(57)【要約】【課題】  学習教材に不足した情報を、適切な場所に容易に追加できるようにする。【解決手段】  教材実行手段１ｂにより、教材データ記憶手段１ａに格納された教材データ内の学習内容毎の複数の学習情報が、教材データに定義された順番で、学習者が使用する学習者端末装置２に送信される。そして、学習者端末装置２から質問データ４が出されると、質問受け付け手段１ｃで質問データ４が受け付けられ、その質問データ４が指導者の使用する指導者端末装置３に送信される。その後、指導者端末装置３から質問に対する指導者の応答が出力されると、応答データ５が応答送信手段１ｄで受け付けられ、応答データ５が学習者端末装置２に送信される。すると、応答内容追加手段１ｅにより、質問が出されたときに学習者が学習中の学習情報１ａａの一部として、応答データ５が教材データ記憶手段１ａに登録される。【選択図】  図１
2005338324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータを用いた教材学習を行うための教材学習支援プログラムにおいて、
前記コンピュータに、
教材実行手段が、教材データ記憶手段に格納された教材データ内の学習内容毎の複数の学習情報を、前記教材データに定義された順番で、生徒が使用する学習者端末装置に送信し、
質問受け付け手段が、生徒からの質問を示す質問データを前記学習者端末装置から受け付け、前記質問データを講師が使用する指導者端末装置に送信し、
応答送信手段が、前記質問に対する講師の応答を示す応答データを前記指導者端末装置から受け付け、前記応答データを前記学習者端末装置に送信し、
応答内容追加手段が、前記質問が出されたときに前記生徒が学習中の前記学習情報の一部として、前記応答データを前記教材データ記憶手段に登録する、
処理を実行させることを特徴とする教材学習支援プログラム。
【請求項２】
前記応答内容追加手段に対し、前記指導者端末装置から前記応答データを前記教材データに追加する旨の指示を受けた場合に限り、前記応答データを前記教材データ記憶手段に登録する処理を実行させることを特徴とする請求項１記載の教材学習支援プログラム。
【請求項３】
前記教材実行手段に対し、他の生徒が前記教材データに基づく学習を行い、前記応答の内容が追加された前記学習情報に達すると、前記他の生徒の使用する他の学習者端末装置に前記応答データを送信する処理を実行させることを特徴とする請求項１記載の教材学習支援プログラム。
【請求項４】
前記教材実行手段に対し、前記他の学習者端末装置から前記応答データを要求する旨の指示を受けた場合に、前記応答データを送信する処理を実行させることを特徴とする請求項３記載の教材学習支援プログラム。
【請求項５】
前記教材実行手段に対し、前記他の学習者端末装置から最新情報取得の要求を受けた場合、その時点で前記他の学習者が学習中の前記学習情報に付加されている前記応答データを、前記他の学習者端末装置に送信する処理を実行させることを特徴とする請求項３記載の教材学習支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンピュータを用いた教材学習を行うための教材学習支援プログラムに関し、特に質疑応答を行いながらシナリオが進行する教材学習支援プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータの普及に伴い、ＣＡＩ（Computer Assisted Instruction）と呼ばれるコンピュータを利用した学習が行われている。ＣＡＩでは、生徒がコンピュータを操作して、コンピュータの案内に従って学習することができる。ＣＡＩを用いれば、各生徒が自宅に居ながら遠隔学習することも可能である。
【０００３】
ところで、従来のＣＡＩシステムでは、予め決められてシナリオに沿って学習が進められる。このとき、所定のシナリオに沿って学習をしている生徒が、学習教材の不備を発見することがある。そこで、端末を介して送られてくる生徒からの質問を不具合情報として蓄積し、以後の学習教材の改変に役立てる技術がある（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−４４０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
なお、特許文献１で示される技術では、システム管理者に、教材毎の不具合部分と不具合の内容が通知されるのみであり、教材の修正は人手によって行わなければならない。一般に、ＣＡＩの学習教材は、生徒からの操作入力に応じて所定のシナリオが進むように画面や音声の出力タイミングを制御する機能を有するソフトウェアで提供される。そのため、教材の不具合を修正するには、ソフトウェアの内容を把握し、全体のシナリオの中から該当する場所を見つけだし、ソフトウェア内のコンテンツの変更、追加等を行わなければならない。
【０００５】
しかし、学習教材を用いて学習指導を行う講師は、ソフトウェアの知識を持ち合わせていないことが多い。そのため、学習教材の修正は、ソフトウェアに関する十分な知識を有する技術者に依頼される。学習教材の修正を依頼した場合、講師から担当の技術者に修正内容を正確に伝え、技術者が修正作業を行う。修正後は、学習教材が依頼した通り修正されていることを、講師が確認する。このような作業が必要となるため、不具合の修正に時間と手間がかかっていた。
【０００６】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、学習教材に不足した情報を、適切な場所に容易に追加できる教材学習支援プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明では上記課題を解決するために、図１に示すような教材学習支援プログラムが提供される。本発明に係る教材学習支援プログラムは、コンピュータを用いた教材学習を行うためのものである。この教材学習支援プログラムは、図１に示す各要素に以下の処理を実行させることができる。
【０００８】
教材実行手段１ｂは、教材データ記憶手段１ａに格納された教材データ内の学習内容毎の複数の学習情報を、教材データに定義された順番で、生徒が使用する学習者端末装置２に送信する。質問受け付け手段１ｃは、生徒からの質問を示す質問データ４を学習者端末装置２から受け付け、質問データ４を指導者が使用する指導者端末装置３に送信する。応答送信手段１ｄは、質問に対する指導者の応答を示す応答データ５を指導者端末装置３から受け付け、応答データ５を学習者端末装置２に送信する。応答内容追加手段１ｅは、質問が出されたときに生徒が学習中の学習情報１ａａの一部として、応答データ５を教材データ記憶手段１ａに登録する。
