공한다.

도 5a는 도 1의 판독 시스템(3100)에서 답안 판독이 수행될 시험지를 디자인한 일예를 나타내며, 도 5b는 상기 디자인된 시험지에 피교육자에 의해 답안의 기록이 완료된 시험지의 일예를 나타낸다. 먼저, 시험지의 디자인에 관계된 동작을 설명하면 다음과 같다.

판독 시스템(3100)을 통하여 시험지를 디자인하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 문항들이 인쇄된 시험지의 스캔 이미지 상에서 답안 채점에 이용되는 다수의 정보들의 위치를 설정한다. 예컨대, 스캔 이미지 상에서 수험자 정보가 인쇄된 위치를 설정하며, 상기 위치는 소정의 가로/세로 크기를 갖는 영역으로 이루어질 수 있다. 상기 설정된 위치(또는 영역)가 판독 시스템(3100) 내에 저장될 수 있으며, 이후 시험지에 대한 채점 수행시 상기 저장된 위치(또는 영역)를 검출하고 분석함으로써 상기 시험지에 답안을 기입한 피교육자의 정보를 확인할 수 있다.

시험지는 답안의 기재를 요하는 문항들이 인쇄되는 영역과 비답안 정보가 인쇄되는 영역으로 구분될 수 있다. 도 5a의 번호 1로 지정된 위치는 시험지의 시작과 끝을 나타내는 영역으로서, 시험지를 디자인하는 사람이 시험지에 기 인쇄된 시작점에 커서를 놓고 사각형을 그리며, 또한 끝점에 커서를 놓고 사각형을 그림으로써 설정될 수 있다. 설정된 사각형의 x, y 좌표값 및 가로/세로의 크기에 관계된 정보가 판독 시스템(3100) 내에 저장된다. 상기와 같은 시작/끝 위치의 설정 이유는, 시험지가 기울어 스캐닝되면 스캔 이미지 상의 답안 및 비답안 정보들의 위치 또한 기울게 되므로, 이와 같은 오차값만큼 정정하여 정보를 검출하기 위함이다.

또한, 도 5a의 번호 2로 지정된 위치(또는 영역)는 피교육자가 실제 시험지에 답안을 기입하는 필기도구의 특성을 판단하기 위해 설정된다. 시험지의 필기도구 표시 위치에 커서를 놓고 사각형을 그림으로써 상기 필기도구 표시 위치가 설정된다. 상기 사각형의 x 및 y 좌표값 및 가로 세로의 크기에 관계된 정보가 판독 시스템(3100) 내에 저장된다. 피교육자는 상기 설정된 위치에다 시험지에 답안을 기재하기 위한 필기도구를 이용하여 표시를 한다. 시험지 채점시 필기도구의 특성은 다양한 요소로서 검출될 수 있으며, 예컨대 필기도구의 색상이나 두께에 관계된 정보를 검출하여 시험지 채점에 이용할 수 있다.

한편, 도 5a의 번호 3으로 지정된 위치는 피교육자의 정보를 입력하는 영역으로서, 이 또한 시험지의 수험생 정보의 입력란의 위치에 커서를 놓고 사각형을 그림으로써 설정될 수 있다. 수험생의 정보는 성명과 수험번호를 포함할 수 있다. 상기 설정된 위치의 사각형의 x 및 y 좌표값 및 가로 세로의 크기에 관계된 정보가 판독 시스템(3100) 내에 저장된다. 상기 번호 3으로 지정된 위치는 차후 주관식 채점시 채점자가 피교육자의 정보를 확인할 수 없도록 블라인드 처리(예컨대 번호 3으로 지정된 위치를 흑색으로 처리함)할 수 있으며, 만약의 경우에 발생할 수 있는 부정 시험의 가능성을 감소시킨다.

이와 유사하게, 시험지를 디자인하는 사람은 해당 란에 커서를 놓고 사각형을 그림으로써 각종 비답안 정보 및 답안 정보의 위치를 설정한다. 예컨대, 도 5a의 번호 4로 지정된 위치는 바탕 및 마크 색상값에 관계된 정보를 포함하는 영역으로서, 바탕 및 마크가 기 인쇄된 위치에 커서를 놓고 사각형을 그림으로써 설정된다. 상기 바탕 및 마크란의 경우, 시험지의 바탕색과 기본적인 필기도구의 색상(예컨대, 검정색)을 갖는 마크의 색상 정보를 포함한다. 필기도구 특성 비교동작에 기반한 숫자 기입 방식이나 항목 선택 방식 이외에도, 단순히 선택 항목에 기본 필기도구로 마킹을 함에 의하여 답안을 기입 및 확인할 수 있으며, 이 경우 상기 바탕 및 마크란에 표시된 바탕 및 마크의 색상 정보를 참조하여 답안을 확인할 수 있다.

또한, 도 5a의 번호 5로 지정된 위치는 시험지가 여러 장인 경우에 페이지 구분을 위한 정보를 포함하는 영역으로서, 해당 란에 커서를 놓고 사각형을 그림으로써 설정된다. 또한, 도 5a의 번호 6으로 지정된 위치는 객관식 문항의 답안을 숫자로 기입하기 위한 영역으로서, 해당 란에 커서를 놓고 사각형을 그림으로써 설정된다. 또한, 도 5a의 번호 7로 지정된 위치는 객관식 문항의 답안을 항목 선택에 의하여 기입하기 위한 영역으로서, 해당 난에 커서를 놓고 사각형을 그림으로써 설정된다.

