(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0015】
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1における、学習支援装置、学習支援方法、及びプログラムについて、
図1〜
図4を参照しながら説明する。
【0016】
[装置構成]
最初に、本発明の実施の形態1における学習支援装置の構成について
図1を用いて説明する。
図1は、本発明の実施の形態1における学習支援装置の構成を示すブロック図である。
【0017】
図1に示す学習支援装置10は、技能承継が必要な分野において、知識及びノウハウの体系的な学習に用いられる装置である。
図1に示すように、学習支援装置10は、作業記録取得部11と、グルーピング部12と、グループ提示部13とを備えている。
【0018】
作業記録取得部11は、作業者の行なった作業の作業記録を取得する。グルーピング部12は、取得した作業記録を対象にして、作業の種類及び実施時期のいずれかに基づいて、第1のグループ分けを実行する。続いて、グルーピング部12は、第1のグループ分けによって得られた各グループを対象にして、作業実施の判断基準に基づいて、第2のグループ分けを実行する。
【0019】
グループ提示部13は、第1のグループ分けによって得られた各グループ(以下「大枠グループ」と表記する。)と第2のグループ分けによって得られた各グループ(以下「小枠グループ」と表記する。)との関係を提示する。
【0020】
このように、学習支援装置10は、種類又は実施時期で分けたグループを、再度、作業実施の判断基準に基づいてグルーピングするので、結果、作業記録の体系的な関係が得られる。そして、作業者は、この体系的な関係を確認することで、知識及びノウハウを体系的に学習することができる。つまり、学習支援装置10によれば、技能承継が必要な分野において、知識及びノウハウの体系的な学習を可能にすることができる。
【0021】
続いて、
図2及び
図3を用いて本実施の形態1における学習支援装置10の構成について更に具体的に説明する。
図2は、本発明の実施の形態1において取得される作業記録の一例を示す図である。
図3は、本発明の実施の形態1において提示される作業のグルーピング結果の一例を示す図である。
【0022】
まず、本実施の形態1では、学習支援装置10は、インターネット等のネットワークを介して、各作業者21の端末装置20と、学習者31の端末装置30とに接続されている。なお、
図1においては、ネットワークの図示は省略している。
【0023】
各作業者21は、作業を行なうと、自身の端末装置20に、作業名、作業を行なう理由等を入力する。端末装置20は、入力された情報に、入力時の日時を付加し、これらの情報を作業記録として学習支援装置10へと送信する。また、この場合、端末装置20には、プルダウンメニュー等によって作業名及び理由等を選択できる入力支援用のプログラムが導入されていても良い。
【0024】
また、本実施の形態1において、学習支援装置10の具体的な用途としては、農業分野が挙げられる。この場合、作業者21は、農産物の生産者、農業指導員等である。また、作業者21が実施する作業としては、例えば、農産物が果実であるとすると、施肥、剪定、薬剤塗布、摘果、灌水等が挙げられる。
【0025】
また、
図1に示すように、本実施の形態1では、学習支援装置10は、作業記録取得部11、グルーピング部12、及びグループ提示部13に加えて、作業記録蓄積部14を備えている。作業記録取得部11は、端末装置20から作業記録を取得すると、これを作業記録蓄積部14に送り、蓄積させる。蓄積されている作業記録の一例は、
図2に示す通りである。なお、
図2に示された作業記録は、果実を生産する場合の作業記録である。
【0026】
グルーピング部12は、本実施の形態1では、一定期間毎に、又は新たな作業記録が蓄積される度に、作業記録蓄積部14に蓄積されている作業記録を対象にして、第1のグループ分けと第2のグループ分けとを実行する。
【0027】
具体的には、グルーピング部12は、作業の種類に基づいて第1のグループ分けを実行する場合は、例えば、作業名と対応する作業の種類とを予め関連付けたルールを用いて、作業記録をグルーピングする。作業名としては、「施肥」、「剪定」、「薬剤散布」、「灌水」、「荒摘果」、「仕上げ摘果」、「収穫」等が挙げられる。また、作業の種類としては、「土壌作り」、「成長支援」、「収穫関連」等があげられる。そして、ルールによって、例えば、「土壌作り」は施肥及び灌水に関連付けられ、「成長支援」は「剪定」及び「薬剤散布」に関連付けられる。また、「収穫関連」は、荒摘果、仕上げ摘果、及び収穫に関連付けられる。
【0028】
また、グルーピング部12は、作業の実施時期に基づいて第1のグループ分けを実行する場合は、例えば、作業が実施された月毎に、作業記録をまとめることによってグルーピングする(
