知識ネット可視化システムおよび知識ネット可視化方法ならびにそのプログラム
【課題】コンピュータ支援教育において、学習ルートおよび学習進度（学習履歴）を知識ネット図として可視化する知識ネット可視化システムおよび知識ネット可視化方法とそのプログラムを提供する。
【解決手段】知識ネット可視化システムは知識ネット図を表示する。知識ネット図は、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、知識フレーム図の一部または全部を立体的な系統樹モデルとして淡色で着色表示した学習ルート図と、学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域を濃色で着色表示した学習進度図とを重ね合わせて表示する。知識ネット図上の問題ユニット枝領域をクリックすると、問題ユニット枝領域に埋め込まれた番地情報に基づいて設問ＤＢから設問、解答ＤＢから解答、解説ＤＢから解説がそれぞれ読み出されて問題ユニットカードとして表示される。
【解決手段】知識ネット可視化システムは知識ネット図を表示する。知識ネット図は、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、知識フレーム図の一部または全部を立体的な系統樹モデルとして淡色で着色表示した学習ルート図と、学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域を濃色で着色表示した学習進度図とを重ね合わせて表示する。知識ネット図上の問題ユニット枝領域をクリックすると、問題ユニット枝領域に埋め込まれた番地情報に基づいて設問ＤＢから設問、解答ＤＢから解答、解説ＤＢから解説がそれぞれ読み出されて問題ユニットカードとして表示される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は知識ネット可視化システムおよび知識ネット可視化方法ならびにそのプログラムに関し、より詳しくはコンピュータ支援教育（ＣＡＩ；Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ａｉｄｅｄ Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）において学習ルートおよび学習進度（学習履歴）を知識ネット図として可視化する知識ネット可視化システムおよび知識ネット可視化方法ならびにそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、学習科目を体系化した系統図上を習熟度色処理部の行う色分け処理によって表示された成績一覧表示部の誘導により、学習指導者ないし学習者本人が学習する章や単元を決定し、指定部において指定できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−６５４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、系統図上にそのまま個人対応型成績の色表示部を重ね合わせた学習系統対応成績一覧によって学習指導者ないし学習者本人が学習科目の系統図上を目的地まで行くように効率よく学習を進めることができるが、体系化されている知識が学習科目にすぎず、学習科目を超えた既存または新規の学問体系までも自由に行き来して系統的に学習を進めることができるものではないという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、上述の点に鑑み、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した知識ネット図を使用して、学習者自らが興味のある問題ユニットを自由に探索しながら既存あるいは新規の学問体系を系統的に学習できるようにした知識ネット可視化システムを提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、上記知識ネット可視化システムを実現する知識ネット可視化方法およびそのプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の知識ネット可視化システムは、少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースと、学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースと、前記設問に対応する解答を蓄積する解答データベースと、前記設問に対応する解説を蓄積する解説データベースと、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、前記知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、前記学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースと、前記個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示し、前記コーパス情報データベースから学習要素名を読み出し、当該学習要素名に基づいて前記設問データベースを検索して設問を読み出し、前記設問に対する学習者の解答で前記解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定し、正答であれば前記知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する処理手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の知識ネット可視化システムは、請求項１に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、前記知識フレーム図を、前記問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の知識ネット可視化システムは、請求項１または２に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニット枝領域が、前記知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に前記知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の知識ネット可視化システムは、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、前記問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、前記学習進度図を表示することを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の知識ネット可視化システムは、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、前記設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、前記解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、前記解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示されることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の知識ネット可視化システムは、請求項５に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域が選択されたときに前記問題ユニットカードを表示することを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の知識ネット可視化システムは、請求項５に記載の知識ネット可視化システムにおいて、検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示することを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載の知識ネット可視化システムは、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに前記学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示されることを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載の知識ネット可視化システムは、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか前記設問に対応する解説を表示するかを選択させ、前記設問に対する学習者の解答が誤答ならば前記解説ウィンドウが開かれて自動的に前記設問の解説を表示することを特徴とする。
【００１６】
請求項１０記載の知識ネット可視化方法は、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、前記知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、前記学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示する工程と、少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースから学習要素名を読み出す工程と、当該学習要素名に基づいて前記学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースを検索して設問を読み出す工程と、前記設問に対する学習者の解答で前記設問に対応する解答を蓄積する解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定する工程と、前記解答が正答であれば前記知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する工程とを含むことを特徴とする。
【００１７】
請求項１１記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、前記知識フレーム図を、前記問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示することを特徴とする。
【００１８】
請求項１２記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０または１１に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニット枝領域が、前記知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に前記知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっていることを特徴とする。
【００１９】
請求項１３記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法において、前記学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、前記問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、前記学習進度図を表示することを特徴とする。
【００２０】
請求項１４記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０ないし１３のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、前記設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、前記解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、前記解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示されることを特徴とする。
【００２１】
請求項１５記載の知識ネット可視化方法は、請求項１４に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域が選択されたときに前記問題ユニットカードを表示することを特徴とする。
【００２２】
請求項１６記載の知識ネット可視化方法は、請求項１４に記載の知識ネット可視化方法において、検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示することを特徴とする。
【００２３】
請求項１７記載の知識ネット可視化方法は、請求項１６に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニットカードが、前記問題ユニットの学習優先度が高く、かつ前記問題ユニットの学習難易度が低い順に表示されることを特徴とする。
【００２４】
請求項１８記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０ないし１７のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに前記学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示されることを特徴とする。
【００２５】
請求項１９記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０ないし１８のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法において、前記設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか前記設問に対応する解説を表示するかを選択させ、前記設問に対する学習者の解答が誤答ならば前記解説ウィンドウが開かれて自動的に前記設問の解説を表示することを特徴とする。
【００２６】
請求項２０記載のプログラムは、前記請求項１０ないし１９のいずれか１項に記載された方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
請求項１記載の知識ネット可視化システムによれば、少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースと、学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースと、設問に対応する解答を蓄積する解答データベースと、設問に対応する解説を蓄積する解説データベースと、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースと、個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示し、コーパス情報データベースから学習要素名を読み出し、当該学習要素名に基づいて設問データベースを検索して設問を読み出し、設問に対する学習者の解答で解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定し、正答であれば知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する処理手段とを備えることにより、学習者自らが興味のある問題ユニットを自由に探索しながら既存あるいは新規の学問体系を系統的に学習することができる。
【００２８】
請求項２記載の知識ネット可視化システムによれば、問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、知識フレーム図を、問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示するので、学習者は知識ネット図上の学習ルートおよび学習進度を視覚を通じて直感的に辿りながら体系的な学習科目の目的地まで行くように効率よく学習を進めることができる。
【００２９】
請求項３記載の知識ネット可視化システムによれば、知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっているので、学習者は根元方向から先端方向に沿って学習ルートおよび学習進度が進行することを直感的に把握することができる。
【００３０】
請求項４記載の知識ネット可視化システムによれば、学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、学習進度図を表示するので、学習者は学習ルート図が短くなり、かつ学習進度図が長くなることを見ることによって目標に近づいていることを直感的に把握することができる。
【００３１】
請求項５記載の知識ネット可視化システムによれば、問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示されるので、学習者は知識ネット図から問題ユニットカードを取り出して解答を書き込むような感覚で学習を進めることができる。
【００３２】
請求項６記載の知識ネット可視化システムによれば、問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、問題ユニット枝領域が選択されたときに問題ユニットカードを表示するので、学習者は問題ユニット枝領域と問題ユニットとの関係を思案することなしに、直感的に問題ユニットカードを取り出すことができる。
【００３３】
請求項７記載の知識ネット可視化システムによれば、検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示するので、学習者は検索キーワードを入力しながら、興味あるキーワード検索から関連する他の分野の問題ユニットへと気の向くままに飛びながら学習する探索型学習を行うことができる。
【００３４】
請求項８記載の知識ネット可視化システムによれば、問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示されるので、学習者は迷うことなしに所望する問題ユニットカードを表示することができる。
【００３５】
請求項９記載の知識ネット可視化システムによれば、設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか設問に対応する解説を表示するかを選択させ、設問に対する学習者の解答が誤答ならば解説ウィンドウが開かれて自動的に設問の解説を表示するので、知識ネット図上における学習者の未学習の問題ユニットに絞り込んだ反復学習を自動的に実施することができ、時間効率の高い学習が可能となる。また、学習者が誤答した問題ユニットを繰り返し学習することになるので、学習者の忘却に対する再記憶の機会を適宜与えることになり、知識の定着をより確かなものにすることができる。
【００３６】
