WO2019176374A1 - 情報処理装置、及び情報処理方法 - Google Patents

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WO2019176374A1
WO2019176374A1 PCT/JP2019/003914 JP2019003914W WO2019176374A1 WO 2019176374 A1 WO2019176374 A1 WO 2019176374A1 JP 2019003914 W JP2019003914 W JP 2019003914W WO 2019176374 A1 WO2019176374 A1 WO 2019176374A1
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WO
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answer
processing unit
user
learner
time
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PCT/JP2019/003914
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English (en)
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Inventor
正樹 曽根
Original Assignee
京セラドキュメントソリューションズ株式会社
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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B19/00Teaching not covered by other main groups of this subclass
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B7/00Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers
    • G09B7/02Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers of the type wherein the student is expected to construct an answer to the question which is presented or wherein the machine gives an answer to the question presented by a student

Definitions

  • the present invention relates to an information processing apparatus and an information processing method that support learner learning.
  • ICT information and communication technology
  • a tablet terminal used by each student and a personal computer used by a teacher are connected via a network to exchange information bidirectionally.
  • the personal computer acquires the answer result.
  • the teacher uses a personal computer to send information for supporting learning to the tablet terminal of each student according to the answer result.
  • Patent Document 1 information on the learner's answer, for example, the answer time and the number of times the check box for selecting an answer is analyzed to analyze the learner's understanding status, and according to the learner's understanding status.
  • An online learning system has been disclosed for asking questions.
  • An object of the present invention is to provide an information processing apparatus and an information processing method capable of accurately determining the level of understanding of a learner with respect to a problem.
  • An information processing apparatus includes an answer acquisition unit, a scoring processing unit, an entry status analysis processing unit, and an understanding level determination processing unit.
  • the answer acquisition unit acquires a user's answer to the question.
  • the scoring unit scores the answer.
  • the entry status analysis processing unit analyzes the contents entered during the period in which the user answers the question, and acquires the entry status of the user.
  • the understanding level determination processing unit determines the user's level of understanding of the problem based on a scoring result for the answer by the scoring processing unit and the entry status acquired by the entry status analysis processing unit.
  • An information processing apparatus includes an answer acquisition unit, an answer time calculation processing unit, a scoring processing unit, a concentration level determination processing unit, and an understanding level determination processing unit.
  • the answer acquisition unit acquires a user's answer to the question.
  • the answer time calculation processing unit calculates an answer time of the user for the question.
  • the scoring unit scores the answer.
  • the concentration level determination processing unit determines the concentration level of the user with respect to the problem.
  • the understanding level determination processing unit includes the answer time calculated by the answer time calculation processing unit, a scoring result for the answer by the scoring processing unit, and the concentration of the user determined by the concentration level determination processing unit. The degree of understanding of the user with respect to the problem is determined based on the degree.
  • An information processing apparatus includes an answer acquisition unit, an answer time calculation processing unit, a scoring processing unit, an action analysis processing unit, and an understanding level determination processing unit.
  • the answer acquisition unit acquires a user's answer to the question.
  • the answer time calculation processing unit calculates an answer time of the user for the question.
  • the scoring unit scores the answer.
  • the operation analysis processing unit analyzes the user's operation during a period in which the user answers the problem, and acquires an operation time related to the user's predetermined operation.
  • the understanding level determination processing unit is based on the answer time calculated by the answer time calculation processing unit, a scoring result for the answer by the scoring processing unit, and the operation time acquired by the motion analysis processing unit. The degree of understanding of the user with respect to the problem is determined.
  • An information processing method includes obtaining a user's answer to a problem, scoring the answer, and contents entered during a period in which the user answers the problem. Analyzing and obtaining the user's entry status, and determining the user's level of understanding of the question based on the scoring result for the answer and the obtained entry status.
  • An information processing method includes obtaining a user's answer to a problem, scoring the answer, and contents entered during a period in which the user answers the problem. Analyzing and obtaining the user's entry status, and determining the user's level of understanding of the question based on the scoring result for the answer and the obtained entry status.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an information processing system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the information processing system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a table stored in the problem database according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure in the information processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of scoring results, answer times, and concentration levels stored in the storage unit of the information processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a graph conceptually showing the degree of understanding calculated based on the relationship between the answer time and the degree of concentration calculated in the information processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a learner's understanding level for each problem stored in the storage unit of the information processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure in another form of the information processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a graph conceptually showing the degree of understanding calculated based on the relationship between the answer time and the operation time calculated in the information processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing a learner's understanding level for each problem stored in the storage unit in another form of the information processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a functional block diagram showing the configuration of the information processing system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of an answer column used in the information processing system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a functional block diagram showing the configuration of the information processing system according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure for calculating an answer time in the information processing apparatus according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a functional block diagram showing the configuration of the information processing system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of an answer column used in the information processing system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a functional block diagram showing the configuration of the
  • FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of another processing procedure for calculating the answer time in the information processing apparatus according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a flowchart illustrating an example of another processing procedure for calculating the answer time in the information processing apparatus according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a flowchart illustrating an example of another processing procedure for calculating the answer time in the information processing apparatus according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example of processing for determining a learner's understanding level in the information processing apparatus according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a functional block diagram showing the configuration of the information processing system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a functional block diagram showing the configuration of the information processing system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a diagram showing answers entered by the learner in the information processing system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a diagram showing answers entered by the learner in the information processing system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a diagram showing the answer order entered by the learner in the information processing system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a diagram showing answers entered by the learner in the information processing system according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a functional block diagram showing the configuration of the information processing system according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of a learning cycle in the information processing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a functional block diagram showing a configuration of an information processing system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a functional block diagram showing a configuration of an information processing system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an information processing system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the information processing system 1 includes a server 100 (hereinafter referred to as “information processing apparatus”), a database apparatus 300 (hereinafter referred to as “database”) connected to the information processing apparatus 100 via a network, and an information processing apparatus.
  • a server 100 hereinafter referred to as “information processing apparatus”
  • database hereinafter referred to as “database”
  • a plurality of user terminals 200 hereinafter referred to as “learner terminals” connected to the network 100 via a network.
  • the server 100 is an example of an information processing apparatus according to the present invention.
  • the network is a communication network such as the Internet, a wired LAN, and a wireless LAN.
  • the information processing system 1 can be applied to, for example, a learning support system introduced into a school education site, an online learning support system using the Internet, and the like.
  • a user hereinafter referred to as “learner” uses the learner terminal 200 to perform learning while exchanging information with the information processing apparatus 100.
  • the learner terminal 200 is described as a tablet terminal.
  • the learner terminal 200 is not limited to a tablet terminal, and may be a smartphone, a personal computer, a portable information terminal, or the like.
  • the information processing system 1 is applied to a learning support system in a school education field
  • the information processing device 100 and the database 300 are devices installed in a school
  • the learner terminal 200 is a device used by each student.
  • the information processing apparatus 100, the database 300, and the learner terminal 200 can perform data communication with each other via a LAN installed in the school.
  • the database 300 may be included in the information processing apparatus 100.
  • the information processing apparatus 100 and the database 300 may be installed outside the school and connected to each learner terminal 200 via the Internet.
  • FIG. 2 is a functional block diagram illustrating a configuration of the information processing system 1 according to the first embodiment.
  • the information processing apparatus 100 includes a communication unit 110, a timer 120, a storage unit 130, and a control unit 140.
  • the communication unit 110 is a communication interface for communicating with the database 300 and the learner terminal 200 and transmitting / receiving data (information). Specifically, the information processing apparatus 100 acquires various types of information (question information, answer information, etc.) from the database 300 via the communication unit 110, stores various types of information in the database 300, and stores them in the database 300. Update various information.
  • the information processing apparatus 100 sends question information (hereinafter simply referred to as “question”), answer information (hereinafter simply referred to as “answer”), and a learner terminal 200 via the communication unit 110. Send various messages. Furthermore, the information processing apparatus 100 receives various information according to the learner's operation and action from the learner terminal 200 via the communication unit 110, for example, information on the answer answered by the learner (answer information A1), Image data (image information P1) relating to an image (still image, moving image) obtained by capturing the state of the answer is acquired. The image is captured by a camera 240 (described later) mounted on the learner terminal 200.
  • Timer 120 measures time based on an instruction (command) from control unit 140. Specifically, the timer 120 starts measuring time based on an instruction (measurement start command) from the control unit 140, and ends (stops) measuring time based on an instruction (measurement end command) from the control unit 140.
  • the storage unit 130 stores answer information A1 and image information P1 acquired from the learner terminal 200 based on an instruction from the control unit 140. Further, the storage unit 130 stores a time (measurement time T1) measured by the timer 120 based on an instruction from the control unit 140. In addition, the storage unit 130 stores a reference answer time T0 (described later) that is set (registered) in advance for a question, which is acquired from the database 300 based on an instruction from the control unit 140. Various information stored in the storage unit 130 is added, deleted, updated, and the like by the control unit 140.
  • the control unit 140 includes a question presentation processing unit 141, an answer acquisition unit 142, an answer time calculation processing unit 143, a scoring processing unit 144, an image acquisition unit 145, a concentration degree determination processing unit 146, and an understanding level determination process.
  • Unit 147, motion analysis processing unit 148, and learning information presentation processing unit 149 are included in The control unit 140.
  • the problem presentation processing unit 141 presents (transmits) a problem to the learner terminal 200.
  • the problem is stored in advance in the problem database 310 of the database 300.
  • the question database 310 a plurality of questions, an answer to each question (exemplary answer), and a reference answer time T0 that is a reference for answering time when answering each question are associated with each other. It is remembered.
  • the problem database 310 stores a table (see FIG. 3) in which these pieces of information are associated.
  • FIG. 3 shows a table in which the question number, the question content, and the reference answer time T0 are associated with each other.
  • the teacher may set the reference answer time T0 in advance, or the control unit 140 may set the reference answer time T0 in advance based on the answer time of the learner who answered the problem in the past.
  • FIG. 3 illustrates the problem of mathematics and national language (kanji), but the subject (subject) is not limited and may be science, English, or the like.
  • the problem presentation processing unit 141 acquires a problem to be presented to the learner from the problem database 310 via the communication unit 110 and transmits it to the learner terminal 200. Further, the question presentation processing unit 141 acquires the reference answer time T0 for the question from the question database 310 via the communication unit 110 and stores it in the storage unit 130.
  • the answer acquisition unit 142 acquires the learner's answer (answer information A1) to the problem from the learner terminal 200 via the communication unit 110 and stores it in the storage unit 130.
  • the answer time calculation processing unit 143 calculates the learner's answer time T2 for the problem based on the measurement time T1 measured by the timer 120. For example, when the answer time calculation processing unit 143 presents a problem to the learner terminal 200, the answer time calculation processing unit 143 instructs the timer 120 to start measuring time (measurement start command), and when the answer is obtained from the learner terminal 200 An instruction to end time measurement (measurement end command) is issued. The answer time calculation processing unit 143 stores the time measured by the timer 120 in the storage unit 130 as the answer time T2.
  • the scoring processing unit 144 determines (scores) whether or not the learner's answer is correct (correct). For example, the scoring processing unit 144 compares the learner's answer stored in the storage unit 130 with the answer (exemplary answer) stored in the question database 310 to determine whether the learner's answer is correct or incorrect. The scoring processing unit 144 stores the scoring results (answer correctness) in the storage unit 130.
  • the image acquisition unit 145 acquires, from the learner terminal 200, image data (image information P1) related to an image (still image, moving image) obtained by capturing an image of the learner answering. Specifically, the image acquisition unit 145 acquires image data related to an image captured by the camera 240 of the learner terminal 200 from the learner terminal 200 during the period in which the timer 120 measures time. The image acquisition unit 145 stores the acquired image data (image information P1) in the storage unit 130.
  • the concentration level determination processing unit 146 determines the concentration level S of the learner based on the image information P1 stored in the storage unit 130.
  • a known technique can be applied to the process of determining the concentration S of the learner. For example, the concentration determination processing unit 146 extracts features such as the movement of the learner's entire body (the gesture), the movement of the line of sight, the number of blinks, and the frequency from the image information P1, and based on the extracted features, A learner's concentration degree S can be determined.
  • the concentration degree determination processing unit 146 stores the determination result (concentration degree S) in the storage unit 130.
  • the motion analysis processing unit 148 analyzes the learner's behavior during a period when the learner answers the question. Specifically, the motion analysis processing unit 148 analyzes the image information P1, and extracts a learner's characteristic motion (predetermined motion), such as gestures, eye movements, blinks, hand movements, and the like. Note that the characteristic operation to be analyzed by the motion analysis processing unit 148 is registered in the storage unit 130 in advance.
  • a learner's characteristic motion predetermined motion
  • the motion analysis processing unit 148 acquires the motion time M1 of the characteristic motion to be extracted, and determines whether or not the motion time M1 exceeds a predetermined reference motion time M0 (threshold value). The motion analysis processing unit 148 stores the motion time M1 in the storage unit 130.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the learner's level of understanding of the problem based on the scoring results (answer correct / incorrect), the answer time T2, the concentration level S, and the operation time M1 stored in the storage unit 130 ( calculate. Specific processing for determining the degree of understanding will be described later.
  • the learning information presentation processing unit 149 is based on the learner's comprehension level determined by the comprehension level determination processing unit 147, information for improving the learner's comprehension level, motivation, academic ability, etc. for the problem, and other information (such as messages ) Is presented (transmitted) to the learner terminal 200. For example, the learning information presentation processing unit 149 generates a new problem according to the degree of understanding of the learner or acquires it from the problem database 310 and presents it on the learner terminal 200.
  • the control unit 140 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like.
  • the control unit 140 includes a nonvolatile storage unit (not shown) such as an EEPROM (registered trademark).
  • the control part 140 controls the information processing apparatus 100 by performing the process according to the program memorize
  • the control unit 140 executes processing in accordance with the program stored in the ROM by the CPU, so that the problem presentation processing unit 141, the answer acquisition unit 142, the answer time calculation processing unit 143, and the scoring processing unit 144 are performed. , Image acquisition unit 145, concentration level determination processing unit 146, understanding level determination processing unit 147, motion analysis processing unit 148, and learning information presentation processing unit 149.
  • One or more of the learning information presentation processing unit 149 may be an electronic circuit such as an ASIC.
  • the program may be stored in a computer-readable storage medium such as a CD-ROM, a DVD-ROM, or a memory card, and installed in the information processing apparatus 100 from the storage medium, or a communication network such as the Internet. May be downloaded from The program may be stored in a server outside the information processing apparatus 100 and executed on the cloud.
  • the learner terminal 200 includes a communication unit 210, an operation unit 220, a display unit 230, a camera 240, a storage unit 250, and a control unit 260.
  • the communication unit 210 is a communication interface that communicates with the information processing apparatus 100 and transmits and receives data (information). Specifically, the learner terminal 200 receives information such as questions, answers, and various messages from the information processing apparatus 100 via the communication unit 210. In addition, the learner terminal 200 causes the information processing apparatus 100 to communicate with the information processing apparatus 100 via the communication unit 210, for example, the learner's answer to the problem, an image related to the learner's image captured by the camera 240. Send data etc.
  • the operation unit 220 receives a learner's operation.
  • the operation unit 220 is, for example, a touch panel, but is not limited thereto, and may be a keyboard, a mouse, or the like.
  • the display unit 230 is a display panel that displays various types of information based on instructions from the control unit 260. For example, the display unit 230 displays the above-described problem, answer, message, and the like.
  • the storage unit 250 stores various information acquired from the information processing apparatus 100. In addition, the storage unit 250 stores various programs according to processing executed by the CPU included in the control unit 260.