図3参照)。なお、第1のグループ分けの基準として、作業の種類及び実施時期のいずれが用いられるかは、例えば、管理者等によって、予め設定されていても良いし、適宜設定されても良い。
【0029】
また、グルーピング部12は、第2のグループ分けにおいては、例えば、作業の理由と対応する判断基準とを予め関連付けたルールを用いて、作業記録をグルーピングする。例えば、「降水量が多い」、「気温が平均よりも高い」といった理由は、気象状況に基づくものであることから、これらの理由が「気象状況」という判断基準に関連付けられたルールが用いられる。
【0030】
ここで、グルーピング結果は、
図3に示す通りである。
図3の例では、
図2に示した作業記録に対して、作業の実施時期に基づいて第1のグループ分けが行われている。そして、第1のグループ分けによって作成されたグループ毎に、作業実施の判断基準に基づく第2のグループ分けが行われている。
【0031】
また、グループ提示部13は、本実施の形態1では、
図3に示すように、実施時期によって作成された大枠グループと、判断基準によって作成された小枠グループとを、両者の関係が一目でわかるようにレイアウトする。そして、グループ提示部13は、このレイアウトを示す画像データを作成し、作成したデータを学習者31の端末装置30に送信する。
【0032】
[装置動作]
次に、本発明の実施の形態1における学習支援装置10の動作について
図4を用いて説明する。
図4は、本発明の実施の形態1における学習支援装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜
図1〜
図3を参酌する。また、本実施の形態1では、学習支援装置10を動作させることによって、学習支援方法が実施される。よって、本実施の形態1における学習支援方法の説明は、以下の学習支援装置の動作説明に代える。
【0033】
図4に示すように、最初に、作業記録取得部11は、作業者21の端末装置20から送信されてくる作業記録を取得し、取得した作業記録を作業記録蓄積部14に蓄積する(ステップA1)。
【0034】
次に、グルーピング部12は、作業記録蓄積部14から、作業記録(
図2参照)を取り出し、取り出した作業記録を対象にして、作業の種類及び実施時期のいずれかに基づいて、第1のグループ分けを実行し、複数の大枠グループを作成する(ステップA2)。
【0035】
更に、グルーピング部12は、ステップA2で作成したグループそれぞれを対象にして、作業実施の判断基準に基づいて、第2のグループ分けを実行し、複数の小枠グループを作成する(ステップA3)。
【0036】
次に、グループ提示部13は、ステップA2で作成された大枠グループとステップA3で作成された小枠グループとの関係を学習者31に提示する(ステップA4)。具体的には、グループ提示部13は、
図3に示すように、大枠グループと小枠グループとを両者の関係がわかるようにレイアウトし、これを表す画像データを生成する。そして、グループ提示部13は、生成した画像データを、学習者31の端末装置30に送信する。
【0037】
このように、ステップA1〜A4が実行されると、学習者31の端末装置30の画面には、
図3に示すグループのレイアウトが表示される。従って、学習者31は、画面を確認するだけで、知識及びノウハウを体系的に学習することができる。
【0038】
[プログラム]
本発明の実施の形態1におけるプログラムは、コンピュータに、
図4に示すステップA1〜A4を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態1における学習支援装置10と学習支援方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのCPU(Central Processing
Unit)は、作業記録取得部11、グルーピング部12、及びグループ提示部13として機能し、処理を行なう。
【0039】
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2における、学習支援装置、学習支援方法、及びプログラムについて、
図5及び
図6を参照しながら説明する。
【0040】
[装置構成]
最初に、本発明の実施の形態2における学習支援装置の構成について
図5を用いて説明する。
図5は、本発明の実施の形態2における学習支援装置の構成を示すブロック図である。
【0041】
図5に示すように、本実施の形態2における学習支援装置40は、再撮影要求部41を備えている点を除き、
図1に示した実施の形態1における学習支援装置10と同様に構成されている。以下、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
【0042】