請求項１０記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示する工程と、少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースから学習要素名を読み出す工程と、当該学習要素名に基づいて学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースを検索して設問を読み出す工程と、設問に対する学習者の解答で設問に対応する解答を蓄積する解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定する工程と、解答が正答であれば知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する工程とを含むことにより、学習者自らが興味のある問題ユニットを自由に探索しながら既存あるいは新規の学問体系を系統的に学習することができる。
【００３７】
請求項１１記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、知識フレーム図を、問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことで立体的な脳血管モデルとして表示することにより、学習者は知識ネット図上の学習ルートおよび学習進度を視覚を通じて直感的に辿りながら体系的な学習科目の目的地まで行くように効率よく学習を進めることができる。
【００３８】
請求項１２記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域が、知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっているので、学習者は根元方向から先端方向に沿って学習ルートおよび学習進度が進行することを直感的に把握することができる。
【００３９】
請求項１３記載の知識ネット可視化方法によれば、学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、学習進度図を表示するので、学習者は学習ルート図が短くなり、かつ学習進度図が長くなることを見ることによって目標に近づいていることを直感的に把握することができる。
【００４０】
請求項１４記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示されるので、学習者は知識ネット図から問題ユニットカードを取り出して解答を書き込むような感覚で学習を進めることができる。
【００４１】
請求項１５記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、問題ユニット枝領域が選択されたときに問題ユニットカードを表示するので、学習者は問題ユニット枝領域と問題ユニットとの関係を思案することなしに、直感的に問題ユニットカードを取り出すことができる。
【００４２】
請求項１６記載の知識ネット可視化方法によれば、検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示するので、学習者は検索キーワードを入力しながら、興味あるキーワード検索から関連する他の分野の問題ユニットへと気の向くままに飛びながら学習する探索型学習を行うことができる。
【００４３】
請求項１７記載の知識ネット可視化方法は、請求項１６に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニットカードが、前記問題ユニットの学習優先度が高く、かつ前記問題ユニットの学習難易度が低い順に表示されることを特徴とする。
【００４４】
請求項１８記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示されるので、学習者は迷うことなしに所望する問題ユニットカードを表示することができる。
【００４５】
請求項１９記載の知識ネット可視化方法によれば、設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか設問に対応する解説を表示するかを選択させ、設問に対する学習者の解答が誤答ならば解説ウィンドウが開かれて自動的に設問の解説を表示するので、知識ネット図上における学習者の未学習の問題ユニットに絞り込んだ反復学習を自動的に実施することができ、時間効率の高い学習が可能となる。また、学習者が誤答した問題ユニットを繰り返し学習することになるので、学習者の忘却に対する再記憶の機会を適宜与えることになり、知識の定着をより確かなものにすることができる。
【００４６】
請求項２０記載のプログラムによれば、請求項１０ないし請求項１９のいずれか１項に記載された方法をコンピュータに実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施例１に係る知識ネット可視化システムの概略構成を示すブロック図。
【図２】図１中のコーパス情報データベースの構造を説明する図。
【図３】図１中の設問データベースの構造を説明する図。
【図４】図１中の個別学習履歴データベースの構造を説明する図。
【図５】知識ネット図を例示する図。
【図６】キーワード検索を説明する図。
【図７】ビジュアル検索を説明する図。
【図８】問題ユニットをノードとして表した図。
【図９】知識ネット図をノードのリンクとして表した図。
【図１０】本発明の実施例１に係る知識ネット可視化システムの具体的な構成を示すブロック図。
【図１１】実施例１に係る知識ネット可視化方法のクライアント・サーバ間通信のフローチャート。
【図１２】図１１中の知識ネット図の取得ステップをより詳細に示すフローチャート。
【図１３】図１１中のキーワード検索処理をより詳細に示すフローチャート。
【図１４】図１１中のビジュアル検索処理をより詳細に示すフローチャート。
【図１５】実施例１に係る知識ネット可視化方法の終了処理を示すフローチャート。
【図１６】実施例１に係る知識ネット可視化方法における知識ネット描画処理を示すフローチャート。
【図１７】実施例１に係る知識ネット可視化方法の学習ルート図作成処理を示すフローチャート。
【図１８】図書分類の一例として日本十進分類法を示す表。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００４９】
図１は、本発明の実施例１に係る知識ネット可視化システムの概略構成を示すブロック図である。本実施例１に係る知識ネット可視化システムは、処理装置１０と、コーパス情報データベース（コーパス情報ＤＢ）２０と、設問データベース（設問ＤＢ）３０と、解答データベース（解答ＤＢ）４０と、解説データベース（解説ＤＢ）５０と、個別学習履歴データベース（個別学習履歴ＤＢ）６０と、入力装置７０と、出力装置８０とから、その主要部が構成されている。
【００５０】
処理装置１０は、個別学習履歴ＤＢ６０と交信して学習者の学習ルートおよび学習進度（学習履歴）を表す知識ネット図があれば、読み出して出力装置８０に出力する知識ネット図表示手段１０１と、コーパス情報ＤＢ２０と交信して検索キーワードを該当するコーパス情報と照合するコーパス情報照合手段１０２と、設問ＤＢ３０と交信して該当する設問を取得して出力装置８０に表示する設問表示手段１０３と、解答ＤＢ４０と交信して設問に対する解答が正答であるか誤答であるかを判定する解答正誤判定手段１０４と、解説ＤＢ５０と交信して設問に対する解説を取得し出力装置８０に表示する解説表示手段１０５とを含んで構成されている。
【００５１】
図２を参照すると、コーパス情報ＤＢ２０は、科目名（または資格名）、単元名、学習要素名（章名、目次名）、キーワード等からなるコーパス情報を蓄積する。ここでは、科目名として、「数学III・Ｃ」、「診療放射線技師」、「管理栄養士」等が蓄積されている。なお、コーパス情報ＤＢ２０には、後から単元名、学習要素名、キーワード等を任意に追加することができる。
【００５２】
図３を参照すると、設問ＤＢ３０は、設問を蓄積する。設問のデータ形式は、主に、静止画、または文字情報（＋音声）である。具体的には、設問ＤＢ３０は、「００：総記」から分岐し、「人文科学」、「４０：自然科学」、「３０：社会科学」の分野（大分類）を示す項目と、「８３０：英語」、「４１０：数学」、「国語」、「理科」、「社会」のような中分類を示す項目と、「中学数学」、「数ＩＡ」、「数IIＢ」、「数IIIＣ」のような既存の科目を示す項目と、「不定詞」（英語）、「２次関数」（数学）のような単元を示す項目と、「名詞用法」（不定詞）、「グラフ」（２次関数）のような学習要素を示す項目と、学習要素内で学習優先度が高くかつ学習難易度が低い順で配列（小分類）されている問題ユニットを示す項目とからなる。
【００５３】
例えば、図３では、中分類「４１０：数学」の科目「数IIＢ」に、単元「数と式」、「２次関数」、「個数の処理」、「確率」、「三角比」、「微分積分」、「式と曲線」等が属しており、単元「２次関数」には、学習要素「２次のグラフ」、「最大・最小」、「関数と方程式」、「関数と不等式」等が属しており、学習要素「関数と不等式」には、１０個の問題ユニットが属しており、学習優先度が高くかつ学習難易度が低い順に配列されている。
【００５４】
解答ＤＢ４０は、設問ＤＢ３０の設問に対応する解答を蓄積する。解答のデータ形式は、主に、静止画または文字情報（＋音声）である。解答ＤＢ４０については、公知の技術で実現可能であるので、その詳しい説明を省略する。
【００５５】
解説ＤＢ５０は、設問ＤＢ３０の設問に対応する解説を蓄積する。解説のデータ形式は、主に、動画＋音声である。解説ＤＢ５０については、公知の技術で実現可能であるので、その詳しい説明を省略する。
【００５６】
図４を参照すると、個別学習履歴ＤＢ６０には、学習者の個別学習履歴情報としての知識ネット図が蓄積されていて、学習者の個別学習履歴管理および学習ルート管理が行われている。知識ネット図の設定は、後から保守および追加ができるようになっている。新しい学習者の知識ネット図は、個別学習履歴ＤＢ６０と連携して追加できる。また、個別学習履歴ＤＢ６０は、学習者の個別ＩＤ（ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）・パスワード管理を行う。
【００５７】
図５を参照すると、知識ネット図は、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの図書分類（本発明の所定分類の一例に相当する）に従って配置した立体的な脳血管モデルである無色透明または枠線（ワイヤーフレーム）のみの知識フレーム図（破線参照）と、知識フレーム図の一部または全部を立体的な系統樹モデルとして淡色（比較的に濃度が低い色をいう）で着色表示した学習ルート図と、学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域を濃色（比較的に濃度が高い色をいう）で着色表示した学習進度図とを重ね合わせて表示するものである。問題ユニット枝領域には、コーパス情報ＢＤ２０に格納されているヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）や、設問、解答および解説の番地情報が埋め込まれている。問題ユニットは、設問ＤＢ３０における図、表、設問文章（動画、音声でも可）等でなる設問と、解答ＤＢ４０における図、表、解答文章等でなる解答と、解説ＤＢ５０における動画や音声（図、表、解説文章でも可）等でなる解説とからなる。なお、既存の問題ユニットの保守、および新しい問題ユニットの追加は、簡単な管理画面から可能である。新しい問題ユニットも、設問ＤＢ３０以降と連携して追加できる。
【００５８】
知識ネット図では、問題ユニットを図書分類に基づき立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に分類して配置し、知識フレーム図から学習者が学習すべき問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域の一連の連なりである学習ルート図と、学習者がすでに学習して正答した問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを示す学習進度図とを重ね合わせて表示して可視化されている。ここで、図書分類は、例えば、図１８に示すような日本十進分類法（ＮＤＣ：Ｎｉｐｐｏｎ Ｄｅｃｉｍａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等の図書の分類方法をいう。なお、本発明で使用する図書分類は、日本十進分類法（ＮＤＣ）に限られず、デューイ十進分類法（ＤＤＣ；Ｄｅｗｅｙ Ｄｅｃｉｍａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、国際十進分類法（ＵＤＣ；Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｄｅｃｉｍａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等の他の分類方法であってもよいことはいうまでもない。
【００５９】
知識フレーム図は、根元の主幹が図書分類の「００：総記」に対応し、そこから「人文科学」、「３０：社会科学」および「４０：自然科学」が３方向の主枝に分岐している。知識フレーム図の主幹および主枝の部分は、問題ユニット枝領域に対応してはおらず、常に学習済として濃色で着色表示されている。知識フレーム図の主枝の先端から、さらに日本十進分類法（ＮＤＣ）等の図書分類に従って、科目（中分類）を示す枝や、単元および学習要素を示す小枝が細分化されて延出されている。知識フレーム図の枝や小枝の部分は、問題ユニット枝領域に対応しており、初期状態では無色透明または枠線（ワイヤーフレーム）のみで表示されている（図５中の破線参照）。なお、中分類以下の分岐構造の問題ユニット枝領域は、先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高い順となるように並べられている。問題ユニット枝領域は、問題ユニットが格納されているカードボックスのような役目をする。
【００６０】
学習ルート図は、図書分類に基づく知識フレーム図において、学習者が学習すべきものとして設定された問題ユニット枝領域の一連の繋がりを淡色で着色表示する図である。換言すれば、学習ルート図は、知識フレーム図における未学習の問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域を学習ルートとして淡色で着色表示するものである。
【００６１】
また、学習ルート図では、同一または類似する問題ユニットが２つ以上の図書分類に分類される場合には、対応する２つ以上の問題ユニット枝領域間が連結線で結ばれて表示される。ただし、連結線が常時表示された場合には、多数の連結線で学習ルート図の枝や小枝が見えなくなる可能性があるので、ポインティングデバイスによってポイントされた問題ユニット枝領域に、同一または類似する問題ユニット枝領域があるときに限って、それらの問題ユニット枝領域間を結ぶ連結線が表示されるようになっている。これにより、図書分類（枝、小枝）が異なる同一または類似の問題ユニット枝領域間には、新たなネット状の連携が見える状態になる。したがって、学習者は、連結線を辿れば、学習していた図書分類の問題ユニットから異なる図書分類の他の問題ユニットへ飛んで学習する複線学習が可能になる。すなわち、コーパス情報ＤＢ２０から最初に学習が必要な問題ユニットを選択し（目標とする学習ルートを設定）、目標とする学習ルートの問題ユニット枝領域群の学習を目指す目的学習と、興味ある図書分類の問題ユニットから関連する他の図書分類の問題ユニットへと気の向くままに飛びながら学習する探索型学習との２種類の学習が可能となる。
【００６２】
学習進度図は、学習者がすでに解答して正答した学習済の問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域の集まりを示す図であり、濃色で着色表示されて示される。なお、探索型学習により学習済の問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域が飛び飛びに存在することができる。問題ユニットの設問に対して解答して正答であると、対応する問題ユニット枝領域の表示色が淡色から濃色に変化する。これにより、学習進度（学習履歴）が可視化される。図５の立体的な脳血管モデルの知識ネット図では、学習ルートおよび学習進度（学習履歴）は、まさに脳血管内を流れる血液の濃淡で可視化されることになる。
【００６３】
このため、設問に解答して正答であると、知識ネット図の問題ユニット枝領域が学習済の問題ユニットとして濃色の着色表示に変わり、学習進度（学習履歴）が視覚的に確認できるとともに、未学習の問題ユニットに対する問題ユニット枝領域の一連の繋がりを未学習の学習ルート図として見ることができる。これにより、目標とする学習ルート、興味のある学習ルート、学習進度（学習履歴）、未学習の学習ルート等が数値表やグラフでない知識ネット図上で一目瞭然となる。
【００６４】
例えば、「４１０：数学」の応用問題の設問に対する誤答原因が、単語の意味に起因するものであれば、「８０：言語」の分野の問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域に問題ユニットへの番地情報が埋め込まれる。「新技術発見」という問題ユニットは、「２０：歴史」および「５０：技術工学」の両分類の問題ユニット枝領域に配置し、これらの問題ユニット枝領域は同色で着色表示されるとともに、問題ユニット枝領域間を結ぶ連結線が表示される。このため、学習者が主学習ルートの問題ユニットから連結線を辿って異なる分野の問題ユニットへと飛んで学習する探索型学習（複線学習）が可能になる。もちろん、異なる分野の問題ユニットの設問に対しても「同一」または「同レベル以下」の設問であれば解答して正答した場合にも、対応する問題ユニット枝領域が濃色で着色表示されるので、副学習ルートの学習進度（学習履歴）も残ることになる。
【００６５】
なお、知識ネット図は、図５に示す立体的な脳血管モデルによる３次元表示が有効であるが、平面的な脳血管モデルによる２次元表示でも、１８０°、９０°、−９０°の配置で知識ネット図を見やすい方向に回転できるようにすればよい。
【００６６】
図６は、キーワード検索を説明する図である。図６を参照すると、検索画面のキーワード入力フィールドに検索キーワードを入力すると、検索キーワードがコーパス情報ＤＢ２０と照合され、検索キーワードが単元名であれば（例えば、「２次関数」）、上位の対応する科目名（例えば、「数IIＢ」）がポップアップ表示されると同時に、対応する学習要素名のアイコン群（例えば、「２次のグラフ」、「最大・最小」、「関数と方程式」、「関数と不等式」）がプルダウンメニューとして表示される。ここで、単元名を選択して学習を開始すると、単元中の学習要素に属する問題ユニット群の中から学習優先度が高く、かつ学習難易度の低い順に問題ユニットカードが出力装置８０に出力される。また、プルダウンメニューから学習要素名のアイコンを選択して学習を開始すると、その学習要素に属する問題ユニット群の中から学習優先度が高く、かつ学習難易度の低い順に問題ユニットカードが出力装置８０に出力される。また、図２の「キーワード」等、下位の検索ワードを入力した場合、ポップアップされた上位の「学習要素名」から選択実行する。出力装置８０に出力される問題ユニットカードは、具体的には、学習要素名および問題ユニット名を表示するヘッダーインデックスを持つウィンドウとして開かれる。また、問題カードユニットには、次問題アイコン、新規検索アイコンおよび終了アイコンが併設するように表示される。すなわち、問題ユニットカードは、少なくとも設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含んで構成されており、問題ユニットカードのヘッダーインデックスは、単元名、学習要素名や学習優先度、学習難易度で区別されている。なお、問題ユニットカードでは、当初表示画面は解答アイコンのみがブラインド表示となっている。このため、学習者は、問題ユニットカードの当初表示画面では、設問アイコンか解説アイコンかを選択して、設問ウィンドウまたは解説ウィンドウを表示する。
