長崎女子短期大学紀要 第 号 平成 年度〈． 〉

学習支援システムの試作
森弘

行

Prototype of the Learning Support System for Students.
Hiroyuki MORI

キーワード：学務システム、学習支援、データベース

はじめにの仕組みを確立することを目的とした共同プロ

近年、短期大学の第三者評価などで、学生の学ジェクトが開始されることになった。しかし、そ習成果・到達度の評価の厳格化、学習支援体制のの実現には教務システムとの連携が不可欠であり、整備が以前にも増して求められるようになってきその整備が求められる。ている。このため、本学においても各学科・専攻、学務システムを導入するにしても、現在部署ご事務局でそれぞれに業務を工夫し、これに対応しとにバラバラに管理されている情報を全学的に統ようと努力してきた。しかしながら、学生の授業一して利用できるようにするためには、データの履修や成績、就職や免許・資格取得のサポートを入力形式など、様々な問題や障害が予想される。

する全学的な情報システムが整備されていない現

そこで、これらの問題点の把握やデータの統一状では、必要な基礎データや情報が一元化されてにより教務システムへの移行を円滑に行うことをおらず、必要な資料作成のたびにファイルサーバ目的に、学生学習支援システムの構築を試みるこから元となるファイルを探し出し、作業をすることにした。また、教職員だけではなく、学生も自とに限界を感じていた。
現在は、
表計算ソフトウェ

分自身の学習到達度や資格取得に必要な科目の履

アの Excel、データベースソフトウェアの Access

修状況や成績の確認などが行えるよう考慮した。などを利用して学生情報を管理しているが、Excel方では項目数が多くなると横に長い表となって扱い法にくく、また年度や学科・専攻別にシートやファ今回のシステム構築は実験的な試作であり、極イルを分割すると集計がやりにくいなどの問題が力費用のかからない方法での構築法をとることにある。一方、データベースは、データの取り扱いした。このため、開発および稼働用のサーバコンには優れているものの、データ構造や操作に慣れピュータは、他の大学の研究室で不要となったもる必要がある。さらに、最大の問題点として、Ex-のを譲り受けて使用した。また、ソフトウェアは、cel や Access は個人向けソフトウェアであるこ

無料で利用できるものが多い Linux 系のものをとから、複数の利用者が同時に同じファイルにア利用することにし、Windows サーバ上の仮想計クセスすることに制約がある。

算機で Ubuntu を動作させ、データベースサーバこのような中、九州地区短期大学による文部を構築することにした。構成は、以下の通りであ

科学省の平成 年度大学間連携共同教育推進事業

る。仮想計算機による構成であるため、サーバの「短期大学士課程の職業・キャリア教育と共同教実メモリを増設している。

学 IR ネットワーク」が採択され、教育の質保障

・サーバ：Dell Power Edge
− −GB RAM
（OS:

森

弘 行

各テーブルのキーを、矢印はテーブル間の関係（連Microsoft Windows Server 2003 R2 SP2）結）を示している。

・仮想計算機：Oracle VM VirtualBox ．（仮想このシステムを利用するためには、ログインのメインメモリー GB）
・Linux OS:Ubuntu 12操作が必要である。ログインは、教職員、学生と・データベース：MySQLも同じ画面で行うが、学生が教職員かによって表・ウェブサーバ：Apache

示される画面が振り分けられる。個人情報を取り・プログラミング：PHP

扱うため、一定時間操作がなければ自動的にセッ・データベース操作：phpMyAdmin

ションが取り消され、操作を続けるためには再度・グラフィックス処理：GD Graphics Library

ログインが必要となる。

学生支援の要となる学籍データは、

図

年度以．に学生用の表示画面を示す。学生は自分降の入学生について記録されている生活総合ビジの個人情報、成績等の閲覧と、一部項目の修正のネス専攻の Access データベースを元にすることみが行える。履修した科目の成績、必修・選択のにした。しかし、このデータベースは、入学生に区分、免許・資格の要件科目であるかどうかの表学内情報システムやメール等のアカウント管理が示のほか、成績表の下部には各期、学年の取得単主な目的であることから、入学時の情報のままで位数、GPA、平均点が表示されている。GPA の最新情報が反映されていなかったり、他学科・専推移は折れ線グラフでも表示され、通期での GPA攻の学生を中心に内容の不備が残っていたりしては太線で表示されている。また、各科目に割り当いた。不備な情報は、順次事務局管理のマスターてられたディプロマポリシーへの寄与ポイントをデータと照合しで整備していくこととして、シス元に到達度が計算され、レーダーチャートとしてテムの基本となるデータベースの設計、構築を行示されている。現在ディプロマポリシーは表示スうことにした。

