特許 5770911 学習システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5770911

(24)【登録日】2015年7月3日

(45)【発行日】2015年8月26日

(54)【発明の名称】学習システム

(51)【国際特許分類】

   G09B 7/04 20060101AFI20150806BHJP

   G06Q 50/20 20120101ALI20150806BHJP

【ＦＩ】

   G09B7/04

   G06Q50/20

【請求項の数】6

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2014-227624(P2014-227624)

(22)【出願日】2014年11月9日

【審査請求日】2014年11月20日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】514286033

【氏名又は名称】株式会社ＣＯＭＰＡＳＳ

(74)【代理人】

【識別番号】100148068

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 洋平

(72)【発明者】

【氏名】神野 元基

(72)【発明者】

【氏名】小川 正幹

【審査官】 松下 公一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−２３３７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第５３２０１５２（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特許第５２８４０１６（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００２−２２９４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０８２５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１３２８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０５０４７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１４９０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−１８８８５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０１６４７１９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０９Ｂ ７／００− Ｇ０９Ｂ ７／１２

Ｇ０６Ｑ５０／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の問題と、前記問題に個別に付された問題番号と、を含む問題データベースを記憶する第１記憶手段と、
出題する前記問題番号、１の前記問題から想定される正答、典型的誤答、例外的誤答その他の複数の解答、及び、前記正答に対応して遷移する発展問題、前記典型的誤答に対応して遷移する弱点問題、前記例外的誤答に対応して遷移する類似問題又は基礎問題その他の前記解答に対応して次に解くことが学習効果上好ましいと考えて出題者が設定した遷移問題の問題番号である遷移番号、を含む遷移データベースを記憶する第２記憶手段と、
入力手段を介して入力された前記解答を収集する収集手段と、
前記収集手段から得られた前記解答及び前記遷移データベースに基づいて、次に出題すべき前記遷移問題を表示手段に出力する出題管理手段と、
前記例外的誤答を行った前記問題、前記例外的誤答、及び、出題した前記問題から前記例外的誤答を導出する途中過程において入力された導出情報、を含む誤答データベースを記憶する第３記憶手段と、を備えており、
前記収集手段は、前記解答が前記例外的誤答である場合、前記例外的誤答を行った前記問題、前記例外的誤答、及び、前記導出情報、を前記第３記憶手段に送信する
ことを特徴とする学習システム。

【請求項2】

学習者を識別する学習者ＩＤ、前記例外的誤答の連続回数を示す連続誤答回数、を含む個人情報データベースを記憶する第４記憶手段と、を更に備えており、
前記第２記憶手段に記憶される遷移データベースは、誤答基準回数、を含んでおり、
前記出題管理手段は、前記個人情報データベース及び前記遷移データベースに基づき、入力された前記解答が誤答であって直近の前記連続誤答回数が前記誤答基準回数未満である場合には前記遷移問題として前記類似問題を出題するとともに、入力された前記解答が誤答であって直近の前記連続誤答回数が前記誤答基準回数に達した場合には前記遷移問題として前記基礎問題を出題する
ことを特徴とする請求項１に記載の学習システム。

【請求項3】

学習者を識別する学習者ＩＤ、前記解答を導出するのに要した解答時間、を含む個人情報データベースを記憶する第４記憶手段と、を備えており、
前記第２記憶手段に記憶される遷移データベースは、解答基準時間、を含んでおり、
前記出題管理手段は、前記個人情報データベース及び前記遷移データベースに基づき、入力された前記解答が正答であっても前記解答時間が前記解答基準時間未満である場合、前記発展問題ではなく前記類似問題を前記遷移問題として出題する
ことを特徴とする請求項１に記載の学習システム。

【請求項4】

前記個人情報データベースは、前記正答の連続回数を示す連続正答回数、を含んでおり、
前記第２記憶手段に記憶される遷移データベースは、正答基準回数、を含んでおり、
前記出題管理手段は、前記個人情報データベース及び前記遷移データベースに基づき、入力された前記解答が正答であり、前記解答時間が解答基準時間未満であり、かつ、前記連続正答回数が前記正答基準回数に達した場合、前記類似問題ではなく前記発展問題を前記遷移問題として出題する
ことを特徴とする請求項３に記載の学習システム。

【請求項5】

前記出題管理手段は、前記個人情報データベース及び前記遷移データベースに基づき、入力された前記解答が正答であっても前記解答時間が前記解答基準時間を超えた場合、前記発展問題ではなく前記基礎問題を前記遷移問題として出題する
ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の学習システム。