상기와 같은 번호 4 내지 번호 7로 정의되는 영역 또한, 시험지를 디자인하는 사람이 사각형을 그림으로써 설정될 수 있으며, 각각의 영역의 x 및 y 좌표값과 가로 및 세로의 크기에 관계된 정보들이 판독 시스템(3100) 내에 저장된다. 또한, 전술한 바와 같은 각종 답안 정보 및 비답안 정보들의 위치는 시험지를 디자인하는 사람에 의해 다양하게 설정이 가능하다. 또한, 각각의 위치에 대응하는 영역의 크기 또한 시험지를 디자인하는 사람이 설정한 사각형에 의하여 그 크기가 달리 설정될 수 있다.

한편, 피교육자에 의해 답안 기재가 완료된 시험지는 도 5b에 도시된 바와 같다. 도 5b는 객관식 문항의 답안을 숫자 기입 방식으로 기입한 일예를 나타낸다.

답안 기입을 완료한 시험지는 스캐닝되어 판독 시스템(3100)으로 제공된다. 먼저, 판독 시스템(3100)은 시험지 디자인시 위치 설정 동작에 의하여 저장된 정보들을 참조하여 시험지 시작/끝 위치를 확인한다. 즉, 판독 시스템(3100) 내에 기 저장된 시작/끝 위치정보를 이용하여 해당 스캔 이미지의 위치를 탐색하고, 상기 위치(또는 영역) 내에 시작점 및 끝점을 검출함으로써 상기 스캔 이미지의 시작 및 끝 위치를 확인한다. 만약, 해당 위치에 시작점 및/또는 끝점이 검출되지 않는 경우에는 검출을 수행할 영역을 확대하여 시작점 및 끝점을 검출할 수 있다.

상기와 같은 검출 동작에 따라 시작점 및 끝점의 위치를 확인할 수 있으며, 시험지 인쇄가 잘못되었거나 스캐닝 동작이 잘못 수행된 경우에는 시작점 및/또는 끝점이 검출되지 않을 수 있다. 시작점 및 끝점의 위치 확인이 불가능한 경우에는 해당 스캔 이미지를 에러 이미지로서 지정하고, 해당 에러 이미지를 별도 저장할 수 있다. 또한 가로/세로의 오차 범위가 소정의 임계값을 초과하는 경우에도 해당 스캔 이미지를 에러 이미지로서 지정할 수 있다.

시작점 및 끝점의 위치가 확인되면, 판독 시스템(3100)은 상기 확인된 시작점 및 끝점의 위치에 오차가 발생하였는지를 확인하고, 이후 다른 비답안 정보 및 답안 정보의 위치를 확인함에 있어서 상기 오차값 만큼 보정을 수행한다. 오차가 발생하지 않은 경우에는, 별도의 보정 절차 없이 상기 비답안 정보 및 답안 정보의 위치들을 확인한다.

또한, 판독 시스템(3100)은 비답안 정보로서 필기도구 특성이나 피교육자의 정보, 페이지 정보나 선택/숫자 기입 모드를 확인한다. 필기도구 특성은, 판독 시스템(3100) 내에 기 저장된 필기도구 표시 위치정보를 이용하여 해당 위치에 존재하는 필기도구 표시를 검출한다. 예컨대, 필기도구 표시란에 피교육자가 필기도구 표시를 수행하며, 도 5b에 도시된 바와 같이 필기도구 특성이 잘 나타나도록 짧은 실선을 그음으로써 표시될 수 있다.

필기도구 표시가 검출되면, 판독 시스템(3100)은 검출된 필기도구 표시로부터 상기 필기도구의 특성을 확인한다. 상기 필기도구는 하나 이상의 물리적 성질을 확인함에 의하여 그 특성이 확인될 수 있으며, 하나 또는 그 이상의 특성이 검출될 수 있다. 예컨대, 해당 위치에 표시된 필기도구의 색상 및 두께 등의 특성을 검출하고 그 검출된 결과를 판독 시스템(3100) 내에 저장한다. 상기와 같은 필기도구의 특성은 이후 실제 피교육자가 기입한 답안의 필기도구가 상기 확인된 필기도구와 동일 또는 일정한 비율 이상 유사한 경우에만 답안에 대한 채점이 수행되도록 하는 데 이용된다.

한편, 상기 피교육자 정보 및 페이지 정보를 확인하는 동작 또한 스캔 이미지 상에서 기 저장된 위치정보를 이용하여 수행될 수 있다. 해당 위치정보를 이용하여 해당 란에 기재된 피교육자의 정보를 확인하고 해당 시험지의 채점 결과를 상기 피교육자의 성적으로서 등록한다. 또한, 채점을 수행함에 있어서 해당 페이지 정보를 확인하고, 검출된 답안을 해당 페이지의 모범 답안과 비교함에 의하여 정답과 오답을 판단한다. 한편, 보기 선택 및 숫자 기입 모드는 사용자에 의해 기 설정될 수 있으며, 상기 모드 설정을 확인함에 따라 답안 검출을 보기 선택 모드로 수행할 것인지 또는 숫자 기입 모드로 수행할 것인지를 결정한다.

판독 시스템(3100)은, 상기와 같은 절차에 따라 수행된 오차값 보정, 각종 정보의 확인 및 답안 기입 모드의 확인이 완료되면 해당 시험지에 대한 채점을 수행한다. 또한 채점 결과는 도 1의 문제 출제 시스템(3000)으로 제공될 수 있다. 상기 채점 결과와 함께 채점이 완료된 시험지의 스캔 이미지나 에러 이미지 또한 상기 문제 출제 시스템(3000)으로 함께 전송될 수 있다. 만약, 해당 스캔 이미지가 에러 이미지인 경우에는, 채점자가 해당 시험지를 수동 채점하고 점수를 입력하면, 수동 입력된 채점 결과가 문제 출제 시스템(3000)으로 전송될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 판독 시스템의 일 구현예를 나타내는 블록도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 판독 시스템(3100)은 제어부(3110), 스캔 이미지 수신부(3120), 모드 설정부(3130), 디자인 관리부(3140), 판독 관리부(3150) 및 데이터베이스부(3160)를 포함할 수 있다. 또한, 판독 관리부(3150)는 정보 처리부(151) 및 답안 처리부(152)를 포함할 수 있다.