  • the control unit 260 controls each unit of the learner terminal 200.
  • the control unit 260 includes an operation display processing unit 261 and an image processing unit 262.
  • the operation display processing unit 261 causes the display unit 230 to display problems, messages, and the like that the learner terminal 200 receives from the information processing apparatus 100 via the communication unit 210.
  • the operation display processing unit 261 receives an answer (answer information A1) input to the learner terminal 200 via the operation unit 220 by the learner, information (entry information) entered up to the answer, etc.
  • the information is transmitted to the information processing apparatus 100 via 210.
  • the image processing unit 262 instructs the camera 240 to capture an image, and transmits image data of the captured image (image information P1) to the information processing apparatus 100 via the communication unit 210.
  • the image processing unit 262 causes the camera 240 to image the learner during a period from when the learner starts answering the question (that is, when the question is displayed on the display unit 230) until the answer is finished.
  • the image processing unit 262 transmits the image information P1 to the information processing apparatus 100 in real time during the period.
  • the learner terminal 200 can apply a known configuration.
  • the problem presentation processing unit 141 acquires a problem to be presented to the learner A (for example, question “1”) from the problem database 310 (see FIG. 3) and transmits it to the learner terminal 200 (step S101, hereinafter).
  • the problem “1” is displayed on the display unit 230 of the learner terminal 200 of the learner A.
  • the learner A may perform an operation of displaying the question “1” on the display unit 230 by pressing a start button or the like when tackling the question (when starting answering the question).
  • the control unit 140 instructs the timer 120 to start measuring time.
  • the control unit 140 instructs the timer 120 to start measuring time at the timing when the question presentation processing unit 141 transmits the question “1” to the learner terminal 200.
  • the timer 120 starts measuring time (S102).
  • the timing for starting the measurement of the time is not limited to the above timing.
  • the learner terminal 200 acquires (receives) the problem “1” and then the learner A presses the start button, the problem “1” is displayed on the display unit 230.
  • the measurement of the time may be started at the timing when 100 acquires operation information for pressing the start button from the learner terminal 200.
  • the image processing unit 262 of the learner terminal 200 causes the learner terminal 200 to display the question “1” on the learner terminal 200 or at the timing when the learner A presses the start button. An instruction to start imaging is given.
  • the image processing unit 262 sequentially transmits image data (image information P1) of the captured image to the information processing apparatus 100 via the communication unit 210.
  • the image acquisition unit 145 acquires image data and stores it in the storage unit 130 (S103).
  • the answer acquisition unit 142 acquires the answer (answer information A1) of the learner A for the question “1” from the learner terminal 200 via the communication unit 110 and stores it in the storage unit 130 (S104).
  • the operation display processing unit 261 of the learner terminal 200 acquires an answer written by the learner A by operating the operation unit 220 and transmits the answer to the information processing apparatus 100.
  • the learner terminal 200 instructs the learner terminal 200 to finish answering the question “1”, such as when the learner A presses the answer end button for the question “1” displayed on the learner terminal 200.
  • the operation display processing unit 261 may transmit the answer to the information processing apparatus 100 at the timing at which is acquired.
  • control unit 140 instructs timer 120 to end the time measurement.
  • the control unit 140 instructs the timer 120 to end the time measurement at the timing when the scoring processing unit 144 receives the answer (answer information A1) from the learner terminal 200.
  • the timer 120 ends the time measurement (S105).
  • the time measurement may be ended at the timing when the information processing apparatus 100 acquires the operation information for pressing the end button from the learner terminal 200.
  • the answer time calculation processing unit 143 calculates the answer time T2 of the learner A for the question “1” based on the measurement time T1 measured by the timer 120 (S106).
  • the answer time calculation processing unit 143 regards the measurement time T1 as the answer time T2, and stores the answer time T2 in the storage unit 130.
  • the scoring processing unit 144 scores the answer of the learner A and determines whether or not the answer of the learner A is correct (correct / incorrect) (S107). For example, the scoring processing unit 144 compares the answer of the learner A stored in the storage unit 130 with the answer of the question “1” stored in the question database 310 to determine whether the answer of the learner A is correct or incorrect. judge. The scoring processing unit 144 stores the scoring results (answer correctness) in the storage unit 130.
  • the concentration level determination processing unit 146 determines the concentration level S of the learner A for the problem “1” based on the image information P1 stored in the storage unit 130 (S108). For example, the degree-of-concentration determination processing unit 146 extracts features of the movement of the entire body of the learner A from the image information P1, and based on the extracted features, the concentration degree S of the learner A with respect to the problem “1” is obtained. judge. The concentration level determination processing unit 146 stores the concentration level S of the determination result in the storage unit 130.
  • FIG. 5 shows an example of scoring results (answer correctness), answer time T2, and concentration degree S stored in the storage unit 130.
  • the degree of concentration S indicates a case where evaluation is performed in five levels (levels) from “1” (low concentration level) to “5” (high concentration level).
  • levels levels from “1” (low concentration level) to “5” (high concentration level).
  • FIG. 5 the result of having repeated the above-mentioned process was collectively shown about several problems.
  • the understanding degree determination processing unit 147 subsequently stores the scoring result (answer correct / incorrect), the answer time T2, and the concentration degree S (see FIG. 5). ) To determine the level of understanding of learner A with respect to question “1” (S109).
  • the learner's level of understanding of a problem varies depending on the answering time of the problem and the degree of concentration while answering the problem.
  • FIG. 6 is a graph conceptually showing the degree of understanding calculated based on the relationship between the answer time T2 and the degree of concentration S.
  • “Area A” in the graph of FIG. 6 shows a case where the answer time T2 is shorter than the reference answer time T0 (threshold time) and the concentration degree S is higher than the reference concentration degree S0 (threshold value) (eg, level 3).
  • “Area B” indicates a case where the answer time T2 is shorter than the reference answer time T0 and the concentration S is lower than the reference concentration S0.
  • “Area C” indicates a case where the answer time T2 is longer than the reference answer time T0 and the concentration degree S is higher than the reference concentration degree S0.
  • “Region D” indicates a case where the answer time T2 is longer than the reference answer time T0 and the concentration S is lower than the reference concentration S0.
  • each area of the graph of FIG. 6 includes a case where the problem is correctly answered and a case where the answer is incorrect.
  • area A includes, for example, a “concentrated and correct answer” case (case 1) and a “concentrated but incorrect answer” case (case 2).
  • the “area B” includes, for example, a case (case 3) in which the answer is correct by intuition without concentrating, and a case in which the answer is incorrect due to intuition without being concentrated (case 3).
  • Case 4) is included.
  • the “region C” includes, for example, a case (case 5) “correctly answered while concentrating” and a case (case 6) “concentrated but confused and incorrect”.
  • area D includes, for example, a case (case 7) that is “correctly answered without being concentrated” and a case (case 8) that is “correctly answered without being concentrated” It is.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the understanding level according to the cases 1 to 8 described above. For example, the understanding level determination processing unit 147 performs evaluation in 10 levels (levels) from “1” (low understanding level) to “10” (high understanding level). In the above example, for the question “1”, the answer of the learner A is correct, the degree of concentration S is “4”, and the answer time T2 is shorter than the reference answer time T0. In this case, the understanding level determination processing unit 147 determines that the level of understanding of the learner A with respect to the problem “1” is, for example, “8”, assuming that the learner A corresponds to the case 1 (region A). The understanding level determination processing unit 147 stores the understanding level of the determination result in the storage unit 130. FIG. 7 shows the degree of understanding of the learner A for each problem stored in the storage unit 130.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the learner for the problem based on the scoring result (answer correctness) for the problem, the answer time T2 for the problem, and the concentration S of the learner for the problem. Determining the level of understanding. For example, in the case where the answer of the learner A to the question “1” is correct and the answer time T2 is within the reference answer time T0, the degree of understanding S is lower than the reference concentration degree S0.
  • the unit 147 determines the understanding level of the learner A for the problem “1” to the first level. When the concentration level S is higher than the reference concentration level S0, the understanding level determination processing unit 147 determines the learner level for the problem “1”.
  • the understanding level of A is determined to be a second level higher than the first level.
  • the learning information presentation processing unit 149 Since the learner's degree of understanding can be determined, for example, the learning information presentation processing unit 149 generates a new problem corresponding to the degree of understanding or acquires it from the problem database 310 and presents it to the learner terminal 200. Can do.
  • the learner's academic ability can be improved. For example, since the information processing apparatus 100 can analyze the field of specialty and the field of weakness according to the degree of understanding for each learner, in the subsequent learning, the problem concentrated on the field of weakness is presented. In order to further improve the field of expertise, it is possible to improve the learner's academic ability by presenting a problem with a higher degree of difficulty.
  • the learner may input (fill in) the answer to the learner terminal 200 (tablet terminal), or may write (fill in) the answer on a paper medium.
  • the information processing system 1 can photograph a learner in a one-to-one manner by using a camera 240 mounted on a tablet terminal, for example, in learning by a tablet terminal (learner terminal 200). It can be used in individual learning. Further, in learning at schools and private schools, the entire classroom can be photographed with a camera, and the understanding level can be analyzed for a plurality of learners. This makes it possible to measure the degree of understanding of the entire class by determining the degree of understanding of a plurality of learners, and can also be used for feedback to the instructor, such as subsequent lessons.
  • the information processing apparatus 100 may determine the learner's degree of understanding for each problem, or the learner's understanding of the one subject when the answers to all (plural) questions included in one subject are completed. The degree of understanding may be determined.
  • the understanding level determination processing unit 147 is a learner analyzed by the scoring result (answer correct / incorrect), the answer time T2, and the motion analysis processing unit 148 stored in the storage unit 130.
  • the learner's degree of understanding of the problem may be determined on the basis of the operation time M1 related to the operation.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of a processing procedure in the information processing apparatus 100 corresponding to the other embodiment.
  • the processing of steps S101 to S107 is the same as the processing of steps S101 to S107 shown in FIG.
  • the behavior analysis processing unit 148 analyzes the behavior of the learner A who is answering the question “1”. Specifically, the action analysis processing unit 148 extracts a characteristic action (a gesture) of the learner A from the image information P1, and a reference action time in which an action time M1 in which the extracted actions continue is predetermined. It is determined whether or not M0 (threshold) is exceeded. The motion analysis processing unit 148 stores the motion time M1 in the storage unit 130.
  • a characteristic action a gesture
  • M0 threshold
  • the reference operation time M0 is set according to the operation and is registered in the storage unit 130 in advance.
  • the motion analysis processing unit 148 detects the characteristic motion from the image information P1, for example, the timer 120 is used to measure and measure the time during which the motion is performed while answering the question “1”. Time (operation time M1) is acquired. Then, the operation analysis processing unit 148 determines whether or not the operation time M1 exceeds the reference operation time M0.
  • FIG. 9 is a graph conceptually showing the degree of understanding calculated based on the relationship between the answer time T2 and the operation time M1.
  • “Area A” in the graph of FIG. 9 shows a case where the answer time T2 is shorter than the reference answer time T0 (threshold time) and the operation time M1 is longer than the reference operation time M0 (threshold time).
  • “Region B” indicates a case where the answer time T2 is shorter than the reference answer time T0 and the operation time M1 is shorter than the reference operation time M0.
  • “Region C” indicates a case where the answer time T2 is longer than the reference answer time T0 and the operation time M1 is longer than the reference operation time M0.
  • “Region D” indicates a case where the answer time T2 is longer than the reference answer time T0 and the operation time M1 is shorter than the reference operation time M0.
  • each area of the graph of FIG. 9 includes a case where the problem is correctly answered and a case where the answer is incorrect.
  • the characteristic action by the learner is related to the concentration of the learner.
  • “area A” includes, for example, a case (case 3) in which the answer is correct by intuition but is not concentrated, and “an answer is incorrect by intuition without being concentrated”.
  • Case (case 4) includes, for example, a “concentrated and correct answer” case (case 1) and a “concentrated but incorrect answer” case (case 2).
  • “Region C” includes, for example, a case (Case 7) in which the user answered correctly without getting concentrated (Case 7) and a case (Case 8 in which the user made an incorrect answer without being concentrated). It is.
  • the “region D” includes, for example, a case (case 5) “correctly answered while concentrating” and a case (case 6) “concentrated but confused but incorrect”.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the understanding level according to the cases 1 to 8. For example, the understanding level determination processing unit 147 performs evaluation in 10 levels (levels) from “1” (low understanding level) to “10” (high understanding level). The understanding level determination processing unit 147 stores the understanding level of the determination result in the storage unit 130.
  • FIG. 10 shows the degree of understanding of the learner A for each problem stored in the storage unit 130.
  • the ratio of the operation time M1 to the reference operation time M0 is shown in five levels (levels). For example, level 1 indicates that the operation time M1 is short, and level 5 indicates that the operation time M1 is long.
  • the understanding level determination processing unit 147 is based on the scoring result (answer correctness) for the question, the answer time T2 for the question, and the operation time M1 related to the characteristic action of the learner for the question. A learner's understanding level of the problem may be determined.
  • the understanding level determination process determines the understanding level of the learner A with respect to the problem “1” to the first level.
  • the understanding level determination processing unit 147 performs the learning with respect to the problem “1”.
  • the understanding level of the person A is determined to be a second level higher than the first level.
  • FIG. 11 is a functional block diagram illustrating a configuration of the information processing system 1 according to the second embodiment.
  • the control unit 140 of the information processing apparatus 100 according to the second embodiment includes a problem presentation processing unit 141, an answer acquisition unit 142, an answer time calculation processing unit 143, and a scoring included in the information processing apparatus 100 according to the first embodiment.
  • a processing unit 144, an image acquisition unit 145, an understanding level determination processing unit 147, and a learning information presentation processing unit 149 are included.
  • the control unit 140 of the information processing apparatus 100 according to the second embodiment includes an entry status analysis processing unit 151.
  • the entry status analysis processing unit 151 acquires and analyzes the entry information in the middle of the answer, such as the contents entered during the period when the learner answers the question, the information entered until the answer is reached, and the prescribed entry The situation (entry pattern) is extracted.
  • the entry status analysis processing unit 151 acquires from the learner terminal 200 entry information that is input to the learner terminal 200 by the learner via the operation unit 220.
  • the entry status analysis processing unit 151 may acquire entry information based on the image data.
  • the entry status analysis processing unit 151 extracts a characteristic entry status (entry pattern) based on the acquired entry information. Note that the characteristic entry status that is to be analyzed by the entry status analysis processing unit 151 is registered in the storage unit 130 in advance.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines (calculates) the learner's level of understanding of the problem based on the scoring result by the scoring processing unit 144 and the entry status (entry pattern) extracted by the entry status analysis processing unit 151. )
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the understanding level according to the entry status in each case where the learner's answer is correct or incorrect. Specifically, for example, when the learner's answer is incorrect, the understanding level determination processing unit 147 determines as follows.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner has low understanding. For example, when the entry status is “entry stops after entry to some extent”, the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner understands to a certain level. Further, for example, when the entry status is “erasing many times at the beginning of writing”, the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner's understanding is low. Also, for example, when the entry status is “erased halfway”, the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner understands but there is a high possibility of an error, an entry error, a slight calculation error, etc. To do.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the level of understanding of the learner with respect to the problem based on the entry state in the middle of the answer of the learner to the problem. Thereby, the situation (pattern) of the answer to a problem, such as answering a problem while a learner is at a loss or answering a problem depending on intuition, can be grasped. And a learner's comprehension degree can be determined by grasping
  • the entry status analysis processing unit 151 calculates, as the entry status, the ratio of the learner's entry amount to the amount (description amount) of the answer (correct answer) preset for the question in the answer column. Also good. For example, as shown in FIG. 12, when the learner enters the answer up to the position indicated by the entry amount A and stops entry, the entry situation analysis processing unit 151 sets the ratio of the entry amount A to the prescribed amount as 30%. calculate. In addition, when the learner enters the answer up to the position indicated by the entry amount B and the entry stops, the entry situation analysis processing unit 151 calculates the ratio of the entry amount B to the specified amount as 70%.
