(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主記憶装置とディスプレイと学習用問題等データ入力手段及びプリンタ並びに記憶装置に入力されたマスタファイルとデータファイルとからなり、マスタファイルには問題関連ファイルを、データファイルには学習成績管理ファイルを収めて、学習成績の処理をするコンピュータシステムにおいて、
問題関連ファイル中の各問題には問題コードと誤解答に対応する弱点学習内容を表わす要素コードとが付され、
該問題関連ファイルから個人又は集団の問題用紙とそれの答案用紙及び解答用紙を自動的にプリントアウトする学習問題作成手段、
及び問題作成者の任意な自作問題に前記問題関連ファイル中の弱点学習内容を表わす要素コードを付した答案用紙をプリントアウトする自作問題答案用紙作成手段と、
プリントアウトされた前記答案用紙上に付された読取手段に基づいて個人又は集団の弱点解析をする成績処理手段とを備え、
もって、特定の個人又は集団の学習に対する弱点を取出し、その弱点克服に最適な問題を、前記問題関連ファイルから自動的に抽出して学習問題を作成することにより、
弱点を集中的に学習するためのシステムとしてなることを特徴とする学習成績の処理システム。
【請求項２】
請求項１記載の読取手段はバーコードである学習問題の作成及び学習成績の処理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、各種学校、その他教育施設において、先生が個々に作成した問題に対してコンピュータを用いて各種学習問題作成と成績処理を行ない、生徒の学習成果を挙げるために開発された効率の良い学習成績の処理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
各種学校教育において学習成果を挙げるために、コンピュータを利用した学習問題の作成や成績処理は、種々実施されている。コンピュータの記憶装置に各種の問題集ファイルを備え、一般的には問題の出力方法として個々の問題をディスプレイ上に表示させて、その問題につき解答する手順の繰返しで学習する程度のものである。
【０００３】
また、問題に対する解答処理もデータファイルに入れられて、統計処理されてはいるが、単なる個人又は集団(学校、学年、学級などの単位)の成績順位等の作成に主体がおかれており、個人の弱点はその成績順位から推し測る程度のものである。
【０００４】
一方、成績の良い生徒の学習方法を解析してみると、一様に練習問題などで間違った箇所を理解するまで繰り返し勉強していることが判明している。つまり、成績優秀者は特に能力が優れているわけではない。単に勉強の方法が他と異なり効果的な学習をしているということに過ぎないのである。
【０００５】
これらを解決するために、本発明者はコンピュータ処理によって、学習に対する個々の弱点を発見し、その弱点克服に最適な問題を抽出して集中的に学習するためのシステムが組込まれた装置の開発に対して鋭意検討を加え、長期間のデータ蓄積とそれをもとにした効果的な問題用紙、解答用紙の作成及びそれに基づく成績処理の完成をみて、先に特開平5-11679号で提案した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このシステムは膨大な価値あるデータに基づく問題集である点では優れたものではあるが、先生が教育現場で独自の問題を作成することは、本来、極く自然に先生と生徒が密着した教育であることに変わりがない。ここにおいて問題なのは従来の先生が作成した問題による個人毎の成績から各個人の弱点対策にまで及ぶ解析が十分になされないまま終わっていたことにある。
本発明は、このような先生が持つ長年のノウハウを活かしてデータベース学習システムとしての問題を作成し、これを答案用紙作成の記入用紙に問題の小問ごとに、その問題集の持っている要素を選んでコンピュータに入力して、問題用紙と整合のとれた答案用紙がプリントアウトされるならば、上記課題が解決できることに着目して、検討を加えたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る学習成績の処理システムは、次の各手段によって構成される。すなわち、主記憶装置とディスプレイと学習用問題等データ入力手段及びプリンタ並びに記憶装置に入力されたマスタファイルとデータファイルとからなり、マスタファイルには問題関連ファイルを、データファイルには学習成績管理ファイルを収めて、学習成績の処理をするコンピュータシステムにおいて、
問題関連ファイル中の各問題には問題コードと誤解答に対応する弱点学習内容を表わす要素コードとが付され、
該問題関連ファイルから個人又は集団の問題用紙とそれの答案用紙及び解答用紙を自動的にプリントアウトする学習問題作成手段、
及び問題作成者の任意な自作問題に前記問題関連ファイル中の弱点学習内容を表わす要素コードを付した答案用紙をプリントアウトする自作問題答案用紙作成手段と、