【請求項6】

前記出題管理手段は、前記個人情報データベース及び前記遷移データベースに基づき、入力された前記解答が正答であっても前記解答時間が前記解答基準時間を超えたときには弱点問題に遷移すべき設定がある場合、前記発展問題ではなく前記弱点問題を前記遷移問題として出題する
ことを特徴とする請求項５に記載の学習システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、学習システムに係り、特に、学習効果を短時間で得るために好適に利用できる学習システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の学習システムは、学習者端末と、学習管理サーバとを備える。また、学習管理サーバは、学習管理データベースと、管理制御手段と、を備える。学習管理データベースは、少なくとも、診断問題データベースと、サブ問題データベースと、ドリル問題データベースと、により構成される。

【0003】

管理制御手段は、診断問題の解答結果から苦手部分を特定する第１の診断ステージと、サブ問題の解答結果から苦手部分を特定する第２の診断ステージと、を行う。また、この管理制御手段は、不正解解答回数と正解表示回数との比較から第１の診断ステージ又は第２の診断ステージにおいて苦手部分を判定した場合、復習レッスン情報を学習者端末へ送信する。

【0004】

つまり、従来の学習システムにおいては、不正解回数と正解回数との比較結果に基づいて復習問題を出題するか否かを判定することにより、各生徒のレベルや理解度に合わせた問題の提示を行うことができるので、苦手部分を容易に克服させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許５２８４０１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来の学習システムにおいては、不正解回数と正解回数との比較に基づいて復習問題を出題するか否かを判定するため、得意問題と不得意問題とに対する軽重付けした学習カリキュラムを提供することが難しい。その結果、学習効果を短時間で得ることが難しいという問題があった。

【0007】

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、学習効果を短時間で得ることができる学習システムを提供することを本発明の目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

（１）前述した目的を達成するため、本発明の学習システムは、複数の問題と、問題に個別に付された問題番号と、を含む問題データベースを記憶する第１記憶手段と、出題する問題番号、１の問題から想定される正答、典型的誤答、例外的誤答その他の複数の解答、及び、正答に対応して遷移する発展問題、典型的誤答に対応して遷移する弱点問題、例外的誤答に対応して遷移する類似問題又は基礎問題その他の解答に対応して次に解くことが学習効果上好ましいと考えて出題者が設定した遷移問題の問題番号である遷移番号、を含む遷移データベースを記憶する第２記憶手段と、入力手段を介して入力された解答を収集する収集手段と、収集手段から得られた解答及び遷移データベースに基づいて、次に出題すべき遷移問題を表示手段に出力する出題管理手段と、を備えることを特徴とする。

【0009】

これにより、本発明の学習システムは、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができる。

【0010】

（２）また、本発明の学習システムは、例外的誤答を行った問題、例外的誤答、及び、出題した問題から例外的誤答を導出する途中過程において入力された導出情報、を含む誤答データベースを記憶する第３記憶手段と、を更に備えており、収集手段は、解答が例外的誤答である場合、例外的誤答を行った問題、例外的誤答、及び、導出情報、を第３記憶手段に送信することが好ましい。

【0011】

これにより、本発明の学習システムは、例外的誤答に対応する導出情報を記憶することができるため、出題者は例外的誤答を典型的誤答に変更するための分析を行うことができる。

【0012】

（３）また、本発明の学習システムは、学習者を識別する学習者ＩＤ、例外的誤答の連続回数を示す連続誤答回数、を含む個人情報データベースを記憶する第４記憶手段と、を更に備えており、第２記憶手段に記憶される遷移データベースは、誤答基準回数、を含んでおり、出題管理手段は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が誤答であって直近の連続誤答回数が誤答基準回数未満である場合には遷移問題として類似問題を出題するとともに、入力された解答が誤答であって直近の連続誤答回数が誤答基準回数に達した場合には遷移問題として基礎問題を出題することが好ましい。

【0013】

これにより、本発明の学習システムは、連続誤答回数に応じて類似問題又は基礎問題のどちらの問題を遷移問題とすべきかを決定し、遷移問題を出題することができる。

【0014】

（４）また、本発明の学習システムは、学習者を識別する学習者ＩＤ、解答を導出するのに要した解答時間、を含む個人情報データベースを記憶する第４記憶手段と、を備えており、第２記憶手段に記憶される遷移データベースは、解答基準時間、を含んでおり、出題管理手段は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が正答であっても解答時間が解答基準時間未満である場合、発展問題ではなく類似問題を遷移問題として出題することが好ましい。

【0015】

これにより、本発明の学習システムは、出題した問題から解答までの導出過程を考慮することなく学習者がでたらめに導出した解答が偶然に正答である場合において、遷移問題として発展問題又は類似問題のどちらの問題を出題すべきか解答基準時間を基準に判断することができる。