  • the understanding level determination processing unit 147 may determine the understanding level according to the ratio. For example, the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner's level of understanding of the problem “1” is higher in the case of the entry amount B than in the case of the entry amount A.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the understanding level of the learner in consideration of the answer time T2 stored in the storage unit 130 in addition to the scoring result and the entry status. May be.
  • the understanding level determination processing unit 147 may determine that the learner's level of understanding of the problem is low when the answer time T2 is too short compared to the reference answer time T0 (threshold time).
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the understanding level in consideration of the accuracy rate of the whole or the corresponding question part.
  • FIG. 13 is a functional block diagram illustrating a configuration of the information processing system 1 according to the third embodiment.
  • the control unit 140 of the information processing device 100 according to the third embodiment includes a problem presentation processing unit 141, an answer acquisition unit 142, an answer time calculation processing unit 143, and the information processing device 100 according to the first and second embodiments.
  • the control unit 140 of the information processing apparatus 100 according to the third embodiment includes a measurement processing unit 161.
  • the answer time calculation processing unit 143 calculates the answer time T2 based on the processing contents of the measurement processing unit 161 and the entry situation analysis processing unit 151.
  • the problem presentation processing unit 141 acquires a problem to be presented to the learner A (for example, question “1”) from the problem database 310 (see FIG. 3), and transmits it to the learner terminal 200 (S301). Thereby, the problem “1” is displayed on the display unit 230 of the learner terminal 200 of the learner A.
  • the control unit 140 instructs the timer 120 to start measuring time.
  • the control unit 140 instructs the timer 120 to start measuring time at the timing when the question presentation processing unit 141 transmits the question “1” to the learner terminal 200.
  • the timer 120 starts measuring time (S302).
  • the entry status analysis processing unit 151 determines whether the entry mode is “answer mode” or “correction mode”.
  • the “answer mode” is a mode in which the learner A enters an answer in the answer column for the question “1”
  • the “correction mode” is an answer (contents) entered by the learner A in the answer column. Is a mode for correcting or deleting.
  • the learner terminal 200 is a tablet terminal
  • a switching button for switching the entry mode between “answer mode” and “correction mode” is displayed. The learner A switches the entry mode by pressing the switching button.
  • the entry status analysis processing unit 151 determines whether the entry mode is “answer mode” or “correction mode” based on the image captured by the camera. Determine if there is.
  • the measurement processing unit 161 starts measuring the correction time (S304). Thereafter, the learner A corrects or deletes the answer entered in the answer column. During the correction mode, the measurement of the correction time is continued, and the learner A's correction operation is continued.
  • the measurement processing unit 161 ends the measurement of the correction time (S306).
  • step S303 The processing from step S303 to step S306 is executed until the learner A finishes answering the question “1”.
  • the measurement processing unit 161 starts measuring the correction time again.
  • the measurement processing unit 161 calculates an accumulated time obtained by combining the correction time measured first and the measurement time measured next.
  • the control unit 140 instructs the timer 120 to end the time measurement. Thereby, the timer 120 ends the time measurement (S307).
  • the answer time calculation processing unit 143 answers the learner A to the question “1”.
  • Time T2 is calculated (S308).
  • the correction time T3 represents the time (total time) of the correction operation performed by the learner A when answering the question “1”.
  • the answer time T2 calculated as described above does not include the time required for the correction and deletion operations by the learner A. That is, the answer time T2 is a time when the learner A thinks about the problem “1”.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the level of understanding of the learner for the problem based on the answer time T2 and the scoring result for the learner's answer by the scoring processing unit 144.
  • the understanding level determination processing unit 147 may use the answer time T2 in the understanding level determination processing in the first and second embodiments. Thereby, it becomes possible to determine the learner's degree of understanding of the problem more accurately.
  • the measurement processing unit 161 may measure the learner's stroke speed. For example, in the case of rewriting due to entry mistakes, calculation mistakes, etc., the stroke speed after the entry mode has changed from "correction mode” to "answer mode” is faster than the stroke speed when the learner is answering in a confused manner It is possible.
  • the measurement processing unit 161 measures the stroke speed after the entry mode has shifted from the “correction mode” to the “answer mode” (S309). Then, when the measured stroke speed is faster than the reference value, the understanding level determination processing unit 147 determines that there is an input error or a calculation error, and is lost if the measured stroke speed is slower than the reference value ( It is determined that the level of understanding is low.
  • the determination accuracy of the answer time T2 (the lost time) to be considered when determining the understanding level of the learner can be improved by including the stroke speed in the determination material. For example, when the measured stroke speed is slower than the reference value, the understanding level determination processing unit 147 is lost rather than subtracting the immediately preceding correction time from the answer time T2, not an input error or a calculation error ( The degree of understanding is low).
  • the entry situation analysis processing unit 151 has performed an operation (pinch-in) in which the learner A enlarges the screen on which the problem is displayed, or the learner A has displayed the problem in an enlarged manner. It is determined whether an operation for reducing the screen (pinch out) has been performed. Further, the measurement processing unit 161 measures the time in the enlarged display state. The learner A checks the problem while enlarging the screen. That is, the time in the enlarged display state is a confirmation time for the learner A to confirm the problem.
  • FIG. 16 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure in the information processing apparatus 100 corresponding to the above embodiment.
  • the measurement processing unit 161 starts measuring time (confirmation time) (S314). Thereafter, learner A confirms the problem. During the pinch-in state, measurement of the confirmation time is continued, and the confirmation operation of the learner A is continued.
  • the measurement processing unit 161 ends the measurement of the confirmation time (S316).
  • step S313 to step S316 The processing from step S313 to step S316 is executed until the learner A finishes answering the question “1”. As a result, the measurement processing unit 161 calculates the accumulated time during which the pinch-in operation is performed until the answer to the question “1” is completed.
  • the control unit 140 instructs the timer 120 to end the time measurement. Thereby, the timer 120 ends the time measurement (S317).
  • the answer time calculation processing unit 143 calculates the answer time T2 of the learner A for the question “1” based on the measurement time T1 measured by the timer 120 and the confirmation time T4 measured by the measurement processing unit 161. (S318).
  • the confirmation time T4 represents the time (total time) of problem confirmation performed by the learner A when answering the question “1”.
  • the measurement processing unit 161 shifts the entry mode from “correction mode” to “answer mode”, and thereafter, “correction” When the mode is shifted again to “mode”, the time from when the mode is switched to the “answer mode” to when the mode is switched again to the “correction mode” (entry mode switching time) is measured. In addition, the measurement processing unit 161 measures (counts) the number of times that the learner A has switched the entry mode until the learner A finishes answering the question “1” (number of entry mode switching).
  • FIG. 17 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure in the information processing apparatus 100 corresponding to the above embodiment.
  • step S329 the measurement processing unit 161 measures the stroke speed after the entry mode shifts from the “correction mode” to the “answer mode”.
  • the measurement processing unit 161 starts measuring the entry mode switching time (S330).
  • the measurement processing unit 161 measures (counts) the number of entry mode switching times (S331).
  • the measurement processing unit 161 stops measuring the entry mode switching time (S324).
  • the measurement processing unit 161 stops measuring the stroke speed (S325).
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the learner's level of understanding of the problem based on the stroke speed, the number of entry mode switching times, and the entry mode switching time, for example, as shown in FIG.
  • the stroke speed is not the reference value, but is faster than the learner's stroke speed in the previous “answer mode”. If so, it is determined that there is an input error or a calculation error.
  • the understanding level determination processing unit 147 also makes an input mistake or an error even when the answer is completed while the stroke speed is high without the stroke speed being slower than the reference value or the learner's stroke speed in the previous “answer mode”. Judged as a calculation error.
  • the stroke speed increases after shifting to the “answer mode”
  • the stroke speed is relatively fast at first in order to correct an input error or a calculation error.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that rewriting due to an input error or a calculation error is made when the stroke speed is constant and fast until the end, and if the stroke speed goes from a fast state to a slow state, an input error is made. Or it determines with having shifted to the state which is lost from rewriting by a calculation mistake. Therefore, it is preferable that the correction time T3 to be subtracted from the measurement time T1 is a time before the stroke speed becomes slower than the reference value.
  • the learner can erase the designated portion for each stroke.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner is lost in the “correction mode” when the time from the first erase stroke to the next erase stroke is longer than the reference value.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that correction due to an input error or a calculation error has been made when the time from the first erased stroke to the next erased stroke is shorter than the reference value.
  • the answer time T2 is calculated by subtracting the correction time T3 for one question.
  • the information processing apparatus 100 may calculate the total answer time T2 by subtracting the correction time T3 for all (plural) questions included in one subject.
  • the information processing apparatus 100 may feed back the answer time T2 calculated in the above-described process to the learner as the answer time for each question.
  • the information processing apparatus 100 may feed back a preset reference answer time T0 to the learner.
  • the answer time calculation processing unit 143 calculates the answer time T2 excluding the time required for a predetermined operation (correction operation, deletion operation, screen enlargement operation, screen reduction operation, etc.) by the learner for the question. .
  • a predetermined operation correction operation, deletion operation, screen enlargement operation, screen reduction operation, etc.
  • the correction time T3, the confirmation time T4, and the like information such as a problem that the learner is likely to make a mistake and a part where the learner cannot easily see the problem is fed back to a provider (teacher or the like) that provides the problem. It becomes possible.
  • the learning information presentation processing unit 149 may repeatedly give a similar question with different numerical values to the learner (presentation) for a problem that the learner is likely to make a mistake. In addition, for a problem that is difficult for the learner to see, the learning information presentation processing unit 149 may give a question (presentation) to the learner with a problem that improves the character size and the visibility of the figure. These correspondences may be performed by a teacher. In the case of feedback to the learner, it is possible to present a result of distinguishing between a problem that has not been fundamentally understood and that has been mistaken, and a problem that has been mistaken due to a calculation error.
  • FIG. 19 is a functional block diagram illustrating a configuration of the information processing system 1 according to the fourth embodiment.
  • the control unit 140 of the information processing apparatus 100 according to the fourth embodiment includes a problem presentation processing unit 141, an answer acquisition unit 142, an answer time calculation processing unit 143, and the like included in the information processing apparatus 100 according to the first to third embodiments. , A scoring processing unit 144, an image acquisition unit 145, an understanding level determination processing unit 147, an action analysis processing unit 148, a learning information presentation processing unit 149, and an entry status analysis processing unit 151.
  • the entry status analysis processing unit 151 acquires, for example, the order (entry order, description order) in which the learner has entered the question regarding the kanji and idioms. Specifically, the entry status analysis processing unit 151 obtains entry information input to the learner terminal 200 by the learner via the operation unit 220 from the learner terminal 200, and fills in the order of entry based on the obtained entry information. To get.
  • the learner first fills in the upper right part “ ⁇ ” and then the lower right part “ woman”. Finally, when the left part (radical) “I” is entered, the entry status analysis processing unit 151 acquires this entry order.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the level of understanding of the learner for the kanji problem based on the order of entry and the scoring result for the learner's answer by the scoring processing unit 144.
  • the answer to the question (including “writing order”) is stored in the question database 310.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the level of understanding according to the order of entry in each case where the learner's answer is correct or incorrect. For example, the understanding level determination processing unit 147 compares the learner's entry order (writing order) with the original (correct) writing order to determine the learner's understanding level for the problem.
  • the learner first enters the second character “character” and then the fourth character “word”. , Then the first character “four” is entered, and finally the third character “mature” is entered, the entry status analysis processing unit 151 obtains this entry order. In this case, since the writing order is different from the correct answer, the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner's level of understanding of the problem is low.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner has a low level of understanding about the kanji that is answered (filled) in a writing order different from the correct writing order. For example, the understanding level determination processing unit 147 determines that the understanding level is low when the learner enters the radical later or when the second character or later is entered for the idiom first. However, if the learner enters the radical that was skipped in the kanji problem later, or if the learner enters the skipped letter in the idiom problem later, The degree determination processing unit 147 may determine that the learner understands to some extent.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner's understanding level for the problem is the first level. To do. In addition, when the learner's answer is correct and the learner's writing order is different from the correct writing order, the understanding level determination processing unit 147 sets the learner's understanding level for the problem to a level higher than the first level. Judged as 2nd level. As described above, the understanding level determination processing unit 147 may determine the understanding level of the learner in consideration of the scoring result.
  • the entry status analysis processing unit 151 indicates the order (answer order) of the questions answered by the learner in a plurality of questions arranged in the order of numbers assigned to the questions (question order). get.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines a learner's level of understanding for each question based on the scoring results and the answer order. For example, when the learner does not answer “question 1” but answers “question 2” or later, the understanding level determination processing unit 147 determines that the understanding level of “question 1” is low.
  • the understanding degree determination processing unit 147 determines that the understanding degree is low according to the answer order in which the learner answers.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner's understanding level is “Problem 3”, “Problem 4”, “Problem 2”, and “Problem 1” in this order.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the learner's understanding level of the problem as the first level. .
  • the understanding level determination processing unit 147 sets the learner's degree of understanding of the question to a second level higher than the first level. Judge the level. As described above, the understanding level determination processing unit 147 may determine the understanding level of the learner in consideration of the scoring result.
  • the understanding level determination processing unit 147 may determine the understanding level of the learner based on the order in which the learner answers the question and the answer time T2 of the question. For example, in a case where the learner answers “question 1” after answering “question 2”, if the answer time T2 of “question 1” answered later is longer than the reference answer time T0, the understanding level determination processing unit 147 Determines that the learner has a low level of understanding of “Problem 1”. On the other hand, when the answer time T2 of “question 1” answered later is shorter than the reference answer time T0, the understanding level determination processing unit 147 does not determine that the learner's understanding level of “question 1” is low.
  • the learner may answer from a question with a small amount of question sentences among a plurality of questions. Therefore, the understanding level determination processing unit 147 may determine that the degree of understanding of the problem is low when the problem is answered later even though the problem sentence has a small amount of question sentences. On the other hand, the understanding level determination processing unit 147 does not determine that the level of understanding of the problem is low when a problem with a large amount of question sentences is answered later.
  • the entry status analysis processing unit 151 deletes the answer (first answer) that the learner first entered in a problem related to kanji and idioms, for example, and adds a new answer (second answer). ) Is rewritten, the first answer entered first and the second answer newly entered are acquired.
  • the understanding level determination processing unit 147 may determine the understanding level of the learner based on the first answer and the second answer.
  • the learner first enters (answers) “strength” (first answer), and notices the mistake and deletes “strength”
  • “high” second answer
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the understanding level of the first answer (“force”) entered first is low.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the understanding level for the second answer (“high”) entered last is high.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that all the answers written by the learner are low in understanding level.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the understanding level of the first answer and the second answer is low.
  • the entry status analysis processing unit 151 determines that the entered answer has been deleted when the learner erases the answer using a tool such as an eraser or strikethrough on the tablet terminal. In addition, the entry status analysis processing unit 151 may determine that the action analysis processing unit 148 has analyzed the learner's action based on the image information P1 and deleted the written answer based on the analysis result.