【００６７】
図７は、ビジュアル検索を説明する図である。図７を参照すると、検索画面は、知識ネット図を表示する。ビジュアル検索では、知識ネット図上で中分類以下の問題ユニット枝領域をクリックすると、問題ユニット枝領域に埋め込まれた番地情報に基づいて設問ＤＢ３０から設問が、解答ＤＢ４０から解答が、解説ＤＢ５０から解説がそれぞれ読み出されて、対応する問題ユニットの問題ユニットカードがウインドウとして表示される。例えば、問題ユニット枝領域にＨＴＭＬ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）のハイパーリンクによって設問、解答および解説の番地情報を埋め込むことにより、このような仕組みを容易に実現できることはいうまでもない。図７では、例えば、学習要素「三角関数のグラフ」の「基礎問題１」の問題ユニットカードが表示されている。
【００６８】
なお、図７の知識ネット図上の問題ユニット枝領域をポインティングデバイスによってポイントすると、該当する問題ユニット枝領域に対応する問題ユニットのヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）が補助情報（ヘルプ）として表示される。例えば、問題ユニット枝領域にＨＴＭＬのｔｉｔｌｅ属性を付与することにより、このような仕組みを容易に実現できることはいうまでもない。
【００６９】
学習の開始にあたり、学習者は、ビジュアル検索またはキーワード検索の２種の検索で問題ユニットカードを表示させて開始する。設問ウィンドウ、解答ウィンドウおよび解説ウィンドウの順にたどっても、解説ウィンドウ、設問（確認テスト）ウィンドウおよび解答ウィンドウの順にたどっても、どちらでもよい。そして、次問題アイコン、新規検索アイコンまたは終了アイコンの選択を繰り返すことにより、学習を進めたり学習を終了したりすることができる。
【００７０】
図８は、学習ルート図を２分木で構成する場合の問題ユニット枝領域に対応するノードを例示するデータ構造図である。図８を参照すると、学習ルート図の問題ユニット枝領域に対応するノードは、前ノードポインタと、コーパス情報ポインタと、設問ポインタおよびその学習済フラグと、解答ポインタおよびその解答済フラグと、解説ポインタおよびその解説済フラグと、関連ポインタおよびその関連済フラグと、次ノードポインタおよびその次ノード描画済フラグと、分岐次ノードポインタおよびその分岐次ノード描画済フラグとを含んで構成されている。前ノードポインタは、根元方向に１つ前に位置するノードの次ノードポインタを示している。学習ルート図の根元となる問題ユニット枝領域のノードでは、前ノードポインタに無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている（図９参照）。コーパス情報ポインタは、対応するコーパス情報ＤＢ２０のコーパス情報のアドレスを示している。設問ポインタは、対応する設問ＤＢ３０の設問のアドレスを示している。学習済フラグは、学習者が当該設問についてすでに正答しているかどうかを示す。解答ポインタは、対応する解答ＤＢ４０の解答のアドレスを示している。解答済フラグは、学習者が当該解答についてすでに参照しているかどうかを示す。解説ポインタは、対応する解説ＤＢ５０の解説のアドレスを示している。解説済フラグは、学習者が当該解説についてすでに視聴しているかどうかを示す。関連ポインタは、当該ノードが表す問題ユニット枝領域と同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域のノードを示している。関連済フラグは、問題ユニット枝領域が同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域に連結線で結ばれているかどうかを示す。次ノードポインタは、学習ルート図上で当該問題ユニット枝領域の次に隣接して表示されるべき問題ユニット枝領域に対応するノード（次ノード）を示している。次ノードがない場合（先端の問題ユニット枝領域の場合）には、次ノードポインタには無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている（図９参照）。次ノード描画済フラグは、次ノードの問題ユニット枝領域がすでに描画されているかどうかを示す。分岐次ノードポインタは、学習ルート図上で当該問題ユニット枝領域から分岐して表示されるべき問題ユニット枝領域に対応するノード（分岐次ノード）を示している。例えば、ある単元に含まれる複数の学習要素に属する問題ユニットが終了し、次の単元に含まれる複数の学習要素に属する問題ユニットに移る場合等に、分岐次ノードが生じる。分岐次ノードがない場合には、分岐次ノードポインタには無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている（図９参照）。分岐次ノード描画済フラグは、分岐次ノードの問題ユニット枝領域がすでに描画されているかどうかを示す。
【００７１】
図９は、図８の問題ユニット枝領域に対応するノードをリンクして構成された学習ルート図の一例を示す図である。なお、図９中の実線矢印は、ノード間を前ノードポインタおよび次ノードポインタでリンクするリンク線を示し、図９中の破線矢印は、同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域のノード間を関連ポインタで結ぶ連結線を示す。図９を参照すると、学習ルート図では、最上位のノードが学習ルート図の主枝の先端に接続される根元の問題ユニット枝領域に対応し、根元の問題ユニット枝領域に対応する最上位のノードから次ノードポインタおよび分岐次ノードポインタによってリンクされ得る２つのノードが、次ノードポインタおよび分岐次ノードポインタによってさらに２つのノードにそれぞれリンクされ得るようになっている。当該ノードが分岐のないノードの場合には、次ノードポインタが先端方向に１つ次に位置する問題ユニット枝領域を表すノードを示し、分岐次ノードポインタに無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている。当該ノードが分岐のあるノードの場合には、次ノードポインタが先端方向に次に位置する問題ユニット枝領域を表すノードを示し、分岐次ノードポインタが分岐して次に位置する問題ユニット枝領域を表すノードを示している。ただし、当該ノードが先端の問題ユニット枝領域を表す場合には、次ノードポインタおよび分岐次ノードポインタのいずれにも無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている。なお、図８および図９では、学習ルート図を２分木で構成する場合を例示したが、問題ユニット枝領域に対応するノードを他のデータ構造によって実現してもよいことはいうまでもない。
【００７２】
図１０は、図１に示した本実施例１に係る知識ネット可視化システムをさらに詳細に示すブロック図である。ここでは、図１中の処理装置１０が、インターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等でなる通信網１１０と、通信網１１０に接続されたクライアント１２０と、同じく通信網１１０に接続されたサーバ１３０とから構成されている。また、図１中の入力装置７０が、キーボード７１と、ポインティングデバイスであるマウス７２とから構成されている。さらに、図１中の出力装置８０が、表示装置８１で構成されている。
【００７３】
図１１は、図１０に示した知識ネット可視化システムにおけるクライアント・サーバ間通信の詳細を示すフローチャートである。
【００７４】
図１２は、図１１中の知識ネット図の取得ステップをより詳細に示すフローチャートである。
【００７５】
図１３は、図１１中のキーワード検索処理をより詳細に示すフローチャートである。
【００７６】
図１４は、図１１中のビジュアル検索処理をより詳細に示すフローチャートである。
【００７７】
図１５は、実施例１に係る知識ネット可視化方法の終了処理を示すフローチャートである。
【００７８】
図１６は、実施例１に係る知識ネット可視化方法における知識ネット描画処理を示すフローチャートである。
【００７９】
図１７は、実施例１に係る知識ネット可視化方法の学習ルート図作成処理を示すフローチャートである。
【００８０】
次に、図１０に示すサーバ・クライアント構成を採用する知識ネット可視化システムの動作について、本実施例１に係る知識ネット可視化方法とともに説明する。
【００８１】
あらかじめ学習者に固有に付与されたＩＤおよびパスワードを学習者がキーボード７１から入力して、図１中に示す知識ネット図表示手段１０１、コーパス情報照合手段１０２、設問表示手段１０３、解答正誤判定手段１０４および解説表示手段１０５を含んで成る知識ネット可視化プログラム（図示せず）を起動すると、クライアント１２０は、ＩＤおよびパスワードをサーバ１３０に送信する（図１１のステップＳ２０１）。
【００８２】
サーバ１３０は、クライアント１２０からＩＤおよびパスワードを受信すると（図１１のステップＳ３０１）、個別学習履歴ＤＢ６０に学習者のＩＤおよびパスワードが登録されているかどうかに基づいてＩＤおよびパスワードの認証を行う（図１１のステップＳ３０２）。なお、ＩＤおよびパスワードが認証されなかった場合には、以下の処理は行われず、認証できないことがクライアント１２０に通知される。
【００８３】
ＩＤおよびパスワードが認証されると、サーバ１３０は、個別学習履歴ＤＢ６０から学習者の学習ルートおよび学習進度（学習履歴）を表す知識ネット図を取得する（図１１のステップＳ３０３）。詳しくは、サーバ１３０は、学習者の知識ネット図が個別学習履歴ＤＢ６０に保存されているかどうかを判断する（図１２のステップＳ３２１）。学習者の初回アクセスでまだ知識ネット図が保存されていない場合には（図１２のステップＳ３２１：Ｎｏ）、サーバ１３０は、既存の知識フレーム図（プロトタイプ）を個別学習履歴ＤＢ６０から読み出し（図１２のステップＳ３２２）、クライアント１２０に学習者が学習の目標とする科目名（目標科目名）または学習者が取得の目標とする資格名（目標資格名）を要求する（図１２のステップＳ３２３）。
【００８４】
クライアント１２０は、サーバ１３０から目標科目名または目標資格名の要求を受信すると（図１２のステップＳ２２１）、学習者に目標科目名または目標資格名の入力を促す。本発明の特徴は、学習者自らが興味のある学習要素の検索キーワードで探索しながら既存あるいは新規の学問体系を系統的に学習ができるという点にある。ここで、既存の学問体系とは、例えば数学Ｉ・Ａ、物理、化学等の既存の高校等レベルでの科目分野である。また、既存の学問体系以外に、目標に応じた新規の学問体系の学習ルートの設定も可能である。ここで、新規の学問体系とは、例えば「放射線技師を目指すには数IIIＣ、化学、物理の必要部分」、「管理栄養士を目指すには化学、生物、の必要部分」等をいい、学習者は、この場合、点在する問題ユニット枝領域内の問題ユニットも類似する問題ユニットとして連結線で結ばれた新規の学問体系に沿った学習ルートを設定できる。
【００８５】
学習者が目標科目名または目標資格名を入力すると、クライアント１２０は、目標科目名または目標資格名を受け付け（図１２のステップＳ２２２）、目標科目名または目標資格名をサーバ１３０に返信する（図１２のステップＳ２２３）。
【００８６】
サーバ１３０は、クライアント１２０から目標科目名または目標資格名を受信すると（図１２のステップＳ３２４）、目標科目名または目標資格名をキーとしてコーパス情報ＤＢ２０を検索することにより、学習ルート図を作成する（図１２のステップＳ３２５）。詳しくは、サーバ１３０は、目標科目名または目標資格名に基づいてコーパス情報ＤＢ２０を検索して学習ルート図に含まれる学習要素名群を決定し、決定された各学習要素名をキーとして設問ＤＢ３０を検索することにより、学習すべき問題ユニット群を決定する（図１７のステップＳ５０１）。次に、サーバ１３０は、検索された各問題ユニットのノードを作成する（図１７のステップＳ５０２）。続いて、サーバ１３０は、コーパス情報ＤＢ２０におけるコーパス情報のアドレスを示すコーパス情報ポインタを各ノードに設定する（図１７のステップＳ５０３）。次に、サーバ１３０は、各問題ユニットに対応する設問を設問ＤＢ３０から検索して各設問のアドレスを示す設問ポインタを各ノードに設定し、対応する学習済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０４）。続いて、サーバ１３０は、各問題ユニットに対応する解答を解答ＤＢ４０から検索して各解答のアドレスを示す解答ポインタを各ノードに設定し、対応する解答済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０５）。次に、サーバ１３０は、各問題ユニットに対応する解説を解説ＤＢ５０から検索して各解説のアドレスを示す解説ポインタを各ノードに設定し、対応する解説済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０６）。続いて、サーバ１３０は、各問題ユニットと同一または類似する問題ユニットをキーワード情報等の同一または類似に基づいてコーパス情報ＤＢ２０から検索して、同一または類似する問題ユニットがあれば、同一または類似する問題ユニットのアドレスを示す関連ポインタを設定するとともに対応する関連済フラグにＯＮを設定し、同一または類似する問題ユニットがなければ、無効値（例えば、「ＮＵＬL」）を示す関連ポインタを設定するとともに対応する関連済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０７）。次に、サーバ１３０は、各ノードの問題ユニットに次の問題ユニットがあれば、次の問題ユニットのノードのアドレスを示す次ノードポインタを各ノードに設定するとともに対応する次ノード描画済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０８）。続いて、サーバ１３０は、各ノードの問題ユニットに分岐する次の問題ユニットがあれば、分岐する次の問題ユニットのノードのアドレスを示す分岐次ノードポインタを各ノードに設定するとともに対応する分岐次ノード描画済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０９）。このようにして、図９に示すような２分木で成る学習ルート図を作成する。
【００８７】
次に、サーバ１３０は、学習進度図を初期化する（図１２のステップＳ３２６）。詳しくは、サーバ１３０は、学習者による学習がいまだ行われていないので、学習ルート図上の問題ユニット枝領域のすべてを淡色の着色表示のままとして、学習進度図を未学習の状態に初期化する。
【００８８】
続いて、サーバ１３０は、知識フレーム図、学習ルート図および学習進度図を重ね合わせて表示することにより、知識ネット図を作成する（図１２のステップＳ３２７）。
【００８９】
そして、サーバ１３０は、知識ネット図を学習者のＩＤおよびパスワードをキーとして個別学習履歴ＤＢ６０に一旦保存して（図１２のステップＳ３２８）、学習者のＩＤおよびパスワードをキーとして知識ネット図を個別学習履歴ＤＢ６０から再び読み出し（図１２のステップＳ３２９）、知識ネット図を図１１のステップＳ３０３を終了する。
【００９０】
一方、学習者の２回目以降のアクセスで知識ネット図がすでに個別学習履歴ＤＢ６０に保存されているならば（図１２のステップＳ３２１：Ｙｅｓ）、サーバ１３０は、ＩＤおよびパスワードをキーとして学習者の知識ネット図を個別学習履歴ＤＢ６０から読み出し（図１２のステップＳ３２９）、図１１のステップＳ３０３を終了する。
【００９１】
知識ネット図を取得すると（図１１のステップＳ３０３）、サーバ１３０は、クライアント１２０に知識ネット図を送信する（図１１のステップＳ３０４）。
【００９２】
クライアント１２０は、サーバ１３０から知識ネット図を受信すると（図１１のステップＳ２０２）、表示装置８１に知識ネット図を含む検索画面を表示する（図１１のステップＳ２０３）。具体的には、クライアント１２０は、図７に示すような検索画面をウィンドウとして開き、その中に知識ネット図を描画する。詳しくは、検索画面の表示における知識ネット図描画処理では、クライアント１２０は、まず、プロトタイプの知識フレーム図をワイヤーフレーム形式で描画する（図１６のステップＳ４０１）。次に、クライアント１２０は、知識フレーム図の主幹および主枝を濃色に着色して表示する（図１６のステップＳ４０２）。続いて、クライアント１２０は、２分木で成る学習ルート図から先頭ノードを取得し（図１６のステップＳ４０３）、前ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定する（図１６のステップＳ４０４）。前ノードポインタが値「ＮＵＬL」であれば、クライアント１２０は、当該ノードの問題ユニット枝領域を主枝の先端に連結するように表示し（図１６のステップＳ４０５）、前ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、当該ノードの問題ユニット枝領域を前ノードポインタが示す問題ユニット枝領域の次に連結するように表示する（図１６のステップＳ４０６）。なお、知識ネット図が３次元表示であるので、３次元グラフィック技術を使用して陰線処理等の必要な処理を行う。次に、クライアント１２０は、当該ノードの学習済フラグがＯＮであるかＯＦＦであるかを判定し（図１６のステップＳ４０７）、学習済フラグがＯＦＦであれば、未学習であることを示す学習ルート図の一部として当該ノードの問題ユニット枝領域を淡色に着色して表示し（図１６のステップＳ４０８）、学習済フラグがＯＮであれば、すでに学習済であることを示す学習進度図の一部として当該ノードの問題ユニット枝領域を濃色に着色して表示する（図１６のステップＳ４０９）。続いて、クライアント１２０は、当該ノードの関連済フラグがＯＮであるかＯＦＦであるかを判定し（図１６のステップＳ４１０）、関連済フラグがＯＮであれば、当該ノードの問題ユニット枝領域と、関連ポインタでリンクされるノードの問題ユニット枝領域とを結ぶ連結線を隠れ表示する（図１６のステップＳ４１１）。ここで、連結線を隠れ表示としたのは、既述したように、連結線が常時表示された場合には、多数の連結線で学習ルート図の枝や小枝が見えなくなる可能性があるので、ポインティングデバイスによってポイントされた問題ユニット枝領域に、同一または類似する問題ユニット枝領域があるときに限って、それらの問題ユニット枝領域間を結ぶ連結線が表示されるようにするためである。