제어부(3110)는 판독 시스템(3100)의 전반적인 동작을 제어한다. 도 6에 도시된 각종 기능블록들은 제어부(3110)의 제어하에서 동작할 수 있다. 스캔 이미지 수신부(3120)는 시험지를 스캐닝한 스캔 이미지를 수신한다. 수신된 스캔 이미지는 데이터베이스부(3160)에 저장되며, 또한 채점을 수행하기 위하여 스캔 이미지는 판독 관리부(3150)로 제공된다. 모드 설정부(3130)는 해당 시험지에 대한 답안 기입 및 채점을 숫자 기입 방식으로 수행할 것인지 또는 항목 선택 방식으로 수행할 것인지를 설정한다.

디자인 관리부(3140)는 시험지 디자인에 관계된 전체적인 동작을 관리한다. 예컨대, 시험지를 디자인하는 사람에 의하여 시험지 디자인 모드가 선택되면, 디자인 관리부(3140)는 디자인과 관계된 각종 정보를 수신하고 이를 이용하여 시험지가 디자인되도록 한다. 시험지를 디자인하는 사람에 의하여 비답안 정보 및 답안 정보 들의 각종 정보의 위치가 설정되면, 디자인 관리부(3140)는 설정된 위치정보를 데이터베이스부(3160)에 저장한다.

한편, 판독 관리부(3150)는 시험지의 채점과 관계된 각종 판독 동작을 수행한다. 답안이 기입된 시험지의 스캔 이미지가 스캔 이미지 수신부(3120)에 의해 수신되면, 판독 관리부(3150)는 상기 수신된 스캔 이미지를 이용하여 각종 처리동작을 수행함으로써 채점 동작을 수행한다.

정보 처리부(3151)는 답안 및 비답안 정보에 관계된 각종 정보의 처리동작을 수행한다. 예컨대, 데이터베이스부(3160)에 저장된 각종 위치정보를 이용하여 해당 스캔 이미지 상의 위치를 검출하고, 상기 검출된 위치로부터 각종 정보를 확인한다. 이에 따라, 스캔 이미지의 시작 위치 및 끝 위치를 확인하고, 필기도구의 특성이나 피교육자 정보/페이지 정보를 확인하며, 또한 답안 기입 방식에 따라 선택 답안 또는 숫자 답안을 확인한다. 또한, 정보 처리부(3151)는 시험지의 시작 위치 및 끝 위치를 확인하고, 그 확인 결과에 따라 스캔 이미지가 에러 이미지로서 데이터베이스부(3160)에 별도 저장되도록 하거나, 각종 정보들을 확인함에 있어서 오차값을 보정하여 위치를 검출함으로써 상기 각종 정보들이 정확히 확인될 수 있도록 한다.

답안 처리부(3152)는 스캔 이미지에서 검출된 답안을 이용하여 채점을 수행하는 등의 답안 처리동작을 수행한다. 예컨대, 스캔 이미지에서 답안으로서 검출된 선택 답안이나 숫자 답안을 수신하고, 수신된 선택 위치나 숫자 정보를 이용하여 답안을 확인한다. 또한, 숫자 기입 모드로 답안 기입 및 채점을 수행하는 경우에는, 답안을 확인함에 있어서 숫자 판단 정보를 더 수신할 수 있다. 즉, 피교육자가 기입한 숫자가 0 내지 9의 숫자 중 어느 것에 해당하는지를 확인하기 위하여, 숫자를 판단하기 위한 기준이 되는 정보들을 추가로 수신하고, 상기 수신된 숫자 답안이 0 내지 9의 숫자들 중 어느 것에 해당하는지를 확인한다. 피교육자에 의해 기입된 선택 답안의 위치나 숫자 답안의 숫자가 확인되면 이를 이용하여 채점을 수행하고 채점 결과를 발생한다.

도 7a,b는 도 6의 판독 관리부의 일 구현예를 나타내는 블록도이다. 도 7a는 정보 처리부(3151)의 일 구현예, 도 7b는 답안 처리부(3152)의 일 구현예를 나타낸다.

도 7a에 도시된 바와 같이, 정보 처리부(3151)는 위치정보 수신부(3210), 위치 검출부(3220), 오차값 보정부(3230), 이미지 저장 관리부(3240) 및 정보 확인부(3250)를 포함할 수 있다. 또한, 정보 확인부(3250)는 시작/끝 위치 확인부(3251), 필기도구 확인부(3252), 피교육자 정보 확인부(3253), 페이지 정보 확인부(3254), 선택답안/숫자답안 검출부(3255)를 포함할 수 있다.

위치정보 수신부(3210)는 시험지를 디자인하는 과정에서 설정된 각종 항목들의 위치 정보를 수신한다. 위치 검출부(3220)는 상기 위치정보를 이용하여 해당 스캔 이미지 상의 위치를 검출한다. 정보 확인부(3250)는 상기 스캔 이미지의 검출된 위치 상에서 각종 정보들을 확인 또는 검출한다. 전술한 바와 같이, 시험지의 시작/끝 위치, 필기도구 특성, 피교육자 정보/페이지 정보, 선택 답안의 위치/답안 숫자 등이 확인 또는 검출될 수 있다. 오차값 보정부(3230)는 시작/끝 위치를 확인한 결과에 응답하여 오차값 보정 동작을 수행한다. 또한, 이미지 저장 관리부(3240)는 데이터베이스 내에서 스캔 이미지가 저장되는 동작을 관리하며, 예컨대 시작/끝 위치를 확인한 결과에 따라 시작 위치나 끝 위치가 검출되지 않은 경우, 또는 검출된 시작/끝 위치가 소정의 임계값을 초과하는 경우에는 해당 스캔 이미지를 에러 이미지로서 데이터베이스부 내의 다른 폴더에 별도로 저장할 수 있다.