【0016】

（５）また、本発明の学習システムにおいて、個人情報データベースは、正答の連続回数を示す連続正答回数、を含んでおり、第２記憶手段に記憶される遷移データベースは、正答基準回数、を含んでおり、出題管理手段は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が正答であり、解答時間が解答基準時間未満であり、かつ、連続正答回数が正答基準回数に達した場合、類似問題ではなく発展問題を遷移問題として出題することが好ましい。

【0017】

これにより、本発明の学習システムは、類似問題を解答基準時間未満で連続正解することができる高い能力を有する学習者に対して、発展問題を遷移問題として出題することができる。

【0018】

（６）また、本発明の学習システムにおいて、出題管理手段は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が正答であっても解答時間が解答基準時間を超えた場合、発展問題ではなく基礎問題を遷移問題として出題する。

【0019】

これにより、本発明の学習システムは、出題した問題から解答までの導出過程の理解が不十分な学習者が偶然に正答を導出した場合において、遷移問題として発展問題又は基礎問題のどちらの問題を出題すべきか解答基準時間を基準に判断することができる。

【0020】

（７）また、本発明の学習システムにおいて、出題管理手段は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が正答であっても解答時間が解答基準時間を超えたときには弱点問題に遷移すべき設定がある場合、発展問題ではなく弱点問題を遷移問題として出題することが好ましい。

【0021】

これにより、本発明の学習システムは、出題した問題から解答までの導出過程の理解が不十分な学習者が偶然に正答を導出した場合であって、導出過程の理解不十分な理由が出題した問題に対する弱点問題の理解不足が原因であることが出題者の経験上明らかな場合、解答基準時間を基準に、遷移問題として弱点問題を出題するか否かを判断することができる。

【0022】

（８）また、本発明の学習用端末は、入力手段を介して入力された解答を収集する収集手段と、複数の問題に個別に付された問題番号、１の問題から想定される正答、典型的誤答、例外的誤答その他の複数の解答、及び、正答に対応して遷移する発展問題、典型的誤答に対応して遷移する弱点問題、例外的誤答に対応して遷移する類似問題又は基礎問題その他の解答に対応して次に解くことが学習効果上好ましいと考えて出題者が設定した遷移問題の問題番号である遷移番号、を含む遷移データベースを記憶する記憶手段から送信される遷移データベース、及び、収集手段から得られた解答に基づいて、次に出題すべき遷移問題を表示手段に出力する出題管理手段と、を備える。

【0023】

これにより、本発明の学習用端末は、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができる。

【0024】

（９）また、前述した目的を達成するため、本発明の学習用プログラムは、上記の学習システム又は上記の学習用端末としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。

【0025】

これにより、本発明の学習用プログラムは、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができる。

【0026】

（１０）また、前述した目的を達成するため、本発明の記憶媒体は、上記の学習用プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。

【0027】

これにより、本発明の記憶媒体は、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができる。

【発明の効果】

【0028】

本発明の学習システムによれば、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができるなどの上記作用により、学習効果を短時間で得ることができる学習システムを提供するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】図１は、本実施形態の学習システムを示す概略構成図である。

【図2】図２は、本実施形態の学習システムを示すブロック図である。

【図3】図３は、問題データベースの一例を示すテーブル図である。

【図4】図４は、遷移データベースの一例を示すテーブル図である。

【図5】図５は、誤答データベースの一例を示すテーブル図である。

【図6】図６は、個別情報データベースの一例を示すテーブル図である。

【図7】図７は、本実施形態の学習用プログラムにより実行される基本的処理フローを示すフローチャート図である。

【図8】図８は、本実施形態の学習用プログラムにより実行される選択的処理フローを示すフローチャート図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本実施形態の学習システム、学習用端末、学習用プログラム及び記憶媒体を説明する。

【0031】

［１］学習システム１
図１は、本実施形態の学習システム１を示す概略構成図である。図２は、本実施形態の学習システム１を示すブロック図である。

【0032】

本実施形態の学習システム１は、図１に示すように、学習用サーバ１１と、学習用端末１２と、を備える。この学習システム１は、任意の構成として、管理用端末１３と、を備えることが好ましい。

【0033】

これらの学習用サーバ１１、学習用端末１２、及び、管理用端末１３は、無線通信又は有線通信を用いて両方向通信を行うことが可能に構成されている。

【0034】

［１−１］学習用サーバ１１
本実施形態の学習用サーバ１１は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＡＭやＲＯＭなどの主記憶装置（メモリ）、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）などの二次記憶装置（ストレージ）、ＬＡＮなどの通信回路などの一般的なコンピュータを構成する部品を用いて構成されている。

【0035】

この学習用サーバ１１は、第１記憶手段１１１と、第２記憶手段１１２と、を有する。また、学習用サーバ１１は、任意の構成として、第３記憶手段１１３と、第４記憶手段１１４と、を有することが好ましい。

