特許 6644938 対話学習システム、方法、およびプログラム

(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】6644938

(24)【登録日】2020年1月10日

(45)【発行日】2020年2月12日

(54)【発明の名称】対話学習システム、方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G09B 7/04 20060101AFI20200130BHJP

【ＦＩ】

   G09B7/04

【請求項の数】12

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2019-148648(P2019-148648)

(22)【出願日】2019年8月13日

【審査請求日】2019年8月14日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】503128216

【氏名又は名称】株式会社フォーサイト

(74)【代理人】

【識別番号】110000279

【氏名又は名称】特許業務法人ウィルフォート国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山田 浩司

【審査官】 佐々木 崇

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−３５１３０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０４４６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１７３５４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／００７９５５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１９−０８６７４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第４８６６１５３（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０９Ｂ １／００− ９／５６、１７／００−１９／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

学習者との対話により前記学習者に学習を行わせる対話学習システムであって、
前記学習者に出題する問題の所定の問題文と、該問題の正解に含まれる複数の正解構成語句と、に関する情報である問題情報を記憶する問題情報記憶部と、
前記学習者に対して前記問題に関する提示情報を提示する情報提示部と、
前記学習者による前記問題に対する応答に関する応答情報を取得する応答取得部と、
前記応答情報と前記提示情報を関連づける制御により前記学習者との対話を実現する対話制御部と、を有し、
前記対話制御部は、前記問題情報に基づき、前記問題の問題文を第１提示情報として前記情報提示部を介して前記学習者に提示し、前記応答取得部を介して取得された前記学習者の応答に関する第１応答情報に含まれていなかった正解構成語句をヒントである第２提示情報として前記情報提示部を介して前記学習者に提示する、
対話学習システム。

【請求項2】

前記対話制御部は、前記第１応答情報に所定の正解閾値以上の正解構成語句が含まれているか否か判定し、前記第１応答情報に前記正解閾値以上の正解構成語句が含まれていれば、前記学習者の応答が正解であることに関する情報である第１正解通知情報を前記情報提示部を介して前記学習者に提示し、前記第１応答情報に前記正解閾値以上の正解構成語句が含まれていなければ、前記第１応答情報に含まれなかった正解構成語句を特定し、特定された正解構成語句の一部の正解構成語句を選択し、選択した正解構成語句を前記第２提示情報として前記学習者に提示し、前記応答取得部を介して前記学習者の応答に関する第２応答情報を取得し、前記第１応答情報または前記第２応答情報に含まれていた正解構成情報が前記正解閾値以上か否か判定し、前記第１応答情報または前記第２応答情報に含まれていた正解構成語句が前記正解閾値以上であれば、前記学習者の応答が正解に達したことに関する情報である第２正解通知情報を前記情報提示部を介して前記学習者に提示する、
請求項１に記載の対話学習システム。

【請求項3】

前記対話制御部は、前記第１応答情報に含まれなかったいずれか１つの正解構成語句を前記第２提示情報として前記学習者に提示する、
請求項２に記載の対話学習システム。

【請求項4】

前記問題に関する正解を示す所定の正解文における、いつを意味する部分と、どこでを意味する部分と、だれがを意味する部分と、なにをを意味する部分と、なぜを意味する部分と、どのようにを意味する部分との少なくとも１つが、前記正解構成語句として予め設定される、
請求項１に記載の対話学習システム。

【請求項5】

前記対話制御部は、
前記学習者に出題した前記問題に関連付けて、前記第２提示情報として前記学習者に提示した正解構成語句に関する提示履歴情報を記録し、
前記問題を前記学習者に再び出題した場合に第２提示情報として提示する正解構成語句を選択するとき、前記提示履歴情報に基づいて、前回出題したときに提示していない正解構成語句を優先的に選択する、
請求項２に記載の対話学習システム。

【請求項6】

前記第１応答情報に基づいて、前記学習者毎の前記問題毎のスコアを算出するスコア算出部を更に有する、
請求項２に記載の対話学習システム。

【請求項7】

前記スコア算出部は、前記問題文を提示してから所定の後方閾値時間以内に応答された正解構成語句の個数と、前記問題文を提示してから最初の正解構成語句が応答されるまでの時間である前方経過時間と、に基づいて、前記スコアを算出する、
請求項６に記載の対話学習システム。

【請求項8】

前記問題に対する所定の正解文を分析し、前記正解構成語句としうる箇所を特定する、対話作成部を更に有する、
請求項１に記載の対話学習システム。

【請求項9】

前記対話作成部は、前記正解文から、いつを意味する部分と、どこでを意味する部分と、だれがを意味する部分と、なにをを意味する部分と、なぜを意味する部分と、どのようにを意味する部分との少なくとも１つを前記正解構成語句として特定する、
請求項８に記載の対話学習システム。

