JP2006301666A - Automatic learning and ability evaluating method and device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は一般的には教育トレーニング・ティーチング・ツールに関し、そして特に、自動学習及び能力評価方法及び装置に関する。 The present invention relates generally to educational training teaching tools, and more particularly to automatic learning and ability evaluation methods and apparatus.
人が学習する方法に寄与する多くのファクタがある。これらのファクタには、情報又は題材が与えられる方法(即ち、教師)、個人が情報を処理しかつ回復する方法、情報処理に向かう遺伝的傾向、知能の多数の形態、情報が与えられる繰り返し率、個人の集中していられる時間、個人により既に知られている情報のベース、そしてたぶんとりわけ重要なことに、学習及び能力における感情の役割を含む個人の学習スタイル及び学習中及び学習済みの題材に向かう受容性を含んでいる。 There are many factors that contribute to the way people learn. These factors include how information or material is given (ie teachers), how individuals process and recover information, genetic trends towards information processing, multiple forms of intelligence, and the repetition rate at which information is given Personal learning styles, including learning time, and the base of information already known by the individual, and perhaps most importantly, the role of emotion in learning and ability It includes acceptability to go.
これを考慮すると、自動学習システムの設計は、ベストの状態でも困難である。これらのシステムが、様々な背景及び文化的相違を有する一般公衆に適用されるとき、この問題が重要となる。この問題は単に“クラスルーム”状況と関連しているだけではなく、電子ゲーム、軍隊及び企業のトレーニング、改善教育、指導、及び無数の他の教え、販売、公教育、学習及び治療状況と関連している。 Considering this, designing an automatic learning system is difficult even at best. This problem becomes important when these systems are applied to the general public with various background and cultural differences. This problem is not only related to the “classroom” situation, but also to electronic games, military and corporate training, improvement education, guidance, and countless other teaching, sales, public education, learning and treatment situations. ing.
従って、学習速度、学習スタイル、文化的相違及び以前に学習済みの題材に対して順応し、かつ生徒に、長時間に渡って学習すべき題材に対して受容性に富ませる自動ティーチングシステム及び学習方法に対する必要性がこの技術分野に存在する。 Thus, an automatic teaching system and learning that adapts to learning speed, learning style, cultural differences and previously learned material, and that allows students to be receptive to material that should be studied over time. There is a need in the art for a method.
また、生徒又はユーザの学習受容性に合わせた順序又は方法で、かつその生徒により容易に吸収されるパターンで、学習されるべきいかなる題材をも取り出し、その題材を生徒又はユーザに与える必要性がこの技術分野に存在する。 Also, there is a need to take any material to be learned and give it to the student or user in an order or manner tailored to the student's or user's learning receptivity and in a pattern that is easily absorbed by the student. Exists in this technical field.
さらに、生徒の題材についての知識とは無関係に特別の学習済み題材に対する生徒の自信レベル及び自己尊重の特別の定量的な測定を提供する能力方法に対する必要性が存在する。 Furthermore, there is a need for an ability method that provides a special quantitative measure of a student's confidence level and self-respect for a particular learned subject regardless of the student's knowledge of the subject matter.
本発明の一具体例において、アイテムのグループをユーザに教え、又はユーザの能力を評価するための装置が提供される。この装置は、アイテムのそれぞれをユーザに表示するための手段を備えている。この装置はさらに、ユーザからの応答を受信するための手段、及びユーザの応答に応答する論理手段を備えて、これらアイテムを既知及び未知の主観的なアイテムの2つのグループに分類する。この装置はさらに、既知及び未知の主観的アイテムのそれぞれを少なくとも1つ含む主観的アイテムのシーケンスを発生し、かつこのシーケンスを表示手段に供給するための手段を備えている。 In one embodiment of the present invention, an apparatus for teaching a group of items to a user or evaluating a user's ability is provided. The apparatus includes means for displaying each of the items to the user. The apparatus further comprises means for receiving a response from the user and logic means for responding to the user's response to classify these items into two groups of known and unknown subjective items. The apparatus further comprises means for generating a sequence of subjective items including at least one of each of known and unknown subjective items and supplying the sequence to the display means.
本発明の装置の技術的利点は、アイテムのグループが、よりよく保持して、より早くかつより完全に学習することができるという点にある。別の技術的利点は、学習プロセスにおいて、退屈が有利に使用されるという点にある。別の技術的利点は、ユーザの受容性が新たに学習した事実に対して繰り返し率を高くすることにより改善されるという点にある。 A technical advantage of the device of the present invention is that a group of items can be held better and learned faster and more fully. Another technical advantage is that boredom is advantageously used in the learning process. Another technical advantage is that user acceptability is improved by increasing the repetition rate for newly learned facts.