【０００９】
このような教材学習支援プログラムによれば、教材実行手段１ｂにより、教材データ記憶手段１ａに格納された教材データ内の学習内容毎の複数の学習情報が、教材データに定義された順番で、生徒が使用する学習者端末装置２に送信される。そして、学習者端末装置２から質問データ４が出力されると、質問受け付け手段１ｃで質問データ４が受け付けられ、その質問データ４が指導者の使用する指導者端末装置３に送信される。その後、指導者端末装置３から質問に対する指導者の応答を示す応答データ５が出力されると、応答データ５が応答送信手段１ｄで受け付けられ、応答データ５が学習者端末装置２に送信される。すると、応答内容追加手段１ｅにより、質問が出されたときに生徒が学習中の学習情報１ａａの一部として、応答データ５が教材データ記憶手段１ａに登録される。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように本発明では、学習者からの質問、及びその質問に対する指導者の応答があったとき、その応答データを学習中の学習情報の一部として登録するようにしたため２、学習情報に関して指導者から出されたコメントを、教材データ中の適切な位置に容易に反映することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
まず、実施の形態に適用される発明の概要について説明し、その後、実施の形態の具体的な内容を説明する。
【００１２】
図１は、実施の形態に適用される発明の概念図である。教材学習支援装置１は、質疑応答を行いながら学習内容のシナリオを進行させ、学習者端末装置２を使用する学習者の学習を支援する。教材学習支援装置１は、学習支援を実行するために、教材データ記憶手段１ａ、教材実行手段１ｂ、質問受け付け手段１ｃ、応答送信手段１ｄ、及び応答内容追加手段１ｅを有している。
【００１３】
教材データ記憶手段１ａは、教材データを格納している。教材データは、学習内容毎の複数の学習情報に分けられている。たとえば、学習内容が複数の章で構成され、各章が複数の節に細分化されている場合、節毎に学習情報が設けられる。
【００１４】
教材実行手段１ｂは、教材データに定義された順番で、学習情報を学習者端末装置２に送信する。たとえば、教材データが章毎の学習情報が設けられている場合、学習が開始されると１章１節の学習情報１ａａが、学習者端末装置２に送信される。
【００１５】
質問受け付け手段１ｃは、学習者からの質問を示す質問データ４を学習者端末装置２から受け付け、その質問データ４を指導者が使用する指導者端末装置３に送信する。
応答送信手段１ｄは、質問に対する指導者の応答を示す応答データ５を指導者端末装置３から受け付け、その応答データ５を学習者端末装置２に送信する。
【００１６】
応答内容追加手段１ｅは、質問が出されたときに学習者が学習中の学習情報１ａａの一部として、応答データ５を教材データ記憶手段１ａに登録する。たとえば、学習情報１ａａに対するヒントとして、応答データ５が登録される。
【００１７】
このような教材学習支援プログラムによれば、教材実行手段１ｂにより、教材データ記憶手段１ａに格納された教材データ内の学習内容毎の複数の学習情報が、教材データに定義された順番で、学習者が使用する学習者端末装置２に送信される。そして、学習者端末装置２から学習者からの質問を示す質問データ４が出されると、質問受け付け手段１ｃで質問データ４が受け付けられ、その質問データ４が指導者の使用する指導者端末装置３に送信される。その後、指導者端末装置３から質問に対する指導者の応答を示す応答データ５が出力されると、応答データ５が応答送信手段１ｄで受け付けられ、応答データ５が学習者端末装置２に送信される。すると、応答内容追加手段１ｅにより、質問が出されたときに学習者が学習中の学習情報１ａａの一部として、応答データ５が教材データ記憶手段１ａに登録される。
【００１８】
これにより、学習情報に関して指導者から出されたコメントを、教材データ中の適切な位置に容易に反映することができる。すなわち、学習中の学習情報を、学習者の反応に応じて随時修正できる。その結果、遠隔授業等の運用過程で補足事項が発生するたびに、その内容を教材データに反映させ、完成度の高い教材データを構築することが可能となる。
【００１９】
しかも、教材データが逐次修正されることで、進度の遅い学習者は、応答データが付加された教材データに基づいて学習を進めることができる。その結果、学習の進捗が遅れている学習者に対して、より丁寧な指導が可能となる。
【００２０】
ところで、教材データを遠隔教育サーバに格納し、遠隔地の端末装置に学習情報を提供すれば、遠隔授業が可能となる。そこで、本発明の機能を遠隔教育サーバに適用した場合を例に採り、本発明の実施の形態を具体的に説明する。なお、以下の説明では学習者を生徒と呼び、指導者を講師と呼ぶこととする。
【００２１】
図２は、本実施の形態の運用例を示す図である。たとえば、遠隔授業用オフィス２０内の遠隔教育サーバ１００と学校３０の端末装置２１，２２とをネットワーク１０で接続する。遠隔授業を行う講師は、遠隔授業用オフィス２０において遠隔教育サーバ１００を操作しながら授業を進める。生徒は、学校３０内の端末装置２１，２２を用いて受講する。
【００２２】
図３は、本発明の実施の形態に用いるコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。遠隔教育サーバ１００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)１０１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ１０１には、バス１０７を介してＲＡＭ(Random Access Memory)１０２、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ:Hard Disk Drive）１０３、グラフィック処理装置１０４、入力インタフェース１０５、および通信インタフェース１０６が接続されている。
【００２３】