プリントアウトされた前記答案用紙上に付された読取手段に基づいて個人又は集団の弱点解析をする成績処理手段とを備え、
もって、特定の個人又は集団の学習に対する弱点を取出し、その弱点克服に最適な問題を、前記問題関連ファイルから自動的に抽出して学習問題を作成することにより、
弱点を集中的に学習するためのシステムとしてなることを特徴とする学習成績の処理システムである。
【０００８】
本発明の要部を言い換えると、弱点克服に最適な問題を、コンピュータに記憶されている問題関連ファイルに含まれる問題要素ファイルから自動的に抽出して学習問題を作成するシステムに加えて問題作成者が任意に作成した問題に対して、各問題の要素を予め問題要素ファイルのデータベースに入力されている要素コードと対応させた答案用紙を問題関連ファイルにより自動的にプリントアウトし、前記答案用紙の解答欄に対応する問題コードの読取手段を備えた成績処理手段で学習成績管理ファイルにより個人又は集団の弱点解析をすることを特徴とする学習成績の処理システムである。
【０００９】
ここで、答案用紙上に付された上記の読取手段はバーコードである学習成績の処理システムである。
【００１０】
ここでいうマスタファイル(問題関連ファイル)は、少なくとも問題分類ファイル、問題制御ファイル、問題要素ファイル、問題集ファイル、答案ファイル、解答ファイル及び学習者ファイルであり、データファイル(学習成績管理ファイル)は少なくとも出題管理ファイル、成績管理ファイル、学習管理ファイル及びプリント管理ファイルである。
【００１１】
【作用】
本システムはコンピュータのハードウエアとソフトウエアの組合せからなり、ハードウエアは公知のコンピュータ装置が利用できる。ソフトウエアは上述の各種マスタファイルとデータファイルを備えており、各問題には問題コードとそれに対応する弱点要素が付されているために、個人毎の弱点に基づいた問題用紙、答案用紙及び解答用紙のレイアウト及び印刷が容易となる。
【００１２】
そして、教育現場の先生が独自の問題を作成しても、その問題の要素を予めデータベースに入力されている要素コードと対応させた答案用紙を問題関連ファイルより自動的にプリントアウトできる。
【００１３】
これにより、統一テストと同じように先生の作成したテスト結果からも、弱点対策テスト及び実力強化テストの問題を効率よく選択作成可能となり、かつ豊富な成績の解析フォーマットの創成によって、生徒一人一人の間違いに応じた問題が自動編集されるので、弱点対策課題として個人、個人に対して、更に的確な対処が容易にできる。その結果、クラス、学年単位等集団毎の解析も容易である。間違いの読取手段をバーコードにすると、更に簡便となる。
【００１４】
【実施例】
図１は本学習成績の処理システムで手書き作成問題によるテスト処理のフローチャートである。テストは先生等が手書き問題を作成することにはじまる。要素の分析と記入を行ない、これにより答案用紙を打ち出す。テストを行ない一人一人の弱点(間違い)を把握することにある。このテストを採点した結果、間違いのある問題の属する要素を弱点対策課題としての練習問題を個人毎に与え、その成果を確認するために弱点対策テストを行なう。また、弱点対策が終ると、後述する図５中の記入用紙における「実力用コード」から実力強化課題としての練習問題を個人毎に与え、その成果を確認するために実力強化テストを行なう。この実力強化テストの採点の結果、間違った問題の属する要素は更に上記弱点対策課題として弱点対策テストに加える。この弱点対策テストの結果の採点によって、合格ライン以下であれば、これをも弱点課題にフィードバックして、テストを繰り返すことにより効果のよい弱点克服を行なうのである。
最後に、弱点要素が残っていないことを確認して、次の一段高いレベルの先生等の手書き問題によるテストに移り、上記システムの流れを繰り返す。
手書き問題の作成例は図４に、要素の分析と記入については図５に、そして答案用紙の打出しは図６にそれぞれ詳細に示しており、後に説明する。
【００１５】
図２は本発明の一実施例のデータベース学習システムを実現するための装置の構成図であり、主記憶装置(CPUを含む)１に対して、ディスプレイ２と、学習用問題等データ入力手段としてのキーボード３と問題コードの読取手段としてのバーコードリーダ４と、問題用紙、答案用紙及び解答用紙をプリントアウトするためのプリンタ５、並びに補助記憶装置としてのディスク６を装備する。
【００１６】
ディスク６には、マスタファイルとデータファイルが収納されており、マスタファイルは問題関連ファイルであり、これには少なくとも問題分類ファイル、問題制御ファイル、問題要素ファイル、問題集ファイル、答案ファイル、解答ファイル及び学習者ファイルを備えており、データファイルは学習成績管理ファイルであり、これには少なくとも出題管理ファイル、成績管理ファイル、学習管理ファイル及びプリント管理ファイルが備えてある。
【００１７】