本発明のさらに別の技術的利点は、既知及び未知の題材のパターンを作り、かつこのパターンを個々のユーザに合うように調整する装置が提供されるという点にある。本発明のさらに別の技術的利点は、単一組の題材から手順を個別化し、生徒がこの題材を学習する最良の方法で教えることのできる個々の生徒又はユーザに対してカスタマイズした装置を提供することである。 Yet another technical advantage of the present invention is that an apparatus is provided for creating patterns of known and unknown material and adjusting the patterns to suit individual users. Yet another technical advantage of the present invention is to provide a customized device for an individual student or user that can personalize the procedure from a single set of material and allow the student to teach in the best way to learn this material. It is to be.
本発明の別の具体例において、ユーザの能力を評価し、或いはアイテムのそれぞれが特別の応答に対にされるアイテムグループをユーザに教えるための方法が提供される。 In another embodiment of the present invention, a method is provided for evaluating a user's ability or teaching a user a group of items where each item is paired with a special response.
この方法は、この順序又は異なる順序で実行される次のステップを含んでいる。第一に、ユーザは、グループ内の各アイテムが既知又は未知であるかどうかに関して質問される。第二に、アイテムのグループは、既知の主観的アイテムの第一のグループと、未知の主観的アイテムの第二のグループに分類される。第三に、既知及び未知の主観的アイテムのそれぞれを少なくとも1つ含む主観的アイテムのシーケンスが発生する。第四に、主観的アイテムのシーケンスは、次の方法で表示される。もしこのアイテムが未知の主観的アイテムであるならば、そのときこのアイテム及び対になった応答は一緒に表示される。もしこのアイテムが既知の主観的アイテムであるならば、そのときこのアイテムは第一の時に表示され、そして後の時間に対になった応答が表示される。 The method includes the following steps performed in this order or in a different order. First, the user is queried as to whether each item in the group is known or unknown. Second, the group of items is classified into a first group of known subjective items and a second group of unknown subjective items. Third, a sequence of subjective items is generated that includes at least one of each known and unknown subjective item. Fourth, the sequence of subjective items is displayed in the following way. If this item is an unknown subjective item, then this item and the paired response are displayed together. If this item is a known subjective item, then this item is displayed at the first time and a paired response is displayed at a later time.
本発明の1つの技術的利点は、アイテムのそれぞれが特別の応答に対にされるアイテムのグループをユーザに教えるための方法が提供されるという点にある。 One technical advantage of the present invention is that a method is provided for teaching a user a group of items where each item is paired with a particular response.
本発明の方法の別の技術的利点は、このアイテム及びそれらの対になった応答がユーザの主観的応答に基づいた既知及び未知の題材のグループに分類されるという点にある。 Another technical advantage of the method of the present invention is that the items and their paired responses are classified into groups of known and unknown material based on the user's subjective response.
本発明に従う方法のさらに別の技術的利点は、未知のアイテムが同じ時にそれらの対になった応答で与えられる一方、既知のアイテムが最初に表示され、その対になった応答が後の時間に表示されるようにして、この題材がユーザに表示されるという点にある。 Yet another technical advantage of the method according to the present invention is that unknown items are given in their paired responses at the same time, while known items are displayed first and the paired responses are later in time. This material is displayed to the user in such a manner as to be displayed on the screen.
(発明の実施の形態)
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
(Embodiment of the Invention)
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
教育目的のために繰り返しを使うことは従来技術において周知である。このような方法は、単語、外国語、名称及び数のような関連用語を学習するために使用される。学習すべきアイテムのそれぞれは、関連した対になった応答を有している。従来技術において、題材は、質問と答え(事実と定義)をすべて選択したアイテム及び対になった応答の形態にして、プリントで、又は一組のフラッシュカード若しくは視覚表示スクリーンのように電子的のいずれかで与えることができる。 The use of repetition for educational purposes is well known in the prior art. Such methods are used to learn related terms such as words, foreign languages, names and numbers. Each item to be learned has an associated paired response. In the prior art, the subject matter is in the form of selected items and paired responses, all of the questions and answers (facts and definitions) printed, or electronically like a set of flash cards or visual display screens. Can be given either.
一組のフラッシュカードを使う従来技術の一方法において、フラッシュカードは別々のグループに、或いは学習すべきフラッシュカードのまとまりの組に分離される。情報は、単にカードを勉強し、かつ自己テストを実行することにより一時に一つのまとまりを学習する。正しくテストされるカードは除外される一方、間違ってテストされるカードは、学習されるまで反復される。1つのグループ又はまとまりが学習されるとき、別のグループがそれが学習されるまで勉強される。このプロセスは、すべてのグループのすべてのカードが学習されるまで継続する。 In one prior art method of using a set of flash cards, the flash cards are separated into separate groups or a set of flash cards to be learned. The information is learned one at a time by simply studying the cards and performing self-tests. Cards that are tested correctly are excluded, while cards that are tested incorrectly are repeated until they are learned. When one group or group is learned, another group is studied until it is learned. This process continues until all cards in all groups are learned.