ＲＡＭ１０２には、ＣＰＵ１０１に実行させるＯＳ(Operating System)のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ１０２には、ＣＰＵ１０１による処理に必要な各種データが格納される。ＨＤＤ１０３には、ＯＳやアプリケーションプログラムが格納される。
【００２４】
グラフィック処理装置１０４には、モニタ１１が接続されている。グラフィック処理装置１０４は、ＣＰＵ１０１からの命令に従って、画像をモニタ１１の画面に表示させる。入力インタフェース１０５には、キーボード１２とマウス１３とが接続されている。入力インタフェース１０５は、キーボード１２やマウス１３から送られてくる信号を、バス１０７を介してＣＰＵ１０１に送信する。
【００２５】
通信インタフェース１０６は、ネットワーク１０に接続されている。通信インタフェース１０６は、ネットワーク１０を介して、他のコンピュータとの間でデータの送受信を行う。
【００２６】
以上のようなハードウェア構成によって、本実施の形態の処理機能を実現することができる。なお、図３には、遠隔教育サーバ１００のハードウェア構成例を示したが、端末装置２１，２２，・・・も同様のハードウェアで実現することができる。
【００２７】
次に、遠隔教育サーバ１００が有する処理機能について説明する。
図４は、遠隔教育サーバの機能を示すブロック図である。遠隔教育サーバ１００は、教材データ記憶部１１１、生徒学習状況テーブル１１２、質問テーブル１１３、質問応答ログテーブル１１４、コース管理部１２０、教材作成部１３０、教材実行部１４０、及びＱ＆Ａ（Question and Answer）解析・記録部１５０を有している。
【００２８】
教材データ記憶部１１１には、ＣＡＩの教材を構成するプログラムや画像等のコンテンツが格納される。教材データは、学習時に端末装置に表示される複数のフレームで構成される。フレームは、学習に必要な情報を含む画像データである。フレームは、学習の修得内容毎に設けられている。生徒や講師からの操作入力に応じてフレームに表示される情報が変化し、生徒がその情報を理解することで所定の知識を学習できる。そして、学習の進捗に応じてフレームを切り換えることで、所定のシナリオに沿って学習が進められる。
【００２９】
生徒学習状況テーブル１１２には、生徒毎の学習状況の進行状況が設定される。
質問テーブル１１３には、生徒に対して自動的に質問を送信するための質問の内容と、質問を送信するための条件とが設定される。
【００３０】
質問応答ログテーブル１１４には、生徒からの質問に対する講師側の応答内容が記録される。
コース管理部１２０は、遠隔学習システム全体を管理する。具体的には、操作入力に応答して、教材作成部１３０，教材実行部１４０，Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０の起動や停止等を管理する。
【００３１】
教材作成部１３０は、操作入力に応じて教材データを作成する。教材作成部１３０は、たとえば、オーサリングツールと呼ばれるものである。教材作成部１３０は、文字や画像、音声などのいろいろな素材を組み合わせて、所定のシナリオに沿って画面遷移する教材データを作成する。シナリオは、章や節に分かれている。作成された教材データは、教材データ記憶部１１１に格納される。
【００３２】
教材実行部１４０は、教材データ記憶部１１１に格納された教材データに基づいて、生徒が使用する端末装置２１，２２，・・・へ、シナリオに沿った画面データを送信する。また、端末装置２１，２２，・・・から受け取ったデータに応じて、教材のシナリオを進める。
【００３３】
Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、生徒からの質問を示す質問データを端末装置２１，２２，・・・から受け取ると共に、生徒からの質問に対する応答を示す応答データや、生徒への質問を示す質問データを端末装置２１，２２，・・・に対して送信する。具体的には、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、教材のシナリオが所定の場面に達した生徒の端末装置に対し、質問テーブル１１３に設定されている質問データを自動送信する。また、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、その生徒の端末装置から質問に対する応答を受け取ると、その応答の内容を示す応答データを質問応答ログテーブル１１４に格納する。
【００３４】
次に、遠隔教育サーバ１００に設けられた各種情報のデータ構造について、具体的に説明する。
図５は、教材データ記憶部に格納される教材データのデータ構造例を示す図である。教材データ記憶部１１１に格納される教材データ１１１ａは、複数の節データ１１１ｂ，１１１ｃで構成される。節データ１１１ｂは、教材制御データ１１１ｄ、情報提示データ１１１ｅ、問題データ１１１ｆ、回答例データ１１１ｇ、及び解説データ１１１ｈを有している。節データ１１１ｂが学習の単位となる。すなわち、節データ１１１ｂ配下の各データの集合が、１つのフレームにおける学習内容の情報（学習情報）である。
【００３５】
教材制御データ１１１ｄは、学習の進捗に応じて生徒の端末装置に出力すべきコンテンツの制御情報である。たとえば、教材制御データ１１１ｄには、生徒の端末装置の画面に表示されるフレーム毎に、そのフレーム内に表示されるコンテンツの表示条件が定義される。また、フレームを切り換えるための条件も、教材制御データ１１１ｄに設定される。
【００３６】
情報提示データ１１１ｅは、フレーム内に表示する学習内容を示す基本データである。情報提示データ１１１ｅには、テキストデータ、音声データ、動画データ、静止画データが含まれる。
【００３７】
問題データ１１１ｆは、学習内容の理解度を判定するための問題を示すデータである。回答例データ１１１ｇは、問題に対する回答例を示すデータである。解説データ１１１ｈは、問題の解説に関するデータである。
【００３８】
他の節データ１１１ｃにおいても、教材制御データ１１１ｉ等の同様のデータが含まれている。
図６は、生徒学習状況テーブルのデータ構造例を示す図である。生徒学習状況テーブル１１２には、生徒ＩＤ、コースＩＤ、開始日付、開始時刻、現在フレーム番号、及び滞留時間の欄が設けられている。各欄の横方向に並べられた情報同士が互いに関連付けられ、生徒毎の学習状況を示すレコードを構成している。
【００３９】