マスタファイルの問題関連ファイルにおける問題分類ファイルは、例えば、大分類ファイル、中分類ファイル、小分類ファイル及び細分類ファイルからなる。
問題制御ファイルは、問題のレイアウト用や問題の特性、例えば基本問題とか応用問題とかを決めるファイルである。
各問題には要素コードが付されている。これには、大分類、中分類、小分類及び細分類が各２桁宛あり、この分類に含まれる問題毎の番号が４桁で合計12桁の番号からなる。各問題には弱点要素が付されている。弱点要素はこの場合最大５個からなり、学習指導コードとしての前記問題コードの大、中、小及び細分類に相当する要素コードが付され、この要素コード毎に弱点学習内容が記憶されている。
【００１８】
問題集ファイルには、問題集作成の際に用いる制御文字、記号及び図形の各ファイルがある。答案ファイルや解答ファイルにも制御文字、記号及び図形の３種のファイルがそれぞれ保持されている。学習者ファイルは、例えば小、中、高校のコースファイル、クラスファイル、生徒ファイルを含むものである。
【００１９】
データファイルの学習成績管理ファイルに属する出題管理ファイルは、テスト出題問題の重複を避けるためのもの、課題出題問題の管理、出題回数の管理などを含む。
成績管理ファイルは、学習者各個人の成績がファイルされ、学習管理ファイルは各個人毎の要素別のファイル、正解、誤答の結果を蓄積しているファイルである。
【００２０】
図３は本発明の学習成績の処理システムの概略図である。上述のマスタファイルとデータファイル及び指示系統とで本システムが作動し、テスト又は課題と成績とに分けられる。ここで手書き問題用紙をオプションとしてこのシステムに乗せるのが、本発明の要点である。テストの各種フォーマットは、手書き問題答案用紙と弱点対策テスト及び実力強化テストからなる。課題の各種フォーマットは弱点対策課題及び実力強化課題からなる。それぞれには、問題用紙、答案用紙及び解答用紙の出力フォーマットがある。これらのフォーマットは後に図９〜図11で図示して説明する。
成績のデータは表に打ち出され、生徒得点及び対策表、クラス毎や生徒毎の弱点指導表、生徒の学習状況表、クラス統一テスト一覧表及びクラス弱点学習表などがある。生徒学習状況表はいわば個人のカルテであり、クラス弱点学習表はクラスのカルテであるとみてよい。これらのフォーマットについても後に図12〜図17で図示説明するが、図３中に対応フォーマットの図番を記入した。
【００２１】
以上で本システム及びそれに用いる装置の概略と流れについての説明を終え、次に、手書きテスト問題の印刷フォーマットの一例として、図４に手書き問題用紙を、図５に要素分析記入用紙を、そして図６に答案用紙をそれぞれ示す。
手書き問題用紙は図４のフォーマットから明らかなように、先生が教育現場において、それぞれ独自に作成するものである。手書きのほか他の問題集からの切り貼りでも、その他の方法でも任意に利用できる。
【００２２】
次に、この手書き問題用紙を元にして、図５に示す要素分析の記入用紙に、自作問題の大問(No.１)中の中問の数(６問)毎に、各中問(又は小問)のもつ要素を、別に備えてある要素一覧表から、その各問題を「間違えた場合の戻り先学習指導コード」の数字を記入する。また、実力用コードは問題の分類コードをあらわしている。
【００２３】
図６は手書き問題用紙と整合のとれた答案用紙であって、バーコード付きで生徒ごとにプリントアウトされたものの例である。
生徒はこの答案用紙を用いて解答を記入する。
【００２４】
弱点対策テスト及び実力テスト問題の作成フローチャートは、図７に示すところである。
まず、手書き問題テスト結果の学習ファイルから弱点の有無をチェックする。弱点の有無によって、それが有れば弱点要素を元にして弱点対策テスト問題の作成をし、無ければ手書き問題の実力用コードを元にして実力テスト問題を作成する。それぞれのチェック、登録、抽出の操作を経た後印刷処理へ移し、弱点対策テスト又は実力テストの問題用紙、答案用紙及び模範解答用紙を作成する。
【００２５】
これら問題用紙のレイアウトから一貫印刷処理までが、すべて実行できるのが本システムと装置の特徴である。図８は問題用紙印刷のフローチャートである。
先ず、問題制御ファイル、問題ファイルから該当テストリードに基づいて呼出し、印刷行数チェックをしてレイアウトを決める。その都度、人手によってレイアウトする必要はない。
続いて、文字、記号、図形の各々について、問題集ファイル、答案ファイル、解答ファイルから呼出し、各々の有無チェックをし、印刷フォーマットを決めると共に、問題用紙、答案用紙及び解答用紙を印刷するのである。
【００２６】
印刷フォーマットの一例として、数学の弱点対策テストのフォーマットにつき図９に問題用紙を、図10に答案用紙を、そして図11に解答用紙をそれぞれ示す。
問題用紙は図９のフォーマットから明らかなように、従来、人的作業によって製作される問題のレイアウトと何ら遜色のない優れたレイアウトが、本装置によって自由に設定できる。図９の右端の（ ）内は、問題の特性をあらわす要素コードと問題自体のグループ番号をあらわすものである。