【0036】

第１記憶手段１１１、第２記憶手段１１２、第３記憶手段１１３及び第４記憶手段１１４は、１個の二次記憶装置により構成されていても良いし、複数の二次記憶装置により構成されていても良い。

【0037】

［１−１−１］第１記憶手段１１１
図３は、問題データベースの一例を示すテーブル図である。

【0038】

第１記憶手段１１１は、図３に示すように、問題データベースを記憶する。問題データベースは、少なくとも、複数の問題、問題に個別に付された問題番号、などを含む。

【0039】

［１−１−２］第２記憶手段１１２
図４は、遷移データベースの一例を示すテーブル図である。

【0040】

第２記憶手段１１２は、遷移データベースを記憶する。遷移データベースは、出題する問題番号、１の問題から想定される複数の解答、遷移番号、各問題に個別設定された解答基準時間、（第１）正答基準回数、第２正答基準回数、誤答基準回数、などを含む。

【0041】

１の問題から想定される複数の解答は、正答、典型的誤答、例外的誤答により構成される。

【0042】

遷移番号とは、遷移問題の問題番号である。また、遷移問題とは、解答に対応して次に解くことが学習効果上好ましいと考えて出題者が設定した問題である。この遷移問題の一例としては、正答に対応して遷移する発展問題、典型的誤答に対応して遷移する弱点問題、例外的誤答に対応して遷移する類似問題又は基礎問題である。

【0043】

発展問題とは、出題した問題と関連する分野の問題であってその問題のレベルよりも１段階高いレベルと出題者が考える問題である。

【0044】

弱点問題とは、出題した問題を解くために必要な１又は２以上の解法知識を学習者が理解するために好ましいと出題者が考える問題である。例えば、一次方程式の問題を解くために必要な解法知識としては、主に、移項及び係数の除法、である。ここで、学習者が移項を完全に理解していないと、移項した項の符号変更を誤った誤答が導き出される。出題者がこの誤答を予想することは容易であるため、この予想が容易な誤答はこの一次方程式の問題に対する典型的誤答に該当する。

【0045】

類似問題とは、出題した問題と関連する分野の問題であってその問題のレベルと同レベルと出題者が考える問題である。例えば、出題した問題が一次方程式に関する中級レベルの問題である場合、類似問題は一次方程式に関する中級レベルの問題である。

【0046】

基礎問題とは、出題した問題と関連する分野の問題であってその問題のレベルよりも１段階低いレベルと出題者が考える問題である。例えば、出題した問題が一次方程式に関する中級レベルの問題である場合、基礎問題は一次方程式に関する初級レベルの問題である。

【0047】

解答基準時間とは、ある問題に対して出題者が好ましいと考える正答の解答時間である。例えば、出題された問題が一次方程式に関する問題である場合、出題者は解答基準時間を１秒〜６０秒に設定する。

【0048】

［１−１−３］第３記憶手段１１３
図５は、誤答データベースの一例を示すテーブル図である。

【0049】

第３記憶手段１１３は、誤答データベースを記憶する。誤答データベースは、学習者が例外的誤答を行った問題を示す問題番号、例外的誤答、個人ＩＤ、導出情報、を含む。

【0050】

導出情報は、出題した問題から例外的誤答を導出する途中過程において入力された情報である。例えば、学習者が例外的誤答を行った問題（＝出題した問題）が一次方程式（数学問題）である場合、導出情報は一次方程式を解く際に誤って導き出された例外的誤答の途中式である。

【0051】

［１−１−４］第４記憶手段１１４
図６は、個人情報データベースの一例を示すテーブル図である。

【0052】

第４記憶手段１１４は、個人情報データベースを記憶する。個人情報データベースは、学習者を識別する学習者ＩＤ、初期問題、解答を導出するのに要した解答時間、連続正答回数、連続誤答回数、などを含む。

【0053】

［１−２］学習用端末１２
本実施形態の学習用端末１２は、ＣＰＵ、メモリ、ストレージ、通信回路などの一般的なタブレット型コンピュータ、スマートフォン、ラップトップ型コンピュータ又はデスクトップ型コンピュータを構成する部品を用いて構成されている。

【0054】

この学習用端末１２は、表示手段１２１と、入力手段１２２と、収集手段１２３と、出題管理手段１２４と、を有する。

【0055】

［１−２−１］表示手段１２１
表示手段１２１としては、液晶ディスプレイなどのディスプレイが挙げられる。

【0056】

［１−２−２］入力手段１２２
入力手段１２２としては、マウスやタッチパネルなどのポインティング・デバイス、キーボード、デジタイザ、フラット・ベッド・スキャナやＯＣＲ（光学式文字読取装置）などのイメージ・スキャナなどが挙げられる。