【請求項10】

前記対話作成部は、数字を含む語の部分を前記正解構成語句とする、
請求項８に記載の対話学習システム。

【請求項11】

コンピュータと学習者との対話により前記学習者に学習を行わせるための対話学習方法であって、
コンピュータが、
前記学習者に出題する問題の所定の問題文と、該問題の正解に含まれる複数の正解構成語句と、に関する情報である問題情報を記憶し、
前記学習者に対して前記問題に関する提示情報を提示し、
前記学習者による前記問題に対する応答に関する応答情報を取得し、
前記応答情報と前記提示情報を関連づける制御により前記学習者との対話を実現する、ことにおいて、
前記問題情報に基づき、前記問題の問題文を第１提示情報として前記学習者に提示し、取得された前記学習者の応答に関する第１応答情報に含まれていなかった正解構成語句をヒントである第２提示情報として前記学習者に提示する、
ことを実行する対話学習方法。

【請求項12】

コンピュータと学習者との対話により前記学習者に学習を行わせるための対話学習プログラムであって、
コンピュータに、
前記学習者に出題する問題の所定の問題文と、該問題の正解に含まれる複数の正解構成語句と、に関する情報である問題情報を記憶し、
前記学習者に対して前記問題に関する提示情報を提示し、
前記学習者による前記問題に対する応答に関する応答情報を取得し、
前記応答情報と前記提示情報を関連づける制御により前記学習者との対話を実現する、ことにおいて、
前記問題情報に基づき、前記問題の問題文を第１提示情報として前記学習者に提示し、取得された前記学習者の応答に関する第１応答情報に含まれていなかった正解構成語句をヒントである第２提示情報として前記学習者に提示する、
ことを実行させるための対話学習プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、計算機システムを利用して学習を支援する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、学習者の教育のための対話型又は探査型知育ロボットが開示されている。特許文献１に開示されたロボットは、種々の情報データを表示可能な表示手段と、この表示手段に表示された情報データに対する応答操作を行うための操作手段と、前記表示手段への表示内容を制御する制御部とを備えるとともに、クラウド上に存在する種々のデータベースへのアクセスを行う通信手段を備えている。

【0003】

表示手段での表示は、各種データベースに蓄積された文字情報、画像情報その他の情報である。操作手段は、表示手段へのタッチ操作、タッチペン操作、各種釦操作、或いは音声入出力操作等により行われる。制御部は、各種の言語において、ゲーム感覚による、１、意味選択、２、スペル選択、３、スペル入力、４、穴埋め選択、５、並べ替え、６、穴埋め入力、７、並べ替え入力のソフトプロセスを育児テーマに応じて画像加工するように構成されている。ロボットは、受講者のドリルの成績、頻度、弱点、優良点、進捗を文字情報、画像情報、その他の情報として取出すことができ、学習意欲の向上を引き出すことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実用新案登録第３２０４２４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１には、ロボットが学習者との対話をどのように実現するのか、またロボットが学習者とどのように対話をするのかという、効果的な対話による学習を実現する構成が開示されていない。

【0006】

本開示のひとつの目的は、学習者との対話による効果的な学習を可能にする技術を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のひとつの実施態様に従う対話学習システムは、学習者との対話により前記学習者に学習を行わせる対話学習システムであって、前記学習者に出題する問題の所定の問題文と、該問題の正解に含まれる複数の正解構成語句と、に関する情報である問題情報を記憶する問題情報記憶部と、前記学習者に対して前記問題に関する提示情報を提示する情報提示部と、前記学習者による前記問題に対する応答に関する応答情報を取得する応答取得部と、前記応答情報と前記提示情報を関連づける制御により前記学習者との対話を実現する対話制御部と、を有し、前記対話制御部は、前記問題情報に基づき、前記問題の問題文を第１提示情報として前記情報提示部を介して前記学習者に提示し、前記応答取得部を介して取得された前記学習者の応答に関する第１応答情報に含まれていなかった正解構成語句に関する情報を第２提示情報として前記情報提示部を介して前記学習者に提示する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、学習者との対話による効果的な学習を可能にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】対話学習システムの機能構成を示すブロック図である。

【図2】対話学習システムのハードウェア構成を示すブロック図である。

【図3】学習者が対話学習システムを利用して学習する様子を示すイメージ図である。

【図4】問題情報の一例を示す図である。

【図5】対話学習システムが実行する対話学習処理のフローチャートである。

【図6】応答取得処理のフローチャートである。

【図7】応答情報の一例を示す図である。

【図8】ヒント提示処理のフローチャートである。

【図9】テスト結果の一例を示す図である。

【図10】スコア算出処理のフローチャートである。

【図11】対話学習の様子を示すシーケンス図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

【0011】

図１は、対話学習システムの機能構成を示すブロック図である。図２は、対話学習システムのハードウェア構成を示すブロック図である。図３は、学習者が対話学習システムを利用して学習する様子を示すイメージ図である。