次に、クライアント１２０は、次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４１２）、次ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、次ノード描画済フラグをＯＮにし（図１６のステップＳ４１３）、次ノードポインタを辿って学習ルート図の次ノードを取得し（図１６のステップＳ４１４）、ステップＳ４０４に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であれば、分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４１５）、分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、分岐次ノード描画済フラグをＯＮにし（図１６のステップＳ４１６）、分岐次ノードポインタを辿って学習ルート図の分岐次ノードを取得し（図１６のステップＳ４１７）、ステップＳ４０４に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であれば、クライアント１２０は、前ノードポインタを辿って学習ルート図の前ノードを取得し（図１６のステップＳ４１８）、次ノード描画済フラグがＯＮであるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４１９）、次ノード描画済フラグがＯＮでなければ、次ノード描画済フラグをＯＮにし（図１６のステップＳ４１３）、次ノードポインタを辿って学習ルート図の次ノードを取得し（図１６のステップＳ４１４）、ステップＳ４０４に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。次ノード描画済フラグがＯＮであれば（図１６のステップＳ４１９：Ｙｅｓ）、クライアント１２０は、分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４２０）、分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、分岐次ノード描画済フラグがＯＮであるかどうかを判定する（図１６のステップＳ４２１）。分岐次ノード描画済フラグがＯＮでなければ（図１６のステップＳ４２１：Ｎｏ）、クライアント１２０は、分岐次ノード描画済フラグをＯＮにし（図１６のステップＳ４１６）、分岐次ノードポインタを辿って学習ルート図の分岐次ノードを取得し（図１６のステップＳ４１７）、ステップＳ４０４に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。分岐次ノード描画済フラグがＯＮであれば（図１６のステップＳ４２１：Ｙｅｓ）、クライアント１２０は、前ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４２２）、前ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、ステップＳ４１８に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。前ノードポインタが値「ＮＵＬL」であれば（図１６のステップＳ４２２：Ｙｅｓ）、根元のノードであるので、クライアント１２０は、知識ネット図描画処理を終了する。なお、学習ルート図が複数の２分木から成る場合には、各２分木に対してステップＳ４０３〜Ｓ４２２が繰り返される。このようにして、検索画面には、知識ネット図が表示されるとともに、キーワード入力フィールドに検索キーワードの入力が可能になる（図６参照）。
【００９３】
キーワード検索処理（図１１のステップＳ２０４）では、学習者が検索画面のキーワード入力フィールドに検索キーワードを入力すると、クライアント１２０は、検索キーワードを受け付けて（図１３のステップＳ２４１）、検索キーワードをサーバ１３０に送信する（図１３のステップＳ２４２）。例えば、学習要素「関数と不等式」を検索キーワードとして送信する。
【００９４】
サーバ１３０は、クライアント１２０から検索キーワードを受信すると（図１３のステップＳ３４１）、検索キーワードをキーとしてコーパス情報ＤＢ２０を検索して対応する科目名、単元名および学習要素名を決定し（図１３のステップＳ３４２）、設問ＤＢ３０から学習要素に対応する設問を取得する（図１３のステップＳ３４３）。なお、学習要素に対応する設問は、学習要素に属する問題ユニット群から学習優先度が高くかつ学習難易度が低い順に取得される。
【００９５】
次に、サーバ１３０は、解答ＤＢ４０から設問に対する解答を取得する（図１３のステップＳ３４４）。
【００９６】
続いて、サーバ１３０は、解説ＤＢ５０から設問に対する解説を取得する（図１３のステップＳ３４５）。
【００９７】
そして、サーバ１３０は、設問、解答および解説を併せた問題ユニットを作成し（図１３のステップＳ３４６）、問題ユニットをクライアント１２０に送信する（図１３のステップＳ３４７）。
【００９８】
クライアント１２０は、サーバ１３０から問題ユニットを受信する（図１３のステップＳ２４３）。
【００９９】
一方、ビジュアル検索処理（図１１のステップＳ２０４）では、学習者が知識ネット図の問題ユニット枝領域にマウス７２のカーソルをポイントすると、クライアント１２０は、ポイントされた問題ユニット枝領域に対応する問題ユニットのヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）を補足情報（ヘルプ）として表示する。学習者が所望のヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）が表示された問題ユニット枝領域をマウス７２によりクリックすると、クライアント１２０は、問題ユニット枝領域のクリックを受け付けて（図１４のステップＳ２６１）、ヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）をサーバ１３０に送信する（図１４のステップＳ２６２）。
【０１００】
サーバ１３０は、ヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）を受信すると（図１４のステップＳ３６１）、設問ＤＢ３０から当該学習要素名および問題ユニット名の設問を取得し（図１４のステップＳ３６２）、解答ＤＢ４０から設問に対応する解答を取得し（図１４のステップＳ３６３）、解説ＤＢ５０から当該解答に対応する解説を取得し（図１４のステップＳ３６４）、設問、解答および解説からなる問題ユニットを作成し（図１４のステップＳ３６５）、問題ユニットをクライアント１２０に送信する（図１４のステップＳ３６６）。
【０１０１】
クライアント１２０は、サーバ１３０から問題ユニットを受信する（図１４のステップＳ２６３）。
【０１０２】
キーワード検索処理またはビジュアル検索処理（図１１中のステップＳ２０４）が終了すると、クライアント１２０は、サーバ１３０から受信した問題ユニットを含む問題ユニットカード（図６参照）を表示装置８１に表示する（図１１のステップＳ２０５）。ここでは、例えば、学習要素「関数と不等式」に属する問題ユニット「基礎問題１」が問題ユニットカードとして表示されている。
【０１０３】
学習者が問題ユニットカードにおける設問アイコンをクリックすると、クライアント１２０は、該当ノードの設問ポインタを辿って設問ＤＢ３０から該当する問題ユニットを取得して設問ウィンドウを開く（図１１のステップＳ２０６）。
【０１０４】
学習者が設問ウィンドウにおける設問に対して「記号選択」または「５択」程度の解答をキーボード７１またはマウス７２から入力すると、クライアント１２０は、該当ノードの解答済フラグをＯＮにするとともに解答を受け付けて（図１１のステップＳ２０７）、解答をサーバ１３０に送信する（図１１のステップＳ２０８）。
【０１０５】
サーバ１３０は、クライアント１２０から解答を受信すると（図１１のステップＳ３０５）、解答ＤＢ４０を検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定する（図１１のステップＳ３０６）。
【０１０６】
次に、サーバ１３０は、正誤判定結果をクライアント１２０に送信する（図１１のステップＳ３０７）。
【０１０７】
クライアント１２０は、サーバ１３０から正誤判定結果を受信すると（図１１のステップＳ２０９）、
問題ユニットカードの解答ウィンドウを開いて正誤判定結果を解答とともに表示する（図１１のステップＳ２１０）。
【０１０８】
次に、クライアント１２０は、解答が正答であるか誤答であるかを判定し（図１１のステップＳ２１１）、正答である場合には、学習ルート図の対応する問題ユニット枝領域の着色表示を淡色から濃色に変更し、対応する問題ユニットが学習済であることを表示する（図１１のステップＳ２１２）。これにより、学習者の学習進度（学習履歴）を学習ルートとの着色表示の違いとして可視化することができる。すなわち、検索画面には、知識ネット図と、学習ルート図と、学習者がすでに学習した問題ユニット枝領域群を表す学習進度図とが、いつでも可視化されている。このように、知識ネット図に学習ルート図および学習進度図を可視化することで、「現状の学力不足の学習要素の強化」だけでなく、「得意分野から想定目標への学習誘導」、「当初の段階で設定した目標とする学習ルートへの確実な学習誘導」等が可能になる。
【０１０９】
続いて、クライアント１２０は、学習者が次問題アイコンをクリックしたか、新規検索アイコンをクリックしたかに基づいて、学習科目等に属する問題ユニット群を継続的に学習する継続学習か、興味のある問題ユニット間を自由に行き来して学習する探索型学習かを判定する（図１１のステップＳ２１３）。
【０１１０】
継続学習でなければ、すなわち探索型学習であれば、クライアント１２０は、ステップＳ２０３に制御を戻して、検索画面を再び表示し、ステップＳ２０３以下の実行を繰り返す。これにより、当初目標とする学習ルートがなくても、興味がある問題ユニットの学習から今後の進路を発見的に学習することが可能である。また、通常学習では、現在重要視されている無学年無科目、リベラルアーツ等の概念から興味分野や得意分野の発見により、進路決定が可能である。さらに、リメディアル学習では、目標とする学習ルートに対して学力不足の学習要素の基礎からの学習が可能である。さらにまた、学習者が自らの興味から誘導された学習要素への自己学習とともに、学習指導者は知識ネット可視化システムを利用して学習者の学習進度（学習履歴）から、その得意分野への学習指導が可能となる。
【０１１１】
継続学習であれば、学習者は、マウス７２により次問題アイコンをクリックすることにより、次問題を要求する（図１１のステップＳ２１４）。すると、クライアント１２０は、ステップＳ２０５に制御を戻して、同じ学習難易度の問題ユニットがあればその問題ユニットカードを、同じ学習難易度の問題ユニットがなければ次に学習優先度が高く、かつ学習難易度が低い問題ユニットカードを表示し（図１１中のステップＳ２０５）、それ以下のステップを繰り返す。なお、解説ウィンドウを先に選択し、動画再生等による解説を視聴してから設問を解く手順もある。
【０１１２】
一方、ステップＳ２１１で解答が正答でなければ、すなわち誤答であれば、クライアント１２０は、該当ノードの解説済フラグをＯＮにするとともに、解説ウィンドウを自動的に開いて動画再生等による解説を表示し（図１１のステップＳ２１５）、ステップＳ２１１に制御を戻す。このように、誤答ならば、強制的に動画再生等による解説に誘導し、学習者に問題ユニットの同設問を再度正答するまで学習させ、次の問題では、学習難易度が同じ問題ユニットを確認のためにもう１度学習させるようになっている。
【０１１３】
なお、ステップＳ２１１で解答が正答であっても、学習者が検索画面上の解説アイコンをクリックした場合には、クライアント１２０は、該当ノードの解説済フラグをＯＮにするとともに、割り込みにより解説ウィンドウを開いて動画再生等による解説を並列的に実行することができる。
【０１１４】
問題ユニットカード（図６参照）において、学習者が終了アイコンをクリックすると、クライアント１２０は、終了アイコンのクリックを受け付けて（図１５のステップＳ２８１）、クライアント１２０上で最新状態の知識ネット図をサーバ１３０に返信する（図１５のステップＳ２８２）。
【０１１５】
サーバ１３０は、クライアント１２０から知識ネット図を受信すると（図１５のステップＳ３８１）、知識ネット図を個別学習履歴ＤＢ６０に保存する（図１５のステップＳ３８２）。この際、サーバ１３０は、知識ネット図中の学習ルート図を構成する各ノード（図８参照）における次ノード描画済フラグおよび分岐次ノード描画済フラグをＯＦＦに初期化する。次に、サーバ１３０は、学習者の認証を取り消して（図１５のステップＳ３８３）、認証取消通知をクライアント１２０に送信する（図１５のステップＳ３８４）。
【０１１６】
クライアント１２０は、サーバ１３０から認証取消通知を受信すると（図１５のステップＳ２８３）、知識ネット可視化プログラム（図示せず）の処理を終了する。
【０１１７】
以上、本発明の実施例１を説明したが、これはあくまでも例示にすぎず、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。
【０１１８】
例えば、本実施例１に係る知識ネット可視化システムでは、図１０に示すクライアント・サーバ構成である知識ネット可視化システムを例にとって動作を説明したが、図１に示す知識ネット可視化システムのように、全システムを単一のパーソナルコンピュータ上に実現することもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
本発明の知識ネット可視化システムおよび知識ネット可視化方法ならびにそのプログラムは、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、知識フレーム図の一部または全部である学習ルートを示す淡色で着色表示した学習ルート図と、学習ルート図上の学習済の問題ユニット枝領域を濃色で着色表示した学習進度図とを重ねて知識ネット図として表示するようにしたことにより、学習ルートの可視化や学習進度（学習履歴）の可視化ばかりでなく、学習した知識を立体的に配置して全体像として示す全ての知識表示システムに適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１２０】
１０ 処理装置
２０ コーパス情報データベース
３０ 設問データベース
４０ 解答データベース
５０ 解説データベース
６０ 個別学習履歴データベース
７０ 入力装置
７１ キーボード
７２ マウス
８０ 出力装置
８１ 表示装置
１０１ 知識ネット図表示手段
１０２ コーパス情報照合手段
１０３ 設問表示手段
１０４ 解答正誤判定手段
１０５ 解説表示手段
１１０ 通信網
１２０ クライアント
１３０ サーバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は知識ネット可視化システムおよび知識ネット可視化方法ならびにそのプログラムに関し、より詳しくはコンピュータ支援教育（ＣＡＩ；Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ａｉｄｅｄ Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）において学習ルートおよび学習進度（学習履歴）を知識ネット図として可視化する知識ネット可視化システムおよび知識ネット可視化方法ならびにそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、学習科目を体系化した系統図上を習熟度色処理部の行う色分け処理によって表示された成績一覧表示部の誘導により、学習指導者ないし学習者本人が学習する章や単元を決定し、指定部において指定できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−６５４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、系統図上にそのまま個人対応型成績の色表示部を重ね合わせた学習系統対応成績一覧によって学習指導者ないし学習者本人が学習科目の系統図上を目的地まで行くように効率よく学習を進めることができるが、体系化されている知識が学習科目にすぎず、学習科目を超えた既存または新規の学問体系までも自由に行き来して系統的に学習を進めることができるものではないという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、上述の点に鑑み、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した知識ネット図を使用して、学習者自らが興味のある問題ユニットを自由に探索しながら既存あるいは新規の学問体系を系統的に学習できるようにした知識ネット可視化システムを提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、上記知識ネット可視化システムを実現する知識ネット可視化方法およびそのプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の知識ネット可視化システムは、少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースと、学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースと、前記設問に対応する解答を蓄積する解答データベースと、前記設問に対応する解説を蓄積する解説データベースと、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、前記知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、前記学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースと、前記個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示し、前記コーパス情報データベースから学習要素名を読み出し、当該学習要素名に基づいて前記設問データベースを検索して設問を読み出し、前記設問に対する学習者の解答で前記解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定し、正答であれば前記知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する処理手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の知識ネット可視化システムは、請求項１に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、前記知識フレーム図を、前記問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の知識ネット可視化システムは、請求項１または２に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニット枝領域が、前記知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に前記知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の知識ネット可視化システムは、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、前記問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、前記学習進度図を表示することを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の知識ネット可視化システムは、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、前記設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、前記解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、前記解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示されることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の知識ネット可視化システムは、請求項５に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域が選択されたときに前記問題ユニットカードを表示することを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の知識ネット可視化システムは、請求項５に記載の知識ネット可視化システムにおいて、検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示することを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載の知識ネット可視化システムは、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに前記学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示されることを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載の知識ネット可視化システムは、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システムにおいて、前記設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか前記設問に対応する解説を表示するかを選択させ、前記設問に対する学習者の解答が誤答ならば前記解説ウィンドウが開かれて自動的に前記設問の解説を表示することを特徴とする。