【0057】

［１−２−３］収集手段１２３
収集手段１２３は、入力手段１２２を介して入力された情報に基づき、解答及び導出情報を収集する。

【0058】

ここで、解答が例外的誤答である場合、収集手段１２３は、入力手段１２２から得た例外的誤答、その例外的誤答を行った問題（又はその問題番号）、及び、その例外的誤答に関する導出情報、を第３記憶手段１１３に送信することが好ましい。

【0059】

［１−２−４］出題管理手段１２４
出題管理手段１２４は、学習用プログラムにおいて指定された基本的処理フローに基づいて、設定された初期問題又は遷移問題を出題する。

【0060】

また、出題管理手段１２４は、学習用プログラムにおいて指定された選択的処理フローに基づき、入力された解答が正答であっても解答時間が解答基準時間の範囲外である場合、発展問題ではなく類似問題又は基礎問題を遷移問題として出題することが好ましい。

【0061】

［１−３］管理用端末１３
本実施形態の管理用端末１３は、ＣＰＵ、メモリ、ストレージ、通信回路などの一般的なタブレット型コンピュータ、ラップトップ型コンピュータ又はデスクトップ型コンピュータを構成する部品を用いて構成されている。

【0062】

この、管理用端末１３は、出題者の操作に基づいて、学習用サーバ１１に記憶された各種データベースの項目やパラメータを追加、変更又は削除することができるように構成されている。

【0063】

［２］学習用プログラム
次に、本実施形態の学習用プログラムを説明する。この学習用プログラムは、本実施形態の学習システム１又は本実施形態の学習用端末１２としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。また、この学習用プログラムの入手方法としては、サーバからダウンロードすることも可能であるし、ＵＳＢメモリ等のコンピュータが読み取り可能な記憶媒体から入手することも可能である。

【0064】

学習用プログラムは、主に、以下の基本的処理フロー、及び、選択的処理フローを行う。

【0065】

［２−１］基本的処理フロー
図７は、本実施形態の学習用プログラムにより実行される基本的処理フローを示すフローチャート図である。

【0066】

［２−１−１］出題開始
学習用端末１２にインストールされた学習用プログラムを起動したとき、学習用端末１２は、出題管理手段１２４及び表示手段１２１を用いて、初期問題を最初に表示する（Ｓ１０１）。初期問題とは、前回学習時の最後に出題された問題、又は、学習者又は管理者が任意選択した問題、のいずれかである。どちらの問題を初期問題とするかの設定は、学習用端末１２又は管理用端末１３の入力により行われる。

【0067】

学習者が入力手段１２２を用いて学習用端末１２に問題に対する解答を入力したとき、学習用端末１２は、その解答を収集するとともに（Ｓ１０２）、収集した解答及び遷移データベースを照合する（Ｓ１０３）。

【0068】

［２−１−２］遷移問題
［２−１−２−１］解答が正答の場合
例えば、収集した解答が正答である場合、学習用端末１２は、解答基準時間の設定がなければ、発展問題を表示する（Ｓ１０４→Ｓ１０５→Ｓ１０６）。解答基準時間の設定がある場合、結合子１（Ｃ１）及び結合子２（Ｃ２）により結合される選択的処理フロー（図８）に移行する（Ｓ１０４→Ｓ１０５→Ｃ１）。

【0069】

［２−１−２−２］解答が典型的誤答の場合
また、収集した解答が典型的誤答である場合、学習用端末１２は、弱点問題を表示する（Ｓ１０４→Ｓ１０７）。

【0070】

［２−１−２−３］解答が例外的誤答の場合
また、収集した解答が例外的誤答である場合、学習用端末１２は、導出情報を収集し、学習用サーバ１１の第３記憶手段１１３にアップロードする（Ｓ１０４→Ｓ１０８）。

【0071】

ここで、直近の連続誤答回数が誤答基準回数（例えば２回）未満である場合、学習者は出題された問題の解法を理解しているものの、単純なミスにより例外的誤答を導出した可能性があるため、学習用端末１２は類似問題（出題した問題のレベルと同レベルの問題）を表示する（Ｓ１０９→Ｓ１１０）。

【0072】

それに対し、直近の連続誤答回数が誤答基準回数（例えば２回）に達した場合、学習者は出題された問題の解法を理解していない可能性が高いため、学習用端末１２は基礎問題（出題した問題のレベルよりも低レベルの問題）を表示する（Ｓ１０９→Ｓ１１１）。