【0012】

対話学習システム１０は、学習者９０との対話により学習者９０に学習を行わせるコンピュータシステムである。

【0013】

図１を参照すると、対話学習システム１０は、情報提示部１１、対話制御部１３、スコア算出部１４、対話作成部１５、および記憶部１６を有している。情報提示部１１、対話制御部１３、スコア算出部１４、対話作成部１５、および記憶部１６の各部は、対話学習システム１０の各機能を実現する。各部の実現する各機能については後述する。情報提示部１１、対話制御部１３、スコア算出部１４、および対話作成部１５は一例としてプロセッサによりソフトウェアプログラムを実行することで実現される。記憶部１６は、ソフトウェアプログラムの実行に必要な情報を格納するメモリである。

【0014】

図２を参照すると、対話学習システム１０は、ハードウェアとしては、サーバ２０と情報端末３０とを有している。

【0015】

サーバ２０は、対話学習システム１０の主要な機能を実現する装置であり、一例として一般的なコンピュータである。サーバ２０は、処理装置２１、メインメモリ２２、記憶装置２３、通信装置２４、入力装置２５、および表示装置２６を有し、それらがバス２７に接続されている。

【0016】

記憶装置２３は、書込みおよび読み出しが可能にデータを記憶する装置である。この記憶装置２３によって、図１に示した記憶部１６が実現される。処理装置２１は、記憶装置２３に記憶されたデータをメインメモリ２２に読み出し、メインメモリ２２を利用してソフトウェアプログラムの処理を実行するプロセッサである。処理装置２１によって、図１に示した各部が実現される。通信装置２４は、処理装置２１にて処理された情報を有線または無線あるいはそれら両方を含む通信ネットワークを介して送信し、また通信ネットワークを介して受信した情報を処理装置２１に伝達する。受信した情報は処理装置２１にてソフトウェア処理に利用される。入力装置２５は、キーボードおよびマウスなどオペレータによる操作入力による情報を受け付ける装置であり、入力された情報は処理装置２１にてソフトウェア処理に利用される。表示装置２６は、処理装置２１によるソフトウェア処理に伴って画像やテキストの情報をディスプレイ画面に表示する装置である。

【0017】

情報端末３０は、サーバ２０にアクセスし、サーバ２０により提供されるサービスを学習者に提供する装置であり、一例としてパーソナルコンピュータである。情報端末３０は、カメラ３１、マイク３２、スピーカ３３、および情報処理装置３４を有している。情報処理装置３４は、不図示のプロセッサ、メモリ、入力装置、表示装置、および通信装置を備え、プロセッサによりソフトウェアプログラムを実行する装置である。カメラ３１は情報端末３０の前方にいる学習者９０の映像を撮影することができる。マイク３２は情報端末３０の前方にいる学習者９０の音声を取得することができる。スピーカ３３は学習者９０に音声を出力することができる。

【0018】

図３に示すように、情報端末３０は、学習者９０との対話において、カメラ３１で撮影される映像およびマイク３２で取得される音声をサーバ２０と連携して処理し、また映像を表示装置により表示し、音声をスピーカ３３から出力する。図３の例では、表示装置には講師を模擬したキャラクタであるアバター講師９９の映像が表示され、スピーカ３３からはアバター講師９９の声を模擬した音声が出力されている。

【0019】

図１に戻り、記憶部１６は、学習者９０に出題する問題の所定の問題文と、その問題の正解に含まれる複数の正解構成語句と、に関する情報である問題情報を記憶する。

【0020】

図４は、問題情報の一例を示す図である。問題情報４０には、問題毎に、問題番号と、問題文と、正解文と、正解構成語句およびその属性とが登録されている。問題番号は、問題を一意に識別する番号である。問題文は、学習者９０に問題を問う文章を示すテキストである。正解文は、問題文で問われたことに対する正解の一例を示すテキストである。正解構成語句は、正解文に含まれる１つ以上の語句である。図４の問題番号Ｑ００１の問題には５つの正解構成語句がある。正解構成語句には属性がある。属性は、当該正解構成語句が正解文の中で意味することがらの性質を示す。属性には、一例として、「いつ」を示す属性、「どこで」を示す属性、「だれが」を示す属性、「なぜ」を示す属性、「どうした」を示す属性がある。

【0021】

情報提示部１１は、学習者９０に対して問題に関する提示情報を提示する。ここでいう提示は、例えば、アバター講師９９が学習者９０に向けて発話するように映像と音声を出力することである。また、ここでいう提示情報には、学習者９０に問う問題の問題文、学習者９０に熟考を促すヒント、学習者９０に正解を知らせる正解文が含まれる。提示情報の詳細は後述する。

【0022】

応答取得部１２は、学習者９０による問題に対する応答に関する応答情報を取得する。ここでいう取得は、例えば、学習者９０がアバター講師９９に向けて発話した音声をテキスト化することである。