別の従来技術の方法において、学習されるべきアイテムは、既知及び未知のアイテムのグループにテストによって分離される。それからユーザは、未知のアイテムの自己テストプロセスを含む勉強及び反復学習に集中する。未知のアイテムが学習されるとき、それは、すべての未知のアイテムが学習されるまで既知のアイテムに移される。 In another prior art method, the items to be learned are separated by testing into groups of known and unknown items. The user then concentrates on study and iterative learning, including a self-test process for unknown items. When an unknown item is learned, it is transferred to the known item until all unknown items are learned.
図1に示した別の従来技術の方法において、学習されるべきアイテムのグループが、ユーザの理解した知識ではなく、ユーザの実際の知識に基づいて既知のアイテム4と未知のアイテム6の2つのグループに、初期テストにより分離される。このアイテムがいったん2つのグループに分離されると、既知及び未知のアイテムのシーケンスが、シーケンス発生器8において発生する。このシーケンスにおけるアイテムのそれぞれは、ディスプレイ10に与えられ、そしてそれからテスト12される。
In another prior art method shown in FIG. 1, two groups of items to be learned are known items 4 and unknown items 6 based on the user's actual knowledge and not the user's knowledge. Separated into groups by initial testing. Once this item is separated into two groups, a sequence of known and unknown items is generated in the
それから、ユーザは、テストアイテムが提示され、かつステップ13で応答を与えることが要求される。この応答は、判断点14で評価される。もし答えが正しいならば、そのときこの方法は、パス16に沿って進み、そしてそれからこのアイテムは既知のアイテム4の集合内に記憶され18、かつこのシーケンスにおける次のアイテムがステップ20でインクリメントされ、そしてこのプロセスは継続する。
The user is then required to be presented with a test item and to provide a response at
もし判断点14で評価された応答が間違っているならば、そのときこの方法はパス22に沿ってステップ24に進み、ここで、ユーザには答え、即ちこのアイテムに対になった応答が提供される。このプロセスは継続し、かつステップ26でこのアイテムは、未知のアイテム6の集合内に記憶される。ステップ28で、このシーケンスはインクリメントされ、かつこのシーケンスにおける次のアイテムが表示される。
If the response evaluated at decision point 14 is incorrect, then the method proceeds along
判断点14に戻って、もしこのアイテムが既知であるならば、この方法は、このアイテムが学習すべき最後のアイテムであるかどうかをステップ30で判断する。もしそうならば、このプロセスはステップ32で停止し、もしそうでないならば、そして残っているアイテムがあるならば、このプロセスはパス34に沿って継続し、そしてこのシーケンス内の次のアイテムがインクリメントされ、そしてこのプロセスは継続する。
Returning to decision point 14, if this item is known, the method determines in
図2に示された本発明の一具体例において、アイテムが実際上既知であるか又は未知であるかどうかに基づくのではなく、ユーザがアイテムを知っているかどうかのユーザの知覚に完全に基づいた3つのグループに、学習すべきアイテムを分離し、或いは能力を測定する際に使用するための方法が提供される。また、用語“既知”及び“未知”は、知識の多段階程度を表し、絶対的なバイナリな知識ではないということを理解すべきである。また、いかなる知覚可能なファクタも、好適具体例において説明した既知及び未知のアイテムに代えて用いることができるということを理解すべきである。 In one embodiment of the invention shown in FIG. 2, it is based entirely on the user's perception of whether the user knows the item, rather than based on whether the item is actually known or unknown. Three groups are provided with methods for use in isolating items to be learned or measuring ability. It should also be understood that the terms “known” and “unknown” represent multiple levels of knowledge and are not absolute binary knowledge. It should also be understood that any perceptible factor can be used in place of the known and unknown items described in the preferred embodiment.
例えば、本発明は、使用又は非使用に対してテストするよう使用することができる。さらに、分類プロセスの改良は、ユーザの主観的応答を受けるための時間制限を設定する。この方法において、ステップ40で始まり、ユーザは一つのアイテムが提供され、そしてユーザが答えを知っているとユーザが信じているかどうかについて初期テストが与えられる。
For example, the present invention can be used to test for use or non-use. Furthermore, the improvement of the classification process sets a time limit for receiving the user's subjective response. In this method, starting at
また、ユーザによっては見られず、かつ知られていない、応答を計時する動作クロックがある。このテストにおいて、ユーザはこのアイテムを知っているかどうかについて尋ねられ、このアイテムについてテストされるのではないということに注目すべきである。 There is also an operating clock that times the response that is not seen and known by the user. It should be noted that in this test, the user is asked if he knows this item and is not tested for this item.