【００１６】
請求項１０記載の知識ネット可視化方法は、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、前記知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、前記学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示する工程と、少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースから学習要素名を読み出す工程と、当該学習要素名に基づいて前記学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースを検索して設問を読み出す工程と、前記設問に対する学習者の解答で前記設問に対応する解答を蓄積する解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定する工程と、前記解答が正答であれば前記知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する工程とを含むことを特徴とする。
【００１７】
請求項１１記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、前記知識フレーム図を、前記問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示することを特徴とする。
【００１８】
請求項１２記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０または１１に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニット枝領域が、前記知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に前記知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっていることを特徴とする。
【００１９】
請求項１３記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法において、前記学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、前記問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、前記学習進度図を表示することを特徴とする。
【００２０】
請求項１４記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０ないし１３のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、前記設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、前記解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、前記解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示されることを特徴とする。
【００２１】
請求項１５記載の知識ネット可視化方法は、請求項１４に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域が選択されたときに前記問題ユニットカードを表示することを特徴とする。
【００２２】
請求項１６記載の知識ネット可視化方法は、請求項１４に記載の知識ネット可視化方法において、検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示することを特徴とする。
【００２３】
請求項１７記載の知識ネット可視化方法は、請求項１６に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニットカードが、前記問題ユニットの学習優先度が高く、かつ前記問題ユニットの学習難易度が低い順に表示されることを特徴とする。
【００２４】
請求項１８記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０ないし１７のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに前記学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示されることを特徴とする。
【００２５】
請求項１９記載の知識ネット可視化方法は、請求項１０ないし１８のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法において、前記設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか前記設問に対応する解説を表示するかを選択させ、前記設問に対する学習者の解答が誤答ならば前記解説ウィンドウが開かれて自動的に前記設問の解説を表示することを特徴とする。
【００２６】
請求項２０記載のプログラムは、前記請求項１０ないし１９のいずれか１項に記載された方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
請求項１記載の知識ネット可視化システムによれば、少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースと、学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースと、設問に対応する解答を蓄積する解答データベースと、設問に対応する解説を蓄積する解説データベースと、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースと、個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示し、コーパス情報データベースから学習要素名を読み出し、当該学習要素名に基づいて設問データベースを検索して設問を読み出し、設問に対する学習者の解答で解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定し、正答であれば知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する処理手段とを備えることにより、学習者自らが興味のある問題ユニットを自由に探索しながら既存あるいは新規の学問体系を系統的に学習することができる。
【００２８】
請求項２記載の知識ネット可視化システムによれば、問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、知識フレーム図を、問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示するので、学習者は知識ネット図上の学習ルートおよび学習進度を視覚を通じて直感的に辿りながら体系的な学習科目の目的地まで行くように効率よく学習を進めることができる。
【００２９】
請求項３記載の知識ネット可視化システムによれば、知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっているので、学習者は根元方向から先端方向に沿って学習ルートおよび学習進度が進行することを直感的に把握することができる。
【００３０】
請求項４記載の知識ネット可視化システムによれば、学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、学習進度図を表示するので、学習者は学習ルート図が短くなり、かつ学習進度図が長くなることを見ることによって目標に近づいていることを直感的に把握することができる。
【００３１】
請求項５記載の知識ネット可視化システムによれば、問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示されるので、学習者は知識ネット図から問題ユニットカードを取り出して解答を書き込むような感覚で学習を進めることができる。
【００３２】
請求項６記載の知識ネット可視化システムによれば、問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、問題ユニット枝領域が選択されたときに問題ユニットカードを表示するので、学習者は問題ユニット枝領域と問題ユニットとの関係を思案することなしに、直感的に問題ユニットカードを取り出すことができる。
【００３３】
請求項７記載の知識ネット可視化システムによれば、検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示するので、学習者は検索キーワードを入力しながら、興味あるキーワード検索から関連する他の分野の問題ユニットへと気の向くままに飛びながら学習する探索型学習を行うことができる。
【００３４】
請求項８記載の知識ネット可視化システムによれば、問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示されるので、学習者は迷うことなしに所望する問題ユニットカードを表示することができる。
【００３５】
請求項９記載の知識ネット可視化システムによれば、設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか設問に対応する解説を表示するかを選択させ、設問に対する学習者の解答が誤答ならば解説ウィンドウが開かれて自動的に設問の解説を表示するので、知識ネット図上における学習者の未学習の問題ユニットに絞り込んだ反復学習を自動的に実施することができ、時間効率の高い学習が可能となる。また、学習者が誤答した問題ユニットを繰り返し学習することになるので、学習者の忘却に対する再記憶の機会を適宜与えることになり、知識の定着をより確かなものにすることができる。
【００３６】
請求項１０記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示する工程と、少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースから学習要素名を読み出す工程と、当該学習要素名に基づいて学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースを検索して設問を読み出す工程と、設問に対する学習者の解答で設問に対応する解答を蓄積する解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定する工程と、解答が正答であれば知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する工程とを含むことにより、学習者自らが興味のある問題ユニットを自由に探索しながら既存あるいは新規の学問体系を系統的に学習することができる。
【００３７】
請求項１１記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、知識フレーム図を、問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことで立体的な脳血管モデルとして表示することにより、学習者は知識ネット図上の学習ルートおよび学習進度を視覚を通じて直感的に辿りながら体系的な学習科目の目的地まで行くように効率よく学習を進めることができる。
【００３８】
請求項１２記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域が、知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっているので、学習者は根元方向から先端方向に沿って学習ルートおよび学習進度が進行することを直感的に把握することができる。
【００３９】
請求項１３記載の知識ネット可視化方法によれば、学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、学習進度図を表示するので、学習者は学習ルート図が短くなり、かつ学習進度図が長くなることを見ることによって目標に近づいていることを直感的に把握することができる。
【００４０】
請求項１４記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示されるので、学習者は知識ネット図から問題ユニットカードを取り出して解答を書き込むような感覚で学習を進めることができる。
【００４１】
請求項１５記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、問題ユニット枝領域が選択されたときに問題ユニットカードを表示するので、学習者は問題ユニット枝領域と問題ユニットとの関係を思案することなしに、直感的に問題ユニットカードを取り出すことができる。
【００４２】
請求項１６記載の知識ネット可視化方法によれば、検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示するので、学習者は検索キーワードを入力しながら、興味あるキーワード検索から関連する他の分野の問題ユニットへと気の向くままに飛びながら学習する探索型学習を行うことができる。
【００４３】
請求項１７記載の知識ネット可視化方法は、請求項１６に記載の知識ネット可視化方法において、前記問題ユニットカードが、前記問題ユニットの学習優先度が高く、かつ前記問題ユニットの学習難易度が低い順に表示されることを特徴とする。
【００４４】
請求項１８記載の知識ネット可視化方法によれば、問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示されるので、学習者は迷うことなしに所望する問題ユニットカードを表示することができる。
【００４５】
請求項１９記載の知識ネット可視化方法によれば、設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか設問に対応する解説を表示するかを選択させ、設問に対する学習者の解答が誤答ならば解説ウィンドウが開かれて自動的に設問の解説を表示するので、知識ネット図上における学習者の未学習の問題ユニットに絞り込んだ反復学習を自動的に実施することができ、時間効率の高い学習が可能となる。また、学習者が誤答した問題ユニットを繰り返し学習することになるので、学習者の忘却に対する再記憶の機会を適宜与えることになり、知識の定着をより確かなものにすることができる。
【００４６】
請求項２０記載のプログラムによれば、請求項１０ないし請求項１９のいずれか１項に記載された方法をコンピュータに実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施例１に係る知識ネット可視化システムの概略構成を示すブロック図。
【図２】図１中のコーパス情報データベースの構造を説明する図。
【図３】図１中の設問データベースの構造を説明する図。
【図４】図１中の個別学習履歴データベースの構造を説明する図。
【図５】知識ネット図を例示する図。
【図６】キーワード検索を説明する図。
【図７】ビジュアル検索を説明する図。
【図８】問題ユニットをノードとして表した図。
【図９】知識ネット図をノードのリンクとして表した図。
【図１０】本発明の実施例１に係る知識ネット可視化システムの具体的な構成を示すブロック図。
【図１１】実施例１に係る知識ネット可視化方法のクライアント・サーバ間通信のフローチャート。
【図１２】図１１中の知識ネット図の取得ステップをより詳細に示すフローチャート。
【図１３】図１１中のキーワード検索処理をより詳細に示すフローチャート。
【図１４】図１１中のビジュアル検索処理をより詳細に示すフローチャート。
【図１５】実施例１に係る知識ネット可視化方法の終了処理を示すフローチャート。
【図１６】実施例１に係る知識ネット可視化方法における知識ネット描画処理を示すフローチャート。
【図１７】実施例１に係る知識ネット可視化方法の学習ルート図作成処理を示すフローチャート。
【図１８】図書分類の一例として日本十進分類法を示す表。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００４９】
図１は、本発明の実施例１に係る知識ネット可視化システムの概略構成を示すブロック図である。本実施例１に係る知識ネット可視化システムは、処理装置１０と、コーパス情報データベース（コーパス情報ＤＢ）２０と、設問データベース（設問ＤＢ）３０と、解答データベース（解答ＤＢ）４０と、解説データベース（解説ＤＢ）５０と、個別学習履歴データベース（個別学習履歴ＤＢ）６０と、入力装置７０と、出力装置８０とから、その主要部が構成されている。
【００５０】