【0023】

対話制御部１３は、応答情報と提示情報を関連づける制御により学習者９０との対話を実現する。対話制御部１３は、問題情報に基づき、問題の問題文を第１提示情報として情報提示部１１を介して学習者に提示する。更に、対話制御部１３は、応答取得部１２を介して取得された学習者９０の応答に関する第１応答情報を取得し、第１応答情報を解析する。第１応答情報に問題情報４０に登録されている全ての正解構成語句のうち所定の閾値以上が含まれていたら、対話制御部１３は、学習者９０が正解を応答したと判断する。本実施形態では、第１応答情報に問題情報４０に登録されている全ての正解構成語句が含まれていたら学習者９０が正解を応答したと判断する。第１応答情報に問題情報４０に登録されている正解構成語句の１つ以上が含まれていなければ、対話制御部１３は、学習者の応答が不十分であると判断する。そして、対話制御部１３は、第１応答情報に含まれていなかった正解構成語句に関する情報を第２提示情報として情報提示部１１を介して学習者９０に提示する。学習者９０は全ての応答を途切れなく発話するとは限らないので、第１応答情報はひとまとまりになっているとは限らない。第１応答情報は複数個のテキスト群である場合もある。第２提示情報は、例えば、ヒントまたは模範解答である。第１応答情報に含まれていなかった正解構成語句の一部を提示することは学習者９０へのヒントとなる。第１応答情報に含まれていなかった正解構成語句の全てを提示することは学習者９０へ正解を提示し、覚えるように促すこととなる。例えば、正解文そのものを提示してもよい。

【0024】

以上のように、本実施形態によれば、正解に複数の正解構成語句が含まれる問題の問題文を学習者９０に提示し、学習者９０からの応答を取得し、学習者９０が応答に含めなかった正解構成語句を学習者９０に提示するので、対話により学習者９０に正解を思い出すための熟考する機会を与え、効果的な学習を可能にすることができる。

【0025】

スコア算出部１４は、第１応答情報に基づいて、学習者９０毎の問題毎のスコアを算出する。これにより、学習者９０の回答をスコアにするので、学習者９０の理解の度合いを定量的に評価することができる。なお、対話制御部１３が学習者９０に対してヒントを提示した場合、学習者９０がヒントを提示される前に応答した第１応答情報からスコアを算出する。例えば科目毎にその科目に含まれる問題のスコアを集計した集計値（例えば合計値あるいは平均値など）により、学習者９０の各科目の理解度を算出することにしてもよい。

【0026】

対話作成部１５は、問題に対する所定の正解文を分析し、正解構成語句としうる箇所を特定する。例えば、オペレータが問題に対する正解文を与えると正解文から正解構成語句となりうる箇所が特定されるので、オペレータは特定された箇所から正解構成語句を選択するといったことが可能である。オペレータは、学習者９０との問題に関する対話のシナリオを容易に作成することができる。

【0027】

以下、対話学習システム１０の動作をより詳細に説明する。

【0028】

図５は、対話学習システムが実行する対話学習処理のフローチャートである。

【0029】

対話制御部１３は、問題情報４０から出題する問題の問題文を取得し、情報提示部１１を介して学習者９０に提示する（ステップＳ１０１）。次に、対話制御部１３は、応答取得処理を実行する（ステップＳ１０２）。応答取得処理は学習者９０からの応答を取得する処理である。応答取得処理の詳細は後述する。

【0030】

次に、対話制御部１３は、学習者９０からの応答にて、正解が完成したか否か判定する（ステップＳ１０３）。問題情報４０において、出題した問題に対して登録されている全ての正解構成語句が応答に含まれていたら、正解が完成したと判定する。そうでなければ正解が完成していないと判定する。

【0031】

正解が完成していたら、対話制御部１３はスコア算出処理を実行する（ステップＳ１０６）。更に、対話制御部１３は、正解文を学習者９０に提示する（ステップＳ１０７）。これは正解を出した学習者９０に対して模範解答例を示し、理解の整理等を促すものである。さらに、対話制御部１３は、スコアに基づいて学習者９０に評価結果を提示する（ステップＳ１０８）。評価結果としてスコアそのものを学習者９０に提示してもよいし、スコアに応じたコメントを学習者９０に提示してもよい。スコアが良好であれば、例えば「よく理解しているね。正解だよ。」などの情報を提示してもよい。

【0032】

一方、ステップＳ１０３にて、正解が完成していなければ、対話制御部１３は、学習者９０の応答がタイムアウトとなったか否か判定する（ステップＳ１０４）。具体的には、対話制御部１３は、問題文が提示されてからの経過時間が所定の閾値（後方閾値時間）を超えているか否か判定する。経過時間が後方閾値時間を超えていたらタイムアウトである。後方閾値時間には例えば１分といった固定時間を設定してもよいし、問題に応じて異なる時間を設定してもよい。学習者９０の応答がタイムアウトしていたら、対話制御部１３は、ステップＳ１０６に進む。