【0073】

［２−１−３］出題終了
学習用端末１２は、学習用端末１２が学習者からの出題中止の入力、管理者端末からの出題中止信号の受信、又は、学習用プログラムの強制終了が行われた場合を除き、上記した解答の収集及び遷移問題の表示を繰り返す（Ｓ１１２→Ｓ１０２）。

【0074】

それに対し、学習用端末１２が学習者からの出題中止の入力、管理者端末からの出題中止信号の受信、又は、学習用プログラムの強制終了が行われた場合、学習用端末１２は、現在出題中の未解答問題又は出題中止直前の解答済み問題を、初期問題として個人情報データベースに記憶させる（Ｓ１１２→Ｓ１１３）。

【0075】

そして、初期問題の記憶後、基本的処理フローは終了する。

【0076】

［２−２］選択的処理フロー
図８は、本実施形態の学習用プログラムにより実行される選択的処理フローを示すフローチャート図である。

【0077】

図７に示すように、遷移データベースに所定の解答基準時間が設定されており、かつ、収集手段１２３により解答の収集ごとに解答時間が個人情報データベースにアップロードされている場合を考える。（Ｓ１０５→結合子１（Ｃ１））。この場合、図８に示すように、学習用端末１２は、遷移データベースから得た解答基準時間及び個人情報データベースから得た正答の解答時間に基づき、解答時間と解答基準時間とを比較する（Ｓ２０１）。

【0078】

［２−２−１］解答時間＝解答基準時間
ここで、入力された解答が正答であって、解答時間（例：解答時間＝１０秒）が解答基準時間内（例：１秒≦解答基準時間≦６０秒）である場合、学習用端末１２は、図７に示す解答基準時間が設定されていない場合（Ｓ１０５→Ｓ１０６）と同様、遷移問題として発展問題を表示する（Ｓ２０１→Ｓ２０２）。

【0079】

［２−２−２］解答時間＜解答基準時間
また、入力された解答が正答であっても、解答時間（例：解答時間＝０．５秒）が解答基準時間（例：１秒≦解答基準時間≦６０秒）未満（＝解答基準時間の範囲外）である場合を考える（Ｓ２０１）。この場合、連続正答回数が正答基準回数（例えば３回）未満であれば、学習用端末１２は、遷移問題として、発展問題ではなく（図７参照）、類似問題を出題することが好ましい（Ｓ２０１→Ｓ２０３→Ｓ２０４）。

【0080】

ただし、正答の解答時間が解答基準時間未満の場合であっても、連続正答回数が正答基準回数（例えば３回）に達した場合、学習用端末１２は、連続正答回数が正答基準回数に達したことを個人情報データベースに記憶させるとともに、遷移問題として類似問題ではなく発展問題を出題することが好ましい（Ｓ２０１→Ｓ２０３→Ｓ２０２）。

【0081】

また、学習者の能力が高い場合、次に出題した発展問題についても正答の解答時間が解答基準時間未満（＝解答基準時間の範囲外）になることが考えられる。それを考慮し、連続正答回数が上記の正答基準回数（＝第１正答基準回数：例えば３回）未満の第２正答基準回数（例えば２回）に達した場合、学習用端末１２は、連続正答回数が第２正答基準回数に達したことを個人情報データベースに記憶させるとともに、遷移問題として、類似問題ではなく、発展問題を出題することが好ましい（Ｓ２０１→Ｓ２０３→Ｓ２０２）。これは、出題した問題に対して学習者の学習能力が充分に高いために類似問題を解答基準時間未満で容易に解くことができる、と出題者が判断できるからである。

【0082】

［２−２−３］解答時間＞解答基準時間
一方、入力された解答が正答であっても、個人情報データベースにアップロードされた解答時間が６００秒（１０分）である場合を考える。設定された解答基準時間は、上記と同様、１秒〜６０秒とする。この場合、正答の解答時間が解答基準時間超（＝解答基準時間の範囲外）である（Ｓ２０１→Ｓ２０５）。

【0083】

また、出題する問題の特性上、正答の解答時間だけで弱点問題を出題するために必要な分析ができる場合がある。例えば、出題する問題が一次方程式の問題である場合、必要な解法知識（主に「移項」及び「係数の除法」）のうち、出題者の経験上、学習者の理解が不十分なために解答時間が解答基準時間超になる可能性が高い解法知識は「移項」である。このような場合、学習者に対して何を学習させればよいかを、解答時間の遅延に基づき出題者が分析することは可能である。

【0084】

以上のことから、正答の解答時間が解答基準時間を超えており、かつ、解答基準時間超の場合に弱点問題に遷移すべき旨が遷移データベースに設定されている場合、学習者端末は、次に出題すべき遷移問題として、基礎問題ではなく、弱点問題を出題することが好ましい（Ｓ２０１→Ｓ２０５→Ｓ２０６）。