もしユーザが、答えを知っていると述べるならば、そのときこのプロセスは、パス42に進み、このアイテムは、知覚既知アイテムカテゴリ44内に記憶される。もしユーザが、このアイテムは既知でないと応答するならば、このプロセスはパス46に続き、このアイテムは、知覚未知アイテムカテゴリ48内に記憶される。もしユーザが、このアイテムが既知か未知か確かでないと応答するならば、そのときこのプロセスは、パス50に続き、そしてこのアイテムは、知覚不確実アイテムカテゴリ52内に記憶される。
If the user states that he knows the answer, then the process proceeds to pass 42 and the item is stored in the perceived known
また、もしユーザが所定の期間内に応答することができないならば、そのときこのアイテムは未知アイテムとして扱われ、かつ知覚未知アイテムカテゴリ48内に記憶されるということに注目されよう。
It will also be noted that if the user is unable to respond within a predetermined period of time, then this item is treated as an unknown item and stored in the perceptual
カテゴリ52内の知覚不確実アイテムは、カテゴリ48内の知覚未知アイテムと組み合わされて、主観的未知アイテムと呼ばれる。主観的未知アイテムは、知覚主観的既知アイテムと一緒になって、未知及び既知の主観的アイテムのシーケンス即ちリストを作るシーケンス発生器54に向けられる。
Perceived uncertainty items in
好適具体例において、このシーケンスは、少なくとも1つの未知のアイテム及び複数のランダムに選択された既知のアイテムを含んでいる。主観的未知アイテムは、Nを主観的未知アイテムの合計数であるとして、1からNの順序で配列されると考えることができる。 In a preferred embodiment, the sequence includes at least one unknown item and a plurality of randomly selected known items. Subjective unknown items can be considered to be arranged in an order of 1 to N, where N is the total number of subjective unknown items.
シーケンス発生器54は、第一の主観的未知アイテムを選択し、かつそれをランダムに選択された主観的既知アイテムと組み合わせて、シーケンスを発生する。いったんこのシーケンスが発生すると、このプロセスは、パス56に沿って続き、かつこのシーケンスにおける第一のアイテムは、ディスプレイ58によりユーザに表示される。この方法は、ユーザ割り込みが生じるようなときまで、このシーケンスにおける各アイテムの表示を継続する。
The
このアイテムは、アニメーション、カラー適応、反復、位置、次元、サウンド及びリズムを含む多様な方法で視覚的に或いはオーディオ的に表示することができる。このようにして、ランダムに選択された主観的既知アイテムと共に主観的未知アイテムの反復提示が継続される。 This item can be displayed visually or audio in a variety of ways including animation, color adaptation, repetition, position, dimension, sound and rhythm. In this way, iterative presentation of subjectively unknown items is continued along with randomly selected subjectively known items.
今、パス59に沿ってユーザ割り込み60に進むと、この方法は、ユーザが割り込みを選択したかどうかを判断する。もし選択していないならば、このプロセスはパス62に沿って進み、そしてこのシーケンスにおける次のアイテムが提示される表示58に戻る。
Now proceeding along
もしユーザ割り込み60で検出されたユーザ割り込みがあるならば、このプロセスはパス64に沿って判断ブロック66に進み、そしてここで、この方法は、ユーザが現在のシーケンスを継続するか、或いは他の活動に転換するかどうかを判断する。もしこの方法が、現在のシーケンスを継続するならば、このプロセスは、判断ブロック70までパス68を進む。判断ブロック70で、ユーザは、このアイテムについて質問され、かつこのアイテムが既知又は未知のいずれで知覚されるかを尋ねられる。再び、これは、主観的テストのみである。もしこのアイテムが既知と知覚されるならば、この方法はパス72を進み、このアイテムは、知覚既知アイテム44内にステップ74で記憶される。
If there is a user interrupt detected at user interrupt 60, the process proceeds along
このアイテムがステップ74で記憶された後、この方法は、判断ブロック82で、この未知アイテムが最後の未知アイテムであるかどうかを判断するためにチェックする。もしこの項目が、最後の未知アイテムでないならば、この方法は、パス84に沿って次の未知アイテムセレクタ80に進み、かつこれは、次の未知アイテムを選択し、新たなシーケンスを発生するためのシーケンス発生器54に制御を進める。
After this item is stored at
判断点82に戻ると、もし未知アイテムが最後の未知アイテムであったならば、そのときこのプロセスは、パス86に進み、点88で停止する。
Returning to decision point 82, if the unknown item was the last unknown item, then the process proceeds to pass 86 and stops at
判断点70に戻ると、もしこのアイテムが未知として知覚されるならば、即ち、このアイテムが既知であるか、或いは未知であるかユーザが確かでないならば、このプロセスはパス76に進み、かつこのアイテムは、知覚未知アイテム48内にステップ78で記憶される。このアイテムが記憶された後、次の未知アイテムが、次の未知アイテムセレクタ80で選択され、かつ新たなシーケンスがシーケンス発生器54により発生する。
Returning to
さて、図3を参照すると、本発明に従う方法の別の具体例が示されている。この方法において、学習すべきアイテムのグループ内のアイテムのそれぞれが、関連した対になった応答を有している。 Referring now to FIG. 3, another embodiment of the method according to the present invention is shown. In this method, each item in the group of items to be learned has an associated paired response.