【0033】

学習者９０の応答がタイムアウトしていなければ、対話制御部１３は、ヒント提示処理を実行する（ステップＳ１０５）。ヒント提示処理は、学習者９０に正解を完成させるための手掛かりとなる情報（ヒント）を提示する処理である。学習者９０が正解を完成できていないとき、すなわち全ての正解構成語句を挙げられていないときに、学習者９０が正解を出すことを促進させることができる。ヒント提示処理の詳細は後述する。対話制御部１３は、ヒント提示処理を行ったらステップＳ１０２に戻る。

【0034】

図６は、応答取得処理のフローチャートである。

【0035】

応答取得処理にて、対話制御部１３は、学習者９０による発話の音声が取得されていたら（ステップＳ２０１のＹＥＳ）、その音声に正解構成語句の抽出を行う（ステップＳ２０２）。学習者９０の音声に正解構成語句が含まれていれば、対話制御部１３は、その抽出された対話正解語句および関連情報応答情報として記録する（ステップＳ２０３）。

【0036】

図７は、応答情報の一例を示す図である。図７には、１つの問題に対する学習者９０の応答を記録した応答情報５０の一例が示されている。その問題には５つの正解構成語句がある。応答情報５０には、正解構成語句番号１〜５のそれぞれの正解構成語句毎に、発語情報、発語順位、発語経過時間、ヒント提示情報、ヒント順位を記録すことができる。発語情報は、学習者９０が当該正解構成語句を発語したか、発語したのであれば最初のヒントが提示される前に発語したのか最初のヒントの後に発語したのかを示す。発語順位は、当該問題に対応する正解構成語句の中で、当該正解構成語句が何番目に発語されたかを示す。発語経過時間は、問題文が提示されてから当該正解構成語句が発語されるまでにどれだけの時間が経過していたかを示す。ヒント提示情報は、当該正解構成語句がヒントとして学習者９０に提示されたか否かを示す。ヒント順位は、当該正解構成語句がヒントとして何番目に提示されたかを示す。

【0037】

一方、ステップＳ２０１にて、学習者９０による発話の音声が取得されていなければ、対話制御部１３は、学習者９０の音声が前回取得されてから所定の時間（空白閾値時間）が経過していれば（ステップＳ２０４のＹＥＳ）、タイムアウトとして音声取得処理を終了する。学習者９０の音声が前回取得されてから空白閾値時間が経過していなければ（ステップＳ２０４のＮＯ）、対話制御部１３は、ステップＳ２０１に戻る。

【0038】

図８は、ヒント提示処理のフローチャートである。

【0039】

ヒント提示処理にて、対話制御部１３は、現在出題している問題の応答情報５０を取得する（ステップＳ３０１）。続いて、対話制御部１３は、学習者９０に現在出題している問題を過去に学習者９０に出題したときのテスト結果の履歴を取得する（ステップＳ３０２）。

【0040】

図９は、テスト結果の一例を示す図である。テスト結果は、出題した問題について学習者９０の応答の結果を記録した情報である。

【0041】

テスト結果６０には、出題した問題について、通し番号、問題番号、出題日時、スコア、および応答情報が記録されている。通し番号は、出題した問題に付与される通し番号である。同じ問題が複数回出題された場合にはそれぞれに異なる通し番号が付与される。問題番号は、出題された問題を識別する番号である。テスト結果６０の問題番号は問題情報４０の問題番号に対応している。同じ問題が複数回出題された場合にはテスト結果６０には同じ問題番号が記録される。出題日時は、問題が出題された日時を示す。スコアは、学習者９０の応答のスコアを示す。応答情報は、最終的にスコアを算出したときの応答情報５０を記録したものである。したがって、このテスト結果６０に含まれている応答情報には、図７に示された応答情報５０のように正解構成語句毎に発語、発語順位、発語経過時間、ヒント提示、ヒント順位の情報が含まれている。

【0042】

つぎに、対話制御部１３は、応答情報に含まれていない正解構成語句のいずれか１つを選択し、ヒントにするものとして決定する（ステップＳ３０３）。その際、対話制御部１３は、過去に出題したときの応答情報５０を考慮して、ヒントにする正解構成語句を選択する。例えば、同じ問題を前回出題したときにヒントにしなかった正解構成語句を優先的にヒントにする正解構成語句として選択してもよい。あるいは、問題に対応する複数の正解構成語句にヒントとする順序を予め定めておき、その順序に従ってヒントにする正解構成語句を選択してもよい。あるいは、問題に対応する正解文に登場する順序に従って、ヒントにする正解構成語句を選択してもよい。

【0043】

そして、対話制御部１３は、ヒントにするものとして選択した正解構成語句に基づくヒント文を学習者９０に提示する（ステップＳ３０４）。その際、正解構成語句そのものをヒント文に含めてもよい。例えば、「それは、ａａａａ（正解構成語句）に関係があるよ。」というヒント文を提示してもよい。あるいは、その正解構成語句の属性に該当する語句を問う質問文をヒント文としてもよい。例えば、ヒントにするものとして選択した正解構成語句の属性が「いつ」を示すものであれば、ヒント文として「それはいつ起こったことかな？」という質問文をヒント文としてもよい。