まず、本実施の形態2においては、作業者21の端末装置20は、端末装置20に内蔵されているデジタルカメラ等によって作業者が作業現場を撮影すると、それによって得られた撮影画像も、作業記録として学習支援装置40に送信する。
【0043】
再撮影要求部41は、作業記録が撮影画像を含む場合に、作業の実施時期から設定期間の経過後に、作業を行なった作業者21に対して、同じ場所で再度の撮影を行うよう要求する。
【0044】
具体的には、再撮影要求部41は、作業記録蓄積部14に蓄積された作業記録の中から、撮影画像を含む作業記録を特定し、特定した作業記録から実施時期を特定する。また、このとき、再撮影要求部41は、特定した作業記録の取得元となった端末装置20も特定する。次いで、再撮影要求部41は、特定した実施時期から設定期間が経過している場合は、特定した端末装置20に、以前送信されてきた撮影画像を表示させると共に、再度の撮影を要求する。
【0045】
また、本実施の形態2においては、端末装置20は、自身の位置を特定する機能、自身の高度を特定する機能、及び自身の向きを特定する機能を有することができる。この場合は、端末装置20は、作業記録として、自身の位置を特定する位置情報、自身の高度を特定する高度情報、自身の向きを特定する向き情報も、送信することができる。そして、この態様では、再撮影要求部41は、撮影画像の代わりに、位置情報、高度情報、向き情報を送信して、再度の撮影を要求することができる。
【0046】
また、再撮影要求部41は、設定期間の経過前において、作業者の現在の位置が撮影画像の撮影位置と一致するかどうかを判定することができる。具体的には、端末装置20が定期的に位置情報を送信しているとする。この場合、再撮影要求部41は、端末装置20が送信してきた現在の位置情報で特定される位置と、撮影画像を含む作業記録の位置情報によって特定される位置とを比較でき、作業者の現在の位置が撮影画像の撮影位置と一致するかどうかを判定できる。
【0047】
そして、再撮影要求部41は、作業者の現在の位置が撮影画像の撮影位置と一致すると判定する場合は、作業者21に対して、日時又は期間を指定して、再度の撮影を行うよう要求することができる。なお、指定される日時又は期間は、実施時期と設定期間とに応じて設定される。
【0048】
また、端末装置20によって再度の撮影が行われ、その撮影画像が送信されてきた場合は、作業記録取得部11は、この撮影画像を取得し、取得した撮影画像を、既に蓄積されている撮影画像に関連付けて作業記録蓄積部14に蓄積させる。
【0049】
更に、本実施の形態2では、グループ提示部13は、グループ化された作業記録を提示する際に、撮影画像も一緒に提示することができる。
【0050】
[装置動作]
次に、本発明の実施の形態2における学習支援装置40の動作について
図6を用いて説明する。
図6は、本発明の実施の形態2における学習支援装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜
図5を参酌する。また、本実施の形態2では、学習支援装置40を動作させることによって、学習支援方法が実施される。よって、本実施の形態2における学習支援方法の説明は、以下の学習支援装置の動作説明に代える。
【0051】
また、本実施の形態2においても、
図4に示したステップA1〜A4と同様のステップが実行され、グルーピング処理が行われるが、グルーピング処理の説明は省略する。以下においては、再度の撮影の要求処理について説明する。
【0052】
図6に示すように、最初に、再撮影要求部41は、蓄積されている作業記録の中から、撮影画像を含み、且つ、再撮影が行われていない、作業記録を特定する(ステップB1)。なお、該当する作業記録を特定できない場合は、再撮影要求部41における処理は終了する。
【0053】
次に、再撮影要求部41は、ステップB1で特定された作業記録の実施時期から設定期間が経過しているかどうかを判定する(ステップB2)。ステップB2の判定の結果、設定期間が経過している場合は、再撮影要求部41は、作業を行なった作業者21に対して、既に撮影されている前回の撮影画像を提示した上で、同じ場所での再度の撮影を要求する(ステップB3)。
【0054】
また、ステップB3では、再撮影要求部41は、以前の撮影画像に加えて、作業名と作業理由も提示することができる。この場合は、学習者31は、どういう状況のときに、どういう作業をしたら、どのようになるのかを学習することができる。
【0055】
次に、ステップB3の実行後、作業者21によって再撮影が行なわれ、端末装置20から、新たな撮影画像が送信されてくると、作業記録取得部11は、作業者21の端末装置20から送信されてくる新たな撮影画像を取得する。そして、作業記録取得部11は、取得した新たな撮影画像を前回の撮影画像と関連付けて作業記録蓄積部14に蓄積する(ステップB4)。その後、学習支援装置40における処理は終了する。
【0056】