初期ステップ90において、ユーザは、ユーザがこのアイテム及びその対になった応答を知っていると信じるかどうかについて尋ねられる。ユーザは、この時に、対になった応答を与えることは尋ねられない。また、この応答は計時され、そしてもし応答が所定時間T内に与えられないならば、そのときこのアイテム及びその対になった応答は、知覚未知アイテムとして扱われる。
In an
もしユーザが、このアイテム及びその対になった応答を知っていると応答するならば、このプロセスはパス92を進み、かつこのアイテムは、その関連した対になった応答と共に、知覚既知アイテムとラベル付けされたアレイ94内に記憶される。もしユーザが、時間T内に応答することができないか、或いはこのアイテムは知らないと応答するならば、そのときこのプロセスはパス96に進み、そしてこのアイテムは、知覚未知アイテムとしてアレイ98内に記憶される。もしユーザが、このアイテムは既知か、未知か確かでないと応答するならば、このプロセスはパス100に進み、そしてこのアイテムは、知覚不確実アイテムとしてアレイ102内に記憶される。アレイ98及び102内のアイテムは、未知アイテムの単一テーブル内に組み合わされる。
If the user responds that they know this item and its paired response, the process proceeds on
学習すべきアイテムのグループにおける全てのアイテムが種々のアレイ内に分類されるとき、このプロセスは、主観的アイテムのシーケンスを発生するステップに進む。シーケンス発生器104は、知覚既知アイテム及び知覚未知アイテムのシーケンス、即ちリストを発生する。好適具体例において、このシーケンスは全体的に、単一知覚未知アイテム及び複数のランダムに選択された知覚既知アイテムから構成される。いったんこのシーケンスがシーケンス発生器104により発生すると、このシーケンスにおける第一の主観的アイテムが、アイテムセレクタ106で選択される。
When all items in the group of items to be learned are classified in the various arrays, the process proceeds to generate a sequence of subjective items. The
このアイテムが選択された後の任意のときに、ユーザは、ステップ108で示されるように割り込みが許可される。もしユーザ割り込みが無いならば、このプロセスはパス110に進み、選択された主観的アイテムが知覚既知か又は知覚未知アイテムであるかどうかを、ステップ112で判断する。
At any time after this item is selected, the user is allowed to interrupt as indicated at step. If there is no user interruption, the process proceeds to pass 110 and a determination is made at
もしこのアイテムが知覚未知アイテムであるならば、そのときこのプロセスはパス114に進み、そしてこのアイテムとその対になった応答の両方が、表示116で同時にユーザに表示される。このアイテム及びその対になった応答がステップ116で表示された後、シーケンスアイテムのリストがインクリメントされ、そして次のアイテムがステップ118でインクリメントされる。もしステップ106で選択されたアイテムが知覚既知アイテムであるならば、そのときこのプロセスはパス120に進む。知覚既知アイテムが、最初のときにアイテム表示ステップ122で表示される。
If this item is a perceptual unknown item, then the process proceeds to pass 114 and both this item and its paired response are simultaneously displayed to the user on
それから、後のときに、関連した対になった応答が、対になった応答表示ステップ124でユーザに表示される。関連した対になった応答がステップ124で表示された後、シーケンスアイテムのリストは、ステップ118で次のアイテムによりインクリメントされる。このシーケンスがインクリメントされた後、このプロセスは、このシーケンスが完了したかどうかについてステップ126で判断し、もし完了していないならば、そのとき、このプロセスはパス128に進み、そして次のアイテムが提示される。もしこのアイテムが、このシーケンスにおける最後のアイテムであるならば、そのときこのプロセスはパス130に進み、そして主観的アイテムの新たなシーケンスが、シーケンス発生器104によって発生する。
Then, at a later time, the associated paired response is displayed to the user in the paired
本発明の方法の1つのユニークな特徴は、任意のときにユーザに学習プロセスに割り込みを許可する新規な方法にある。さらに、図3を参照すると、もしユーザ割り込みがステップ108で検出されるならば、この方法は、パス132に沿って、図4に分岐する。
One unique feature of the method of the present invention resides in a novel method that allows the user to interrupt the learning process at any time. Still referring to FIG. 3, if a user interrupt is detected at
さて、図4を参照して、本発明のユニークな割り込み特徴について説明する。判断ボックス140は、108で示された図3のプロセスにおいて活動化される。もしこのシステムが、ユーザが割り込みを実際上活動させたと判断するならば、このプロセスはパス142に進み、かつユーザは、新たなシーケンスを始めることを望むかどうかについて判断ブロック144で尋ねられる。もしユーザが新たなシーケンスを開始することを選択するならば、このプロセスは、パス146を通ってシーケンス発生器104(図3)に分岐する。
Now, with reference to FIG. 4, the unique interrupt feature of the present invention will be described.