【0044】

そして、対話制御部１３は、出題している問題の応答情報５０に、ヒント提示およびヒント順位の情報を記録する（ステップＳ３０５）。

【0045】

なお、ここに示したヒント提示処理は、問題文を提示してから、学習者９０の応答として正解構成語句が取得されずに経過した時間が所定の応答時間閾値に達したら実行することにしてもよい。応答時間閾値は適切な値に調整すればよい。例えば、応答時間閾値として１０秒といった時間を設定すればよい。

【0046】

図１０は、スコア算出処理のフローチャートである。

【0047】

本実施形態では、スコアは式（１）に従って算出するものとする。
スコア＝Ｓ１＋Ｓ２ …（１）
式（１）において、Ｓ１＝（問題文を提示してからヒント提示前に後方閾値時間以内に応答された正解構成語句の個数）／（正解構成語句の総個数）×８０である。また、式（１）において、Ｓ２は、問題文を提示してからヒント提示前で後方閾値時間以内に全ての正解構成語句が応答され、かつ、問題文を提示してからヒント提示前で所定の前方閾値時間以内に最初の正解構成語句が応答された場合には２０であり、それ以外の場合には０である。

【0048】

図１０のスコア算出処理にて、対話制御部１３は、最初のヒントを出す前に学習者９０が発語した正解構成語句の個数をカウントする（ステップＳ４０１）。続いて、対話制御部１３は、カウントした正解構成語句の個数に基づいて、上記スコアＳ１を算出する（ステップＳ４０２）。

【0049】

次に、対話制御部１３は、正解が完成したか否か判定する（ステップＳ４０３）。具体的には、全ての正解構成語句が挙がったか否か判定する。全ての正解構成語句が挙がっていれば、対話制御部１３は、次に、最初に挙がった正解構成語句が、問題文が提示されてから所定の閾値時間（前方閾値時間）が経過する前に挙がったか否か判定する（ステップＳ４０４）。最初に挙がった正解構成語句が、問題文が提示されてから前方閾値時間が経過する前に挙がっていれば、対話制御部１３は、上記スコアＳ２を算出する（ステップＳ４０５）。続いて、対話制御部１３は、スコア＝Ｓ１＋Ｓ２をテスト結果６０に記録する（ステｐップＳ４０６）。

【0050】

ステップＳ４０３にて全ての正解構成語句が挙がっていない場合、あるいは、ステップＳ４０４にて最初に挙がった正解構成語句が、問題文が提示されてから前方閾値時間が経過する前に挙がっていなければ、対話制御部１３は、ステップＳ４０６にて、スコア＝Ｓ１をテスト結果６０に記録する。

【0051】

図１１は、対話学習の様子を示すシーケンス図である。問題文は「本能寺の変について説明できる？」というものであるとする。正解文は「『１５８２年６月２１日』に『本能寺』で『明智光秀』が『織田信長』を『襲撃』した事件です。」というものであるとする。この正解文の中で、『１５８２年６月２１日』、『本能寺』、『明智光秀』、『織田信長』、『襲撃』が正解構成語句であるとする。

【0052】

まず、対話学習システム１０のアバター講師９９が学習者９０に対して、「本能寺の変について説明できる？」という質問をしている。その質問に対して、学習者９０は、思い出しながら「えーと、『本能寺』で、、、」と応答している。そこでアバター講師９９は、「『明智光秀』が関係あるよ。」とヒントを学習者９０に与えている。そのヒントを聞いた学習者９０は、「あ、明智光秀が『織田信長』を襲撃した事件です。」と応答している。また、全ての正解構成語句が挙がっていないので、アバター講師９９は更に「それはいつのこと？」というヒントを学習者９０に与えている。このように、アバター講師９９は学習者９０が問題について熟考するようにヒントを与えていくので、問題や正解が学習者９０の記憶に残りやすくなる。

【0053】

なお、本実施形態では、対話学習システム１０は、アバター講師９９の映像および音声により学習者９０に情報を提示し、学習者９０の発話を取得することにより情報を取得する例を示したが、これに限定されることはない。情報の提示は、画面へのテキスト表示、音声での問題文の出力などであってもよい。また情報の取得は、学習者９０によるキーボード、マウス、タッチ等の操作を受け付けることでよってもよい。

【0054】

また、本実施形態では、正解構成語句はそれぞれ一意に定まる場合を例示したが、これに限定されることはない。同一の意味あるいは類似の意味を持つ複数の語句のいずれもが正解構成語句として妥当である場合にはそれらのいずれかが挙がればよいとしてもよい。また、意味は異なっていても正解文の中でいずれも正しい複数の語句のいずれかが挙がればよいとしてもよい。例えば、図１１に示した例で、『襲撃』という正解構成語句の代わりに、『襲った』、『殺害』、『殺した』といった語句が挙がっても妥当である場合、それらの語句のいずれかが挙がればよいとしてもよい。