また、ステップB2の判定の結果、設定期間が経過していない場合は、ステップB1で特定された作業記録の取得元の作業者21の現在の位置が、撮影画像の撮影位置と一致しているかどうかを判定する(ステップB5)。
【0057】
ステップB5の判定の結果、一致している場合は、再撮影要求部41は、作業を行なった作業者21に対して、将来の日時又は将来の期間を指定して同じ場所での再度の撮影を要求する(ステップB6)。一方、ステップB5の判定の結果、一致していない場合は、アラートを出す必要がないので、学習支援装置40における処理は終了する。
【0058】
ステップB1〜B6は、作業記録蓄積部14に蓄積されている作業記録の全てが、ステップB1の条件に該当しなくなるまで、繰り返し実行される。この結果、再撮影によって得られた新たな撮影画像と元の撮影画像とが関連付けられるので、例えば、農業分野においては、農作業と作物の成長との関係を示す学習データが構築されることになる。
【0059】
このように、本実施の形態では、どういう状況の場合に、どういう作業をしたら、どうなったか、ということを示す情報が継続的に蓄積される。このため、作業者21は、有益な経験を積むことができ、その経験を他の作業者21及び学習者31と共有することができる。結果、学習者31における学習が促進されることになる。
【0060】
[プログラム]
本発明の実施の形態2におけるプログラムは、コンピュータに、
図4に示すステップA1〜A4と、
図6に示すステップB1〜B6とを実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態2における学習支援装置40と学習支援方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)は、作業記録取得部11、グルーピング部12、グループ提示部13、及び再撮影要求部41として機能し、処理を行なう。
【0061】
また、本実施の形態におけるプログラムは、複数のコンピュータによって構築されたコンピュータシステムによって実行されても良い。この場合は、例えば、各コンピュータが、それぞれ、学習記録取得部11、グルーピング部12、及びグループ提示部13のいずれかとして機能しても良い。また、作業記録蓄積部14は、本実施の形態におけるプログラムを実行するコンピュータとは別のコンピュータ上に構築されていても良い。
【0062】
(物理構成)
ここで、実施の形態1及び2におけるプログラムを実行することによって、学習支援装置を実現するコンピュータについて
図7を用いて説明する。
図7は、本発明の実施の形態1及び2における学習支援装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。
【0063】
図7に示すように、コンピュータ110は、CPU111と、メインメモリ112と、記憶装置113と、入力インターフェイス114と、表示コントローラ115と、データリーダ/ライタ116と、通信インターフェイス117とを備える。これらの各部は、バス121を介して、互いにデータ通信可能に接続される。
【0064】
CPU111は、記憶装置113に格納された、本実施の形態におけるプログラム(コード)をメインメモリ112に展開し、これらを所定順序で実行することにより、各種の演算を実施する。メインメモリ112は、典型的には、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性の記憶装置である。また、本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体120に格納された状態で提供される。なお、本実施の形態におけるプログラムは、通信インターフェイス117を介して接続されたインターネット上で流通するものであっても良い。
【0065】
また、記憶装置113の具体例としては、ハードディスクドライブの他、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置が挙げられる。入力インターフェイス114は、CPU111と、キーボード及びマウスといった入力機器118との間のデータ伝送を仲介する。表示コントローラ115は、ディスプレイ装置119と接続され、ディスプレイ装置119での表示を制御する。
【0066】
データリーダ/ライタ116は、CPU111と記録媒体120との間のデータ伝送を仲介し、記録媒体120からのプログラムの読み出し、及びコンピュータ110における処理結果の記録媒体120への書き込みを実行する。通信インターフェイス117は、CPU111と、他のコンピュータとの間のデータ伝送を仲介する。
【0067】