【0085】

それに対し、正答の解答時間が解答基準時間を超えていても、解答基準時間超の場合に弱点問題に遷移すべき旨が遷移データベースに設定されていない場合、学習者端末は、次に出題すべき遷移問題として、基礎問題を出題することが好ましい（Ｓ２０１→Ｓ２０５→Ｓ２０７）。

【0086】

［２−２−４］問題の表示後
発展問題の表示（Ｓ２０２）、類似問題の表示（Ｓ２０４）、弱点問題の表示（Ｓ２０６）、又は、基礎問題の表示（Ｓ２０７）がなされた後、学習用端末１２は、学習者からの出題中止の入力、管理者端末からの出題中止信号の受信、又は、学習用プログラムの強制終了が行われたか否かを確認する（図７及び図８の結合子２（Ｃ２）→図７のＳ１１２）。

【0087】

以上により選択的処理フローが終了し、以後の処理は基本的処理フローに基づき行われる。

【0088】

［３］効果
次に、本実施形態の学習システム１、学習用端末１２、学習用プログラム及び記憶媒体の効果を説明する。

【0089】

（１）本実施形態の学習システム１は、複数の問題と、問題に個別に付された問題番号と、を含む問題データベースを記憶する第１記憶手段１１１と、出題する問題番号、１の問題から想定される正答、典型的誤答、例外的誤答その他の複数の解答、及び、正答に対応して遷移する発展問題、典型的誤答に対応して遷移する弱点問題、例外的誤答に対応して遷移する類似問題又は基礎問題その他の解答に対応して次に解くことが学習効果上好ましいと考えて出題者が設定した遷移問題の問題番号である遷移番号、を含む遷移データベースを記憶する第２記憶手段１１２と、入力手段１２２を介して入力された解答を収集する収集手段１２３と、収集手段１２３から得られた解答及び遷移データベースに基づいて、次に出題すべき遷移問題を表示手段１２１に出力する出題管理手段１２４と、を備えることを特徴とする。

【0090】

これにより、本実施形態の学習システム１は、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができる。

【0091】

（２）また、本実施形態の学習システム１は、例外的誤答を行った問題、例外的誤答、及び、出題した問題から例外的誤答を導出する途中過程において入力された導出情報、を含む誤答データベースを記憶する第３記憶手段１１３と、を更に備えており、収集手段１２３は、解答が例外的誤答である場合、例外的誤答を行った問題、例外的誤答、及び、導出情報、を第３記憶手段１１３に送信することが好ましい。

【0092】

これにより、本実施形態の学習システム１は、例外的誤答に対応する導出情報を記憶することができるため、出題者は例外的誤答を典型的誤答に変更するための分析を行うことができる。

【0093】

（３）また、本実施形態の学習システム１は、学習者を識別する学習者ＩＤ、例外的誤答の連続回数を示す連続誤答回数、を含む個人情報データベースを記憶する第４記憶手段１１４と、を更に備えており、第２記憶手段１１２に記憶される遷移データベースは、誤答基準回数、を含んでおり、出題管理手段１２４は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が誤答であって直近の連続誤答回数が誤答基準回数未満である場合には遷移問題として類似問題を出題するとともに、入力された解答が誤答であって直近の連続誤答回数が誤答基準回数に達した場合には遷移問題として基礎問題を出題することが好ましい。

【0094】

これにより、本実施形態の学習システム１は、連続誤答回数に応じて類似問題又は基礎問題のどちらの問題を遷移問題とすべきかを決定し、遷移問題を出題することができる。

【0095】

（４）また、本実施形態の学習システム１は、学習者を識別する学習者ＩＤ、解答を導出するのに要した解答時間、を含む個人情報データベースを記憶する第４記憶手段１１４と、を備えており、第２記憶手段１１２に記憶される遷移データベースは、解答基準時間、を含んでおり、出題管理手段１２４は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が正答であっても解答時間が解答基準時間未満である場合、発展問題ではなく類似問題を遷移問題として出題することが好ましい。

【0096】

これにより、本実施形態の学習システム１は、出題した問題から解答までの導出過程を考慮することなく学習者がでたらめに導出した解答が偶然に正答である場合において、遷移問題として発展問題又は類似問題のどちらの問題を出題すべきか解答基準時間を基準に判断することができる。

【0097】

（５）また、本実施形態の学習システム１において、個人情報データベースは、正答の連続回数を示す連続正答回数、を含んでおり、第２記憶手段１１２に記憶される遷移データベースは、正答基準回数、を含んでおり、出題管理手段１２４は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が正答であり、解答時間が解答基準時間未満であり、かつ、連続正答回数が正答基準回数に達した場合、類似問題ではなく発展問題を遷移問題として出題することが好ましい。