【0055】

また、本実施形態では、対話学習システム１０が学習者９０に問題文を提示した後、学習者９０が応答できないことを宣言した場合、あるいは回答の断念を宣言した場合には、全ての正解構成語句、例えば正解文をそのままを提示することにしてもよい。また、本実施形態において、対話学習システム１０が学習者９０に問題文を提示した後、学習者９０がヒントを要求した場合には、ヒント提示処理を実行することにしてもよい。

【0056】

上述した実施形態には以下に示す事項が含まれている。ただし、上述した実施形態に含まれている事項が以下に示すものに限定されることはない。

【0057】

（１）学習者との対話により前記学習者に学習を行わせる対話学習システムであって、
前記学習者に出題する問題の所定の問題文と、該問題の正解に含まれる複数の正解構成語句と、に関する情報である問題情報を記憶する問題情報記憶部と、
前記学習者に対して前記問題に関する提示情報を提示する情報提示部と、
前記学習者による前記問題に対する応答に関する応答情報を取得する応答取得部と、
前記応答情報と前記提示情報を関連づける制御により前記学習者との対話を実現する対話制御部と、を有し、
前記対話制御部は、前記問題情報に基づき、前記問題の問題文を第１提示情報として前記情報提示部を介して前記学習者に提示し、前記応答取得部を介して取得された前記学習者の応答に関する第１応答情報に含まれていなかった正解構成語句に関する情報を第２提示情報として前記情報提示部を介して前記学習者に提示する、
対話学習システム。

【0058】

本事項によれば、正解に複数の正解構成語句が含まれる問題の問題文を学習者に提示し、学習者からの応答を取得し、学習者が応答に含めなかった正解構成語句を学習者に提示するので、対話により学習者に正解を思い出すための熟考する機会を与え、効果的な学習を可能にすることができる。

【0059】

（２）前記対話制御部は、前記第１応答情報に所定の正解閾値以上の正解構成語句が含まれているか否か判定し、前記第１応答情報に前記正解閾値以上の正解構成語句が含まれていれば、前記学習者の応答が正解であることに関する情報である第１正解通知情報を前記情報提示部を介して前記学習者に提示し、前記第１応答情報に前記正解閾値以上の正解構成語句が含まれていなければ、前記第１応答情報に含まれなかった正解構成語句を特定し、特定された正解構成語句の一部の正解構成語句を選択し、選択した正解構成語句に関する情報を前記第２提示情報として前記学習者に提示し、前記応答取得部を介して前記学習者の応答に関する第２応答情報を取得し、前記第１応答情報または前記第２応答情報に含まれていた正解構成情報が前記正解閾値以上か否か判定し、前記第１応答情報または前記第２応答情報に含まれていた正解構成語句が前記正解閾値以上であれば、前記学習者の応答が正解に達したことに関する情報である第２正解通知情報を前記情報提示部を介して前記学習者に提示する、
事項（１）に記載の対話学習システム。

【0060】

本事項によれば、学習者が正解を出せないときに正解に含まれる語句の一部を学習者に提示して更に考えさせるので、学習者にヒントを与えて熟考させ、効果的な学習を可能にすることができる。

【0061】

（３）前記対話制御部は、前記第１応答情報に含まれなかったいずれか１つの正解構成語句に関する情報を前記第２提示情報として前記学習者に提示する、
事項（２）に記載の対話学習システム。

【0062】

本事項によれば、正解を出せない学習者にヒントとして１つの正解構成語句を提示して更に考えさせることができる。

【0063】

（４）前記問題に関する正解を示す所定の正解文における、いつを意味する部分と、どこでを意味する部分と、だれがを意味する部分と、なにをを意味する部分と、なぜを意味する部分と、どのようにを意味する部分との少なくとも１つが、前記正解構成語句として予め設定される、
事項（１）に記載の対話学習システム。

【0064】

本事項によれば、対話制御部は、正解文の、いつを意味する部分、どこでを意味する部分、だれがを意味する部分、なにをを意味する部分、なぜを意味する部分、あるいは、どのようにを意味する部分を正解構成語句とすることにより、学習者が問題で問われている内容を正しく理解しているかどうかを確認できる。

【0065】

（５）前記対話制御部は、前記第１応答情報に前記正解構成語句が含まれているか否かに基づいて、前記学習者が前記問題に正解したか否か判定し、前記学習者が前記問題に正解しなかったとき、前記第１応答情報に含まれていなかった１つ以上の正解構成語句を第２提示情報として提示する、
事項（１）に記載の対話学習システム。

【0066】

本事項によれば、正解に複数の正解構成語句を含む問題の問題文を提示し、学習者が問題に正解しなければ、学習者が出せなかった正解構成語句を提示するので、対話により学習者に更に考える機会を与え、効果的な学習を可能にすることができる。