また、記録媒体120の具体例としては、CF(Compact Flash(登録商標))及びSD(Secure Digital)等の汎用的な半導体記憶デバイス、フレキシブルディスク(Flexible Disk)等の磁気記憶媒体、又はCD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)などの光学記憶媒体が挙げられる。
【0068】
なお、本実施の形態における学習支援装置10は、プログラムがインストールされたコンピュータではなく、各部に対応したハードウェアを用いることによっても実現可能である。更に、学習支援装置10は、一部がプログラムで実現され、残りの部分がハードウェアで実現されていてもよい。
【0069】
上述した実施の形態の一部又は全部は、以下に記載する(付記1)〜(付記9)によって表現することができるが、以下の記載に限定されるものではない。
【0070】
(付記1)
作業者の行なった作業の作業記録を取得する、作業記録取得部と、
取得した作業記録を対象にして、作業の種類及び実施時期のいずれかに基づいて、第1のグループ分けを実行し、更に、前記第1のグループ分けによって得られた各グループを対象にして、作業実施の判断基準に基づいて、第2のグループ分けを実行する、グルーピング部と、
前記第1のグループ分けによって得られた各グループと前記第2のグループ分けによって得られた各グループとの関係を提示する、グループ提示部と、
を備えている、ことを特徴とする学習支援装置。
【0071】
(付記2)
前記作業記録が撮影画像を含む場合に、前記作業の実施時期から設定期間の経過後に、前記作業を行なった前記作業者に対して、同じ場所で再度の撮影を行うよう要求する、再撮影要求部を更に備えている、
付記1に記載の学習支援装置。
【0072】
(付記3)
前記再撮影要求部が、前記設定期間の経過前において、前記作業者の現在の位置が前記撮影画像の撮影位置と一致するかどうかを判定し、一致すると判定する場合に、前記作業を行なった前記作業者に対して、日時又は期間を指定して同じ場所で再度の撮影を行うよう要求する、
付記2に記載の学習支援装置。
【0073】
(付記4)
(a)作業者の行なった作業の作業記録を取得する、ステップと、
(b)ステップ(a)で取得した作業記録を対象にして、作業の種類及び実施時期のいずれかに基づいて、第1のグループ分けを実行し、更に、前記第1のグループ分けによって得られた各グループを対象にして、作業実施の判断基準に基づいて、第2のグループ分けを実行する、ステップと、
(c)前記第1のグループ分けによって得られた各グループと前記第2のグループ分けによって得られた各グループとの関係を提示する、ステップと、
を有する、ことを特徴とする学習支援方法。
【0074】
(付記5)
(d)前記作業記録が撮影画像を含む場合に、前記作業の実施時期から設定期間の経過後に、前記作業を行なった前記作業者に対して、同じ場所で再度の撮影を行うよう要求する、ステップを更に有している、
付記4に記載の学習支援方法。
【0075】
(付記6)
(e)前記設定期間の経過前において、前記作業者の現在の位置が前記撮影画像の撮影位置と一致するかどうかを判定し、一致すると判定する場合に、前記作業を行なった前記作業者に対して、日時又は期間を指定して同じ場所で再度の撮影を行うよう要求する、ステップを更に有している、
付記5に記載の学習支援方法。
【0076】
(付記7)
コンピュータに、
(a)作業者の行なった作業の作業記録を取得する、ステップと、
(b)ステップ(a)で取得した作業記録を対象にして、作業の種類及び実施時期のいずれかに基づいて、第1のグループ分けを実行し、更に、前記第1のグループ分けによって得られた各グループを対象にして、作業実施の判断基準に基づいて、第2のグループ分けを実行する、ステップと、
(c)前記第1のグループ分けによって得られた各グループと前記第2のグループ分けによって得られた各グループとの関係を提示する、ステップと、
を実行させ
るプログラ
ム。
【0077】
(付記8)
前記コンピュータに、
(d)前記作業記録が撮影画像を含む場合に、前記作業の実施時期から設定期間の経過後に、前記作業を行なった前記作業者に対して、同じ場所で再度の撮影を行うよう要求する、ステップを
更に実行させ
る、
付記7に記載の
プログラム。
【0078】
(付記9)
前記コンピュータに、
(e)前記設定期間の経過前において、前記作業者の現在の位置が前記撮影画像の撮影位置と一致するかどうかを判定し、一致すると判定する場合に、前記作業を行なった前記作業者に対して、日時又は期間を指定して同じ場所で再度の撮影を行うよう要求する、ステップを
更に実行させ
る、
付記8に記載の
プログラム。
【0079】
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【0080】
この出願は、2016年2月26日に出願された日本出願特願2016−35586を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。