정보 확인부(3250)의 시작/끝 위치 확인부(3251)는 위치 검출부(3220)에 의해 검출된 위치 상에 시작점이나 끝점이 존재하는지를 확인한다. 또한, 시작/끝 위치 확인부(3251)는 시작점이나 끝점의 존재 여부의 확인 결과, 그리고 시작점이나 끝점의 오차값 등에 관계된 정보를 발생한다. 필기도구 확인부(3252)는 필기도구 표시란의 위치정보를 이용하여, 해당 위치 내에 기재된 표시를 검출하고 검출된 표시를 이용하여 해당 필기도구의 특성을 확인한다. 피교육자가 사용하고자 하는 필기도구를 이용하여 해당 란에 표시하면, 상기 필기도구의 특성(예컨대, 필기도구의 색상 및/또는 두께)이 확인된다. 또한, 시험지 채점에 있어서 필요한 기본적인 정보들이 확인되며, 예컨대 피교육자 정보 확인부(3253)는 위치 검출부(3220)로부터의 위치정보를 이용하여 피교육자 정보란에 기재된 피교육자 정보를 확인하고, 페이지 정보 확인부(3254)는 시험지의 일측에 인쇄된 해당 시험지가 몇 번째 시험지인지를 나타내는 정보를 확인한다. 상기와 같은 확인된 정보들은 이후 시험지에 대한 채점과정에서 이용될 수 있다.

한편, 선택답안/숫자답안 검출부(3255)는 답안 기입 모드에 따라 다수의 보기들 중 선택된 보기의 위치를 검출하거나, 숫자 기입 방식에 따른 경우에 해당 답안 기재란에 기입된 숫자답안을 검출한다. 예컨대, 항목 선택 방식에 따라 답안을 기입하는 경우, 선택답안/숫자답안 검출부(3255)는 답안으로서 표시된 도형 또는 기호의 위치를 검출하고 그 검출결과를 발생한다. 또는, 숫자 기입 방식에 따라 답안을 기입하는 경우, 선택답안/숫자답안 검출부(3255)는 답안 기재란에 숫자의 기입 여부와 함께, 답안 기재란에 기입된 숫자의 정보(예컨대, 숫자의 형태를 나타내는 정보)를 발생한다.

한편, 도 7b에 도시된 바와 같이, 답안 처리부(3152)는 선택답안/숫자답안 수신부(3310), 숫자 판단정보 수신부(3320), 답안 확인부(3330), 채점 수행부(3340) 및 피교육자 정보 표시 차단부(3350)를 포함할 수 있다. 선택답안/숫자답안 수신부(3310)는 정보 처리부(3151)에서 검출된 선택답안/숫자답안 정보를 수신한다. 또한, 답안 기입이 숫자 기입 방식에 따르는 경우, 숫자 판단정보 수신부(3320)는 피교육자가 답안으로서 기입한 숫자가 0 내지 9 중 어떤 것인지를 확인하기 위한 각종 정보를 수신한다. 예컨대, 도 6의 판독 시스템(3100) 내에는 숫자 확인을 위한 숫자 판단정보들이 데이터베이스화되어 저장되고, 숫자 기입 모드에 의해 채점이 수행되는 경우 상기 저장된 숫자 판단정보들은 숫자 판단정보 수신부(3320)로 제공된다.

답안 확인부(3330)는 상기 수신된 선택답안/숫자답안 정보를 수신하여 답안을 확인한다. 예컨대, 항목 선택 모드에서, 답안 확인부(3330)는 답안으로서 표시된 도형 또는 기호 등의 위치정보를 이용하여 해당 답안이 다수의 보기항목들 중 어느 것인지를 확인한다. 또는 숫자 기입 모드에서, 피교육자에 의해 기입된 숫자답안 정보와 기 저장된 숫자 판단정보를 수신하고, 이를 이용하여 피교육자가 기입한 답안의 숫자가 몇 번인지를 확인한다. 숫자를 확인하는 자세한 방법과 관련하여서는 후술한다. 채점 수행부(3340)는 상기 검출된 답안을 모범 답안과 비교하여 시험지에 대한 채점을 수행한다.

도 8a,b,c,d는 판독 시스템에서 숫자답안을 확인하는 일예를 나타내는 표이다. 도 8a는 0 내지 2의 숫자를 확인하는 예, 도 8b는 3 내지 6의 숫자를 확인하는 예, 그리고 도 8c는 7 내지 9의 숫자를 확인하는 예를 나타낸다. 또한, 도 9는 숫자 답안을 확인하기 위한 다른 방법예를 나타내는 표이다.

도 8a,b,c에 도시된 바와 같은 숫자 판단정보들이 도 6의 판독 시스템(3100) 내에 기 저장될 수 있으며, 또한 판독 시스템(3100) 내에서 답안으로서 검출된 숫자답안과 숫자 판단정보들을 서로 비교하여 상기 숫자 답안이 어떠한 숫자인지를 확인할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라 숫자를 확인하는 경우, 숫자의 구조적 패턴을 분석함에 의하여 답안의 숫자가 확인될 수 있다. 숫자의 구조적 패턴을 분석하는 것은, 검출된 답안 숫자의 변곡점 유무, 수평선/수직선 형태, 연속된 점의 유무 등을 검출함에 의하여 수행될 수 있으며, 또한 가상의 기준선을 이용하여 상기 기준선과 관계된 숫자 답안의 형태를 분석함에 의하여 수행될 수 있다.