【0067】

（６）前記対話制御部は、
前記学習者に出題した前記問題に関連付けて、前記第２提示情報として前記学習者に提示した正解構成語句に関する提示履歴情報を記録し、
前記問題を前記学習者に再び出題した場合に第２提示情報として提示する正解構成語句を選択するとき、前記提示履歴情報に基づいて、前回出題したときに提示していない正解構成語句を優先的に選択する、
事項（２）に記載の対話学習システム。

【0068】

本事項によれば、同じ問題を繰り返し出題し前回と異なるヒントを提示するので、学習者に異なる刺激を与えて学習の効果を得ることができる。

【0069】

（７）前記第１応答情報に基づいて、前記学習者毎の前記問題毎のスコアを算出するスコア算出部を更に有する、
事項（２）に記載の対話学習システム。

【0070】

本事項によれば、学習者の各問題に対する応答からスコアを算出できるので、学習者の各問題の理解の度合いを定量的に計測できる。

【0071】

（８）前記スコア算出部は、前記問題文を提示してから所定の後方閾値時間以内に応答された正解構成語句の個数と、前記問題文を提示してから最初の正解構成語句が応答されるまでの時間である前方経過時間と、に基づいて、前記スコアを算出する、
事項（７）に記載の対話学習システム。

【0072】

本事項によれば、学習者が一定時間内に挙げることのできた正解構成語句の個数により理解の正確さを測定し、最初の正解構成語句を挙げるまでの時間により理解の深さを測定し、それらを反映したスコアを算出することができる。

【0073】

（９）前記問題に対する所定の正解文を分析し、前記正解構成語句としうる箇所を特定する、対話作成部を更に有する、
事項（１）に記載の対話学習システム。

【0074】

本事項によれば、正解文を分析して正解構成語句としうる箇所を特定するので、管理者は、学習者との問題に関する対話のシナリオを容易に作成することができる。

【0075】

（１０）前記対話作成部は、前記正解文から、いつを意味する部分と、どこでを意味する部分と、だれがを意味する部分と、なにをを意味する部分と、なぜを意味する部分と、どのようにを意味する部分との少なくとも１つを前記正解構成語句として特定する、
事項（９）に記載の対話学習システム。

【0076】

本事項によれば、いつを意味する部分と、どこでを意味する部分と、だれがを意味する部分と、なにをを意味する部分と、なぜを意味する部分と、どのようにを意味する部分との少なくとも１つを正解構成語句とするので、学習者が問われていることを正しく理解しているかどうかの確認が可能となる。

【0077】

（１１）前記対話作成部は、数字を含む語の部分を前記正解構成語句とする、
事項（９）に記載の対話学習システム。

【0078】

本事項によれば、数字の部分を正解構成語句とするので、学習者が、例えば期間や期日などの数字で示される部分を正確に記憶しているかどうかの確認が可能となる。

【0079】

（１２）前記対話制御部は、前記第１提示情報を提示してから、前記第１応答情報として前記正解構成語句が取得されずに経過した時間が所定の応答時間閾値に達したら、前記第２提示情報を提示する、
事項（１）に記載の対話学習システム。

【0080】

（１３）前記対話制御部は、前記第１提示情報を提示してから、前記第１応答情報として、前記学習者から、前記問題への正解が分からない、あるいは、前記問題への回答を断念する、あるいは、前記問題に関するヒントを要求するのいずれか１つ以上の情報が取得されたら、前記第２提示情報を提示する、
事項（１）に記載の対話学習システム。

【0081】

上述した実施形態は、本開示の説明のための例示であり、発明の範囲をそれらの実施形態に限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の範囲を逸脱することなしに、他の様々な態様で実施することができる。

【符号の説明】

【0082】

１０…対話学習システム、１１…情報提示部、１２…応答取得部、１３…対話制御部、１４…スコア算出部、１５…対話作成部、１６…記憶部、２０…サーバ、２１…処理装置、２２…メインメモリ、２３…記憶装置、２４…通信装置、２５…入力装置、２６…表示装置、２７…バス、３０…情報端末、３１…カメラ、３２…マイク、３３…スピーカ、３４…情報処理装置、４０…問題情報、５０…応答情報、６０…テスト結果、９０…学習者、９９…アバター講師

【要約】

【課題】学習者との対話による効果的な学習を可能にする技術を提供する。
【解決手段】学習者との対話により前記学習者に学習を行わせる対話学習システムは、学習者に出題する問題の所定の問題文と、その問題の正解に含まれる複数の正解構成語句と、に関する情報である問題情報を記憶する問題情報記憶部と、学習者に対して問題に関する提示情報を提示する情報提示部と、学習者による問題に対する応答に関する応答情報を取得する応答取得部と、応答情報と提示情報を関連づける制御により学習者との対話を実現する対話制御部と、を有し、対話制御部は、問題情報に基づき、問題の問題文を第１提示情報として情報提示部を介して学習者に提示し、応答取得部を介して取得された学習者の応答に関する第１応答情報に含まれていなかった正解構成語句に関する情報を第２提示情報として情報提示部を介して学習者に提示する。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】