処理装置１０は、個別学習履歴ＤＢ６０と交信して学習者の学習ルートおよび学習進度（学習履歴）を表す知識ネット図があれば、読み出して出力装置８０に出力する知識ネット図表示手段１０１と、コーパス情報ＤＢ２０と交信して検索キーワードを該当するコーパス情報と照合するコーパス情報照合手段１０２と、設問ＤＢ３０と交信して該当する設問を取得して出力装置８０に表示する設問表示手段１０３と、解答ＤＢ４０と交信して設問に対する解答が正答であるか誤答であるかを判定する解答正誤判定手段１０４と、解説ＤＢ５０と交信して設問に対する解説を取得し出力装置８０に表示する解説表示手段１０５とを含んで構成されている。
【００５１】
図２を参照すると、コーパス情報ＤＢ２０は、科目名（または資格名）、単元名、学習要素名（章名、目次名）、キーワード等からなるコーパス情報を蓄積する。ここでは、科目名として、「数学III・Ｃ」、「診療放射線技師」、「管理栄養士」等が蓄積されている。なお、コーパス情報ＤＢ２０には、後から単元名、学習要素名、キーワード等を任意に追加することができる。
【００５２】
図３を参照すると、設問ＤＢ３０は、設問を蓄積する。設問のデータ形式は、主に、静止画、または文字情報（＋音声）である。具体的には、設問ＤＢ３０は、「００：総記」から分岐し、「人文科学」、「４０：自然科学」、「３０：社会科学」の分野（大分類）を示す項目と、「８３０：英語」、「４１０：数学」、「国語」、「理科」、「社会」のような中分類を示す項目と、「中学数学」、「数ＩＡ」、「数IIＢ」、「数IIIＣ」のような既存の科目を示す項目と、「不定詞」（英語）、「２次関数」（数学）のような単元を示す項目と、「名詞用法」（不定詞）、「グラフ」（２次関数）のような学習要素を示す項目と、学習要素内で学習優先度が高くかつ学習難易度が低い順で配列（小分類）されている問題ユニットを示す項目とからなる。
【００５３】
例えば、図３では、中分類「４１０：数学」の科目「数IIＢ」に、単元「数と式」、「２次関数」、「個数の処理」、「確率」、「三角比」、「微分積分」、「式と曲線」等が属しており、単元「２次関数」には、学習要素「２次のグラフ」、「最大・最小」、「関数と方程式」、「関数と不等式」等が属しており、学習要素「関数と不等式」には、１０個の問題ユニットが属しており、学習優先度が高くかつ学習難易度が低い順に配列されている。
【００５４】
解答ＤＢ４０は、設問ＤＢ３０の設問に対応する解答を蓄積する。解答のデータ形式は、主に、静止画または文字情報（＋音声）である。解答ＤＢ４０については、公知の技術で実現可能であるので、その詳しい説明を省略する。
【００５５】
解説ＤＢ５０は、設問ＤＢ３０の設問に対応する解説を蓄積する。解説のデータ形式は、主に、動画＋音声である。解説ＤＢ５０については、公知の技術で実現可能であるので、その詳しい説明を省略する。
【００５６】
図４を参照すると、個別学習履歴ＤＢ６０には、学習者の個別学習履歴情報としての知識ネット図が蓄積されていて、学習者の個別学習履歴管理および学習ルート管理が行われている。知識ネット図の設定は、後から保守および追加ができるようになっている。新しい学習者の知識ネット図は、個別学習履歴ＤＢ６０と連携して追加できる。また、個別学習履歴ＤＢ６０は、学習者の個別ＩＤ（ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）・パスワード管理を行う。
【００５７】
図５を参照すると、知識ネット図は、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの図書分類（本発明の所定分類の一例に相当する）に従って配置した立体的な脳血管モデルである無色透明または枠線（ワイヤーフレーム）のみの知識フレーム図（破線参照）と、知識フレーム図の一部または全部を立体的な系統樹モデルとして淡色（比較的に濃度が低い色をいう）で着色表示した学習ルート図と、学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域を濃色（比較的に濃度が高い色をいう）で着色表示した学習進度図とを重ね合わせて表示するものである。問題ユニット枝領域には、コーパス情報ＢＤ２０に格納されているヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）や、設問、解答および解説の番地情報が埋め込まれている。問題ユニットは、設問ＤＢ３０における図、表、設問文章（動画、音声でも可）等でなる設問と、解答ＤＢ４０における図、表、解答文章等でなる解答と、解説ＤＢ５０における動画や音声（図、表、解説文章でも可）等でなる解説とからなる。なお、既存の問題ユニットの保守、および新しい問題ユニットの追加は、簡単な管理画面から可能である。新しい問題ユニットも、設問ＤＢ３０以降と連携して追加できる。
【００５８】
知識ネット図では、問題ユニットを図書分類に基づき立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に分類して配置し、知識フレーム図から学習者が学習すべき問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域の一連の連なりである学習ルート図と、学習者がすでに学習して正答した問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを示す学習進度図とを重ね合わせて表示して可視化されている。ここで、図書分類は、例えば、図１８に示すような日本十進分類法（ＮＤＣ：Ｎｉｐｐｏｎ Ｄｅｃｉｍａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等の図書の分類方法をいう。なお、本発明で使用する図書分類は、日本十進分類法（ＮＤＣ）に限られず、デューイ十進分類法（ＤＤＣ；Ｄｅｗｅｙ Ｄｅｃｉｍａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、国際十進分類法（ＵＤＣ；Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｄｅｃｉｍａｌ Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等の他の分類方法であってもよいことはいうまでもない。
【００５９】
知識フレーム図は、根元の主幹が図書分類の「００：総記」に対応し、そこから「人文科学」、「３０：社会科学」および「４０：自然科学」が３方向の主枝に分岐している。知識フレーム図の主幹および主枝の部分は、問題ユニット枝領域に対応してはおらず、常に学習済として濃色で着色表示されている。知識フレーム図の主枝の先端から、さらに日本十進分類法（ＮＤＣ）等の図書分類に従って、科目（中分類）を示す枝や、単元および学習要素を示す小枝が細分化されて延出されている。知識フレーム図の枝や小枝の部分は、問題ユニット枝領域に対応しており、初期状態では無色透明または枠線（ワイヤーフレーム）のみで表示されている（図５中の破線参照）。なお、中分類以下の分岐構造の問題ユニット枝領域は、先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高い順となるように並べられている。問題ユニット枝領域は、問題ユニットが格納されているカードボックスのような役目をする。
【００６０】
学習ルート図は、図書分類に基づく知識フレーム図において、学習者が学習すべきものとして設定された問題ユニット枝領域の一連の繋がりを淡色で着色表示する図である。換言すれば、学習ルート図は、知識フレーム図における未学習の問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域を学習ルートとして淡色で着色表示するものである。
【００６１】
また、学習ルート図では、同一または類似する問題ユニットが２つ以上の図書分類に分類される場合には、対応する２つ以上の問題ユニット枝領域間が連結線で結ばれて表示される。ただし、連結線が常時表示された場合には、多数の連結線で学習ルート図の枝や小枝が見えなくなる可能性があるので、ポインティングデバイスによってポイントされた問題ユニット枝領域に、同一または類似する問題ユニット枝領域があるときに限って、それらの問題ユニット枝領域間を結ぶ連結線が表示されるようになっている。これにより、図書分類（枝、小枝）が異なる同一または類似の問題ユニット枝領域間には、新たなネット状の連携が見える状態になる。したがって、学習者は、連結線を辿れば、学習していた図書分類の問題ユニットから異なる図書分類の他の問題ユニットへ飛んで学習する複線学習が可能になる。すなわち、コーパス情報ＤＢ２０から最初に学習が必要な問題ユニットを選択し（目標とする学習ルートを設定）、目標とする学習ルートの問題ユニット枝領域群の学習を目指す目的学習と、興味ある図書分類の問題ユニットから関連する他の図書分類の問題ユニットへと気の向くままに飛びながら学習する探索型学習との２種類の学習が可能となる。
【００６２】
学習進度図は、学習者がすでに解答して正答した学習済の問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域の集まりを示す図であり、濃色で着色表示されて示される。なお、探索型学習により学習済の問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域が飛び飛びに存在することができる。問題ユニットの設問に対して解答して正答であると、対応する問題ユニット枝領域の表示色が淡色から濃色に変化する。これにより、学習進度（学習履歴）が可視化される。図５の立体的な脳血管モデルの知識ネット図では、学習ルートおよび学習進度（学習履歴）は、まさに脳血管内を流れる血液の濃淡で可視化されることになる。
【００６３】
このため、設問に解答して正答であると、知識ネット図の問題ユニット枝領域が学習済の問題ユニットとして濃色の着色表示に変わり、学習進度（学習履歴）が視覚的に確認できるとともに、未学習の問題ユニットに対する問題ユニット枝領域の一連の繋がりを未学習の学習ルート図として見ることができる。これにより、目標とする学習ルート、興味のある学習ルート、学習進度（学習履歴）、未学習の学習ルート等が数値表やグラフでない知識ネット図上で一目瞭然となる。
【００６４】
例えば、「４１０：数学」の応用問題の設問に対する誤答原因が、単語の意味に起因するものであれば、「８０：言語」の分野の問題ユニットに対応する問題ユニット枝領域に問題ユニットへの番地情報が埋め込まれる。「新技術発見」という問題ユニットは、「２０：歴史」および「５０：技術工学」の両分類の問題ユニット枝領域に配置し、これらの問題ユニット枝領域は同色で着色表示されるとともに、問題ユニット枝領域間を結ぶ連結線が表示される。このため、学習者が主学習ルートの問題ユニットから連結線を辿って異なる分野の問題ユニットへと飛んで学習する探索型学習（複線学習）が可能になる。もちろん、異なる分野の問題ユニットの設問に対しても「同一」または「同レベル以下」の設問であれば解答して正答した場合にも、対応する問題ユニット枝領域が濃色で着色表示されるので、副学習ルートの学習進度（学習履歴）も残ることになる。
【００６５】
なお、知識ネット図は、図５に示す立体的な脳血管モデルによる３次元表示が有効であるが、平面的な脳血管モデルによる２次元表示でも、１８０°、９０°、−９０°の配置で知識ネット図を見やすい方向に回転できるようにすればよい。
【００６６】
図６は、キーワード検索を説明する図である。図６を参照すると、検索画面のキーワード入力フィールドに検索キーワードを入力すると、検索キーワードがコーパス情報ＤＢ２０と照合され、検索キーワードが単元名であれば（例えば、「２次関数」）、上位の対応する科目名（例えば、「数IIＢ」）がポップアップ表示されると同時に、対応する学習要素名のアイコン群（例えば、「２次のグラフ」、「最大・最小」、「関数と方程式」、「関数と不等式」）がプルダウンメニューとして表示される。ここで、単元名を選択して学習を開始すると、単元中の学習要素に属する問題ユニット群の中から学習優先度が高く、かつ学習難易度の低い順に問題ユニットカードが出力装置８０に出力される。また、プルダウンメニューから学習要素名のアイコンを選択して学習を開始すると、その学習要素に属する問題ユニット群の中から学習優先度が高く、かつ学習難易度の低い順に問題ユニットカードが出力装置８０に出力される。また、図２の「キーワード」等、下位の検索ワードを入力した場合、ポップアップされた上位の「学習要素名」から選択実行する。出力装置８０に出力される問題ユニットカードは、具体的には、学習要素名および問題ユニット名を表示するヘッダーインデックスを持つウィンドウとして開かれる。また、問題カードユニットには、次問題アイコン、新規検索アイコンおよび終了アイコンが併設するように表示される。すなわち、問題ユニットカードは、少なくとも設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含んで構成されており、問題ユニットカードのヘッダーインデックスは、単元名、学習要素名や学習優先度、学習難易度で区別されている。なお、問題ユニットカードでは、当初表示画面は解答アイコンのみがブラインド表示となっている。このため、学習者は、問題ユニットカードの当初表示画面では、設問アイコンか解説アイコンかを選択して、設問ウィンドウまたは解説ウィンドウを表示する。
【００６７】
図７は、ビジュアル検索を説明する図である。図７を参照すると、検索画面は、知識ネット図を表示する。ビジュアル検索では、知識ネット図上で中分類以下の問題ユニット枝領域をクリックすると、問題ユニット枝領域に埋め込まれた番地情報に基づいて設問ＤＢ３０から設問が、解答ＤＢ４０から解答が、解説ＤＢ５０から解説がそれぞれ読み出されて、対応する問題ユニットの問題ユニットカードがウインドウとして表示される。例えば、問題ユニット枝領域にＨＴＭＬ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）のハイパーリンクによって設問、解答および解説の番地情報を埋め込むことにより、このような仕組みを容易に実現できることはいうまでもない。図７では、例えば、学習要素「三角関数のグラフ」の「基礎問題１」の問題ユニットカードが表示されている。
【００６８】
なお、図７の知識ネット図上の問題ユニット枝領域をポインティングデバイスによってポイントすると、該当する問題ユニット枝領域に対応する問題ユニットのヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）が補助情報（ヘルプ）として表示される。例えば、問題ユニット枝領域にＨＴＭＬのｔｉｔｌｅ属性を付与することにより、このような仕組みを容易に実現できることはいうまでもない。
【００６９】
学習の開始にあたり、学習者は、ビジュアル検索またはキーワード検索の２種の検索で問題ユニットカードを表示させて開始する。設問ウィンドウ、解答ウィンドウおよび解説ウィンドウの順にたどっても、解説ウィンドウ、設問（確認テスト）ウィンドウおよび解答ウィンドウの順にたどっても、どちらでもよい。そして、次問題アイコン、新規検索アイコンまたは終了アイコンの選択を繰り返すことにより、学習を進めたり学習を終了したりすることができる。
【００７０】
図８は、学習ルート図を２分木で構成する場合の問題ユニット枝領域に対応するノードを例示するデータ構造図である。図８を参照すると、学習ルート図の問題ユニット枝領域に対応するノードは、前ノードポインタと、コーパス情報ポインタと、設問ポインタおよびその学習済フラグと、解答ポインタおよびその解答済フラグと、解説ポインタおよびその解説済フラグと、関連ポインタおよびその関連済フラグと、次ノードポインタおよびその次ノード描画済フラグと、分岐次ノードポインタおよびその分岐次ノード描画済フラグとを含んで構成されている。前ノードポインタは、根元方向に１つ前に位置するノードの次ノードポインタを示している。学習ルート図の根元となる問題ユニット枝領域のノードでは、前ノードポインタに無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている（図９参照）。コーパス情報ポインタは、対応するコーパス情報ＤＢ２０のコーパス情報のアドレスを示している。設問ポインタは、対応する設問ＤＢ３０の設問のアドレスを示している。学習済フラグは、学習者が当該設問についてすでに正答しているかどうかを示す。解答ポインタは、対応する解答ＤＢ４０の解答のアドレスを示している。解答済フラグは、学習者が当該解答についてすでに参照しているかどうかを示す。解説ポインタは、対応する解説ＤＢ５０の解説のアドレスを示している。解説済フラグは、学習者が当該解説についてすでに視聴しているかどうかを示す。関連ポインタは、当該ノードが表す問題ユニット枝領域と同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域のノードを示している。関連済フラグは、問題ユニット枝領域が同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域に連結線で結ばれているかどうかを示す。次ノードポインタは、学習ルート図上で当該問題ユニット枝領域の次に隣接して表示されるべき問題ユニット枝領域に対応するノード（次ノード）を示している。次ノードがない場合（先端の問題ユニット枝領域の場合）には、次ノードポインタには無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている（図９参照）。次ノード描画済フラグは、次ノードの問題ユニット枝領域がすでに描画されているかどうかを示す。分岐次ノードポインタは、学習ルート図上で当該問題ユニット枝領域から分岐して表示されるべき問題ユニット枝領域に対応するノード（分岐次ノード）を示している。例えば、ある単元に含まれる複数の学習要素に属する問題ユニットが終了し、次の単元に含まれる複数の学習要素に属する問題ユニットに移る場合等に、分岐次ノードが生じる。分岐次ノードがない場合には、分岐次ノードポインタには無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている（図９参照）。分岐次ノード描画済フラグは、分岐次ノードの問題ユニット枝領域がすでに描画されているかどうかを示す。
【００７１】
図９は、図８の問題ユニット枝領域に対応するノードをリンクして構成された学習ルート図の一例を示す図である。なお、図９中の実線矢印は、ノード間を前ノードポインタおよび次ノードポインタでリンクするリンク線を示し、図９中の破線矢印は、同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域のノード間を関連ポインタで結ぶ連結線を示す。図９を参照すると、学習ルート図では、最上位のノードが学習ルート図の主枝の先端に接続される根元の問題ユニット枝領域に対応し、根元の問題ユニット枝領域に対応する最上位のノードから次ノードポインタおよび分岐次ノードポインタによってリンクされ得る２つのノードが、次ノードポインタおよび分岐次ノードポインタによってさらに２つのノードにそれぞれリンクされ得るようになっている。当該ノードが分岐のないノードの場合には、次ノードポインタが先端方向に１つ次に位置する問題ユニット枝領域を表すノードを示し、分岐次ノードポインタに無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている。当該ノードが分岐のあるノードの場合には、次ノードポインタが先端方向に次に位置する問題ユニット枝領域を表すノードを示し、分岐次ノードポインタが分岐して次に位置する問題ユニット枝領域を表すノードを示している。ただし、当該ノードが先端の問題ユニット枝領域を表す場合には、次ノードポインタおよび分岐次ノードポインタのいずれにも無効値「ＮＵＬＬ」が設定されている。なお、図８および図９では、学習ルート図を２分木で構成する場合を例示したが、問題ユニット枝領域に対応するノードを他のデータ構造によって実現してもよいことはいうまでもない。