シーケンス発生器104は、新たな未知アイテムを選択するよう活動化され、そして、この方法を継続するための新たなシーケンスを発生する。もしユーザが新たなシーケンスを選択せず、NOを応答するよう判断するならば、このプロセスはパス148に進み、そしてユーザは、彼の意図を転換することを望むかどうかについてゲームステップ150で尋ねられる。
The
もしYESならば、このプロセスは、退屈を多少とも解決するのを助け、ユーザの集中していられる時間を長くし、或いは、正確なスペルのような対になった関連についての他の観点を教えるために特に構成されている一組のゲームに分岐する。また、ハングマン等のような通常のゲームにすることができる。もしユーザがゲームを選択しないように判断するならば、このプロセスは、パス152に進み、かつユーザは、図5で示された能力評価のような異なるテストまたは異なる学習スキームのようであるかどうかについてステップ154で尋ねられる。もしユーザの答えがYESであるならば、このプロセスは、新たなテストに分岐する。もしユーザ応答がNOであるならば、そのときこの方法は停止する。
If yes, this process will help resolve some of the boredom, increase the user's time to focus, or teach other aspects of paired associations such as accurate spelling Branch into a set of games that are specifically configured for. Also, a normal game such as Hangman can be made. If the user decides not to select the game, the process proceeds to pass 152 and whether the user is like a different test or different learning scheme such as the ability evaluation shown in FIG. At
さて、ユーザ割り込み140に戻ると、この方法に割り込んだのはユーザではなかったと判断したならば、このプロセスはパス156に進み、そしてこのタイマーがタイムアウトしたかどうかをタイマー158で判断する。
Now, returning to user interrupt 140, if it is determined that it was not the user that interrupted the method, the process proceeds to pass 156 and
一具体例において、この方法は、ユーザ応答時間を測定するタイマーを備えている。プログラム記憶ディジタルコンピュータ及びディスプレイと関連して使用されるとき、ユーザがもはやこの装置を動作していない場合に、それはまた、自動的にタイムアウトし、かつ停止するよう機能する。 In one embodiment, the method includes a timer that measures user response time. When used in conjunction with a program storage digital computer and display, it also functions to automatically time out and shut down when the user is no longer operating the device.
別の具体例において、タイマー158は、一つの未知アイテムが反復された時間を計数することによりサイクルを測定するために使用されるカウンタにすることができる。もしユーザがあまりに速くサイクルするならば、この方法は、新たなシーケンス144或いは異なるテスト154を自動的に開始することができる。もしユーザがあまりに遅くサイクルするならば、この方法は、規範的ゲーム150又は他の活動に分岐することができる。もしタイマー158がタイムアウトしたならば、そのときこのプロセスはパス160に進み、判断点144に戻り、そしてユーザが新たなシーケンスを選択することを望むかどうかについて尋ねることができる。もしタイマーが停止しなかったと判断するならば、このプロセスはパス162に続き、そしてこのシーケンスは、ステップ164で再スタートし、このプロセスが継続する。
In another embodiment,
さて、図5を参照して、能力評価に直接関連した本発明に従う方法の別の具体例について説明する。ステップ180で始まり、アイテムのシーケンスが発生し、かつテスト知覚ステップ182でユーザに一度に1アイテム提示される。ステップ182で、ユーザは、ユーザがこのアイテムを知っているかどうか、彼がそのアイテムを知らないかどうか、或いはこのアイテムが既知又は未知であるかどうか確実でないかどうか尋ねられる。再び、本発明が判断することを求められるのは、このアイテムが実際上既知又は未知であるかどうかではなく、ユーザがこのアイテムが既知又は未知であることを信じているかどうかであるということを強調しなければならない。
Now, with reference to FIG. 5, another embodiment of the method according to the present invention that is directly related to capacity evaluation will be described. Beginning at
もしユーザがステップ182で、彼がこのアイテムを知っていないと応答するならば、このプロセスはパス184に進む。ステップ186で、知覚フラグが、この場合、未知に対して”U”がセットされる。もしユーザがこのアイテムを知っていると応答するならば、このプロセスはパス188に進み、かつこの知覚フラグが、ステップ190で既知に対して”K”にセットされる。もしユーザが、このアイテムが既知又は未知であるかどうか確かでないと応答するならば、このプロセスは、パス192に進み、そして知覚フラグが、ステップ194で未知に対して”U”にセットされる。
If the user responds at step 182 that he does not know this item, the process proceeds to
知覚フラグがセットされた後、このアイテムはユーザに提示され、かつ彼は、このアイテムの彼の実際の知識に関して尋ねられる。これは、ユーザが適切な応答を提供することが求められるリアリティテストステップ196で生じる。もしこの応答が間違っているならば、このプロセスはパス198に進み、かつここで知覚フラグがステップ200でテストされる。もしこのフラグがUにセットされたならば、このプロセスはパス202に進み、かつUUカウンタが、204で1だけインクリメントされる。もし知覚フラグが”K”にセットされるならば、このプロセスはパス206に進み、そして”KU”カウンタは、ステップ208で1だけインクリメントされる。
After the perception flag is set, this item is presented to the user, and he is asked regarding his actual knowledge of this item. This occurs at the