生徒ＩＤの欄には、生徒の識別番号が設定される。コースＩＤの欄には、生徒が学習している教材の識別情報が設定される。開始日付の欄には、対応する教材による学習を開始した日付が設定される。開始時刻の欄には、対応する教材による学習を開始した時刻が設定される。現在フレーム番号の欄には、対応する教材を構成するフレーム（シナリオに沿ってフレーム番号が設定されている）のうち、現在学習中のフレームの番号が設定される。滞留時間の欄には、現在学習中のフレームで留まっている時間が、秒単位で設定される。
【００４０】
生徒学習状況テーブル１１２の各レコードは、生徒が遠隔教育サーバ１００にログインし、学習を開始する際に、教材実行部１４０によって登録される。初期状態では、滞留時間は０である。そして、時間経過と共に、教材実行部１４０によって滞留時間の値がカウントアップされる。生徒の学習が進行しフレームが切り替わると、教材実行部１４０によって現在フレーム番号が更新されると共に、滞留時間の値が０にリセットされる。
【００４１】
図７は、質問テーブルのデータ構造例を示す図である。質問テーブル１１３には、質問番号（Ｎｏ．）、質問、滞留時間閾値、及び関連章節番号の欄が設定される。各欄の横方向に並べられた情報同士が互いに関連づけられ、質問情報を示すレコードを構成している。
【００４２】
質問番号の欄には、質問の識別番号が設定される。
質問の欄には、質問の内容を示す文字列（質問データ）が設定される。
滞留時間閾値の欄には、教材のシナリオの進行が同じフレームでどの程度滞留したときに、該当する生徒に対して質問を送信するのかが設定される。滞留時間閾値に設定された時間を超えて、生徒が同一のフレームに滞留していたとき、対応する質問が送信される。
【００４３】
関連章節番号の欄には、質問の送信対象とするフレームの番号が設定される。関連章節番号の欄に「ＡＬＬ」と設定されている場合、全てのフレームが対象となる。
質問テーブル１１３の各レコードは、講師等によって予め設定されている。設定された内容は、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０で参照され、各レコードの送信対象のフレームで生徒が所定の滞留時間だけ滞留したとき、対応する質問が送信される。
【００４４】
図８は、質問応答ログテーブルのデータ構造例を示す図である。質問応答ログテーブル１１４には、ログ番号（Ｎｏ．）、質問、応答、及び関連章節番号の欄が設けられている。各欄の横方向に並べられた情報同士が互いに関連づけられ、質問応答ログを示すレコードを構成している。
【００４５】
ログ番号の欄には、採取されたログの識別番号が設定される。質問の欄には、質問の内容を示す文字列（質問データ）が設定される。応答の欄には、生徒から返された応答の内容を示す文字列（応答データ）が設定される。関連章節番号の欄には、質問データを送信した際に生徒が滞留していたフレームの番号が設定される。
【００４６】
以上のような構成の遠隔教育サーバ１００において、まず、教材が作成される。具体的には、講師の要望を受けて、技術者が教材作成部１３０に対して操作入力を行い、教材作成部１３０により教材データが作成される。たとえば、講師が自分の通常の授業手順に従い情報提示、問題提示、想定回答、先生の正解提示等の流れを技術者に伝え、その通りにシナリオが進行する教材データが作成される。作成された教材データは、教材データ記憶部１１１に格納される。
【００４７】
このとき、情報提示データ１１１ｅの１つとして、講師のライブ映像窓枠を設け、教材の実行時に逐次生徒に解説を提示できるようにすることもできる。
教材データが作成されると、生徒からの操作入力に応じて、教材実行部１４０が起動される。具体的には、生徒が端末装置２１，２２，・・・を操作し、遠隔教育サーバ１００上のコース管理部１２０にアクセスし、予定された授業を集合教育型でライブまたはオンデマンドで好きな時に自己学習型教材による学習要求を送信する。遠隔教育サーバ１００では、学習要求によって指定された教材を、教材実行部１４０が起動する。すると、教材実行部１４０は、学習を行う生徒の情報を、生徒学習状況テーブル１１２に新たなレコードとして登録し、指定された教材データに沿った処理を実行する。
【００４８】
なお、複数の生徒から同時に教材実行部１４０を立ち上げることもできる。その場合、生徒毎の教材実行部１４０が個別のプロセスとして遠隔教育サーバ１００内に生成される。
【００４９】
教材が実行されると、生徒の使用する端末装置２１，２２，・・・には、教材データで定義されたシナリオに沿って、学習情報の提示、想定した回答例、解説等が表示される。生徒は、その画面を参照し、必要に応じて質問等を入力しながら、学習を進める。
【００５０】
ここで、生徒の学習の進行が所定時間停滞した場合、遠隔教育サーバ１００から端末装置に対して、自動的に質問が送信される。
図９は、質問送信処理の手順を示すフローチャートである。以下、図９に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
【００５１】
［ステップＳ１１］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、現在学習を進めている生徒の１人を選択する。具体的には、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、生徒学習状況テーブル１１２を参照し、生徒の学習状況を示すレコードを１つ選択する。たとえば、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、生徒学習状況テーブル１１２内の前回選択したレコードの下のレコードを選択する。前回選択したレコードが最下位のレコードであれば、最上位のレコードを選択する。
【００５２】
［ステップＳ１２］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、選択した生徒の滞留時間が所定値を超えたか否かを判断する。具体的には、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、選択した生徒の学習状況における現在フレーム番号の項目と滞留時間の項目とを、生徒学習状況テーブル１１２から取得する。そして、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、質問テーブル１１３から、生徒が学習している現在のフレームを質問対象のフレームとする１以上の質問情報を取得する。さらに、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、生徒の滞留時間が、各質問情報の滞留時間閾値を超えたか否かを判断する。滞留時間閾値を超えた場合、処理がステップＳ１３に進められる。所定値を超えていない場合には処理がステップＳ１１に進められ、別の生徒が選択される。