ペースの関係で番号でしか表示されていないので、データベース定義は phpMyAdmin ツールを利提示の仕方については改良を行う予定である。ま用した。データの初期ロードは、Excel ファイル

た、今後のオンライン履修登録を想定した拡張もより作成した CSV ファイルより load data コマン行えるよう準備されている。
図ドを用いて行った。に教職員用のトップ画面を示す。学生証番号のほか、氏名、ふりがなの一部、出身高校で学結図

果生を検索や、クラスの一覧から学生を選択するこにデータベースの構造を示す。網掛け部はとができる。クラスの一覧には入学者数、現在休図．データベース構造（網掛け部は各テーブルのキー、矢印はテーブルの連結を示す）− −学習支援システムの試作

図

図．学生用表示画面．教職員用トップ画面

− −

森

図

図

弘 行

．教職員用学生一覧画面．教職員用学生情報表示画面

図．成績順位表示画面− −学習支援システムの試作

学中や復学した学生の人数、退学者数が示されて履歴情報や連絡先情報などが十分ではない。

いる。ただし、年度以前の入学者についてはデータベース構造の見直しや、必要に応じてスデータが未整備のため、入学者数以外は正確ではキャナで読み取った学籍簿などの画像ファイルない。図へのアクセスできることが求められる。

は、クラスを選択した学生一覧の一部である。学生証番号をクリックすると、図のよ・中間成績の取り扱い

うな詳細画面が表示される。教職員用の表示画面

複数期にまたがる科目について、各学期の中は、基本的に学生用と同様であるが、「進路調査間成績が入力される場合があるが、現行システ票・学生累加記録・調査書」の PDF ファイルがムでは中間成績か確定成績かの区別がつかない。

登録されていればその表示用リンク、面談記録な・入試システムとの連携どが表示されるほか、この画面からパスワードを入学者のデータは、入学願書やそれ以前の資除くすべての項目の閲覧、更新画面へリンクされている。図

料請求時の入力済みデータを再利用できる。

は、クラスごとの順位表示画面であ・履修登録機能る。学生証番号順、各学期や通算の GPA あるい

現在の履修登録カードに代わってウェブ画面は平均点の順位で並べ替えることができる。
教職員用には、図からの履修登録が行えるよう、操作画面の準備に示すように、データベーは行っているが、科目選択の妥当性チェックやスへの一括登録や更新のほか、他のソフトウェア免許・資格取得のためのアドバイス機能などの等でデータの分析や集計を行うために項目や条件実装が必要である。

を指定してデータを CSV ファイルとして抽出す・Excel ファイルとのデータインポート／エクスることができるようになっている。

ポート機能
現在 は CSV フ ァ イ ル か ら の デ ー タ 一 括 更考察

新・登録の機能、データ分析用の CSV ファイ

およそ試作にとりかかって約ケ月が経過し、ル出力機能を備えているが、ファイル変換の手その運用の結果をまとめる。現在は、学内のネッ間を省くために Excel ファイルを直接操作できトワークからのみ利用可能であり、学内専用のることが望ましい。このため、PHPExcel ライ

ウェブページ上からリンクを設定しているが、学ブラリを利用してテストを行っている。

生の反応は早く、口コミで成績が見られると広まった。しかし、現在は図・ユーザごとのアクセス管理の通り成績の閲覧、現在は、学生、教員（学科・専攻専任、非常到達度の確認ができるのみであるため、その利用勤）、事務職員の区分しか設定されておらず、は一時的である。学生サービスとして履修登録機利用できる範囲も教員と事務職員は同じになっ能、検 定 試 験・就 職 活 動 等 の 目 標 設 定 と ス ケている。例えば、成績データの変更は担当教員ジュール管理、授業変更情報などカレンダー情報と教務課職員に限定するなどの細かい制御が必との連携、メール機能を活用した情報提供機能な要となる。