  • the motion analysis processing unit 148 may determine whether or not the learner is reading the problem in a concentrated manner based on the image information P1.
  • the understanding level determination processing unit 147 may determine the understanding level of the learner based on the determination result. For example, when it is determined that the learner has not read the problem at all, the understanding level determination processing unit 147 determines that the learner has answered appropriately and that the learner has a low level of understanding. However, when it is determined that the learner is partially reading the problem, the understanding level determination processing unit 147 does not determine that the learner has appropriately answered. In this case, when the learner's answer is correct, the understanding level determination processing unit 147 may determine that the learner's understanding level is high.
  • the information processing apparatus 100 it is possible to determine a learner's understanding level with high accuracy, particularly in the case of a problem related to kanji or idioms, or in the case of including a plurality of problems. It becomes possible. For this reason, for example, when a teacher gives a lecture, a learning information presentation processing unit 149 presents hint information such as a similar problem to the learner terminal 200 for a kanji problem with low learner understanding. This makes it possible to improve the academic ability of the learner.
  • the field of problem described above is not particularly limited, and may be, for example, English words or English sentences.
  • the information processing apparatus 100 may display the corresponding Japanese translation when the English word is displayed. Thereby, the scholastic ability of all the students who attend the lecture can be improved.
  • FIG. 24 is a functional block diagram illustrating a configuration of the information processing system 1 according to the fifth embodiment.
  • the control unit 140 of the information processing apparatus 100 according to the fifth embodiment includes a problem presentation processing unit 141, an answer acquisition unit 142, a scoring processing unit 144, and an image included in the information processing apparatus 100 according to the first to fourth embodiments.
  • An acquisition unit 145, an understanding level determination processing unit 147, a learning information presentation processing unit 149, and an entry situation analysis processing unit 151 are included.
  • the information processing apparatus 100 generates a new problem or information according to the learner's understanding level, and presents it to the learner terminal 200.
  • the information processing apparatus 100 determines a learner's understanding level for a new problem and presents further problems or information to the learner terminal 200. By repeating such a cycle, the learner's academic ability is improved.
  • the entry status analysis processing unit 151 analyzes the answer entered by the learner from various angles.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines the learner's understanding level and hesitation based on the scoring result by the scoring processing unit 144 and the analysis result by the entry status analysis processing unit 151. Then, the learning information presentation processing unit 149 presents information according to the determination result to the learner.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the understanding level of the kanji is extremely low.
  • the learning information presentation processing unit 149 stores the target kanji in the database 300.
  • the learning information presentation processing unit 149 generates and presents to the learner terminal 200 a sentence subject including the kanji, a idiom problem combined with another kanji, or a filling problem of the kanji.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the understanding level of the kanji is low. .
  • the learning information presentation processing unit 149 performs processing similar to the above processing.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the understanding level of the kanji is low.
  • the learning information presentation processing unit 149 stores the target kanji and kanji similar to the kanji in the database 300.
  • the learning information presentation processing unit 149 generates a sentence subject including the kanji, a idiom problem combined with another kanji, a filling problem of the kanji, a problem including a kanji similar to the kanji, and the learner terminal. 200.
  • the learning information presentation processing unit 149 presents a kanji problem including the same radical as the kanji to the learner terminal 200.
  • the learning information presentation processing unit 149 may present to the learner terminal 200 a problem in which only the radical portion is in a hole-filled form.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the kanji has a low level of understanding.
  • the learning information presentation processing unit 149 stores the target kanji and the homonym of the kanji in the database 300.
  • the learning information presentation processing unit 149 generates a problem including the kanji character, a problem including the homonym, and presents it to the learner terminal 200.
  • the understanding level determination processing unit 147 determines that the understanding level of the kanji is low.
  • the learning information presentation processing unit 149 stores the target kanji and the homomorphic allophone of the kanji in the database 300.
  • the learning information presentation processing unit 149 generates a problem including the kanji, a problem including the isomorphic abnormal word, and the like and presents the generated problem to the learner terminal 200.
  • the database 300 accumulates information on problems (kanji) determined to have a low level of understanding by the learner.
  • the learning information presentation processing unit 149 acquires or generates a new problem based on the problem stored in the database 300 and presents it to the learner terminal 200.
  • the information processing apparatus 100 even when the learner correctly answers the problem, based on the situation of the learner's answer (entry), You can grasp the hesitation. And based on a learner's comprehension degree and hesitation, the learning content for improving a learner's academic ability can be shown to a learner.
  • the information processing apparatus 100 can present learning content corresponding to each learner.
  • the information processing apparatus 100 performs a process for presenting a problem (S501), a process for acquiring and analyzing a learner's entry status (S502), and a process for determining the understanding level of a learner (S503). ),
  • the learning cycle including the process of generating learning information (S504) is repeated. Thereby, each learner's comprehension degree can be improved and the difference of the academic ability between several learners can be reduced.
  • the information processing apparatus 100 according to the present invention is not limited to the configuration of each embodiment described above.
  • Embodiments 1 to 5 can be combined with each other. That is, the information processing apparatus according to the present invention can be configured by at least one of the first to fifth embodiments.
  • the control unit 140 of the information processing apparatus 100 includes a question presentation processing unit 141, an answer acquisition unit 142, an answer time calculation processing unit 143, a scoring processing unit 144, and an image acquisition unit 145. And a degree-of-concentration determination processing unit 146, an understanding level determination processing unit 147, an action analysis processing unit 148, a learning information presentation processing unit 149, an entry status analysis processing unit 151, and a measurement processing unit 161. May be.
  • the example in which the information processing system 1 is applied to a learning support system introduced into a school education site has been described.
  • the information processing apparatus 100 (server) is installed in the service provider, and the information processing apparatus 100 is connected to the learner terminal via the Internet. Exchange information with 200.
  • the learner terminal 200 may include a function as the information processing apparatus 100.
  • the control unit 260 of the learner terminal 200 includes a question presentation processing unit 141, an answer acquisition unit 142, an answer time calculation processing unit 143, a scoring processing unit 144, an image