【００５３】
［ステップＳ１３］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、生徒の滞留時間が滞留時間閾値を超えた質問情報に設定されている質問データを、その生徒の端末装置に対して送信する。
［ステップＳ１４］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、講義が終了か否かを判断する。たとえば、全ての生徒が教材の内容を最後まで終了したとき、講義が終了する。講義終了でなければ、処理がステップＳ１１に進められ、質問送信の有無の判断が繰り返し実行される。講義終了であれば、処理が終了する。
【００５４】
このようにして、生徒の学習の進行が止まった場合、自動的に質問データを送信することができる。たとえば、「回答が遅れています。どうしたのですか。」等の質問データが送信される。
【００５５】
次に、遠隔教育サーバ１００での質問受け付け処理について説明する。
図１０は、質問受け付け処理の手順を示すフローチャートである。以下、図１０に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
【００５６】
［ステップＳ２１］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、生徒の使用する端末装置からの質問を示す質問データを受け付ける。
［ステップＳ２２］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、質問をした生徒の現在のフレームに対する質問応答ログがあるか否かを判断する。具体的には、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、生徒学習状況テーブル１１２を参照し、質問をした生徒の現在フレーム番号によって現在のフレームを判断する。Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、生徒の現在のフレームのフレーム番号が関連章節番号の欄に設定された質問応答ログの有無を判断する。該当する質問応答ログがある場合、処理がステップＳ２３に進められる。該当する質問応答ログがない場合、処理が終了する。
【００５７】
［ステップＳ２３］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、受け付けた質問データに該当する過去の質問データがあるか否かを判断する。具体的には、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、質問応答ログテーブル１１４を参照し、質問の欄に登録された文章の中から、生徒からの今回の質問データに合致するものがあるか否かを判断する。たとえば、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、生徒からの今回の質問データの形態素解析を行い、質問データ中の各語の名詞や動詞等の品詞を判断すると共に、それらの語の関わり合いを判断する。そして、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、質問応答ログテーブル１１４に登録された質問データについても同様の形態素解析を行う。そして、形態素解析結果同士を比較して、生徒からの今回の質問データに似た過去の質問データを検出する。なお、質問応答ログテーブル１１４に登録された質問データについては、予め形態素解析の結果を保持しておくこともできる。
【００５８】
今回の質問データに対応する過去の質問データがある場合、処理がステップＳ２４に進められる。今回の質問データに該当する過去の質問データが無い場合、処理がステップＳ２５に進められる。
【００５９】
［ステップＳ２４］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、今回の質問データに対応する過去の質問データがある場合、その質問応答ログの応答データを、生徒の使用する端末装置に対して送信する。その後、処理が終了する。
【００６０】
［ステップＳ２５］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、今回の質問データに対応する過去の質問データが無い場合、講師によるヒントの入力を受け付ける。
［ステップＳ２６］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、入力されたヒントを、生徒が使用する端末装置に対して送信する。
【００６１】
［ステップＳ２７］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、今回の質問データと入力されたヒントとからなる新たな質問応答ログを、質問応答ログテーブル１１４に登録する（ヒントが応答データとして登録される）。その際、関連章節番号の欄には、生徒の現在のフレームのフレーム番号が設定される。
【００６２】
［ステップＳ２８］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、講師に対して、今回のヒントを教材に追加するか否かの判断を問い合わせる。講師から追加する旨の操作入力を受け取ると、処理がステップＳ２９に進められる。また、講師から追加しない旨の操作入力を受け付けると、処理が終了する。
【００６３】
［ステップＳ２９］Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、ヒントを教材に追加する旨の入力を受け取ると、ステップＳ２５で入力されたヒントを教材データ記憶部１１１に追加する。この際、質問をした生徒が現在学習中の節に関する学習情報に対して、ヒントが追加される。その後、処理が終了する。
【００６４】