도 8a에 도시된 바와 같이, 숫자 0을 확인함에 있어서, 검출된 숫자답안의 형태가 시작 정점에 하나의 점 또는 두 개 이상의 연속점이 존재하고, 가장 아래쪽에서 시작 정점과 동일하게 하나의 점 또는 두 개 이상의 연속점이 존재하는지를 검출한다. 또한 시작 정점으로부터 아래 방향으로 떨어지는(수직선, 사선 및 휘어지는 선 등을 포함할 수 있음) 두 개의 선이 존재하는지를 검출한다. 상기와 같은 조건 만족시 해당 숫자 답안을 "0"인 것으로 확인한다.

한편, 숫자답안의 형태가 변곡점 없이 아래 방향으로 떨어지는 하나의 선이 존재하거나 왼쪽 또는 오른쪽 방향의 아래로 사선이 존재하는 것으로 검출된 때에는, 해당 숫자 답안을 "1"인 것으로 확인한다. 또한, 숫자 "2"를 확인함에 있어서, 상단 왼쪽에서 오른쪽으로 포물선이 이동하며, 상단 오른쪽 끝에서 아래 왼쪽 방향으로 변곡점이 존재하는지 여부, 그리고 아래 방향으로 사선이 발생하는지를 검출한다. 또한, 아래 왼쪽 끝에서 오른쪽으로 수평선이 발생하였는지를 검출한다.

한편, 상기 0 내지 9의 숫자들 중 일부 또는 전체의 숫자는 상기와 같은 검출작업 이외에도, 상기 검출작업이 올바르게 수행되었는지를 추가 검토하기 위하여 기준선을 이용한 확인작업이 더 수행될 수 있다. 예컨대, 변곡점으로부터 아래 방향으로 사선이 발생하였는지를 검토하기 위하여, 왼쪽 기준선을 기준으로 아래 방향으로 좌표값이 감소하는지를 검출한다. 상기와 같은 검출 결과를 참조하여, 해당 조건을 만족하는 경우 숫자 답안이 "2"인 것으로 확인한다.

한편, 도 8b에는 3 내지 6의 숫자를 확인하는 예가 도시되어 있으며, 상단 왼쪽에서 오른쪽으로 포물선으로 이동하며 상단 오른쪽 끝에서 아래 왼쪽 방향으로 변곡점이 발생하는지를 검출한다. 또한 아래 방향으로 사선이 발생하며, 중간 위치에서 동일하게 반복하여 왼쪽에서 오른쪽으로 포물선이 발생하는지를 검출하고, 또한 변곡점 발생 후 아래 방향으로 사선이 발생하였는지를 검출한다. 한편, 기준선을 이용한 검출에 있어서, 왼쪽 기준선을 기준으로 하여 아래 방향으로 좌표값이 감소 후 증가하고 또 다시 감소하는지를 검출한다. 상기와 같은 검출 결과를 참조하여, 해당 조건을 만족하는 경우 숫자 답안이 "3"인 것으로 확인한다.

한편, 숫자 "4"를 확인함에 있어서, 중간 위치에 수평선이 존재하는지를 검출하고, 수평선의 위쪽 방향으로부터 수평선을 향하여 아래로 떨어지는 두 개의 줄이 존재하는지를 검출한다. 또한, 수평선으로부터 그 아래로 떨어지는 하나의 줄이 존재하는지를 검출하며, 상기 수평선 아래의 하나의 줄이 수평선 위쪽의 두 번째 줄과 맞추어지는지를 검출한다. 상기와 같은 검출 결과를 참조하여, 해당 조건을 만족하는 경우 숫자 답안이 "4"인 것으로 확인한다.

한편, 숫자 "5"를 확인함에 있어서, 상단 위치에 수평선이 존재하고 아래 방향으로 떨어지는 선이 존재하는지를 검출한다. 또한, 왼쪽에서 오른쪽으로 이동 후 변곡점이 발생하며, 변곡점 발생 후 아래 방향으로 사선이 발생하는지를 검출한다. 또한, 기준선을 이용한 검출시, 왼쪽 기준선을 기준으로 하여 아래 방향으로 좌표값이 일정값을 유지하다 증가 후 감소하는지를 검출한다. 상기와 같은 검출 결과를 참조하여, 해당 조건을 만족하는 경우 숫자 답안이 "5"인 것으로 확인한다.

한편, 숫자 "6"을 확인함에 있어서, 변곡점 없이 사선으로 내려오다 끝 부분에서 아래 방향으로 떨어지는 두 개의 선이 존지하는지를 검출하며, 또한 가장 아래쪽에 하나의 점 또는 두 개 이상의 연속된 점이 존재하는지를 검출한다. 상기와 같은 검출 결과를 참조하여, 해당 조건을 만족하는 경우 숫자 답안이 "6"인 것으로 확인한다.

한편, 도 8c에는 7 내지 9의 숫자를 확인하는 예가 도시되어 있으며, 숫자 "7"을 확인함에 있어서, 상단 왼쪽에서 오른쪽으로 수평선이 존재하는지를 검출한다. 또한, 상단 오른쪽 끝에서 아래 방향으로 긴 사선이 발생하는지 여부, 그리고 상단 왼쪽 끝에서 아래 방향으로 짧은 사선이 발생하는지 여부를 검출한다. 또한, 기준선을 이용한 검출시, 왼쪽 기준선을 기준으로 아래 방향으로 좌표값이 일정 값을 유지하는지를 검출한다. 상기와 같은 검출 결과를 참조하여, 해당 조건을 만족하는 경우 숫자 답안이 "7"인 것으로 확인한다.