  • the acquisition unit 145, the concentration level determination processing unit 146, the understanding level determination processing unit 147, the motion analysis processing unit 148, the learning information presentation processing unit 149, the entry status analysis processing unit 151, and the measurement processing unit 161 May be included.
  • symbol is attached
  • the control unit 260 controls the learner terminal 200 by executing a process according to a program stored in a ROM or a storage unit included in the learner terminal 200 by the CPU. And the control part 260 performs the process according to the program memorize
  • the program may be stored in a computer-readable storage medium such as a CD-ROM, a DVD-ROM, or a memory card, and installed in the learner terminal 200 from the storage medium, or a communication network such as the Internet. May be downloaded from The program may be stored in a server external to the learner terminal 200 and executed on the cloud.

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Abstract

情報処理装置(100)は、問題に対する学習者の解答を取得する解答取得部(142)と、前記解答を採点する採点処理部(144)と、学習者が前記問題に対して解答している期間において記入した内容を分析し、当該学習者の記入状況を取得する記入状況分析処理部(151)と、前記解答に対する採点結果と前記記入状況とに基づいて、前記問題に対する学習者の理解度を判定する理解度判定処理部(147)と、を備える。

Description

情報処理装置、及び情報処理方法
 本発明は、学習者の学習を支援する情報処理装置、及び情報処理方法に関する。
 近年、ICT(情報通信技術)を活用した教育が普及している。例えば、学校において、各生徒が使用するタブレット端末と、教師が使用するパーソナルコンピュータとをネットワークを介して接続し、双方向に情報のやり取りを行う。例えば、各生徒がタブレット端末に表示される問題に対して解答を入力すると、パーソナルコンピュータが解答結果を取得する。教師は、パーソナルコンピュータを用いて、前記解答結果に応じて、学習を支援するための情報を各生徒のタブレット端末に送信する。
 特許文献1には、学習者の解答時の情報、例えば、解答時間と、解答を選択するチェックボックスのチェック回数とを解析して学習者の理解状況を分析し、学習者の理解状況に応じた問題を出題するオンライン学習システムが開示されている。
特開2005-55550号公報
 しかしながら、前記従来の技術では、問題に対する解答時間及びチェック回数に基づいて学習者の理解状況を分析しているため、学習者の理解度を正確に判定することが難しい。
 本発明の目的は、問題に対する学習者の理解度を正確に判定することが可能な情報処理装置、及び情報処理方法を提供することにある。
 本発明の一の態様に係る情報処理装置は、解答取得部と採点処理部と記入状況分析処理部と理解度判定処理部とを備える。前記解答取得部は、問題に対するユーザーの解答を取得する。前記採点処理部は、前記解答を採点する。前記記入状況分析処理部は、前記ユーザーが前記問題に対して解答している期間において記入した内容を分析し、当該ユーザーの記入状況を取得する。前記理解度判定処理部は、前記採点処理部による前記解答に対する採点結果と、前記記入状況分析処理部により取得される前記記入状況とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定する。
 本発明の他の態様に係る情報処理装置は、解答取得部と解答時間算出処理部と採点処理部と集中度判定処理部と理解度判定処理部とを備える。前記解答取得部は、問題に対するユーザーの解答を取得する。前記解答時間算出処理部は、前記問題に対する前記ユーザーの解答時間を算出する。前記採点処理部は、前記解答を採点する。前記集中度判定処理部は、前記問題に対する前記ユーザーの集中度を判定する。前記理解度判定処理部は、前記解答時間算出処理部により算出される前記解答時間と、前記採点処理部による前記解答に対する採点結果と、前記集中度判定処理部により判定される前記ユーザーの前記集中度とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定する。
 本発明の他の態様に係る情報処理装置は、解答取得部と解答時間算出処理部と採点処理部と動作分析処理部と理解度判定処理部とを備える。前記解答取得部は、問題に対するユーザーの解答を取得する。前記解答時間算出処理部は、前記問題に対する前記ユーザーの解答時間を算出する。前記採点処理部は、前記解答を採点する。前記動作分析処理部は、前記ユーザーが前記問題に対して解答している期間における当該ユーザーの動作を分析し、当該ユーザーの所定の動作に関する動作時間を取得する。前記理解度判定処理部は、前記解答時間算出処理部により算出される前記解答時間と、前記採点処理部による前記解答に対する採点結果と、前記動作分析処理部により取得される前記動作時間とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定する。
 本発明の他の態様に係る情報処理方法は、問題に対するユーザーの解答を取得することと、前記解答を採点することと、前記ユーザーが前記問題に対して解答している期間において記入した内容を分析し、当該ユーザーの記入状況を取得することと、前記解答に対する採点結果と、取得される前記記入状況とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定することと、を含む。
 本発明の他の態様に係る情報処理方法は、問題に対するユーザーの解答を取得することと、前記解答を採点することと、前記ユーザーが前記問題に対して解答している期間において記入した内容を分析し、当該ユーザーの記入状況を取得することと、前記解答に対する採点結果と、取得される前記記入状況とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定することと、を含む。
 本発明によれば、問題に対する学習者の理解度を正確に判定することが可能な情報処理装置、及び情報処理方法を提供することができる。
図1は、本発明の実施形態に係る情報処理システムの概略構成を示す図である。 図2は、本発明の実施形態1に係る情報処理システムの構成を示す機能ブロック図である。 図3は、本発明の実施形態1に係る問題データベースに記憶されるテーブルの一例を示す図である。 図4は、本発明の実施形態1に係る情報処理装置における処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図5は、本発明の実施形態1に係る情報処理装置の記憶部に記憶される採点結果、解答時間、及び集中度の一例を示す図である。 図6は、本発明の実施形態1に係る情報処理装置において算出される解答時間と集中度との関係に基づいて算出される理解度を概念的に示すグラフである。 図7は、本発明の実施形態1に係る情報処理装置の記憶部に記憶される各問題に対する学習者の理解度を示す図である。 図8は、本発明の実施形態1に係る情報処理装置の他の形態における処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図9は、本発明の実施形態1に係る情報処理装置において算出される解答時間と動作時間との関係に基づいて算出される理解度を概念的に示すグラフである。 図10は、本発明の実施形態1に係る情報処理装置の他の形態における記憶部に記憶される各問題に対する学習者の理解度を示す図である。 図11は、本発明の実施形態2に係る情報処理システムの構成を示す機能ブロック図である。 図12は、本発明の実施形態2に係る情報処理システムにおいて用いられる解答欄の構成を示す図である。 図13は、本発明の実施形態3に係る情報処理システムの構成を示す機能ブロック図である。 図14は、本発明の実施形態3に係る情報処理装置における解答時間を算出する処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図15は、本発明の実施形態3に係る情報処理装置における解答時間を算出する他の処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図16は、本発明の実施形態3に係る情報処理装置における解答時間を算出する他の処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図17は、本発明の実施形態3に係る情報処理装置における解答時間を算出する他の処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図18は、本発明の実施形態3に係る情報処理装置における学習者の理解度を判定する処理の一例を示す図である。 図19は、本発明の実施形態4に係る情報処理システムの構成を示す機能ブロック図である。 図20は、本発明の実施形態4に係る情報処理システムにおいて学習者が記入した解答を示す図である。 図21は、本発明の実施形態4に係る情報処理システムにおいて学習者が記入した解答を示す図である。 図22は、本発明の実施形態4に係る情報処理システムにおいて学習者が記入した解答順を示す図である。 図23は、本発明の実施形態4に係る情報処理システムにおいて学習者が記入した解答を示す図である。 図24は、本発明の実施形態5に係る情報処理システムの構成を示す機能ブロック図である。 図25は、本発明の実施形態5に係る情報処理装置における学習サイクルの処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図26は、本発明の他の実施形態に係る情報処理システムの構成を示す機能ブロック図である。 図27は、本発明の他の実施形態に係る情報処理システムの構成を示す機能ブロック図である。
 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
 図1は、本発明の実施形態に係る情報処理システム1の概略構成を示す図である。
 情報処理システム1は、サーバー100(以下、「情報処理装置」という。)と、情報処理装置100にネットワークを介して接続されるデータベース装置300(以下、「データベース」という。)と、情報処理装置100にネットワークを介して接続される複数のユーザー端末200(以下、「学習者端末」という。)と、を含んでいる。サーバー100は、本発明の情報処理装置の一例である。
 前記ネットワークは、インターネット、有線LAN、無線LAN等の通信ネットワークである。情報処理システム1は、例えば、学校の教育現場に導入される学習支援システム、インターネットを利用したオンライン学習支援システム等に適用することができる。ユーザー(以下、「学習者」という。)は、学習者端末200を利用して、情報処理装置100と情報のやり取りを行いながら学習を行う。以下では、学習者端末200をタブレット端末として説明するが、学習者端末200は、タブレット端末に限定されず、スマートフォン、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末等であってもよい。
 また以下では、情報処理システム1を、学校の教育現場における学習支援システムに適用する場合を例に挙げて説明する。このため、情報処理システム1において、情報処理装置100及びデータベース300は、学校に設置される機器であり、学習者端末200は、各生徒が使用する機器である。また、情報処理装置100と、データベース300と、学習者端末200とは、学校内に設置されるLANにより相互にデータ通信が可能となっている。なお、データベース300は情報処理装置100に含まれてもよい。また、情報処理装置100及びデータベース300は、学校の外部に設置され、インターネットを介して各学習者端末200に接続されてもよい。
[実施形態1]
 図2は、実施形態1に係る情報処理システム1の構成を示す機能ブロック図である。情報処理装置100は、通信部110と、タイマー120と、記憶部130と、制御部140と、を備えている。
 通信部110は、データベース300及び学習者端末200と通信し、データ(情報)の送受信を行うための通信インターフェースである。具体的には、情報処理装置100は、通信部110を介して、データベース300から各種情報(問題情報、解答情報等)を取得したり、データベース300に各種情報を記憶したり、データベース300に記憶された各種情報を更新したりする。
 また、情報処理装置100は、通信部110を介して学習者端末200に、問題情報(以下、単に「問題」と称す。)、解答情報(以下、単に「解答」と称す。)、及び、各種メッセージ等を送信する。さらに、情報処理装置100は、通信部110を介して学習者端末200から、学習者の操作及び動作に応じた各種情報、例えば学習者が解答した解答の情報(解答情報A1)、学習者の解答中の様子を撮像した画像(静止画像、動画像)に関する画像データ(画像情報P1)などを取得する。なお、前記画像は、学習者端末200に搭載されるカメラ240(後述)により撮像される。
 タイマー120は、制御部140の指示(命令)に基づき時間を計測する。具体的には、タイマー120は、制御部140の指示(計測開始命令)に基づき時間の計測を開始し、制御部140の指示(計測終了命令)に基づき時間の計測を終了(停止)する。
 記憶部130は、制御部140の指示に基づき、学習者端末200から取得する解答情報A1及び画像情報P1などを記憶する。また、記憶部130は、制御部140の指示に基づき、タイマー120により計測される時間(計測時間T1)を記憶する。また、記憶部130は、制御部140の指示に基づき、データベース300から取得する、問題に対して予め設定(登録)された基準解答時間T0(後述)等を記憶する。記憶部130に記憶される各種の情報は、制御部140により追加、削除、更新等が行われる。
 制御部140は、問題提示処理部141と、解答取得部142と、解答時間算出処理部143と、採点処理部144と、画像取得部145と、集中度判定処理部146と、理解度判定処理部147と、動作分析処理部148と、学習情報提示処理部149とを含む。
 問題提示処理部141は、学習者端末200に問題を提示(送信)する。前記問題は、データベース300の問題データベース310に予め記憶されている。具体的には、問題データベース310には、複数の問題と、各問題に対する解答(模範解答)と、各問題を解答する際の解答時間の基準となる基準解答時間T0とが、互いに関連付けられて記憶されている。また、問題データベース310には、これらの情報が関連付けられたテーブル(図3参照)が記憶されている。図3には、問題の番号と、問題の内容と、基準解答時間T0とが互いに関連付けられたテーブルを示している。なお、教師が基準解答時間T0を予め設定してもよいし、制御部140が、基準解答時間T0を、過去に問題を解答した学習者の解答時間に基づいて予め設定してもよい。図3には、数学及び国語(漢字)の問題を例示しているが、科目(教科)は限定されず、理科、英語等であってもよい。
 問題提示処理部141は、通信部110を介して、学習者に提示する問題を問題データベース310から取得して学習者端末200に送信する。また、問題提示処理部141は、通信部110を介して、問題データベース310から前記問題に対する基準解答時間T0を取得して記憶部130に記憶する。
 解答取得部142は、通信部110を介して学習者端末200から、問題に対する学習者の解答(解答情報A1)を取得して記憶部130に記憶する。
 解答時間算出処理部143は、タイマー120が計測した計測時間T1に基づいて、問題に対する学習者の解答時間T2を算出する。例えば、解答時間算出処理部143は、学習者端末200に問題を提示したときにタイマー120に時間の計測を開始する指示(計測開始命令)を行い、学習者端末200から解答を取得したときに時間の計測を終了する指示(計測終了命令)を行う。解答時間算出処理部143は、タイマー120により計測された時間を解答時間T2として記憶部130に記憶する。
 採点処理部144は、学習者の解答が正解か否か(正誤)を判定(採点)する。例えば、採点処理部144は、記憶部130に記憶される学習者の解答と、問題データベース310に記憶されている解答(模範解答)とを比較して、学習者の解答の正誤を判定する。採点処理部144は、採点結果(解答の正誤)を記憶部130に記憶する。
 画像取得部145は、学習者端末200から、学習者の解答中の様子を撮像した画像(静止画像、動画像)に関する画像データ(画像情報P1)を取得する。具体的には、画像取得部145は、タイマー120が時間を計測している期間に学習者端末200のカメラ240により撮像される画像に関する画像データを、学習者端末200から取得する。画像取得部145は、取得した画像データ(画像情報P1)を記憶部130に記憶する。
 集中度判定処理部146は、記憶部130に記憶される画像情報P1に基づいて、学習者の集中度Sを判定する。学習者の集中度Sを判定する処理は、周知の技術を適用することができる。例えば、集中度判定処理部146は、画像情報P1から、学習者の体全体の動き(しぐさ)、視線の動き、瞬きの回数及び頻度などの特徴を抽出し、抽出される特徴に基づいて、学習者の集中度Sを判定することができる。集中度判定処理部146は、判定結果(集中度S)を記憶部130に記憶する。
 動作分析処理部148は、学習者が問題に対して解答している期間における当該学習者の動作を分析する。具体的には、動作分析処理部148は、画像情報P1を分析し、学習者の特徴的な動作(所定の動作)、例えばしぐさ、視線の動き、瞬き、手の動きなどを抽出する。なお、動作分析処理部148が分析対象とする前記特徴的な動作は、記憶部130に予め登録される。
 また動作分析処理部148は、抽出される前記特徴的な動作の動作時間M1を取得し、動作時間M1が予め定められた基準動作時間M0(閾値)を超えるか否かを判定する。動作分析処理部148は、動作時間M1を記憶部130に記憶する。
 理解度判定処理部147は、記憶部130に記憶される採点結果(解答の正誤)、解答時間T2、集中度S、及び動作時間M1などに基づいて、問題に対する学習者の理解度を判定(算出)する。前記理解度を判定する具体的な処理は後述する。
 学習情報提示処理部149は、理解度判定処理部147により判定される学習者の理解度に基づいて、問題に対する学習者の理解度、意欲、学力などを向上させる情報、その他の情報(メッセージなど)を、学習者端末200に提示(送信)する。例えば、学習情報提示処理部149は、学習者の理解度に応じた新たな問題を生成して、又は、問題データベース310から取得して、学習者端末200に提示する。