【００７２】
図１０は、図１に示した本実施例１に係る知識ネット可視化システムをさらに詳細に示すブロック図である。ここでは、図１中の処理装置１０が、インターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等でなる通信網１１０と、通信網１１０に接続されたクライアント１２０と、同じく通信網１１０に接続されたサーバ１３０とから構成されている。また、図１中の入力装置７０が、キーボード７１と、ポインティングデバイスであるマウス７２とから構成されている。さらに、図１中の出力装置８０が、表示装置８１で構成されている。
【００７３】
図１１は、図１０に示した知識ネット可視化システムにおけるクライアント・サーバ間通信の詳細を示すフローチャートである。
【００７４】
図１２は、図１１中の知識ネット図の取得ステップをより詳細に示すフローチャートである。
【００７５】
図１３は、図１１中のキーワード検索処理をより詳細に示すフローチャートである。
【００７６】
図１４は、図１１中のビジュアル検索処理をより詳細に示すフローチャートである。
【００７７】
図１５は、実施例１に係る知識ネット可視化方法の終了処理を示すフローチャートである。
【００７８】
図１６は、実施例１に係る知識ネット可視化方法における知識ネット描画処理を示すフローチャートである。
【００７９】
図１７は、実施例１に係る知識ネット可視化方法の学習ルート図作成処理を示すフローチャートである。
【００８０】
次に、図１０に示すサーバ・クライアント構成を採用する知識ネット可視化システムの動作について、本実施例１に係る知識ネット可視化方法とともに説明する。
【００８１】
あらかじめ学習者に固有に付与されたＩＤおよびパスワードを学習者がキーボード７１から入力して、図１中に示す知識ネット図表示手段１０１、コーパス情報照合手段１０２、設問表示手段１０３、解答正誤判定手段１０４および解説表示手段１０５を含んで成る知識ネット可視化プログラム（図示せず）を起動すると、クライアント１２０は、ＩＤおよびパスワードをサーバ１３０に送信する（図１１のステップＳ２０１）。
【００８２】
サーバ１３０は、クライアント１２０からＩＤおよびパスワードを受信すると（図１１のステップＳ３０１）、個別学習履歴ＤＢ６０に学習者のＩＤおよびパスワードが登録されているかどうかに基づいてＩＤおよびパスワードの認証を行う（図１１のステップＳ３０２）。なお、ＩＤおよびパスワードが認証されなかった場合には、以下の処理は行われず、認証できないことがクライアント１２０に通知される。
【００８３】
ＩＤおよびパスワードが認証されると、サーバ１３０は、個別学習履歴ＤＢ６０から学習者の学習ルートおよび学習進度（学習履歴）を表す知識ネット図を取得する（図１１のステップＳ３０３）。詳しくは、サーバ１３０は、学習者の知識ネット図が個別学習履歴ＤＢ６０に保存されているかどうかを判断する（図１２のステップＳ３２１）。学習者の初回アクセスでまだ知識ネット図が保存されていない場合には（図１２のステップＳ３２１：Ｎｏ）、サーバ１３０は、既存の知識フレーム図（プロトタイプ）を個別学習履歴ＤＢ６０から読み出し（図１２のステップＳ３２２）、クライアント１２０に学習者が学習の目標とする科目名（目標科目名）または学習者が取得の目標とする資格名（目標資格名）を要求する（図１２のステップＳ３２３）。
【００８４】
クライアント１２０は、サーバ１３０から目標科目名または目標資格名の要求を受信すると（図１２のステップＳ２２１）、学習者に目標科目名または目標資格名の入力を促す。本発明の特徴は、学習者自らが興味のある学習要素の検索キーワードで探索しながら既存あるいは新規の学問体系を系統的に学習ができるという点にある。ここで、既存の学問体系とは、例えば数学Ｉ・Ａ、物理、化学等の既存の高校等レベルでの科目分野である。また、既存の学問体系以外に、目標に応じた新規の学問体系の学習ルートの設定も可能である。ここで、新規の学問体系とは、例えば「放射線技師を目指すには数IIIＣ、化学、物理の必要部分」、「管理栄養士を目指すには化学、生物、の必要部分」等をいい、学習者は、この場合、点在する問題ユニット枝領域内の問題ユニットも類似する問題ユニットとして連結線で結ばれた新規の学問体系に沿った学習ルートを設定できる。
【００８５】
学習者が目標科目名または目標資格名を入力すると、クライアント１２０は、目標科目名または目標資格名を受け付け（図１２のステップＳ２２２）、目標科目名または目標資格名をサーバ１３０に返信する（図１２のステップＳ２２３）。
【００８６】
サーバ１３０は、クライアント１２０から目標科目名または目標資格名を受信すると（図１２のステップＳ３２４）、目標科目名または目標資格名をキーとしてコーパス情報ＤＢ２０を検索することにより、学習ルート図を作成する（図１２のステップＳ３２５）。詳しくは、サーバ１３０は、目標科目名または目標資格名に基づいてコーパス情報ＤＢ２０を検索して学習ルート図に含まれる学習要素名群を決定し、決定された各学習要素名をキーとして設問ＤＢ３０を検索することにより、学習すべき問題ユニット群を決定する（図１７のステップＳ５０１）。次に、サーバ１３０は、検索された各問題ユニットのノードを作成する（図１７のステップＳ５０２）。続いて、サーバ１３０は、コーパス情報ＤＢ２０におけるコーパス情報のアドレスを示すコーパス情報ポインタを各ノードに設定する（図１７のステップＳ５０３）。次に、サーバ１３０は、各問題ユニットに対応する設問を設問ＤＢ３０から検索して各設問のアドレスを示す設問ポインタを各ノードに設定し、対応する学習済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０４）。続いて、サーバ１３０は、各問題ユニットに対応する解答を解答ＤＢ４０から検索して各解答のアドレスを示す解答ポインタを各ノードに設定し、対応する解答済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０５）。次に、サーバ１３０は、各問題ユニットに対応する解説を解説ＤＢ５０から検索して各解説のアドレスを示す解説ポインタを各ノードに設定し、対応する解説済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０６）。続いて、サーバ１３０は、各問題ユニットと同一または類似する問題ユニットをキーワード情報等の同一または類似に基づいてコーパス情報ＤＢ２０から検索して、同一または類似する問題ユニットがあれば、同一または類似する問題ユニットのアドレスを示す関連ポインタを設定するとともに対応する関連済フラグにＯＮを設定し、同一または類似する問題ユニットがなければ、無効値（例えば、「ＮＵＬL」）を示す関連ポインタを設定するとともに対応する関連済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０７）。次に、サーバ１３０は、各ノードの問題ユニットに次の問題ユニットがあれば、次の問題ユニットのノードのアドレスを示す次ノードポインタを各ノードに設定するとともに対応する次ノード描画済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０８）。続いて、サーバ１３０は、各ノードの問題ユニットに分岐する次の問題ユニットがあれば、分岐する次の問題ユニットのノードのアドレスを示す分岐次ノードポインタを各ノードに設定するとともに対応する分岐次ノード描画済フラグにＯＦＦ（初期値）を設定する（図１７のステップＳ５０９）。このようにして、図９に示すような２分木で成る学習ルート図を作成する。
【００８７】
次に、サーバ１３０は、学習進度図を初期化する（図１２のステップＳ３２６）。詳しくは、サーバ１３０は、学習者による学習がいまだ行われていないので、学習ルート図上の問題ユニット枝領域のすべてを淡色の着色表示のままとして、学習進度図を未学習の状態に初期化する。
【００８８】
続いて、サーバ１３０は、知識フレーム図、学習ルート図および学習進度図を重ね合わせて表示することにより、知識ネット図を作成する（図１２のステップＳ３２７）。
【００８９】
そして、サーバ１３０は、知識ネット図を学習者のＩＤおよびパスワードをキーとして個別学習履歴ＤＢ６０に一旦保存して（図１２のステップＳ３２８）、学習者のＩＤおよびパスワードをキーとして知識ネット図を個別学習履歴ＤＢ６０から再び読み出し（図１２のステップＳ３２９）、知識ネット図を図１１のステップＳ３０３を終了する。
【００９０】
一方、学習者の２回目以降のアクセスで知識ネット図がすでに個別学習履歴ＤＢ６０に保存されているならば（図１２のステップＳ３２１：Ｙｅｓ）、サーバ１３０は、ＩＤおよびパスワードをキーとして学習者の知識ネット図を個別学習履歴ＤＢ６０から読み出し（図１２のステップＳ３２９）、図１１のステップＳ３０３を終了する。
【００９１】
知識ネット図を取得すると（図１１のステップＳ３０３）、サーバ１３０は、クライアント１２０に知識ネット図を送信する（図１１のステップＳ３０４）。
【００９２】
クライアント１２０は、サーバ１３０から知識ネット図を受信すると（図１１のステップＳ２０２）、表示装置８１に知識ネット図を含む検索画面を表示する（図１１のステップＳ２０３）。具体的には、クライアント１２０は、図７に示すような検索画面をウィンドウとして開き、その中に知識ネット図を描画する。詳しくは、検索画面の表示における知識ネット図描画処理では、クライアント１２０は、まず、プロトタイプの知識フレーム図をワイヤーフレーム形式で描画する（図１６のステップＳ４０１）。次に、クライアント１２０は、知識フレーム図の主幹および主枝を濃色に着色して表示する（図１６のステップＳ４０２）。続いて、クライアント１２０は、２分木で成る学習ルート図から先頭ノードを取得し（図１６のステップＳ４０３）、前ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定する（図１６のステップＳ４０４）。前ノードポインタが値「ＮＵＬL」であれば、クライアント１２０は、当該ノードの問題ユニット枝領域を主枝の先端に連結するように表示し（図１６のステップＳ４０５）、前ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、当該ノードの問題ユニット枝領域を前ノードポインタが示す問題ユニット枝領域の次に連結するように表示する（図１６のステップＳ４０６）。なお、知識ネット図が３次元表示であるので、３次元グラフィック技術を使用して陰線処理等の必要な処理を行う。次に、クライアント１２０は、当該ノードの学習済フラグがＯＮであるかＯＦＦであるかを判定し（図１６のステップＳ４０７）、学習済フラグがＯＦＦであれば、未学習であることを示す学習ルート図の一部として当該ノードの問題ユニット枝領域を淡色に着色して表示し（図１６のステップＳ４０８）、学習済フラグがＯＮであれば、すでに学習済であることを示す学習進度図の一部として当該ノードの問題ユニット枝領域を濃色に着色して表示する（図１６のステップＳ４０９）。続いて、クライアント１２０は、当該ノードの関連済フラグがＯＮであるかＯＦＦであるかを判定し（図１６のステップＳ４１０）、関連済フラグがＯＮであれば、当該ノードの問題ユニット枝領域と、関連ポインタでリンクされるノードの問題ユニット枝領域とを結ぶ連結線を隠れ表示する（図１６のステップＳ４１１）。ここで、連結線を隠れ表示としたのは、既述したように、連結線が常時表示された場合には、多数の連結線で学習ルート図の枝や小枝が見えなくなる可能性があるので、ポインティングデバイスによってポイントされた問題ユニット枝領域に、同一または類似する問題ユニット枝領域があるときに限って、それらの問題ユニット枝領域間を結ぶ連結線が表示されるようにするためである。次に、クライアント１２０は、次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４１２）、次ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、次ノード描画済フラグをＯＮにし（図１６のステップＳ４１３）、次ノードポインタを辿って学習ルート図の次ノードを取得し（図１６のステップＳ４１４）、ステップＳ４０４に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であれば、分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４１５）、分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、分岐次ノード描画済フラグをＯＮにし（図１６のステップＳ４１６）、分岐次ノードポインタを辿って学習ルート図の分岐次ノードを取得し（図１６のステップＳ４１７）、ステップＳ４０４に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であれば、クライアント１２０は、前ノードポインタを辿って学習ルート図の前ノードを取得し（図１６のステップＳ４１８）、次ノード描画済フラグがＯＮであるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４１９）、次ノード描画済フラグがＯＮでなければ、次ノード描画済フラグをＯＮにし（図１６のステップＳ４１３）、次ノードポインタを辿って学習ルート図の次ノードを取得し（図１６のステップＳ４１４）、ステップＳ４０４に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。次ノード描画済フラグがＯＮであれば（図１６のステップＳ４１９：Ｙｅｓ）、クライアント１２０は、分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４２０）、分岐次ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、分岐次ノード描画済フラグがＯＮであるかどうかを判定する（図１６のステップＳ４２１）。分岐次ノード描画済フラグがＯＮでなければ（図１６のステップＳ４２１：Ｎｏ）、クライアント１２０は、分岐次ノード描画済フラグをＯＮにし（図１６のステップＳ４１６）、分岐次ノードポインタを辿って学習ルート図の分岐次ノードを取得し（図１６のステップＳ４１７）、ステップＳ４０４に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。分岐次ノード描画済フラグがＯＮであれば（図１６のステップＳ４２１：Ｙｅｓ）、クライアント１２０は、前ノードポインタが値「ＮＵＬL」であるかどうかを判定し（図１６のステップＳ４２２）、前ノードポインタが値「ＮＵＬL」でなければ、ステップＳ４１８に制御を戻して、同様の処理を繰り返す。前ノードポインタが値「ＮＵＬL」であれば（図１６のステップＳ４２２：Ｙｅｓ）、根元のノードであるので、クライアント１２０は、知識ネット図描画処理を終了する。なお、学習ルート図が複数の２分木から成る場合には、各２分木に対してステップＳ４０３〜Ｓ４２２が繰り返される。このようにして、検索画面には、知識ネット図が表示されるとともに、キーワード入力フィールドに検索キーワードの入力が可能になる（図６参照）。
【００９３】
キーワード検索処理（図１１のステップＳ２０４）では、学習者が検索画面のキーワード入力フィールドに検索キーワードを入力すると、クライアント１２０は、検索キーワードを受け付けて（図１３のステップＳ２４１）、検索キーワードをサーバ１３０に送信する（図１３のステップＳ２４２）。例えば、学習要素「関数と不等式」を検索キーワードとして送信する。
【００９４】
サーバ１３０は、クライアント１２０から検索キーワードを受信すると（図１３のステップＳ３４１）、検索キーワードをキーとしてコーパス情報ＤＢ２０を検索して対応する科目名、単元名および学習要素名を決定し（図１３のステップＳ３４２）、設問ＤＢ３０から学習要素に対応する設問を取得する（図１３のステップＳ３４３）。なお、学習要素に対応する設問は、学習要素に属する問題ユニット群から学習優先度が高くかつ学習難易度が低い順に取得される。
【００９５】
次に、サーバ１３０は、解答ＤＢ４０から設問に対する解答を取得する（図１３のステップＳ３４４）。
【００９６】
続いて、サーバ１３０は、解説ＤＢ５０から設問に対する解説を取得する（図１３のステップＳ３４５）。
【００９７】
そして、サーバ１３０は、設問、解答および解説を併せた問題ユニットを作成し（図１３のステップＳ３４６）、問題ユニットをクライアント１２０に送信する（図１３のステップＳ３４７）。
【００９８】
クライアント１２０は、サーバ１３０から問題ユニットを受信する（図１３のステップＳ２４３）。
【００９９】
一方、ビジュアル検索処理（図１１のステップＳ２０４）では、学習者が知識ネット図の問題ユニット枝領域にマウス７２のカーソルをポイントすると、クライアント１２０は、ポイントされた問題ユニット枝領域に対応する問題ユニットのヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）を補足情報（ヘルプ）として表示する。学習者が所望のヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）が表示された問題ユニット枝領域をマウス７２によりクリックすると、クライアント１２０は、問題ユニット枝領域のクリックを受け付けて（図１４のステップＳ２６１）、ヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）をサーバ１３０に送信する（図１４のステップＳ２６２）。
【０１００】
サーバ１３０は、ヘッダーインデックス（学習要素名および問題ユニット名）を受信すると（図１４のステップＳ３６１）、設問ＤＢ３０から当該学習要素名および問題ユニット名の設問を取得し（図１４のステップＳ３６２）、解答ＤＢ４０から設問に対応する解答を取得し（図１４のステップＳ３６３）、解説ＤＢ５０から当該解答に対応する解説を取得し（図１４のステップＳ３６４）、設問、解答および解説からなる問題ユニットを作成し（図１４のステップＳ３６５）、問題ユニットをクライアント１２０に送信する（図１４のステップＳ３６６）。
【０１０１】
クライアント１２０は、サーバ１３０から問題ユニットを受信する（図１４のステップＳ２６３）。
【０１０２】
キーワード検索処理またはビジュアル検索処理（図１１中のステップＳ２０４）が終了すると、クライアント１２０は、サーバ１３０から受信した問題ユニットを含む問題ユニットカード（図６参照）を表示装置８１に表示する（図１１のステップＳ２０５）。ここでは、例えば、学習要素「関数と不等式」に属する問題ユニット「基礎問題１」が問題ユニットカードとして表示されている。
【０１０３】
学習者が問題ユニットカードにおける設問アイコンをクリックすると、クライアント１２０は、該当ノードの設問ポインタを辿って設問ＤＢ３０から該当する問題ユニットを取得して設問ウィンドウを開く（図１１のステップＳ２０６）。
【０１０４】
学習者が設問ウィンドウにおける設問に対して「記号選択」または「５択」程度の解答をキーボード７１またはマウス７２から入力すると、クライアント１２０は、該当ノードの解答済フラグをＯＮにするとともに解答を受け付けて（図１１のステップＳ２０７）、解答をサーバ１３０に送信する（図１１のステップＳ２０８）。