한편, 숫자 "8"을 확인함에 있어서, 시작 정점에 하나의 점 또는 두 개 이상의 연속된 점이 존재하는지를 검출하고 시작 정점으로부터 아래 방향으로 떨어지는 두 개의 선이 존재하는지를 검출한다. 또한, 중간에서 하나의 점 또는 두 개 이상의 연속된 점이 존재하는지를 검출하고 다시 중간의 점으로부터 아래 방향으로 떨어지는 두 개의 선이 존재하는지를 검출한다. 또한, 가장 아래쪽에도 시작 정점과 동일하게 하나의 점 또는 두 개 이상의 연속된 점이 존재하는지를 검출한다. 또한, 기준선을 이용한 검출시, 왼쪽 기준선을 기준으로 하여 아래 방향으로 좌표값이 증가 후 감소하는지를 검출한다. 상기와 같은 검출 결과를 참조하여, 해당 조건을 만족하는 경우 숫자 답안이 "8"인 것으로 확인한다.

한편, 숫자 "9"를 확인함에 있어서, 시작 정점에 하나의 점 또는 두 개 이상의 연속된 점이 존재하는지를 검출하고, 시작 정점으로부터 아래 방향으로 떨어지는 두 개의 선이 존재하는지를 검출한다. 또한 중간에서 아래 방향으로 긴 사선이 발생하는지를 검출한다. 상기와 같은 검출 결과를 참조하여, 해당 조건을 만족하는 경우 숫자 답안이 "9"인 것으로 확인한다.

도 8a,b,c에서 상술한 바와 같이, 각각의 숫자를 확인함에 있어서 하나 이상의 조건을 만족할 필요가 있다. 예컨대, 어느 하나의 숫자를 확인함에 있어서, 다수 개의 조건을 모두 만족하는 경우에는 해당 숫자의 정확한 확인이 가능하다. 반면에 숫자를 확인함에 있어서 적어도 하나의 조건을 만족하지 않을 수 있다. 예컨대, 피교육자마다 숫자를 기입하는 형태가 모두 다를 수 있으며 필기도구 특성에 따라 일부의 조건이 정확히 검출되지 않는 경우가 발생할 수 있다. 이에 따라, 각각의 숫자를 확인함에 있어서 반드시 모든 조건을 충족해야만 해당 숫자인 것으로 확인될 필요는 없다. 예컨대, 각각의 숫자를 확인하기 위한 다수의 조건들에 가중치를 부여하여 각각의 조건들을 만족하는지 여부에 따라 정확도를 산출하고, 상기 산출된 정확도가 소정의 임계값을 초과하는 경우에는 해당 숫자 답안을 상기 임계값을 초과하는 조건에 만족하는 숫자로서 확인할 수 있다.

한편, 피교육자의 글씨체가 각각 다를 수 있음에 따라 전술한 숫자의 구조적 패턴 분석으로는 답안을 확인할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우 답안에 대한 재확인 절차가 수행될 수 있으며, 상기 재확인 절차에서는 다른 조건을 분석함으로써 해당 숫자 답안을 확인할 수 있다. 상기 재확인 절차를 위한 숫자 판단 정보들 또한 본원의 판독 시스템 내에 데이터베이스화되어 저장될 수 있다.

도 8d의 표에 도시된 바와 같이, 각각의 숫자는 다수의 라인에 표시된 점의 개수, 위치 및 점들간의 거리 비교동작에 의하여 확인될 수 있으며, 또한 도 8d에 도시된 바와 같이 첫 번째 라인과 이후의 라인들의 점의 분포를 분석하여 해당 숫자를 확인할 수 있다.

먼저, 첫 번째 라인의 점의 개수를 검출하고, 그 검출 결과에 따라 서로 다른 값을 해당 라인에 적용한다. 예컨대, 첫 번째 라인에서 하나의 점이 검출되면 a를 적용하고, 두 개의 점이 검출되면 c를 적용하며, 세 개 이상의 점이 검출되면 e를 적용한다.

이후, 두 번째 라인부터 끝 라인까지의 각각의 라인의 점의 개수, 점의 위치 및 점들간의 거리를 분석한다. 먼저, 현재 라인의 점의 개수를 윗 라인의 점의 개수와 비교한다. 만약, 현재 라인의 점의 개수와 윗 라인의 점의 개수가 서로 상이한 경우, 현재 라인의 점의 개수가 하나이면 현재 라인에 a를 적용하고, 현재 라인의 점의 개수가 두 개이면 현재 라인에 c를 적용하며, 현재 라인의 점의 개수가 세 개 이상인 경우에는 현재 라인에 e를 적용한다.

또한, 현재 라인의 점의 개수와 윗 라인의 점의 개수가 서로 동일한 경우, 현재 라인의 점이 하나이면 현재 라인의 점의 위치값과 윗 라인의 점의 위치값이 서로 비교된다. 비교 결과, 윗 라인의 점이 현재 라인의 점의 위치값보다 크거나 같은 경우에는 현재 라인에 a를 적용하고, 윗 라인의 점이 현재 라인의 점의 위치값보다 작은 경우에는 현재 라인에 b를 적용한다.

또한, 현재 라인의 점의 개수와 윗 라인의 점의 개수가 서로 동일하고 현재 라인의 점이 두 개이면, 현재 라인의 두 점의 거리값과 윗 라인의 두 점의 거리값을 산출하고 서로 비교한다. 비교 결과, 윗 라인의 거리값이 현재 라인의 거리값보다 크거나 같은 경우에는 현재 라인에 c를 적용하고, 윗 라인의 거리값이 현재 라인의 거리값보다 작은 경우에는 현재 라인에 d를 적용한다.