 制御部140は、CPU、ROM、及びRAMなどを有する。また制御部140は、EEPROM(登録商標)のような不揮発性の記憶部(図示せず)を含む。そして、制御部140は、前記ROM又は記憶部などに記憶されているプログラムに従った処理を前記CPUで実行することにより情報処理装置100を制御する。制御部140は、前記ROMに記憶されているプログラムに従った処理を前記CPUで実行することにより、上述の問題提示処理部141、解答取得部142、解答時間算出処理部143、採点処理部144、画像取得部145、集中度判定処理部146、理解度判定処理部147、動作分析処理部148、及び学習情報提示処理部149として機能する。尚、問題提示処理部141、解答取得部142、解答時間算出処理部143、採点処理部144、画像取得部145、集中度判定処理部146、理解度判定処理部147、動作分析処理部148、及び学習情報提示処理部149の何れか一又は複数がASICなどの電子回路であってもよい。また、前記プログラムは、CD-ROM、DVD-ROM、メモリカードなどのコンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶され、前記記憶媒体から情報処理装置100にインストールされてもよいし、インターネット等の通信ネットワークからダウンロードされてもよい。また、前記プログラムは、情報処理装置100の外部のサーバーに記憶され、クラウド上で実行されてもよい。
 図2に示すように、学習者端末200は、通信部210と、操作部220と、表示部230と、カメラ240と、記憶部250と、制御部260と、を備えている。
 通信部210は、情報処理装置100と通信し、データ(情報)の送受信を行う通信インターフェースである。具体的には、学習者端末200は、通信部210を介して情報処理装置100から、問題、解答、各種メッセージ等の情報を受信する。また、学習者端末200は、通信部210を介して情報処理装置100に、学習者の操作に応じた各種情報、例えば問題に対する学習者の解答、カメラ240により撮像される学習者の画像に関する画像データなどを送信する。
 操作部220は、学習者の操作を受け付ける。操作部220は、例えばタッチパネルであるが、これに限定されず、キーボード、マウス等であってもよい。
 表示部230は、制御部260の指示に基づき、各種情報を表示する表示パネルである。例えば、表示部230は、上述した問題、解答、メッセージ等を表示する。
 記憶部250は、情報処理装置100から取得する各種情報を記憶する。また、記憶部250は、制御部260に含まれるCPUで実行される処理に応じた各種プログラムを記憶する。
 制御部260は、学習者端末200の各部を制御する。制御部260は、操作表示処理部261と画像処理部262とを含む。
 操作表示処理部261は、学習者端末200が通信部210を介して情報処理装置100から受信する問題、及びメッセージ等を表示部230に表示させる。また、操作表示処理部261は、学習者により操作部220を介して学習者端末200に入力される解答(解答情報A1)、解答に至るまでに記入した情報(記入情報)などを、通信部210を介して情報処理装置100に送信する。
 画像処理部262は、カメラ240に撮像指示を行い、撮像された画像の画像データ(画像情報P1)を、通信部210を介して情報処理装置100に送信する。例えば、画像処理部262は、学習者が問題の解答を開始(すなわち、問題が表示部230に表示)されてから解答を終了するまでの期間、カメラ240に学習者を撮像させる。画像処理部262は、前記期間において、リアルタイムに画像情報P1を情報処理装置100に送信する。
 学習者端末200は、周知の構成を適用することができる。
 次に、図4を用いて、情報処理装置100における処理の手順の一例を説明する。ここでは、一人の学習者Aに着目して説明する。
 先ず、問題提示処理部141が、問題データベース310(図3参照)から、学習者Aに提示する問題(例えば問題「1」)を取得して、学習者端末200に送信する(ステップS101、以下、単に「S101」のように称す。)。これにより、学習者Aの学習者端末200の表示部230には、問題「1」が表示される。なお、学習者Aは、問題に取り組む際(問題の解答を開始する際)に開始ボタンなどを押下して、問題「1」を表示部230に表示させる操作を行ってもよい。
 続いて、制御部140が、タイマー120に時間の計測の開始を指示する。例えば、制御部140は、問題提示処理部141が問題「1」を学習者端末200に送信したタイミングで、タイマー120に時間の計測の開始を指示する。これにより、タイマー120は、時間の計測を開始する(S102)。
 なお、前記時間の計測開始のタイミングは、前記タイミングに限定されない。例えば、学習者端末200が問題「1」を取得(受信)した後、学習者Aが開始ボタンを押下することにより問題「1」が表示部230に表示される構成の場合は、情報処理装置100が学習者端末200から前記開始ボタンの押下の操作情報を取得したタイミングで、前記時間の計測を開始してもよい。
 ここで、学習者端末200の画像処理部262は、問題「1」が学習者端末200に表示されたタイミング、又は、学習者Aが開始ボタンを押下したタイミングで、カメラ240に、学習者の撮像を開始する指示を行う。画像処理部262は、順次、撮像された画像の画像データ(画像情報P1)を、通信部210を介して情報処理装置100に送信する。画像取得部145は、画像データを取得し、記憶部130に記憶する(S103)。
 続いて、解答取得部142が、通信部110を介して、問題「1」に対する学習者Aの解答(解答情報A1)を学習者端末200から取得して記憶部130に記憶する(S104)。例えば、学習者端末200の操作表示処理部261は、学習者Aが操作部220を操作して記入した解答を取得して情報処理装置100に送信する。
 なお、学習者Aが、学習者端末200に表示された問題「1」に対して解答の終了ボタンを押下する等、学習者端末200が学習者Aから問題「1」の解答を終了する指示を取得したタイミングで、操作表示処理部261が前記解答を情報処理装置100に送信してもよい。
 学習者Aの解答操作が終了すると、制御部140が、タイマー120に時間の計測の終了を指示する。例えば、制御部140は、採点処理部144が学習者端末200から前記解答(解答情報A1)を受信したタイミングで、タイマー120に時間の計測の終了を指示する。これにより、タイマー120は、時間の計測を終了する(S105)。なお、情報処理装置100が学習者端末200から前記終了ボタンの押下の操作情報を取得したタイミングで、前記時間の計測を終了してもよい。
 続いて、解答時間算出処理部143が、タイマー120が計測した計測時間T1に基づいて、問題「1」に対する学習者Aの解答時間T2を算出する(S106)。ここでは、解答時間算出処理部143は、計測時間T1を解答時間T2とみなして、解答時間T2を記憶部130に記憶する。
 続いて、採点処理部144が、学習者Aの解答を採点し、学習者Aの解答が正解か否か(正誤)を判定する(S107)。例えば、採点処理部144は、記憶部130に記憶される学習者Aの解答と、問題データベース310に記憶されている問題「1」の解答とを比較して、学習者Aの解答の正誤を判定する。採点処理部144は、採点結果(解答の正誤)を記憶部130に記憶する。
 続いて、集中度判定処理部146が、記憶部130に記憶される画像情報P1に基づいて、問題「1」に対する学習者Aの集中度Sを判定する(S108)。例えば、集中度判定処理部146は、画像情報P1から、学習者Aの体全体の動きの特徴を抽出し、抽出される特徴に基づいて、問題「1」に対する学習者Aの集中度Sを判定する。集中度判定処理部146は、判定結果の集中度Sを記憶部130に記憶する。
 図5には、記憶部130に記憶される、採点結果(解答の正誤)、解答時間T2、及び集中度Sの一例を示している。なお、集中度Sは、「1」(集中度が低い)~「5」(集中度が高い)の5段階(レベル)で評価した場合を示している。また、図5では、複数の問題について、上述の処理が繰り返された結果をまとめて示している。
 集中度Sの判定処理が実行されると、続いて、理解度判定処理部147が、記憶部130に記憶された、採点結果(解答の正誤)、解答時間T2及び集中度S(図5参照)に基づいて、問題「1」に対する学習者Aの理解度を判定する(S109)。ここで、一般的に、問題に対する学習者の理解度は、問題の解答時間と、問題を解答している間の集中度とに応じて変動すると考えられる。
 図6は、解答時間T2と集中度Sとの関係に基づいて算出される理解度を概念的に示すグラフである。図6のグラフの「領域A」は、解答時間T2が基準解答時間T0(閾値時間)より短く、かつ集中度Sが基準集中度S0(閾値)(例えは、レベル3)より高いケースを示している。また「領域B」は、解答時間T2が基準解答時間T0より短く、かつ集中度Sが基準集中度S0より低いケースを示している。また「領域C」は、解答時間T2が基準解答時間T0より長く、かつ集中度Sが基準集中度S0より高いケースを示している。また「領域D」は、解答時間T2が基準解答時間T0より長く、かつ集中度Sが基準集中度S0より低いケースを示している。
 また、図6のグラフの各領域には、問題に正解したケースと、不正解になったケースとが含まれる。このため、「領域A」には、例えば、「集中して正解した」ケース(ケース1)と、「集中しているが不正解になった」ケース(ケース2)とが含まれる。また「領域B」には、例えば、「集中しておらず勘で解答して正解した」ケース(ケース3)と、「集中しておらず勘で解答して不正解になった」ケース(ケース4)とが含まれる。また「領域C」には、例えば、「集中し迷いながら正解した」ケース(ケース5)と、「集中していたが迷いながら不正解になった」ケース(ケース6)とが含まれる。また「領域D」には、例えば、「集中しておらず迷いながら正解した」ケース(ケース7)と、「集中しておらず迷いながら不正解になった」ケース(ケース8)とが含まれる。
 そこで、理解度判定処理部147は、前記各ケース1~8に応じて理解度を判定する。例えば、理解度判定処理部147は、「1」(理解度が低い)~「10」(理解度が高い)の10段階(レベル)で評価する。上述の例では、問題「1」について、学習者Aの解答は正解であり、集中度Sは「4」であり、解答時間T2は基準解答時間T0より短い。この場合、理解度判定処理部147は、学習者Aが前記ケース1(領域A)に該当するとして、問題「1」に対する学習者Aの理解度を、例えば「8」と判定する。理解度判定処理部147は、判定結果の理解度を記憶部130に記憶する。図7には、記憶部130に記憶される、各問題に対する学習者Aの理解度を示している。
 以上のように、理解度判定処理部147は、問題に対する採点結果(解答の正誤)、当該問題に対する解答時間T2、及び、当該問題に対する学習者の集中度Sに基づいて、当該問題に対する学習者の理解度を判定する。
 例えば、問題「1」に対する学習者Aの解答が正解であって、かつ、解答時間T2が基準解答時間T0以内である場合において、集中度Sが基準集中度S0より低い場合、理解度判定処理部147は、問題「1」に対する学習者Aの理解度を第1レベルに判定し、集中度Sが基準集中度S0より高い場合、理解度判定処理部147は、問題「1」に対する学習者Aの理解度を前記第1レベルより高い第2レベルに判定する。
 これにより、学習者が迷いながら問題を解答したり、勘に頼って問題を解答したりといった、問題に対する解答の状況(パターン)を把握することができる。そして、解答の状況を把握することにより、学習者の理解度を正確に判定することができる。
 そして、学習者の理解度を判定できるため、例えば、学習情報提示処理部149は、前記理解度に応じた新たな問題を生成又は問題データベース310から取得して、学習者端末200に提示することができる。
 よって、情報処理装置100によれば、学習者の学力の向上を図ることができる。例えば、情報処理装置100は、学習者ごとの理解度に応じて、得意分野及び不得意分野を分析することが可能となるため、以降の学習においては、不得意分野に集中した問題を提示したり、得意分野をさらに伸ばすために、より難易度を上げた問題を提示したりすることによって、学習者の学力の向上を図ることができる。なお、情報処理システム1では、学習者は学習者端末200(タブレット端末)に解答を入力(記入)してもよいし、紙媒体に解答を手書き(記入)してもよい。
 ここで、情報処理システム1は、例えば、タブレット端末(学習者端末200)による学習において、タブレット端末に搭載されるカメラ240を使用することで学習者を1対1で撮影することが可能となり、個別の学習において活用することが可能となる。また、学校及び塾などの学習においては、教室全体をカメラで撮影し、複数の学習者に対して理解度を分析することが可能となる。これにより、複数の学習者の理解度を判別することで、クラス全体の理解度を測ることも可能となり、以降の授業など、指導者側に対するフィードバックに活用することも可能となる。
 なお、情報処理装置100は、問題ごとに学習者の理解度を判定してもよいし、1科目に含まれる全て(複数)の問題の解答が終了した時点で当該1科目についての学習者の理解度を判定してもよい。
 実施形態1の他の形態として、理解度判定処理部147は、記憶部130に記憶された、採点結果(解答の正誤)、解答時間T2、及び、動作分析処理部148により分析された学習者の動作に関する動作時間M1に基づいて、問題に対する学習者の理解度を判定してもよい。
 図8は、前記他の形態に対応する情報処理装置100における処理の手順の一例を示すフローチャートである。図8において、ステップS101~S107の処理は、図4に示すステップS101~S107の処理と同一であるため説明を省略する。
 ステップS110において、動作分析処理部148は、問題「1」を解答中の学習者Aの動作を分析する。具体的には、動作分析処理部148は、画像情報P1から、学習者Aの特徴的な動作(しぐさ)を抽出し、抽出される動作が連続する動作時間M1が予め定められた基準動作時間M0(閾値)を超えるか否かを判定する。動作分析処理部148は、動作時間M1を記憶部130に記憶する。
 前記特徴的な動作の一例として、「行動が止まる」、「一点を見つめる」、「問題を何度も読み直す」、「利き手が止まる」、「利き手で顔を押さえたり、髪又は頭を触ったりする」、「消しゴムで消して何度も書き直す」などが挙げられる。基準動作時間M0は、前記動作に応じて設定され、記憶部130に予め登録される。
 動作分析処理部148は、画像情報P1から前記特徴的な動作を検出すると、例えば、タイマー120を用いて、問題「1」を解答中に前記動作が行われた時間を計測して、計測した時間(動作時間M1)を取得する。そして、動作分析処理部148は、動作時間M1が基準動作時間M0を超えるか否かを判定する。
 図9は、解答時間T2と動作時間M1との関係に基づいて算出される理解度を概念的に示すグラフである。図9のグラフの「領域A」は、解答時間T2が基準解答時間T0(閾値時間)より短く、かつ動作時間M1が基準動作時間M0(閾値時間)より長いケースを示している。また「領域B」は、解答時間T2が基準解答時間T0より短く、かつ動作時間M1が基準動作時間M0より短いケースを示している。また「領域C」は、解答時間T2が基準解答時間T0より長く、かつ動作時間M1が基準動作時間M0より長いケースを示している。また「領域D」は、解答時間T2が基準解答時間T0より長く、かつ動作時間M1が基準動作時間M0より短いケースを示している。
 また、図9のグラフの各領域には、問題に正解したケースと、不正解になったケースとが含まれる。また、学習者による前記特徴的な動作は、学習者の集中度と関連性がある。このため、「領域A」には、例えば、「集中しておらず勘で解答して正解した」ケース(ケース3)と、「集中しておらず勘で解答して不正解になった」ケース(ケース4)とが含まれる。また「領域B」には、例えば、「集中して正解した」ケース(ケース1)と、「集中しているが不正解になった」ケース(ケース2)とが含まれる。また「領域C」には、例えば、「集中しておらず迷いながら正解した」ケース(ケース7)と、「集中しておらず迷いながら不正解になった」ケース(ケース8)とが含まれる。また「領域D」には、例えば、「集中し迷いながら正解した」ケース(ケース5)と、「集中していたが迷いながら不正解になった」ケース(ケース6)とが含まれる。
 動作時間M1が算出されると、続いて、ステップS111において、理解度判定処理部147は、前記各ケース1~8に応じて理解度を判定する。例えば、理解度判定処理部147は、「1」(理解度が低い)~「10」(理解度が高い)の10段階(レベル)で評価する。理解度判定処理部147は、判定結果の理解度を記憶部130に記憶する。図10には、記憶部130に記憶される、各問題に対する学習者Aの理解度を示している。なお、図10に示す動作時間M1には、基準動作時間M0に対する動作時間M1の割合を5段階(レベル)で示している。例えば、レベル1は動作時間M1が短いことを示し、レベル5は動作時間M1が長いことを示している。
 以上のように、理解度判定処理部147は、問題に対する採点結果(解答の正誤)、当該問題に対する解答時間T2、及び、当該問題に対する学習者の特徴的な動作に関する動作時間M1に基づいて、当該問題に対する学習者の理解度を判定してもよい。
 例えば、問題「1」に対する学習者Aの解答が正解であって、かつ、解答時間T2が基準解答時間T0以内である場合において、動作時間M1が基準動作時間M0を超える場合、理解度判定処理部147は、問題「1」に対する学習者Aの理解度を第1レベルに判定し、動作時間M1が基準動作時間M0以内である場合、理解度判定処理部147は、問題「1」に対する学習者Aの理解度を前記第1レベルより高い第2レベルに判定する。
[実施形態2]
 以下、実施形態2に係る情報処理装置100について説明する。なお、実施形態1に係る情報処理装置100と同一の機能を有する構成要素については、同一の名称を付し、説明を適宜省略する。
 図11は、実施形態2に係る情報処理システム1の構成を示す機能ブロック図である。実施形態2に係る情報処理装置100の制御部140は、実施形態1に係る情報処理装置100に含まれる、問題提示処理部141と、解答取得部142と、解答時間算出処理部143と、採点処理部144と、画像取得部145と、理解度判定処理部147と、学習情報提示処理部149とを含む。さらに、実施形態2に係る情報処理装置100の制御部140は、記入状況分析処理部151を含む。
 記入状況分析処理部151は、学習者が問題に対して解答している期間に記入した内容、解答に至るまでに記入した情報など、解答途中の記入情報を取得、分析して、所定の記入状況(記入パターン)を抽出する。例えば、記入状況分析処理部151は、学習者により操作部220を介して学習者端末200に入力される記入情報を、学習者端末200から取得する。なお、記入状況分析処理部151は、前記画像データ基づいて記入情報を取得してもよい。記入状況分析処理部151は、取得した記入情報に基づいて、特徴的な記入状況(記入パターン)を抽出する。なお、記入状況分析処理部151が分析対象とする前記特徴的な記入状況は、記憶部130に予め登録される。
 例えば、学習者が問題を解答する場合、「解答(解答式、文章解答)の途中で記入が止まる」、「最初から記入が止まっている」、「ある程度記入した後に記入が止まる」、「解答を何度も書き直す」、「書き始めに消す」、「途中で消す」、「書き終えた後に消す」などの特徴的な記入パターンが現れる場合がある。このような記入パターンは、学習者の理解度と関連性があると考えられる。例えば、学習者の理解度が高い場合は、解答までの記入がスムーズに行われるため上述の特徴的な記入パターンは現れ難いが、学習者の理解度が低く迷いがある場合は、上述の特徴的な記入パターンが現れる傾向にある。記入状況分析処理部151は、このような傾向を考慮し、学習者端末200から取得する記入情報に基づいて、上述の特徴的な記入パターンを抽出する。
 理解度判定処理部147は、採点処理部144による採点結果と、記入状況分析処理部151により抽出される前記記入状況(記入パターン)とに基づいて、問題に対する学習者の理解度を判定(算出)する。
 例えば、理解度判定処理部147は、学習者の解答が正解であった場合又は不正解であった場合それぞれにおいて、前記記入状況に応じて理解度を判定する。具体的には例えば、学習者の解答が不正解であった場合、理解度判定処理部147は以下のように判定する。