質問応答ログテーブル１１４に質問応答ログが登録されることにより、以後の同様の質問に対して、自動的に応答文を送信することができる。また、教材データ記憶部１１１に格納された教材にヒントを追加したことで、該当するフレームに到達した生徒からの要求に応じて、生徒の端末装置にヒントを表示させることができる。
【００６５】
図１１は、ヒントが関連付けられた教材データを示す図である。図１１に示すように、質問応答ログテーブル１１４に登録された質問応答ログがヒントとして採用されると、その質問応答ログの応答データが関連章節番号によって示されるフレームの学習情報に、ヒント１１１ｊとして設定される。
【００６６】
このようにして、生徒からの質問に対して送信したヒントを教材データに登録することにより、学習を進めながら、教材内でのヒント等の情報を、充実させることができる。しかも、講師は、質問が出されたときにそのヒントを通知するという通常の学習手順をそのまま実行すればよく、質問応答ログを蓄積するための煩雑な操作入力を行う必要がない。
【００６７】
次に、遠隔教育サーバ１００を用いて学習を行った場合の、生徒と講師との端末装置に表示される画面遷移について説明する。
通常は予め決められた内容に従って教材の内容進行する。教材による学習は、生徒の端末装置に対して、学習情報の提示、想定した回答例、解説の表示を行いながら進められる。
【００６８】
図１２は、学習中の生徒の表示画面例を示す図である。教材により学習中の生徒の端末装置には、学習画面３０が表示される。学習画面３０には、画像表示部３１に講師の画像が表示される。講師の画像は、予め録画された動画を再生したものであってもよいし、講師の現在の姿をカメラで撮影し、リアルタイムに配信してもよい。
【００６９】
また、講義内容表示部３２には、シナリオに沿った講義内容や質問等が表示される。また、教材表示部３３には、講義に利用される教材が表示される。さらに、学習画面３０には、質問に対する回答入力部３４が設けられている。生徒は、回答入力部３４に、講師からの質問に応じた回答を入力することができる。
【００７０】
このとき、講師の音声を端末装置から表示させることもできる。たとえば、生徒の端末装置には、「今日は自動車工場を見学しよう」という講師の音声と共に、図１２に示す学習画面３０が表示される。
【００７１】
図１２の例では、教材表示部３３に自動車製造工場内の様子を示す動画が表示されている。そして、講義内容表示部３２には、「自動車工場の映像で気づいた点を何か挙げてみよう。」と表示されている。そこで、生徒は、回答入力部３４に「ロボットのアームが、作業を行っている。」と入力している。質問に対して生徒の回答が適切であれば、教材のシナリオが先に進められる。
【００７２】
生徒が教材を用いて学習を開始すると、講師の端末装置には、各生徒の進捗状況が表示される。
図１３は、進捗状況表示画面の例を示す図である。進捗状況表示画面４０には、進捗状況表４１が表示されている。進捗状況表４１には、教材データに基づいて学習を進めている生徒の進捗状況が、グラフによって表示されている。たとえば、管理番号１の生徒は、５節まで学習が進んでいる。講義が終了した場合、全て初期化ボタン４２を押下することで、進捗状況表４１を初期化することができる。また、生徒毎に設けられた初期化ボタン４３を押下することで、その生徒の進捗状況を示す欄のみを初期化することができる。初期化された場合、その欄に対する生徒の割当てが解除され、その後学習を開始した生徒の進捗状況を、該当する欄に表示することができる。
【００７３】
また、印刷ボタン４４が押下されると、現在の進捗状況表４１の内容がプリンタによって紙に印刷される。更新ボタン４５が押下されると、生徒学習状況テーブル１１２から各生徒の最新の学習状況が収集され、進捗状況表４１の内容が更新される。終了ボタン４６が押下されると、進捗状況表示画面４０が閉じる。
【００７４】
講師は、このような進捗状況表示画面４０を参照することで、職員室や教材作成室から生徒の進捗状況や回答内容を確認できる。しかも、学習の進捗が遅れている生徒がいた場合、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０が状況を解析し、予め想定した質問を自動でその生徒の学習に割り込んで質問し、生徒の学習を支援できる。
【００７５】
たとえば、図１３の例では、管理番号５番の生徒が、１節から進んでいない。そこで、１節での滞留時間が所定の滞留時間閾値を超えると、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０が予め設定されている質問を、生徒の端末装置に対して送信する。なお、進捗状況表４１を参照している講師が、任意の生徒に対して質問を送信することもできる。
【００７６】
また、生徒から質問された場合は、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０がこの内容をキーワードにより解析する。そして、Ｑ＆Ａ解析・記録部１５０は、過去に同様の質問データが検出された場合、既に設定されている応答データを、質問をした生徒の端末装置に送信する。
【００７７】
講師と任意の生徒とのコメントの交換は、たとえば、共通の学習内容表示画面を介して行われる。すなわち、図１２に示した学習画面３０と同じ内容の画面が、講師の端末装置に表示される。そして、共通の内容の画面に互いにコメントを入力することで、メッセージの交換が可能となる。
【００７８】
図１４は、講師側の学習内容表示画面を示す図である。講師側の学習内容表示画面５０には、生徒側の学習画面３０と同様に、講師画像表示部５１、講義内容表示部５２、教材表示部５３、及び回答入力部５４が設けられている。
【００７９】
ここで、講師が任意のメッセージを送信する場合、メッセージ入力部５５にメッセージの内容を入力する。メッセージ入力部５５に入力されたメッセージは、生徒の端末装置の学習画面３０内に追加表示される。そのメッセージに対して生徒から質問が返されると、質問表示部５６に生徒からの質問文が表示される。講師は、質問に対してヒントを与える場合、ヒント入力部５７にヒントの内容を入力する。ヒント入力部５７に入力されたヒントは、生徒の端末装置の学習画面３０内に追加表示される。
【００８０】
また、ヒント入力部５７にヒントが入力されると、ヒントの追加ボタン５８は画面に表示される。ヒントの追加ボタン５８が押下されると、生徒からの質問と講師のヒントとを組にした質問応答ログが、質問応答ログテーブル１１４に登録される。