テストブロック196に戻ると、もしユーザが正しい応答を提供するならば、このプロセスはパス210に進み、かつこの知覚フラグがステップ212でテストされる。もしこの知覚フラグが以前に既知に対して”K”に設定されていたならば、このプロセスはパス214に進み、かつ”KK”レジスタは、ステップ216で1だけインクリメントされる。もし知覚フラグが”U”に設定されたならば、このプロセスはパス218に進み、そして”UK”レジスタは、ステップ220で1だけインクリメントされる。
Returning to test
適切なレジスタがステップ204、208、216、及び220でインクリメントされた後、このプロセスは、このアイテムが、カウンタ222でこのシーケンス内の最後のアイテムであるかどうかを判断する。もしそれが、このシーケンス内の最後のアイテムであるならば、このプロセスは、パス224に沿って能力評価ステップ226に進む。もしこのアイテムが最後のアイテムでないならば、このプロセスはパス228に進み、そしてステップ230で、アイテムシーケンスは1だけインクリメントされ、そしてパス232に沿って、テスト知覚ブロック182に戻る。
After the appropriate register is incremented at
能力を評価する1つの方法は、レジスタ204及び216の和を、レジスタ204、208、216及び220の和によって割り算して、その結果を、知識の現在の測定として参照される割合として表すことである。別の能力評価は、レジスタ204、208、216及び220の和によって割り算したレジスタ208及び220の和を、1から引き算することにより計算して、能力の測定として参照される割合として表される。他の能力評価計算が、当業者には周知である。
One way to evaluate ability is to divide the sum of
さて、図6を参照すると、本発明を実施するための装置が、視覚ディスプレイを持つ腕取り付けコンピュータとして示されている。また、このディスプレイは、オーディオ告知装置、又は視覚及びオーディオディスプレイの組み合わせのいずれかにすることができる。 Referring now to FIG. 6, an apparatus for practicing the present invention is shown as an arm-mounted computer with a visual display. The display can also be either an audio notification device or a combination of visual and audio display.
図6を参照すると、改善された学習装置が、全体的に300で示され、かつこれは、ハウジング302、ディスプレイ304、外部汎用コンピュータを内部コンピュータ又はマイクロプロセッサ(図示せず)とインターフェースするポート306及び308から構成される。ファンクションスイッチ310が使用されて、オン/オフのような装置機能を制御する。”未知”314、”不確実”316及び”既知”318と表示された標準圧力感知スイッチにすることができる入力装置が、312で全体的に示されている。
Referring to FIG. 6, an improved learning device is indicated generally at 300 and includes a
標準処理、メモリ、及びI/O機能を持つ通常のコンピュータシステム又はマイクロプロセッサは、図6に示されていないが、当業者には周知である。メモリ内に、ユーザに教えられるべきアイテム又はアイテムのグループから成るデータのリスト即ちファイルが記憶されるであろう。この場合に、ディスプレイ304上に示されているのは、ドラッグの2つの名前、トレードネームとその一般名称(アイテム及びその対になった応答)である。表示手段304はアイテム、この場合単語”amoxil”と、その下方の対になった応答322、この場合単語”penicillin”をフラッシュさせる。
A typical computer system or microprocessor with standard processing, memory, and I / O functions is not shown in FIG. 6, but is well known to those skilled in the art. In memory, a list or file of data consisting of items or groups of items to be taught to the user will be stored. In this case, shown on the
アイテム320及びその対になった応答322がフラッシュされ、かつディスプレイ304上に提示された後、スイッチ314、316及び318は、ユーザからの応答を受けるための手段として作動される。もしユーザが、amoxilとpenicillinの間の関連を知っていると信じるならば、彼は、”既知”スイッチ318を押し下げる。他方、もしユーザが、その関係を知らないならば、彼は”未知”スイッチ314を押し下げる。もしユーザが、この関係を知っているか、知らないか不確実であるならば、彼は、”不確実”スイッチ316を押し下げる。
After
標準コンピュータ技術を使って、スイッチ312からの入力は、もしスイッチ318がユーザにより作動させられたならば”既知”として、或いはもしスイッチ314又は316のいずれかがユーザにより作動させられたならば”未知”として、このアイテムをラベル付けするマイクロプロセッサの論理手段に導かれる。
Using standard computer technology, the input from
このシステムは、アイテムのリストが完了するまで、種々のアイテム320をその関連した対になった応答322と共に表示し、そしてユーザにユーザの知覚について質問することを継続する。リスト又はシーケンスがいったん完了すると、マイクロプロセッサは、その記憶されたプログラムを通して、既知及び未知の主観的アイテムのそれぞれを少なくとも1つ含む、学習すべきアイテムの新たなリスト即ちシーケンスを発生する。
The system continues displaying
さらに図6を参照すると、一つのシーケンスにおいて、アイテム320と対になった応答322がユーザに如何に提示されるかを例示する3つの別個のディスプレイ304A、304B、及び304Cが示されている。304Aで始まり、未知アイテム320とその対になった応答322の両方が、ディスプレイ上に示されている。
With further reference to FIG. 6, three
第一の未知アイテムが一度以上表示された後の任意のときに、ユーザは、このプロセスに割り込むためにいずれかのスイッチ312を作動させることができる。未知アイテム320がその対になった応答322と共にいったん表示されると、このシステムは、ディスプレイ304B上に既知アイテム326を提示する。適当な時間遅延の後、アイテム326に対になった応答328が、一緒に表示され、かつディスプレイ304C上でユーザに提示される。
At any time after the first unknown item has been displayed more than once, the user can activate any