【００２７】
答案用紙のフォーマットは図10から明らかなように、本装置の利用度を極めて高度化するのに役立っており、各問題の要素コード及び問題の番号をバーコードで表示しているのが特徴である。これにより採点後間違った問題の番号のみをバーコードリーダで読み取り、受験者のコード番号、受験テスト番号等と共にチェックし、データファイルの成績管理ファイルへ入力するのである。
もちろん、バーコード以外の読取手段を用いてもよいが、バーコードが現在のところ最も簡単である。
【００２８】
図11は模範解答用紙であって、図９に示す問題と共に解答を印刷したものである。この模範解答用紙は自己採点と復習に役立つのは従来と同様であるが、本システムに用いる装置によって問題答案、解答の用紙がワンセットとして一度に印刷できるのが特徴である。
【００２９】
本システムには図３右下に示すように、答案結果に基づいて効果的な学習をするための成績評価フォーマットが、各種用意されている。
図12は生徒の得点及び対策表フォーマットの一例を示す図であり、一人一人の得点、順位、平均点、偏差値の表示と共に対策要素が単元毎にどのような学習に力を入れるべきかについて具体的に記載されたものである。更に、この対策要素毎にその後の経過を記載する欄をも設けている。
【００３０】
図13はクラス弱点指導表フォーマットの一例を示す図であり、その生徒の所属するクラスの誤答、正答人数分布を問題と学習内容毎に記載され、これに基づいて、クラス全体の指導要素を順位別に具体的内容を添えてプリントアウトしたものである。
図14はクラス統一テスト成績一覧表フォーマットの一例を示す図であり、クラスの各個人の得点、順位、偏差値等が一覧でき、各個人の指導資料として役立つものである。
【００３１】
図15〜図17に示すフォーマットは、個人又は集団の弱点対策を更に詳細にチェックするためのものである。
図15は生徒弱点学習表フォーマットの一例を示す図で、問題分類ファイルの大分類、中分類名と弱点学習内容及び対策回数(テスト回数)を一覧表にしたものである。
図16は生徒学習状況表フォーマットの一例を示す図であって、図13に示す対策回数毎の内容を更に詳細に一覧できるものである。
図17は図13と同様なことをクラス単位、すなわち、集団の弱点学習表としてあらわしたものである。クラス単位についても図14のような分析が可能であるが、図示を省略した。
【００３２】
以上は、学校教育として基礎学科を例に説明したが、本システムは、国家や各種団体が実施する各種資格試験の受験者の実力養成、その他の技能養成にも広範囲に応用できる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の学習成績の処理システムは、以上詳述した構成及び作用により、コンピュータによる学習支援システムとして従来にない問題作成と成績評価が実施でき、弱点指導が個別的にも、集団的にも実施可能で、学業成績の効率的な向上はもとより、豊富なデータベースと相まって、先生等の自作の手書き問題をも含めて試験問題の作成と処理の労力削減に役立つものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】手書き作成問題によるテスト処理のフローチャートである。
【図２】本システムの構成図である。
【図３】本システムによる手書き問題や問題データベースからの学習問題の作成、成績処理のフローチャートである。
【図４】手書き問題用紙の一例を示す図である。
【図５】手書き問題の要素分析記入用紙の一例を示す図である。
【図６】本システムによりプリントアウトされた手書き問題の答案用紙の一例を示す図である。
【図７】本システムによる対策テスト及び実力テスト作成のフローチャートである。
【図８】本システムによる問題用紙印刷のフローチャートである。
【図９】本システムによりプリントアウトされた弱点対策テスト問題用紙の一例を示す図である。
【図１０】本システムによりプリントアウトされた弱点対策テスト答案用紙の一例を示す図である。
【図１１】本システムによりプリントアウトされた弱点対策テスト模範解答用紙の一例を示す図である。
【図１２】生徒の得点及び対策表フォーマットの一例を示す図である。
【図１３】クラス弱点指導表フォーマットの一例を示す図である。
【図１４】クラス統一テスト成績一覧表フォーマットの一例を示す図である。
【図１５】生徒弱点学習表フォーマットの一例を示す図である。
【図１６】生徒学習状況表フォーマットの一例を示す図である。
【図１７】クラス弱点学習表フォーマットの一例を示す図である。
【符号の説明】
１  主記憶装置
２  ディスプレイ
３  キーボード
４  バーコードリーダ
５  プリンタ
６  ディスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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