상기와 같은 분석 결과에 따라, 하나의 숫자에 대응하여 각 라인별로 적용된 값들이 검출된다. 예컨대, 하나의 숫자 답안이 10개의 라인에 분포된 점들로 이루어지고, 상기 10개의 라인 각각에 대한 적용값의 패턴이 검출된다. 상기 검출된 적용값의 패턴을 데이터베이스에 기 저장된 정보들을 참조하여 해당 숫자를 확인할 수 있다. 예컨대 , 0 내지 9의 숫자들 각각은 다수 개의 적용값의 패턴을 가질 수 있으며, 숫자 답안을 분석한 결과에 따라 검출된 적용값의 패턴이 상기 0 내지 9의 숫자들 중 어떤 것에 속하는지를 확인하여 해당 숫자 답안을 확인할 수 있다.

도 8d에 표시된 분석 방법 이외에도 기타 다양한 요소들이 숫자를 확인하는 데 이용될 수 있다. 예컨대, 적어도 두 라인 이상 연속으로 세 개 이상의 점이 검출되면, 이는 실제로 하나의 수평선을 나타내게 된다. 즉, 두께가 두꺼운 필기도구로 답안을 표시하는 경우, 수평선을 기입한 경우에 다수 라인에 걸쳐 연속으로 세 개 이상의 점이 검출될 수 있다. 이 경우에는 현재 라인에 대한 적용값을 부여하는 동작을 생략할 수 있다. 또한 숫자를 크게 기입한 경우 동일한 적용값이 다수 라인에 걸쳐 동일하게 검출될 수 있다. 이 경우에는 일부의 라인들에 대해서는 적용값을 부여하는 동작을 생략할 수 있으며, 예컨대 상기 적용 값이 4 회 이상 반복되는 경우에는 해당 라인에 대한 적용값을 부여하는 동작을 생략할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템의 동작방법의 일예를 나타내는 플로우차트이다. 일예로서, 도 9는 각종 문제나 문제정보, 그리고 각각의 문제들 사이의 관계를 나타내는 관계 키를 데이터베이스화하여 저장하는 동작방법을 나타낸다.

먼저, 학습 평가를 위한 각종 문제들이나, 각각의 문제에 대응하는 문제 풀이 등을 포함하는 정보가 시스템으로 공급된다(S11). 상기 정보들은 스캔 이미지의 형태로 제공될 수 있으며, 또는 교육자가 해당 단말기를 통해 각각의 문제나 그 정보들을 입력하는 형태로 제공될 수 있다.

이후, 상기와 같은 정보들이 전산 문자로 입력되었는지를 판단한다(S12). 상기 판단 결과 문제들이 전산 문자가 아닌 다른 형태(예컨대, 스캔 이미지 형태)로 제공된 경우에는 이로부터 문자화 작업을 수행하여 문제를 추출한다(S13). 예컨대, 입력된 정보가 스캔 이미지인 경우, 스캐닝 이미지로부터 문자화 작업이 수행된다.

상기와 같은 다양한 형태로 학습 평가를 위한 문제가 제공되면, 해당 문제를 문제 데이터베이스에 저장한다(S14). 상기 문제들을 데이터베이스화하여 저장하는 동작은 도 1의 문제 관리 시스템(1000)에 의해 수행될 수 있다. 또한, 상기 문제들이 저장되면, 교육자에 의하여 데이터베이스화된 문제들이 확인되고, 확인된 문제들의 상호 관련성을 기반으로 하여 관계 키를 등록한다. 등록된 관계 키 정보는 관계 키 데이터베이스에 저장된다(S15).

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 학습 능력 향상 시스템의 동작방법의 다른 예를 나타내는 플로우차트이다.

피교육자는 도 1의 문제 출제 시스템(3000)에 접속하여 자신의 정보(피교육자 정보)를 입력할 수 있으며, 학습 평가를 원하는 과목이나 해당 과목의 분야 등을 입력하면, 문제 출제 시스템(3000)은 문제 데이터베이스를 검색하여 학습 평가를 위한 문항을 구성하고 이를 출제 처리한다(S21). 상기와 같은 구성된 문항들은 피교육자에게 제공되며, 피교육자는 해당 문항의 답안을 단말기를 통해 직접 입력할 지, 또는 시험지 출력을 통하여 해당 시험지에 필기도구를 이용하여 답안을 기입할 것인지를 선택한다(S12).

단말기를 통해 직접 답안이 입력되는 경우, 학습 능력 향상 시스템은 피교육자에 의해 입력된 답안을 수신한다(S23). 반면에, 시험지를 통해 답안이 기재된 경우, 피교육자는 답안 기재가 완료된 시험지를 스캐닝하고 스캔 이미지를 네트워크를 통해 학습 능력 향상 시스템으로 제공한다. 학습 능력 향상 시스템은 스캔 이미지를 수신하고(S24), 상기 수신된 스캔 이미지에 대해 전술한 답안 검출 방법을 통하여 피교육자가 기재한 답안을 검출한다(S25).

답안이 검출됨에 따라, 전술한 판독 시스템에 따른 답안 채점 동작이 수행되며, 또한 채점 동작에 따라 피교육자의 학습 평가 결과가 분석되는 등의 답안 결과를 분석하는 단계가 수행된다(S26). 또한, 답안을 채점함에 따라, 해당 문항에 대한 풀이 정보 등의 문항 정보가 제공될 수 있다(S27). 상기 문항 정보 제공은, 채점과 동시에 항상 제공될 수도 있으며, 또는 피교육자가 선택을 하는 경우 제공될 수도 있다.