どを付加することで利用を促す必要がある。

・QBE インターフェース

一方、業務として使用する教職員側からの課題

氏名、出身高校など、簡単な項目による条件を考えてみると、機能的なもの、技術的なもの、検索機能やデータのエクスポートのために人的な事項がある。

SQL 構文を使用できる機能を備えている。し機能的な課題としては、以下のようなことがあかし、SQL を一般ユーザが使用するのは困難げられる。

であるため、より複雑な条件検索やファイル出・必要情報の不足力のために、QBE（Query by Example）形式

もともと学内情報システムのユーザ管理デーのユーザ・インターフェースがあることが望まタをベースに開発したため、休学・復学・退学

しい。
− −

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・成績証明書等の発行機能

有機能を生かし、それぞれのデータは、そのデー成績票を作成、印刷できるよう Free PDF ラタが発生する場所で入力されることで効率的なイブラリを使用するための準備およびテストを運用が行える。このためには、全教職員が操作行っている。

できなければならない。しかし、本システムの次に、技術的な課題としては構築にあたり過去のデータをデータベース化し・Windows 文 字 コ ー ド と デ ー タ ベ ー ス 文 字てみると、担当者による入力のゆらぎやそのコード変換の問題時々の例外処理の違いが見られ、それを統一すデータベースの文字コードは Unicode で設るために手間と時間を要した。入力操作の単純定しており、クライアントとなるパソコンは化とチェック体制、マニュアル作成が必要と思

Windows 機 が ほ と ん ど で あ り、Microsoft にわれる。また、遡及入力は行わず、今後発生すよって拡張された文字コードが文字化けするこるものだけを対象として省力化する方法も考えとから、技術面、運用面での検討が必要である。

られる。

・携帯メールとメーリングリストの同期

・開発・保守・サポート体制

データベースとメーリングリストは別のシス

現在、本システムの開発およびデータの整備

テムで動いており、変更はあった場合はそれぞは、筆者が単独で行っている。このため、大幅れを変更する必要があり、登録アドレス不一致な改修や開発は学生の長期休暇中に集中的に行が発生する可能性がある。

うことになり、どうしても時間がかかってしま・パスワード暗号化うことになる。また、年度末の卒業判定や新年万一の情報漏洩に備え、パスワードを暗号化

度からのカリキュラム変更、授業担当者の変更して保存することが求められており、現在そのなど、業務繁忙期の体制にも問題がある。そし方法についていくつかの事例をもとにテストをて、自主開発システムの最大の問題点として、行っているところである。

継続性があげられる。開発・保守担当者が退職・アクセスログ機能等で不在となったとき、その体制を維持できな

現在はデータの更新時に日付・時刻、ユーザくなる可能性が高い。

名、更新内容を保存するようにしているが、不以上、試作システムの開発・運用から見えてき正アクセスの監視や誤操作によるデータ損失にた課題点などから、学務システムに求められる要備えてログ機能の充実、ロールバック、ロール件やサポート体制、システムのライフサイクルな

フォワード、バックアップなどの機能が求めらど、考慮する必要のある事柄が多い。また、シスれる。

テム化の前に事務的な作業手順の標準化、データ・パーソナライズの標準化なども必要である。例外的な処理は、そ画面表示の内容に応じてプログラムをパーツの分システムのプログラミングやデータベースの化し、ユーザや部門ごとにそれを自由に組み合構造に大きく影響する。

わせて好みの画面を設定する機能。

学生一人ひとりの情報を教職員が共有し、それこれまで述べた通り、この学習支援システムをぞれの目標達成のための支援体制作りが求められ学務システムとして本格的に稼働させるにはまだている。本システムもまだまだ多くの課題を抱え多くの課題が残っていることが明らかになってきているが、各部門の要望を受け今後も改良を加えた。そして、現状のまま自主開発の情報システムていく予定であるので、学務システムの正式導入を継続的に稼働させていくための大きな課題とし時に円滑なデータ移行が行えるよう、データ整備て人的な問題があると考える。などに活用してもらえれば幸いである。

・データの発生源入力
データベースシステムの利点であるデータ共− −