【００８１】
このようにして、生徒からの質問と講師による応答とが、質問応答ログとして記録される。質問応答ログは、その時点の生徒が学習している節（フレーム）に対応付けて登録され、教材の補充資料として利用可能となる。すなわち、先生からの応答に従い教材が動的に修正され、教材はその場で改版される。
【００８２】
たとえば、５番の鈴木君が未だ問題の回答が終わっていないことを講師が見つけると、講師は、メッセージ入力部５５に対して「５番の鈴木君、問題の回答が出来ていません。どうしたのですか？」と入力する。このメッセージは、５番の鈴木君の使用する端末装置に送信される。
【００８３】
ここで、５番の鈴木君から「自動車に関することですか、組み立てロボットに関することですか？」という質問が入力されたものとする。質問の内容は、質問表示部５６に表示される。講師が、質問に対するヒント「ヒント：自動車の組立に関することです。」を入力すると、このヒントが生徒の端末装置に送信される。また、同時に、ヒントの追加ボタン５８が押下されれば教材にヒントが自動的に追加される。
【００８４】
それ以降の他の生徒から同じ場面で同様の質問が出されると、既に追加されているヒントが生徒の端末装置に対して自動で送信される。
教材データにヒントが追加されると、その後に同じフレームに到達した生徒は、自由にヒントを参照することが可能となる。
【００８５】
図１５は、ヒントが追加されたフレームの学習内容表示画面の例を示す図である。ヒントが追加された場合、学習画面３０には、再読込ボタン３５とヒントボタン３６とが表示される。再読込ボタン３５は、最新のヒントを読み込むためのボタンである。再読込ボタン３５が押下されると現在の最新情報の取得要求が遠隔教育サーバ１００に対して出力され、遠隔教育サーバ１００から端末装置に最新の教材データが読み込まれる。このとき、ヒントの追加があれば、そのヒントがヒント表示部３７に表示可能となる。
【００８６】
ヒントボタン３６は、現在のフレームに設定されているヒントの表示を指示するためのボタンである。ヒントボタン３６が押下されると、ヒント表示部３７にヒントが表示される。
【００８７】
以上のように、質問に対する応答を、容易に教材データに追加できることにより、授業の進行中に教材データに不足していると判明した情報を、その都度、教材データに反映させることができる。これにより、教材データを使用するにつれて、教材データの完成度を高めることができる。
【００８８】
しかも、従来のＣＡＩシステムでは、決められたシナリオに沿った学習展開しかあり得ないため、生徒が飽きやすいという問題があった。本実施の形態に示したように、教材データへのヒント等を容易に追加できれば、最近の話題の時事問題に沿ったヒントを教材データに追加できる。その結果、生徒の興味を授業の内容に引きつけておくことができる。
【００８９】
また、従来の固定化された教材データでは、生徒の様々な要望に応じることが困難であり、一般には、模範的な生徒を想定したシナリオが提供されていた。そのため、学習効果の個人毎のばらつきが大きかった。そのため、通常の少人数型クラスの授業のように、全員の理解を目指す学習に、ＣＡＩを利用するのが困難であった。一方、本実施の形態を用いれば、学習が先に進んでいる他の生徒に与えられたヒントが、学習の進捗が遅れている生徒に与えられる。したがって、理解力の不足している生徒は、理解を助けるための様々なヒントを得ることができ、学習内容を確実に理解することが可能となる。
【００９０】
なお、上記の説明では、講師と生徒との質問等の入力方法としてキーボードによる文字入力を想定しているが、音声入力を行うこともできる。その場合、遠隔教育サーバ１００では、入力された音声を解析し、文字データに変換する。
【００９１】
また、ヒントを参照する場合、ヒントボタン３６を設けずに、生徒の学習の進捗が該当フレームに達した時点でヒントの内容を自動的に表示してもよい。たとえば、ヒントの内容がポップアップで表示される。
【００９２】
なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、遠隔教育サーバ１００が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどがある。磁気記録装置には、ハードディスク装置（ＨＤＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、磁気テープなどがある。光ディスクには、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)、ＤＶＤ−ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)、ＣＤ−Ｒ(Recordable)／ＲＷ(ReWritable)などがある。光磁気記録媒体には、ＭＯ(Magneto-Optical disk)などがある。
【００９３】
プログラムを流通させる場合には、たとえば、そのプログラムが記録されたＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。
【００９４】
プログラムを実行するコンピュータは、たとえば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送される毎に、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。
【００９５】
（付記１）  コンピュータを用いた教材学習を行うための教材学習支援プログラムにおいて、
前記コンピュータに、
教材実行手段が、教材データ記憶手段に格納された教材データ内の学習内容毎の複数の学習情報を、前記教材データに定義された順番で、生徒が使用する学習者端末装置に送信し、
質問受け付け手段が、生徒からの質問を示す質問データを前記学習者端末装置から受け付け、前記質問データを講師が使用する指導者端末装置に送信し、
応答送信手段が、前記質問に対する講師の応答を示す応答データを前記指導者端末装置から受け付け、前記応答データを前記学習者端末装置に送信し、
応答内容追加手段が、前記質問が出されたときに前記生徒が学習中の前記学習情報の一部として、前記応答データを前記教材データ記憶手段に登録する、
処理を実行させることを特徴とする教材学習支援プログラム。
【００９６】