답안 결과를 분석함에 기반하여, 상기 피교육자에 대한 관계형 문항을 통한 학습 능력 향상 서비스를 제공할 지가 결정된다. 예컨대, 소정의 과목에서 발생된 각각의 문항에 대한 정답/오답 여부에 따라, 오답이 발생한 각 문항의 관계형 문항이 출제될 수 있다. 또는, 어느 하나의 과목 중 소정의 분야의 평가 결과를 분석하고, 그 평가 결과가 소정 점수에 미달하는 경우 상기 소정의 분야에 관련된 관계형 문항이 출제될 수 있다. 또는, 상기 과목에 대한 전체 평가 결과가 소정 점수에 미달하는 경우 상기 과목에 관련된 관계형 문항이 출제될 수 있다. 즉, 학습 평가 결과를 분석하여 그 평가결과가 소정의 기준값에 미달하는지를 판단하고(S28), 미달되지 않은 경우에는 관계형 문항의 출제 없이 평가를 완료한다(S29).

반면에, 평가결과가 미달하는 경우, 도 1의 관계 키 관리 시스템(2000)을 통해 관계 키 데이터베이스(2100)에 저장된 관계 키 정보들을 검색 및 분석하고(S30), 검색된 관계형 문항들을 재구성함으로써 피교육자에게 관계형 문항을 출제 처리한다(S31). 관계형 문항이 출제됨에 따라, 해당 문항에 대하여 단말기를 통한 답안 입력을 수행할 것인지, 또는 시험지 출력에 의하여 필기도구를 통한 답안 기재를 수행할 것인지가 결정된다. 또한, 답안 수신, 답안 결과 분석 및 평가 결과에 다른 관계형 문항 출제 처리 동작 등이 반복 수행될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (5)

1. 문제 데이터베이스에 저장된 문제들을 검색하여, 하나 이상의 문항들로 구성된 제1 문항을 출제 처리하는 단계;
   피교육자로부터 상기 문항에 대한 답안을 수신하는 단계;
   상기 수신된 답안을 채점하고 채점 결과를 분석하는 단계;
   상기 채점 결과를 분석한 결과에 따라 관계형 문항을 출제할 것인지를 판단하는 단계;
   상기 판단 결과에 따라 관계 키 데이터베이스에 저장된 관계 키 정보들을 검색하는 단계;
   상기 검색된 상기 관계 키 정보들을 이용하여 상기 문제 데이터베이스에 저장된 관계형 문항들을 검색하는 단계; 및
   상기 검색 결과를 이용하여 하나 이상의 관계형 문항들로 구성된 제2 문항을 출제 처리하는 단계를 구비하고,
   상기 문항에 대한 답안은, 단말기를 통해 상기 피교육자에 의해 직접 수신되거나, 필기도구를 통해 기재된 답안을 스캐닝한 스캔 이미지로서 수신되며, 상기 스캔 이미지로서 상기 답안이 수신되는 경우 상기 스캔 이미지의 제1 위치에 기록된 필기도구의 특성을 상기 스캔 이미지의 제2 위치에 기록된 답안의 필기도구 특성과 비교한 결과에 따라 답안을 확인하며,
   상기 답안의 기입은 보기항목 선택모드 또는 숫자 기입모드 중 어느 하나로 설정되고, 상기 숫자 기입모드 선택시 상기 제2 위치에 기입된 숫자 답안은 적어도 하나의 숫자판단 정보를 이용하여 그 답안의 숫자 정보가 검출되는 것을 특징으로 하는 학습 능력 향상 시스템의 동작방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 관계형 문항을 출제할 것인지를 판단하는 단계는, 상기 제1 문항 중 오답이 발생한 문항이 존재하는지를 판단하는 단계를 포함하며,
   상기 오답이 발생한 문항과 상기 관계 키 정보를 통해 서로 연관된 관계형 문항을 상기 제2 문항으로서 출제 처리하는 것을 특징으로 하는 학습 능력 향상 시스템의 동작방법.
4. 제1항의 학습 능력 향상 시스템의 동작방법을 수행하기 위한 프로그램 코드가 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 저장매체.
5. 피교육자에 대한 학습 평가를 위한 다수의 문제들을 문제 데이터베이스에 저장하고 검색하는 것을 관리하는 문제 관리 시스템;
   상기 다수의 문제들 사이의 연관성을 나타내는 관계 키 값을 관계키 데이터베이스에 저장하고 검색하는 것을 관리하는 관계 키 관리 시스템;
   네트워크를 통해 상기 문제 관리 시스템 및 관계 키 관리 시스템에 접속하고, 상기 문제 데이터베이스에 저장된 문제들 중 하나 이상의 문항들로 구성된 제1 문항을 출제 처리하며, 피교육자로부터 상기 문항들에 대한 답안을 수신, 채점하고 채점 결과를 분석하며, 상기 채점 결과를 분석한 결과에 따라 관계형 문항을 출제할 것인지를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 상기 관계 키 데이터베이스에서 검색된 관계 키 정보를 이용하여 상기 문제 데이터베이스에 저장된 문제들 중 하나 이상의 관계형 문항들로 구성된 제2 문항을 출제 처리하는 문제 출제 시스템을 구비하며,
   상기 문제 출제 시스템은,
   단말기를 통해 상기 피교육자에 의해 직접 입력된 상기 문항에 대한 답안을 수신하거나, 필기도구를 통해 기재된 답안을 스캐닝한 스캔 이미지로서 상기 문항에 대한 답안을 수신하며, 상기 스캔 이미지로서 상기 답안을 수신하는 경우 상기 스캔 이미지의 제1 위치에 기록된 필기도구의 특성을 상기 스캔 이미지의 제2 위치에 기록된 답안의 필기도구 특성과 비교한 결과에 따라 답안을 확인하며,
   상기 답안의 기입은 보기항목 선택모드 또는 숫자 기입모드 중 어느 하나로 설정되고, 상기 숫자 기입모드 선택시 적어도 하나의 숫자판단 정보를 이용하여 상기 제2 위치에 기입된 숫자 답안의 숫자 정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 학습 능력 향상 시스템.

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