 前記記入状況が「最初から記入が止まっている」の場合は、理解度判定処理部147は、学習者の理解が低いと判定する。また例えば、前記記入状況が「ある程度記入した後に記入が止まる」の場合は、理解度判定処理部147は、学習者が一定レベルまで理解できていると判定する。また例えば、前記記入状況が「書き始めに何度も消す」の場合は、理解度判定処理部147は、学習者の理解が低いと判定する。また例えば、前記記入状況が「途中で消す」の場合は、理解度判定処理部147は、学習者は理解しているが、誤記、記入ミス、わずかな計算ミスなどの可能性が高いと判定する。
 以上のように、理解度判定処理部147は、問題に対する学習者の解答の途中の記入状況に基づいて、当該問題に対する学習者の理解度を判定する。これにより、学習者が迷いながら問題を解答したり、勘に頼って問題を解答したりといった、問題に対する解答の状況(パターン)を把握することができる。そして、解答の状況を把握することにより、学習者の理解度を判定することができる。
 ここで、記入状況分析処理部151は、解答欄において、問題に対して予め設定される解答(正解)の量(記載量)に対する学習者の記入量の割合を、前記記入状況として算出してもよい。例えば、図12に示すように、学習者が記入量Aに示す位置まで解答を記入して記入が止まった場合、記入状況分析処理部151は、規定量に対する記入量Aの割合を30%と算出する。また、学習者が記入量Bに示す位置まで解答を記入して記入が止まった場合、記入状況分析処理部151は、規定量に対する記入量Bの割合を70%と算出する。
 この場合、理解度判定処理部147は、前記割合に応じて理解度を判定してもよい。例えば、理解度判定処理部147は、記入量Bの場合が記入量Aの場合より、問題「1」に対する学習者の理解度が高いと判定する。
 実施形態2の他の形態として、理解度判定処理部147は、前記採点結果及び記入状況に加えて、記憶部130に記憶された解答時間T2を考慮して、学習者の理解度を判定してもよい。
 例えば、学習者は十分な理解度がない状態で、選択問題などを勘で解答している場合がある。このような場合、解答時間T2は早くなる傾向にある。このため、理解度判定処理部147は、解答時間T2が基準解答時間T0(閾値時間)と比較して、あまりにも短い場合は、問題に対する学習者の理解度が低いと判定してもよい。
 ただし、解答時間T2が短過ぎる場合でも、全体の正解率が高い場合には、理解度が非常に高い学習者であることも考えられる。このため、理解度判定処理部147は、全体もしくは該当出題箇所の正解率も考慮して、理解度を判定することが好ましい。
 また、このような傾向は、例えばテストの場合、開始直後又は終了直前に現れることが考えられる。このため、前記解答時間T2に関する時間の計測を、テスト中の時間全体を通してではなく、所定の時間帯(基準解答時間T0の中間時間帯)に設定することが好ましい。これにより、理解度の判定処理において、誤判定を抑えることができ、より精度の高い理解度の判定を行うことが可能となる。
[実施形態3]
 以下、実施形態3に係る情報処理装置100について説明する。なお、実施形態1,2に係る情報処理装置100と同一の機能を有する構成要素については、同一の名称を付し、説明を適宜省略する。
 図13は、実施形態3に係る情報処理システム1の構成を示す機能ブロック図である。実施形態3に係る情報処理装置100の制御部140は、実施形態1,2に係る情報処理装置100に含まれる、問題提示処理部141と、解答取得部142と、解答時間算出処理部143と、採点処理部144と、画像取得部145と、理解度判定処理部147と、学習情報提示処理部149と、記入状況分析処理部151とを含む。さらに、実施形態3に係る情報処理装置100の制御部140は、計測処理部161を含む。
 解答時間算出処理部143は、計測処理部161及び記入状況分析処理部151の処理内容に基づいて解答時間T2を算出する。
 図14を用いて、解答時間T2を算出する処理の手順の一例を説明する。先ず、問題提示処理部141が、問題データベース310(図3参照)から、学習者Aに提示する問題(例えば問題「1」)を取得して、学習者端末200に送信する(S301)。これにより、学習者Aの学習者端末200の表示部230には、問題「1」が表示される。
 続いて、制御部140が、タイマー120に時間の計測の開始を指示する。例えば、制御部140は、問題提示処理部141が問題「1」を学習者端末200に送信したタイミングで、タイマー120に時間の計測の開始を指示する。これにより、タイマー120は、時間の計測を開始する(S302)。
 続いて、記入状況分析処理部151は、記入モードが「解答モード」であるか又は「修正モード」であるかを判定する。ここで、「解答モード」は、学習者Aが問題「1」に対して解答欄に解答を記入するモードであり、「修正モード」は、学習者Aが解答欄に記入した解答(内容)を修正又は削除するモードである。例えば、学習者端末200がタブレット端末の場合、記入モードを「解答モード」及び「修正モード」に相互に切り替える切替ボタンが表示される。学習者Aは、前記切替ボタンを押下することにより、記入モードを切り替える。なお、学習者Aが紙媒体に解答を記入する場合は、記入状況分析処理部151は、カメラで撮像される画像に基づいて、記入モードが「解答モード」であるか又は「修正モード」であるかを判定する。
 記入モードが「修正モード」に切り替えられた場合(S303:YES)、計測処理部161は、修正時間の計測を開始する(S304)。その後、学習者Aは、解答欄に記入した解答を修正したり、削除したりする。修正モードの間は、修正時間の計測が継続されて、学習者Aの修正操作が継続される。
 学習者Aの修正操作が終了して記入モードが、「修正モード」から「解答モード」に切り替られた場合(S305:YES)、計測処理部161は、修正時間の計測を終了する(S306)。
 ステップS303からステップS306の処理は、学習者Aが問題「1」に対する解答を終了するまで実行される。ここで例えば、ステップS305において「解答モード」に切り替えられた後に、再度「修正モード」に切り替えられた場合(S303:YES)、計測処理部161は、再度、修正時間の計測を開始する。このとき、計測処理部161は、初めに計測した修正時間と、次に計測した計測時間とを合わせた累積時間を算出する。
 続いて、学習者Aが問題「1」に対する解答を終了すると、制御部140が、タイマー120に時間の計測の終了を指示する。これにより、タイマー120は、時間の計測を終了する(S307)。
 続いて、解答時間算出処理部143が、タイマー120が計測した計測時間T1と、計測処理部161が計測した修正時間T3(累積時間)とに基づいて、問題「1」に対する学習者Aの解答時間T2を算出する(S308)。修正時間T3は、学習者Aが問題「1」の解答に際して行った修正操作の時間(合計時間)を表す。解答時間算出処理部143は、計測時間T1から修正時間T3を減算した時間を解答時間T2として算出する(T2=T1-T3)。
 以上のようにして算出される解答時間T2には、学習者Aによる修正及び削除の操作に要した時間は含まれない。すなわち、解答時間T2は、学習者Aが問題「1」を思考した時間となる。
 理解度判定処理部147は、前記解答時間T2と採点処理部144による学習者の解答に対する採点結果とに基づいて、問題に対する学習者の理解度を判定する。なお、理解度判定処理部147は、実施形態1,2における理解度判定処理において、前記解答時間T2を用いてもよい。これにより、問題に対する学習者の理解度をより正確に判定することが可能となる。
 ここで、上述の処理において、計測処理部161は、学習者のストロークスピードを計測してもよい。例えば、記入ミス、計算ミスなどによる書き直しの場合、記入モードが「修正モード」から「解答モード」に移行した後のストロークスピードは、学習者が迷いながら解答しているときのストロークスピードよりも速いことが考えられる。
 そこで、図15の処理に示すように、計測処理部161は、記入モードが「修正モード」から「解答モード」に移行した後のストロークスピードを計測する(S309)。そして、理解度判定処理部147は、計測されたストロークスピードが基準値よりも速い場合は、入力ミス又は計算ミスと判断し、計測されたストロークスピードが基準値よりも遅い場合は迷っている(理解度が低い)と判定する。
 このように、前記ストロークスピードを判断材料に入れることで学習者の理解度を判定する際に考慮する解答時間T2(迷っている時間)の判断精度を向上させることができる。例えば、計測されたストロークスピードが前記基準値よりも遅い場合は、理解度判定処理部147は、直前の修正時間を解答時間T2から減算せず、入力ミス又は計算ミスではなく、迷っていた(理解度が低い)と判断することができる。
 実施形態3の他の形態として、記入状況分析処理部151は、学習者Aが問題が表示された画面を拡大する操作(ピンチイン)を行ったか、又は、学習者Aが問題が拡大表示された画面を縮小する操作(ピンチアウト)を行ったかを判定する。また計測処理部161は、拡大表示された状態の時間を計測する。学習者Aは、画面を拡大している間、問題を確認する。すなわち、拡大表示された状態の時間は、学習者Aが問題を確認する確認時間となる。
 図16は、上記形態に対応する情報処理装置100における処理の手順の一例を示すフローチャートである。
 学習者により表示画面を拡大する操作(ピンチイン)が行われた場合(S313:YES)、計測処理部161は、時間(確認時間)の計測を開始する(S314)。その後、学習者Aは、問題を確認する。ピンチインの状態の間は、確認時間の計測が継続されて、学習者Aの確認操作が継続される。
 学習者Aの確認操作が終了して表示画面を縮小する操作(ピンチアウト)が行われた場合(S315:YES)、計測処理部161は、確認時間の計測を終了する(S316)。
 ステップS313からステップS316の処理は、学習者Aが問題「1」に対する解答を終了するまで実行される。これにより、計測処理部161は、問題「1」に対する解答が終了するまでの間にピンチインの操作が行われた累積時間を算出する。
 続いて、学習者Aが問題「1」に対する解答を終了すると、制御部140が、タイマー120に時間の計測の終了を指示する。これにより、タイマー120は、時間の計測を終了する(S317)。
 続いて、解答時間算出処理部143が、タイマー120が計測した計測時間T1と、計測処理部161が計測した確認時間T4とに基づいて、問題「1」に対する学習者Aの解答時間T2を算出する(S318)。確認時間T4は、学習者Aが問題「1」の解答に際して行った問題確認の時間(合計時間)を表す。解答時間算出処理部143は、計測時間T1から確認時間T4を減算した時間を解答時間T2として算出する(T2=T1-T4)。
 また実施形態3の他の形態として、計測処理部161は、前記ストロークスピードの計測(図15参照)に加えて、記入モードが「修正モード」から「解答モード」に移行し、その後に「修正モード」に再度移行した場合において、「解答モード」に切り替えられてから再度「修正モード」に切り替えられるまでの時間(記入モード切替時間)を計測する。また、計測処理部161は、学習者Aが問題「1」に対する解答を終了するまでの間に記入モードを切り替えた回数(記入モード切替回数)を計測(カウント)する。
 図17は、上記形態に対応する情報処理装置100における処理の手順の一例を示すフローチャートである。
 ステップS329において、計測処理部161は、記入モードが「修正モード」から「解答モード」に移行した後のストロークスピードを計測する。
 続いて、計測処理部161は、記入モード切替時間の計測を開始する(S330)。また、計測処理部161は、記入モード切替回数を計測(カウント)する(S331)。その後に再度「修正モード」に切り替えられた場合(S323:YES)、計測処理部161は、記入モード切替時間の計測を停止する(S324)。また、計測処理部161は、ストロークスピードの測定を停止する(S325)。
 このように、記入モード切替時間及び記入モード切替回数を判断材料に入れることにより、学習者の理解度を判定する際に考慮する解答時間T2(迷っている時間)の判断精度を向上させることができる。
 また、理解度判定処理部147は、ストロークスピード、記入モード切替回数、及び記入モード切替時間に基づいて、例えば図18に示すように、問題に対する学習者の理解度を判定する。
 例えば、理解度判定処理部147は、「修正モード」から「解答モード」へ移行した後、ストロークスピードが基準値ではなく、直前の「解答モード」における学習者のストロークスピードと比較して速くなっている場合は、入力ミス又は計算ミスと判定する。また、理解度判定処理部147は、ストロークスピードが基準値又は直前の「解答モード」における学習者のストロークスピードより遅くなることなく、ストロークスピードが速いまま解答を完了させた場合にも入力ミス又は計算ミスと判定する。
 また、例えば「解答モード」に移行後、ストロークスピードが増加していった場合、問題に対して学習者が迷っている時間が含まれていると考えられる。具体的には、初めは入力ミス又は計算ミスを直すためにストロークスピードが比較的速いが、修正箇所の入力が完了した後に「解答モード」のまま思考を開始するとストロークスピードが低下していく。したがって、理解度判定処理部147は、ストロークスピードが最後まで一定して速い場合は、入力ミス又は計算ミスによる書き直しと判定し、ストロークスピードが速い状態から遅い状態になっていく場合は、入力ミス又は計算ミスによる書き直しから迷っている状態に移行したと判定する。よって、計測時間T1から減算する修正時間T3は、ストロークスピードが基準値より遅くなる前までの時間とすることが好ましい。
 ここで、「修正モード」においては、学習者は、指定箇所をストロークごとに消去することができる。理解度判定処理部147は、初めに消去するストロークから、次に消去するストロークまでの時間が基準値よりも長い場合には、学習者が「修正モード」において迷っていると判定する。また、理解度判定処理部147は、初めに消去するストロークから、次に消去するストロークまでの時間が基準値よりも短い場合には、入力ミス又は計算ミスによる修正が行われたと判定する。
 実施形態3に係る情報処理装置100では、1つの問題に対する修正時間T3を減算して解答時間T2を算出している。しかし、情報処理装置100では、1科目に含まれる全て(複数)の問題に対する修正時間T3を減算して、全体の解答時間T2を算出してもよい。
 また、情報処理装置100は、上述の処理で算出される解答時間T2を、各問題に対する解答時間として学習者にフィードバックしてもよい。また、情報処理装置100は、予め設定される基準解答時間T0を学習者にフィードバックしてもよい。
 以上のように、解答時間算出処理部143は、問題に対する学習者による所定の操作(修正操作、削除操作、画面拡大操作、画面縮小操作など)に要した時間を除いた解答時間T2を算出する。実施形態3に係る情報処理装置100によれば、学習者の純粋な思考時間だけを測定し、当該思考時間に基づいて学習者の理解度を判定することが可能となる。そして、解答時間の中で学習者が迷っているという状態の判定精度を向上させることができる。また、修正時間T3及び確認時間T4などを測定することにより、学習者がミスし易い問題、学習者が問題を見難い部分などの情報を、問題を提供する提供者(教師など)にフィードバックすることが可能になる。
 学習者がミスし易い問題に対しては、学習情報提示処理部149は、数値を変えた同様の問題を反復して学習者に出題(提示)してもよい。また、学習者が見難い問題に対しては、学習情報提示処理部149は、文字サイズ、図の見易さを改善した問題を学習者に出題(提示)してもよい。これらの対応は、教師が行ってもよい。また、学習者へフィードバックする場合には、問題を根本的に理解できておらず間違えた問題と、計算ミスにより間違えた問題とを区別した結果を提示することができる。
[実施形態4]
 以下、実施形態4に係る情報処理装置100について説明する。なお、実施形態1~3に係る情報処理装置100と同一の機能を有する構成要素については、同一の名称を付し、説明を適宜省略する。
 図19は、実施形態4に係る情報処理システム1の構成を示す機能ブロック図である。実施形態4に係る情報処理装置100の制御部140は、実施形態1~3に係る情報処理装置100に含まれる、問題提示処理部141と、解答取得部142と、解答時間算出処理部143と、採点処理部144と、画像取得部145と、理解度判定処理部147と、動作分析処理部148と、学習情報提示処理部149と、記入状況分析処理部151とを含む。
 実施形態4に係る記入状況分析処理部151は、例えば、漢字及び熟語に関する問題において、学習者が当該問題に対して記入した順番(記入順、記載順)を取得する。具体的には、記入状況分析処理部151は、学習者により操作部220を介して学習者端末200に入力される記入情報を学習者端末200から取得し、取得した記入情報に基づいて記入順を取得する。
 例えば、図20に示す漢字「倭」を正解とする漢字の問題に対して、学習者が、初めに右上の部分「禾」を記入し、次に右下の部分「女」を記入し、最後に左の部分(部首)「イ」を記入した場合、記入状況分析処理部151は、この記入順を取得する。
 理解度判定処理部147は、前記記入順と採点処理部144による学習者の解答に対する採点結果とに基づいて、漢字の問題に対する学習者の理解度を判定する。なお、前記問題に対する解答(「書き順」を含む)は、問題データベース310に記憶されている。
 理解度判定処理部147は、学習者の解答が正解であった場合又は不正解であった場合それぞれにおいて、前記記入順に応じて理解度を判定する。例えば、理解度判定処理部147は、学習者の前記記入順(書き順)と、本来(正解)の書き順とを比較して、問題に対する学習者の理解度を判定する。
 また例えば、図21に示す熟語「四字熟語」を正解とする漢字の問題に対して、学習者が、初めに2番目の文字「字」を記入し、次に4番目の文字「語」を記入し、次に1番目の文字「四」を記入し、最後に3番目の文字「熟」を記入した場合、記入状況分析処理部151は、この記入順を取得する。この場合、正解となる書き順と異なるため、理解度判定処理部147は、前記問題に対する学習者の理解度は低いと判定する。
 このように、理解度判定処理部147は、正しい書き順とは異なる書き順で解答(記入)された漢字について、学習者の理解度が低いと判定する。例えば、理解度判定処理部147は、学習者が部首を後から記入した場合、又は、熟語について2文字目以降を先に記入した場合に、理解度が低いと判定する。ただし、学習者が、漢字の問題において記入を飛ばした部首を早いタイミングで後から記入した場合、又は、熟語の問題において記入を飛ばした文字を早いタイミングで後から記入した場合には、理解度判定処理部147は、学習者がある程度理解できていると判定してもよい。
 また、学習者の解答が不正解であり、かつ学習者の書き順が正しい書き順とは異なる場合、理解度判定処理部147は、前記問題に対する学習者の理解度を、第1レベルと判定する。また、学習者の解答が正解であり、かつ学習者の書き順が正しい書き順とは異なる場合、理解度判定処理部147は、前記問題に対する学習者の理解度を、第1レベルより高い第2レベルと判定する。このように、理解度判定処理部147は、採点結果を考慮に加えて学習者の理解度を判定してもよい。
 また、実施形態4に係る記入状況分析処理部151は、例えば、問題に付された番号の順番(問題順)に並べられる複数の問題において、学習者が解答した問題の順番(解答順)を取得する。
 例えば、図22には、予め番号が付された4つの問題(問題1、問題2、問題3、問題4)において、学習者が、初めに「問題3」を解答し、次に「問題4」を解答し、次に「問題2」を解答し、最後に「問題1」を解答した場合、記入状況分析処理部151は、この解答順を取得する。