（付記２）  前記応答内容追加手段に対し、前記指導者端末装置から前記応答データを前記教材データに追加する旨の指示を受けた場合に限り、前記応答データを前記教材データ記憶手段に登録する処理を実行させることを特徴とする付記１記載の教材学習支援プログラム。
【００９７】
（付記３）  前記教材実行手段に対し、他の生徒が前記教材データに基づく学習を行い、前記応答の内容が追加された前記学習情報に達すると、前記他の生徒の使用する他の学習者端末装置に前記応答データを送信する処理を実行させることを特徴とする付記１記載の教材学習支援プログラム。
【００９８】
（付記４）  前記教材実行手段に対し、前記他の学習者端末装置から前記応答データを要求する旨の指示を受けた場合に、前記応答データを送信する処理を実行させることを特徴とする付記３記載の教材学習支援プログラム。
【００９９】
（付記５）  前記教材実行手段に対し、前記他の学習者端末装置から最新情報取得の要求を受けた場合、その時点で前記他の学習者が学習中の前記学習情報に付加されている前記応答データを、前記他の学習者端末装置に送信する処理を実行させることを特徴とする付記３記載の教材学習支援プログラム。
【０１００】
（付記６）  コンピュータを用いた教材学習を行うための教材学習支援方法において、
教材実行手段が、教材データ記憶手段に格納された教材データ内の学習内容毎の複数の学習情報を、前記教材データに定義された順番で、生徒が使用する学習者端末装置に送信し、
質問受け付け手段が、生徒からの質問を示す質問データを前記学習者端末装置から受け付け、前記質問データを講師が使用する指導者端末装置に送信し、
応答送信手段が、前記質問に対する講師の応答を示す応答データを前記指導者端末装置から受け付け、前記応答データを前記学習者端末装置に送信し、
応答内容追加手段が、前記質問が出されたときに前記生徒が学習中の前記学習情報の一部として、前記応答データを前記教材データ記憶手段に登録する、
ことを特徴とする教材学習支援方法。
【０１０１】
（付記７）  教材学習を行うための教材学習支援装置において、
教材データ記憶手段に格納された教材データ内の学習内容毎の複数の学習情報を、前記教材データに定義された順番で、生徒が使用する学習者端末装置に送信する教材実行手段と、
生徒からの質問を示す質問データを前記学習者端末装置から受け付け、前記質問データを講師が使用する指導者端末装置に送信する質問受け付け手段と、
前記質問に対する講師の応答を示す応答データを前記指導者端末装置から受け付け、前記応答データを前記学習者端末装置に送信する応答送信手段と、
前記質問が出されたときに前記生徒が学習中の前記学習情報の一部として、前記応答データを前記教材データ記憶手段に登録する応答内容追加手段と、
を有することを特徴とする教材学習支援装置。
【０１０２】
（付記８）  コンピュータを用いた教材学習を行うための教材学習支援プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
前記コンピュータに、
教材実行手段が、教材データ記憶手段に格納された教材データ内の学習内容毎の複数の学習情報を、前記教材データに定義された順番で、生徒が使用する学習者端末装置に送信し、
質問受け付け手段が、生徒からの質問を示す質問データを前記学習者端末装置から受け付け、前記質問データを講師が使用する指導者端末装置に送信し、
応答送信手段が、前記質問に対する講師の応答を示す応答データを前記指導者端末装置から受け付け、前記応答データを前記学習者端末装置に送信し、
応答内容追加手段が、前記質問が出されたときに前記生徒が学習中の前記学習情報の一部として、前記応答データを前記教材データ記憶手段に登録する、
処理を実行させることを特徴とする教材学習支援プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】実施の形態に適用される発明の概念図である。
【図２】本実施の形態の運用例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に用いるコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。
【図４】遠隔教育サーバの機能を示すブロック図である。
【図５】教材データ記憶部に格納される教材データのデータ構造例を示す図である。
【図６】生徒学習状況テーブルのデータ構造例を示す図である。
【図７】質問テーブルのデータ構造例を示す図である。
【図８】質問応答ログテーブルのデータ構造例を示す図である。
【図９】質問送信処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】質問受け付け処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】ヒントが関連付けられた教材データを示す図である。
【図１２】学習中の生徒の表示画面例を示す図である。
【図１３】進捗状況表示画面の例を示す図である。
【図１４】講師側の学習内容表示画面を示す図である。
【図１５】ヒントが追加されたフレームの学習内容表示画面の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１  教材学習支援装置
１ａ  教材データ記憶手段
１ａａ  学習情報
１ｂ  教材実行手段
１ｃ  質問受け付け手段
１ｄ  応答送信手段
１ｅ  応答内容追加手段
２  学習者端末装置
３  指導者端末装置
４  質問データ
５  応答データ
【図１】
2005338324.tif 000003
【図２】
2005338324.tif 000004
【図３】
2005338324.tif 000005
【図４】
2005338324.tif 000006
【図５】
2005338324.tif 000007
【図６】
2005338324.tif 000008
【図７】
2005338324.tif 000009
【図８】
2005338324.tif 000010
【図９】
2005338324.tif 000011
【図１０】
2005338324.tif 000012
【図１１】
2005338324.tif 000013
【図１２】
2005338324.tif 000014
【図１３】
2005338324.tif 000015
【図１４】
2005338324.tif 000016
【図１５】
2005338324.tif 000017