【0098】

これにより、本実施形態の学習システム１は、類似問題を解答基準時間未満で連続正解することができる高い能力を有する学習者に対して、発展問題を遷移問題として出題することができる。

【0099】

（６）また、本実施形態の学習システム１において、出題管理手段１２４は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が正答であっても解答時間が解答基準時間を超えた場合、発展問題ではなく基礎問題を遷移問題として出題する。

【0100】

これにより、本実施形態の学習システム１は、出題した問題から解答までの導出過程の理解が不十分な学習者が偶然に正答を導出した場合において、遷移問題として発展問題又は基礎問題のどちらの問題を出題すべきか解答基準時間を基準に判断することができる。

【0101】

（７）また、本実施形態の学習システム１において、出題管理手段１２４は、個人情報データベース及び遷移データベースに基づき、入力された解答が正答であっても解答時間が解答基準時間を超えたときには弱点問題に遷移すべき設定がある場合、発展問題ではなく弱点問題を遷移問題として出題することが好ましい。

【0102】

これにより、本実施形態の学習システム１は、出題した問題から解答までの導出過程の理解が不十分な学習者が偶然に正答を導出した場合であって、導出過程の理解不十分な理由が出題した問題に対する弱点問題の理解不足が原因であることが出題者の経験上明らかな場合、解答基準時間を基準に、遷移問題として弱点問題を出題するか否かを判断することができる。

【0103】

（８）また、本実施形態の学習用端末１２は、入力手段１２２を介して入力された解答を収集する収集手段１２３と、複数の問題に個別に付された問題番号、１の問題から想定される正答、典型的誤答、例外的誤答その他の複数の解答、及び、正答に対応して遷移する発展問題、典型的誤答に対応して遷移する弱点問題、例外的誤答に対応して遷移する類似問題又は基礎問題その他の解答に対応して次に解くことが学習効果上好ましいと考えて出題者が設定した遷移問題の問題番号である遷移番号、を含む遷移データベースを記憶する記憶手段から送信される遷移データベース、及び、収集手段１２３から得られた解答に基づいて、次に出題すべき遷移問題を表示手段１２１に出力する出題管理手段１２４と、を備える。

【0104】

これにより、本実施形態の学習用端末１２は、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができる。

【0105】

（９）また、本実施形態の学習用プログラムは、上記の学習システム１又は上記の学習用端末１２としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。

【0106】

これにより、本実施形態の学習用プログラムは、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができる。

【0107】

（１０）また、本実施形態の記憶媒体は、上記の学習用プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。

【0108】

これにより、本実施形態の記憶媒体は、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができる。

【0109】

すなわち、本実施形態の学習システム１、学習用端末１２、学習用プログラム及び記憶媒体によれば、解答に応じて次に解くことが学習効果上好ましいと出題者が考える遷移問題を順次出題することができるなどの上記作用により、学習効果を短時間で得ることができる学習システム１、学習用端末１２、学習用プログラム及び記憶媒体を提供するという効果を奏する。

【0110】

なお、本発明は、前述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

【0111】

例えば、本実施形態の問題例は、図３に示すように、数学分野である。しかし、問題分野は数学分野に限られない。そのため、他の実施形態の学習システムにおいては、数学分野以外の問題を出題することが可能である。

【0112】

また、他の実施形態の学習用サーバは、第１記憶手段、第２記憶手段、第３記憶手段及び第４記憶手段のすべてを有していなくてもよい。具体例としては、学習用サーバは第１記憶手段及び第３記憶手段を有しており、学習用端末は残りの第２記憶手段及び第４記憶手段を有していてもよい。

【符号の説明】

【0113】

１ 学習システム
１１ 学習用サーバ
１２ 学習用端末
１３ 管理用端末
１１１ 第１記憶手段
１１２ 第２記憶手段
１１３ 第３記憶手段
１１４ 第４記憶手段
１２１ 表示手段
１２２ 入力手段
１２３ 収集手段
１２４ 出題管理手段

【要約】

【課題】学習効果を短時間で得ることができる学習システムを提供する。
【解決手段】本発明の学習システム１は、出題する問題番号、１の問題から想定される正答、典型的誤答、例外的誤答その他の複数の解答、及び、正答に対応して遷移する発展問題、典型的誤答に対応して遷移する弱点問題、例外的誤答に対応して遷移する類似問題又は基礎問題その他の解答に対応して次に解くことが学習効果上好ましいと考えて出題者が設定した遷移問題の問題番号である遷移番号、を含む遷移データベース、及び、収集手段１２３から得られた解答に基づいて、次に出題すべき遷移問題を表示手段１２１に出力する。
【選択図】図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】