 理解度判定処理部147は、前記採点結果及び前記解答順に基づいて、各問題に対する学習者の理解度を判定する。例えば、学習者が「問題1」から解答せず、「問題2」以降を先に解答した場合、理解度判定処理部147は、「問題1」に対する理解度が低いと判定する。
 ここで、一般的に、学習者は、自身が理解している問題から解答する傾向にある。このため、例えば、図22に示すように、「問題3」、「問題4」、「問題2」、「問題1」の順に解答した場合、学習者の理解度はこの順に低くなっていくと考えられる。そこで、理解度判定処理部147は、学習者が所定の順番(問題順)で問題を解答しない場合は、学習者が解答した解答順に従って理解度が低いと判定する。ここでは、理解度判定処理部147は、学習者の理解度は「問題3」、「問題4」、「問題2」、「問題1」の順に低いと判定する。
 また、学習者の解答が不正解であり、かつ学習者の解答順が問題順とは異なる場合、理解度判定処理部147は、前記問題に対する学習者の理解度を、第1レベルと判定する。また、学習者の解答が正解であり、かつ学習者の解答順が問題順とは異なる場合、理解度判定処理部147は、前記問題に対する学習者の理解度を、第1レベルより高い第2レベルと判定する。このように、理解度判定処理部147は、採点結果を考慮に加えて学習者の理解度を判定してもよい。
 また、理解度判定処理部147は、学習者が問題を解答する順番と、当該問題の解答時間T2とに基づいて、学習者の理解度を判定してもよい。例えば、学習者が「問題2」を解答した後に「問題1」を解答したケースにおいて、後で解答した「問題1」の解答時間T2が基準解答時間T0より長い場合、理解度判定処理部147は、「問題1」に対する学習者の理解度が低いと判定する。一方、後で解答した「問題1」の解答時間T2が基準解答時間T0より短い場合、理解度判定処理部147は、「問題1」に対する学習者の理解度が低いとは判定しない。
 また、学習者は、複数の問題のうち、問題文の分量が少ない問題から解答する場合もある。そこで、理解度判定処理部147は、問題文の分量が少ない問題であるにもかかわらず当該問題を後で解答した場合に、当該問題の理解度が低いと判定してもよい。一方、理解度判定処理部147は、問題文の分量が多い問題を後で解答した場合には、当該問題の理解度が低いとは判定しない。
 実施形態4の他の形態として、記入状況分析処理部151は、例えば、漢字及び熟語に関する問題において、学習者が初めに記入した解答(第1解答)を削除して新たな解答(第2解答)を書き直した場合、初めに記入した第1解答と、新たに記入した第2解答とを取得する。理解度判定処理部147は、前記第1解答及び第2解答に基づいて、学習者の理解度を判定してもよい。
 例えば、図23に示すように、「高」を正解とする漢字の問題において、学習者が初めに「力」(第1解答)を記入(解答)し、間違いに気づいて「力」を削除し、新たに「高」(第2解答)を記入(解答)したとする。この場合、理解度判定処理部147は、初めに記入した第1解答(「力」)に対する理解度が低いと判定する。また、理解度判定処理部147は、最後に記入した第2解答(「高」)に対する理解度は高いと判定する。ただし、学習者が2回以上書き直して最後に記入した解答が正解した場合は、理解度判定処理部147は、学習者が記入した全ての解答を理解度が低いと判定する。
 また第1解答及び第2解答が不正解の場合、理解度判定処理部147は、第1解答及び第2解答に対する理解度が低いと判定する。
 なお、記入状況分析処理部151は、学習者がタブレット端末の消しゴム又は取り消し線などのツールを使用して解答を消した場合に、記入された解答を削除したと判定する。また、記入状況分析処理部151は、動作分析処理部148が画像情報P1に基づいて学習者の動作を分析し、分析結果に基づいて、記入された解答を削除したと判定してもよい。
 また実施形態4の他の形態として、動作分析処理部148は、画像情報P1に基づいて、学習者が集中して問題を読んでいるか否かを判定してもよい。理解度判定処理部147は、前記判定結果に基づいて、学習者の理解度を判定してもよい。例えば、学習者が問題を全く読んでいないと判定された場合、理解度判定処理部147は、学習者が適当に解答しており、学習者の理解度が低いと判定する。ただし、学習者が問題を部分的に読んでいると判定された場合、理解度判定処理部147は、学習者が適当に解答したとは判定しない。この場合は、学習者の解答が正解の場合、理解度判定処理部147は、学習者の理解度が高いと判定してもよい。
 以上のように、実施形態4に係る情報処理装置100によれば、特に漢字又は熟語に関する問題の場合、又は、複数の問題を含む場合において、学習者の理解度を高精度に判定することが可能となる。このため、例えば、教師が講義を行う際に、学習者の理解度が低い漢字の問題について、学習情報提示処理部149が、類似問題などヒントとなる情報などを学習者端末200に提示することによって、学習者の学力向上を図ることが可能となる。
 上述した問題の分野は、特に限定されず、例えば英単語、英文などであってもよい。この場合、上述の構成によれば、例えば、日本語の単語を英訳する問題について学習者が過去に解答できなかった場合、講義で当該単語に対応する英単語を含む英文が使われたときに、情報処理装置100は、当該英単語が表示されると対応する日本語訳を表示させてもよい。これにより、講義に出席する学習者全体の学力を向上させることができる。
[実施形態5]
 以下、実施形態5に係る情報処理装置100について説明する。なお、実施形態1~4に係る情報処理装置100と同一の機能を有する構成要素については、同一の名称を付し、説明を適宜省略する。
 図24は、実施形態5に係る情報処理システム1の構成を示す機能ブロック図である。実施形態5に係る情報処理装置100の制御部140は、実施形態1~4に係る情報処理装置100に含まれる、問題提示処理部141と、解答取得部142と、採点処理部144と、画像取得部145と、理解度判定処理部147と、学習情報提示処理部149と、記入状況分析処理部151とを含む。
 実施形態5に係る情報処理装置100は、学習者の理解度に応じた新たな問題又は情報を生成して、学習者端末200に提示する。また、情報処理装置100は、新たな問題に対する学習者の理解度を判定して、更なる問題又は情報を学習者端末200に提示する。このようなサイクルを繰り返すことにより、学習者の学力の向上を実現する。
 記入状況分析処理部151は、学習者が記入した解答を様々な角度から分析する。理解度判定処理部147は、採点処理部144による採点結果と、記入状況分析処理部151による分析結果とに基づいて学習者の理解度及び迷いを判定する。そして、学習情報提示処理部149は、判定結果に応じた情報を学習者に提示する。
 例えば、漢字の問題において、学習者が全く覚えておらず解答できなかった場合、理解度判定処理部147は、当該漢字の理解度が著しく低いと判定する。この場合、学習情報提示処理部149は、対象の前記漢字をデータベース300に保存する。また、学習情報提示処理部149は、前記漢字を含む文章題、他の漢字と組み合わせた熟語の問題、又は、前記漢字の穴埋め問題などを生成して学習者端末200に提示する。
 また例えば、部首を含む漢字の問題において、学習者が部首だけを解答し、部首以外を解答できなかった場合、理解度判定処理部147は、当該漢字の理解度が低いと判定する。この場合、学習情報提示処理部149は、上述の処理と同様の処理を行う。
 また例えば、部首を含む漢字の問題において、学習者が部首を書き間違えた場合、理解度判定処理部147は、当該漢字の理解度が低いと判定する。この場合、学習情報提示処理部149は、対象の前記漢字及び当該漢字に類似した漢字をデータベース300に保存する。また、学習情報提示処理部149は、前記漢字を含む文章題、他の漢字と組み合わせた熟語の問題、前記漢字の穴埋め問題、前記漢字に類似した漢字を含む問題などを生成して学習者端末200に提示する。例えば、学習情報提示処理部149は、前記漢字と同じ部首を含む漢字の問題を学習者端末200に提示する。また、学習情報提示処理部149は、部首の部分だけを穴埋め形式にした問題を学習者端末200に提示してもよい。
 また例えば、同音異義語を持つ漢字の問題において、学習者が、正解の漢字に対する同音異義語を解答した場合、理解度判定処理部147は、当該漢字の理解度が低いと判定する。この場合、学習情報提示処理部149は、対象の前記漢字及び当該漢字の同音異義語をデータベース300に保存する。また、学習情報提示処理部149は、前記漢字を含む問題、前記同音異義語を含む問題などを生成して学習者端末200に提示する。
 また例えば、同形異音語を持つ漢字の問題において、学習者が、正解の漢字に対する同形異音語を解答した場合、理解度判定処理部147は、当該漢字の理解度が低いと判定する。この場合、学習情報提示処理部149は、対象の前記漢字及び当該漢字の同形異音語をデータベース300に保存する。また、学習情報提示処理部149は、前記漢字を含む問題、前記同形異音語を含む問題などを生成して学習者端末200に提示する。
 このように、データベース300には学習者の理解度が低いと判定された問題(漢字)の情報が蓄積されていく。学習情報提示処理部149は、データベース300に記憶される問題に基づいて新たな問題を取得したり、生成したりして学習者端末200に提示する。
 以上のように、実施形態5に係る情報処理装置100によれば、学習者が問題に正解した場合であっても、学習者の解答(記入)の状況に基づいて、学習者の理解度及び迷いを把握することができる。そして、学習者の理解度及び迷いに基づいて、学習者の学力を向上させるための学習コンテンツを学習者に提示することができる。
 例えば、漢字の問題において、理解度が著しく低い状態で正解した学習者Aと、理解度が低く迷いながら正解した学習者Bと、理解度が高い状態で正解した学習者Cとが存在する場合において、情報処理装置100は、それぞれの学習者に応じた学習コンテンツを提示することができる。
 また、図25に示すように、情報処理装置100は、問題を提示する処理(S501)、学習者の記入状況を取得、分析する処理(S502)、学習者の理解度を判定する処理(S503)、学習情報を生成する処理(S504)を含む学習サイクルを繰り返す。これにより、それぞれの学習者の理解度を向上させることができ、複数の学習者間の学力の差を縮めることができる。
 本発明に係る情報処理装置100は上述した各実施形態の構成に限定されない。
 例えば、実施形態1~5はそれぞれ、相互に組み合わせることが可能である。すなわち、本発明に係る情報処理装置は、前記実施形態1~5のうち少なくとも1つの実施形態により構成することが可能である。例えば、図26に示すように、情報処理装置100の制御部140は、問題提示処理部141と、解答取得部142と、解答時間算出処理部143と、採点処理部144と、画像取得部145と、集中度判定処理部146と、理解度判定処理部147と、動作分析処理部148と、学習情報提示処理部149と、記入状況分析処理部151と、計測処理部161とを含んで構成されてもよい。
 また上述の実施形態では、情報処理システム1を、学校の教育現場に導入される学習支援システムに適用した例について説明した。例えば、情報処理システム1が、インターネットを利用したオンライン学習支援システムに適用される場合は、情報処理装置100(サーバー)がサービス提供者に設置され、情報処理装置100がインターネットを介して学習者端末200と情報のやり取りをする。
 また、情報処理システム1において、学習者端末200が、情報処理装置100としての機能を含んでもよい。具体的には、図27に示すように、学習者端末200の制御部260が、問題提示処理部141と、解答取得部142と、解答時間算出処理部143と、採点処理部144と、画像取得部145と、集中度判定処理部146と、理解度判定処理部147と、動作分析処理部148と、学習情報提示処理部149と、記入状況分析処理部151と、計測処理部161とを含んでもよい。尚、図27の制御部260において、上述した要素と同一の処理を行う要素には同一の符号を付している。
 制御部260は、学習者端末200に含まれるROM又は記憶部などに記憶されるプログラムに従った処理をCPUで実行することにより学習者端末200を制御する。そして、制御部260が、前記ROMに記憶されるプログラムに従った処理をCPUで実行することにより、問題提示処理部141、解答取得部142、解答時間算出処理部143、採点処理部144、画像取得部145、集中度判定処理部146、理解度判定処理部147、動作分析処理部148、学習情報提示処理部149、記入状況分析処理部151、及び計測処理部161として機能する。
 制御部260の問題提示処理部141、解答取得部142、解答時間算出処理部143、採点処理部144、画像取得部145、集中度判定処理部146、理解度判定処理部147、動作分析処理部148、学習情報提示処理部149、記入状況分析処理部151、及び計測処理部161の何れか一又は複数がASICなどの電子回路であってもよい。また、前記プログラムは、CD-ROM、DVD-ROM、メモリカードなどのコンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶され、前記記憶媒体から学習者端末200にインストールされてもよいし、インターネット等の通信ネットワークからダウンロードされてもよい。また、前記プログラムは、学習者端末200の外部のサーバーに記憶され、クラウド上で実行されてもよい。

 

Claims (14)

  1.  問題に対するユーザーの解答を取得する解答取得部と、
     前記解答を採点する採点処理部と、
     前記ユーザーが前記問題に対して解答している期間において記入した内容を分析し、当該ユーザーの記入状況を取得する記入状況分析処理部と、
     前記採点処理部による前記解答に対する採点結果と、前記記入状況分析処理部により取得される前記記入状況とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定する理解度判定処理部と、
     を備える情報処理装置。
  2.  前記記入状況は、解答欄に対する前記ユーザーの記入操作が解答の途中で止まる状況である、
     請求項1に記載の情報処理装置。
  3.  前記記入状況は、解答欄において、前記問題に対して予め設定される正解の解答の記載量に対する前記ユーザーの記入量の割合である、
     請求項1に記載の情報処理装置。
  4.  前記問題に対する前記ユーザーの解答時間を算出する解答時間算出処理部をさらに備え、
     前記理解度判定処理部は、前記採点処理部による前記解答に対する採点結果と、前記記入状況分析処理部により取得される前記記入状況と、前記解答時間算出処理部により算出される前記解答時間とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定する、
     請求項1に記載の情報処理装置。
  5.  前記解答時間算出処理部は、前記問題に対して前記ユーザーが解答を記入する全体の時間帯のうち中間の時間帯を前記解答時間として取得する、
     請求項4に記載の情報処理装置。
  6.  問題に対するユーザーの解答を取得する解答取得部と、
     前記問題に対する前記ユーザーの解答時間を算出する解答時間算出処理部と、
     前記解答を採点する採点処理部と、
     前記問題に対する前記ユーザーの集中度を判定する集中度判定処理部と、
     前記解答時間算出処理部により算出される前記解答時間と、前記採点処理部による前記解答に対する採点結果と、前記集中度判定処理部により判定される前記ユーザーの前記集中度とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定する理解度判定処理部と、
     を備える情報処理装置。
  7.  前記集中度判定処理部は、前記ユーザーが前記問題を解答している間の当該ユーザーの動作に基づいて、当該ユーザーの前記集中度を判定する、
     請求項6に記載の情報処理装置。
  8.  前記ユーザーが前記問題の解答を入力するユーザー端末に搭載されるカメラにより撮像される当該ユーザーの画像に関する画像情報を、前記ユーザー端末から取得する画像取得部をさらに備え、
     前記集中度判定処理部は、前記画像取得部により取得される前記画像情報に基づいて、前記ユーザーの前記集中度を判定する、
     請求項6に記載の情報処理装置。
  9.  前記問題に対する前記ユーザーの解答が正解であって、かつ、前記解答時間が前記問題に対して予め設定された基準解答時間以内である場合において、
     前記集中度が予め設定された基準値より低い場合、前記理解度判定処理部は、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を第1レベルに判定し、
     前記集中度が予め設定された基準値より高い場合、前記理解度判定処理部は、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を前記第1レベルより高い第2レベルに判定する、
     請求項6に記載の情報処理装置。
  10.  問題に対するユーザーの解答を取得する解答取得部と、
     前記問題に対する前記ユーザーの解答時間を算出する解答時間算出処理部と、
     前記解答を採点する採点処理部と、
     前記ユーザーが前記問題に対して解答している期間における当該ユーザーの動作を分析し、当該ユーザーの所定の動作に関する動作時間を取得する動作分析処理部と、
     前記解答時間算出処理部により算出される前記解答時間と、前記採点処理部による前記解答に対する採点結果と、前記動作分析処理部により取得される前記動作時間とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定する理解度判定処理部と、
     を備える情報処理装置。
  11.  前記ユーザーが前記問題の解答を入力するユーザー端末に搭載されるカメラにより撮像される当該ユーザーの画像に関する画像情報を、前記ユーザー端末から取得する画像取得部をさらに備え、
     前記動作分析処理部は、前記画像取得部により取得される前記画像情報に基づいて、前記動作時間を取得する、
     請求項10に記載の情報処理装置。
  12.  前記問題に対する前記ユーザーの解答が正解であって、かつ、前記解答時間が前記問題に対して予め設定された基準解答時間以内である場合において、
     前記動作時間が予め設定された基準動作時間を超える場合、前記理解度判定処理部は、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を第1レベルに判定し、
     前記動作時間が予め設定された基準動作時間以内である場合、前記理解度判定処理部は、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を前記第1レベルより高い第2レベルに判定する、
     請求項10に記載の情報処理装置。
  13.  問題に対するユーザーの解答を取得することと、
     前記解答を採点することと、
     前記ユーザーが前記問題に対して解答している期間において記入した内容を分析し、当該ユーザーの記入状況を取得することと、
     前記解答に対する採点結果と、取得される前記記入状況とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定することと、
     を含む情報処理方法。
  14.  問題に対するユーザーの解答を取得することと、
     前記問題に対する前記ユーザーの解答時間を算出することと、
     前記解答を採点することと、
     前記問題に対する前記ユーザーの集中度を判定することと、
     算出される前記解答時間と、前記解答に対する採点結果と、判定される前記ユーザーの前記集中度とに基づいて、前記問題に対する前記ユーザーの理解度を判定することと、
     を含む情報処理方法。

     
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