さて、図7を参照すると、本発明に従う装置の別の具体例が、コンピュータ400として全体的に示されている。図6に示されたコンピュータと同様に、このコンピュータは、汎用内部演算及び論理機能、汎用I/Oハンドリング、及びRAM、ROM或いは他の適当なメモリ装置内のオフチップメモリを備える標準マイクロプロセッサを使用する。これらは、当業者には周知であるので、図示していない。
Referring now to FIG. 7, another embodiment of an apparatus according to the present invention is shown generally as
さて、コンピュータを参照すると、好適具体例において、アイテム404及びその関連した対になった応答406をユーザに提示するための液晶ディスプレイであるディスプレイ402が示されている。この場合、アイテム404は、ユーザに知られていない、或いは知られていないと信じられている題材であり、未知題材として参照される。
Referring now to the computer, in the preferred embodiment, there is shown a
入力パッドにおいて、ユーザ応答を受けるための通常の圧力作動スイッチ410、412及び414から成る種々の入力装置が示されている。スイッチ410は、ユーザがこのアイテムを知らないと知覚するということを示す。スイッチ412は、このアイテムが既知であるか或いは未知であるかユーザが確かでないということを示し、スイッチ414は、彼がこのアイテムを知っていると知覚しているということを示している。また、種々のコントロールキーとともに、フルセットの英数字キーから成るキーボード416が示されている。キーボード416は、ユーザ入力を大いに拡張させる。
In the input pad, various input devices are shown consisting of conventional pressure activated
例えば、本発明の一具体例において、ユーザは、任意のときに学習プロセスに割り込みを可能にして、ゲーム又は別の学習モジュールを作動させる。例えば、エンターキー418を作動させることにより、このアイテムのグループを表示するプロセスは中断され、そしてユーザは、このシーケンスを継続するか、再スタートするか、新たなシーケンスを使用するか、ゲーム又は他の活動をプレイするかについて尋ねられるであろう。
For example, in one embodiment of the present invention, a user can interrupt the learning process at any time to activate a game or another learning module. For example, activating the
コンピュータ400の別の具体例において、本発明に従う方法は、外部メモリ上に包含されている。外部メモリは、フレキシブルディスク(5・1/4”及び3・1/2”の両方の種類)のようなタイプ、RAM又はROMのようなカード又は他のチップタイプのメモリのいずれにもすることができる。この具体例において、アイテムのグループを提示することによりユーザに教えるか、又はユーザ能力を評価する方法のいずれかを実行するようコンピュータ400を構成するための装置が提供される。
In another embodiment of
この装置は、一つのアイテムが既知又は未知と知覚されるかどうかについてユーザに質問するように入力パド408を構成するための手段を有している。この装置は、知覚既知アイテムの一つのグループ及び知覚未知アイテムの第二のグループにアイテムのそれぞれを分類するようにコンピュータ400のプロセッサを構成するための手段を有している。この装置はまた、前記第一のグループの少なくとも一つ及び前記第二のグループの一つを含む主観的アイテムのシーケンスを発生するようにコンピュータ400のプロセッサを構成するための手段を有している。この装置は、主観的アイテムのシーケンスをディスプレイ402に表示するための手段を備えている。前述の構成は、当業者に周知のような記憶プログラムインストラクションにすることができる。
The apparatus has means for configuring the
図6及び図7に記載したコンピュータは、図示した方法の種々の具体例に従って書き込まれた一組の記憶インストラクションの下で動作することができる。 The computer described in FIGS. 6 and 7 can operate under a set of stored instructions written in accordance with various embodiments of the illustrated method.
前述の説明から、本発明の下で、アイテムのユーザの知覚知識に集中し、かつ実際上アイテムを知るためにユーザを必要としない方法及び装置が提供されると当業者には理解されるであろう。このようにして、改善された自動学習及び能力評価を達成することができる。 From the foregoing description, it will be appreciated by those skilled in the art that under the present invention, methods and apparatus are provided that focus on the user's perceptual knowledge of the item and do not require the user to actually know the item. I will. In this way, improved automatic learning and ability assessment can be achieved.
本発明は、プログラム記憶コンピュータ又はリムーバブル記憶装置に基づいたマイクロプロセッサに組み込むことができるので、多様な学習方法を提供することができる。本発明を、好適具体例を参照して特に図示し、かつ説明したけれども、形態及び細部において種々の他の変更が、本発明の精神又は範囲から離れることなくなすことができるということが当業者には理解されるであろう。 Since the present invention can be incorporated into a microprocessor based on a program storage computer or a removable storage device, various learning methods can be provided. Although the invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments, those skilled in the art will recognize that various other changes in form and detail may be made without departing from the spirit or scope of the invention. Will be understood.
Claims (32)
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