【０１０５】
サーバ１３０は、クライアント１２０から解答を受信すると（図１１のステップＳ３０５）、解答ＤＢ４０を検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定する（図１１のステップＳ３０６）。
【０１０６】
次に、サーバ１３０は、正誤判定結果をクライアント１２０に送信する（図１１のステップＳ３０７）。
【０１０７】
クライアント１２０は、サーバ１３０から正誤判定結果を受信すると（図１１のステップＳ２０９）、
問題ユニットカードの解答ウィンドウを開いて正誤判定結果を解答とともに表示する（図１１のステップＳ２１０）。
【０１０８】
次に、クライアント１２０は、解答が正答であるか誤答であるかを判定し（図１１のステップＳ２１１）、正答である場合には、学習ルート図の対応する問題ユニット枝領域の着色表示を淡色から濃色に変更し、対応する問題ユニットが学習済であることを表示する（図１１のステップＳ２１２）。これにより、学習者の学習進度（学習履歴）を学習ルートとの着色表示の違いとして可視化することができる。すなわち、検索画面には、知識ネット図と、学習ルート図と、学習者がすでに学習した問題ユニット枝領域群を表す学習進度図とが、いつでも可視化されている。このように、知識ネット図に学習ルート図および学習進度図を可視化することで、「現状の学力不足の学習要素の強化」だけでなく、「得意分野から想定目標への学習誘導」、「当初の段階で設定した目標とする学習ルートへの確実な学習誘導」等が可能になる。
【０１０９】
続いて、クライアント１２０は、学習者が次問題アイコンをクリックしたか、新規検索アイコンをクリックしたかに基づいて、学習科目等に属する問題ユニット群を継続的に学習する継続学習か、興味のある問題ユニット間を自由に行き来して学習する探索型学習かを判定する（図１１のステップＳ２１３）。
【０１１０】
継続学習でなければ、すなわち探索型学習であれば、クライアント１２０は、ステップＳ２０３に制御を戻して、検索画面を再び表示し、ステップＳ２０３以下の実行を繰り返す。これにより、当初目標とする学習ルートがなくても、興味がある問題ユニットの学習から今後の進路を発見的に学習することが可能である。また、通常学習では、現在重要視されている無学年無科目、リベラルアーツ等の概念から興味分野や得意分野の発見により、進路決定が可能である。さらに、リメディアル学習では、目標とする学習ルートに対して学力不足の学習要素の基礎からの学習が可能である。さらにまた、学習者が自らの興味から誘導された学習要素への自己学習とともに、学習指導者は知識ネット可視化システムを利用して学習者の学習進度（学習履歴）から、その得意分野への学習指導が可能となる。
【０１１１】
継続学習であれば、学習者は、マウス７２により次問題アイコンをクリックすることにより、次問題を要求する（図１１のステップＳ２１４）。すると、クライアント１２０は、ステップＳ２０５に制御を戻して、同じ学習難易度の問題ユニットがあればその問題ユニットカードを、同じ学習難易度の問題ユニットがなければ次に学習優先度が高く、かつ学習難易度が低い問題ユニットカードを表示し（図１１中のステップＳ２０５）、それ以下のステップを繰り返す。なお、解説ウィンドウを先に選択し、動画再生等による解説を視聴してから設問を解く手順もある。
【０１１２】
一方、ステップＳ２１１で解答が正答でなければ、すなわち誤答であれば、クライアント１２０は、該当ノードの解説済フラグをＯＮにするとともに、解説ウィンドウを自動的に開いて動画再生等による解説を表示し（図１１のステップＳ２１５）、ステップＳ２１１に制御を戻す。このように、誤答ならば、強制的に動画再生等による解説に誘導し、学習者に問題ユニットの同設問を再度正答するまで学習させ、次の問題では、学習難易度が同じ問題ユニットを確認のためにもう１度学習させるようになっている。
【０１１３】
なお、ステップＳ２１１で解答が正答であっても、学習者が検索画面上の解説アイコンをクリックした場合には、クライアント１２０は、該当ノードの解説済フラグをＯＮにするとともに、割り込みにより解説ウィンドウを開いて動画再生等による解説を並列的に実行することができる。
【０１１４】
問題ユニットカード（図６参照）において、学習者が終了アイコンをクリックすると、クライアント１２０は、終了アイコンのクリックを受け付けて（図１５のステップＳ２８１）、クライアント１２０上で最新状態の知識ネット図をサーバ１３０に返信する（図１５のステップＳ２８２）。
【０１１５】
サーバ１３０は、クライアント１２０から知識ネット図を受信すると（図１５のステップＳ３８１）、知識ネット図を個別学習履歴ＤＢ６０に保存する（図１５のステップＳ３８２）。この際、サーバ１３０は、知識ネット図中の学習ルート図を構成する各ノード（図８参照）における次ノード描画済フラグおよび分岐次ノード描画済フラグをＯＦＦに初期化する。次に、サーバ１３０は、学習者の認証を取り消して（図１５のステップＳ３８３）、認証取消通知をクライアント１２０に送信する（図１５のステップＳ３８４）。
【０１１６】
クライアント１２０は、サーバ１３０から認証取消通知を受信すると（図１５のステップＳ２８３）、知識ネット可視化プログラム（図示せず）の処理を終了する。
【０１１７】
以上、本発明の実施例１を説明したが、これはあくまでも例示にすぎず、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。
【０１１８】
例えば、本実施例１に係る知識ネット可視化システムでは、図１０に示すクライアント・サーバ構成である知識ネット可視化システムを例にとって動作を説明したが、図１に示す知識ネット可視化システムのように、全システムを単一のパーソナルコンピュータ上に実現することもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
本発明の知識ネット可視化システムおよび知識ネット可視化方法ならびにそのプログラムは、問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、知識フレーム図の一部または全部である学習ルートを示す淡色で着色表示した学習ルート図と、学習ルート図上の学習済の問題ユニット枝領域を濃色で着色表示した学習進度図とを重ねて知識ネット図として表示するようにしたことにより、学習ルートの可視化や学習進度（学習履歴）の可視化ばかりでなく、学習した知識を立体的に配置して全体像として示す全ての知識表示システムに適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１２０】
１０ 処理装置
２０ コーパス情報データベース
３０ 設問データベース
４０ 解答データベース
５０ 解説データベース
６０ 個別学習履歴データベース
７０ 入力装置
７１ キーボード
７２ マウス
８０ 出力装置
８１ 表示装置
１０１ 知識ネット図表示手段
１０２ コーパス情報照合手段
１０３ 設問表示手段
１０４ 解答正誤判定手段
１０５ 解説表示手段
１１０ 通信網
１２０ クライアント
１３０ サーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースと、
学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースと、
前記設問に対応する解答を蓄積する解答データベースと、
前記設問に対応する解説を蓄積する解説データベースと、
問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、前記知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、前記学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースと、
前記個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示し、前記コーパス情報データベースから学習要素名を読み出し、当該学習要素名に基づいて前記設問データベースを検索して設問を読み出し、前記設問に対する学習者の解答で前記解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定し、正答であれば前記知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する処理手段と
を備えることを特徴とする知識ネット可視化システム。
【請求項２】
前記問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、前記知識フレーム図を、前記問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示する請求項１に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項３】
前記問題ユニット枝領域が、前記知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に前記知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっている請求項１または２に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項４】
前記学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、前記問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、前記学習進度図を表示する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項５】
前記問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、前記設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、前記解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、前記解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示される請求項１ないし４のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項６】
前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域が選択されたときに前記問題ユニットカードを表示する請求項５に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項７】
検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示する請求項５に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項８】
前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに前記学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示される請求項１ないし７のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項９】
前記設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか前記設問に対応する解説を表示するかを選択させ、前記設問に対する学習者の解答が誤答ならば前記解説ウィンドウが開かれて自動的に前記設問の解説を表示する請求項１ないし８のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項１０】
問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、前記知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、前記学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示する工程と、
少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースから学習要素名を読み出す工程と、
当該学習要素名に基づいて前記学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースを検索して設問を読み出す工程と、
前記設問に対する学習者の解答で前記設問に対応する解答を蓄積する解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定する工程と、
前記解答が正答であれば前記知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する工程と
を含むことを特徴とする知識ネット可視化方法。
【請求項１１】
前記問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、前記知識フレーム図を、前記問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示する請求項１０に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１２】
前記問題ユニット枝領域が、前記知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に前記知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっている請求項１０または１１に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１３】
前記学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、前記問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、前記学習進度図を表示する請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１４】
前記問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、前記設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、前記解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、前記解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示される請求項１０ないし１３のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１５】
前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域が選択されたときに前記問題ユニットカードを表示する請求項１４に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１６】
検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示する請求項１５に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１７】
前記問題ユニットカードが、前記問題ユニットの学習優先度が高く、かつ前記問題ユニットの学習難易度が低い順に表示されることを特徴とする請求項１６に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１８】
前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに前記学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示される請求項１０ないし１７のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１９】
前記設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか前記設問に対応する解説を表示するかを選択させ、前記設問に対する学習者の解答が誤答ならば前記解説ウィンドウが開かれて自動的に前記設問の解説を表示する請求項１０ないし１８のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項２０】
前記請求項１０ないし請求項１９のいずれか１項に記載された方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１】
少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースと、
学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースと、
前記設問に対応する解答を蓄積する解答データベースと、
前記設問に対応する解説を蓄積する解説データベースと、
問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、前記知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、前記学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースと、
前記個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示し、前記コーパス情報データベースから学習要素名を読み出し、当該学習要素名に基づいて前記設問データベースを検索して設問を読み出し、前記設問に対する学習者の解答で前記解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定し、正答であれば前記知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する処理手段と
を備えることを特徴とする知識ネット可視化システム。
【請求項２】
前記問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、前記知識フレーム図を、前記問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示する請求項１に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項３】
前記問題ユニット枝領域が、前記知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に前記知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっている請求項１または２に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項４】
前記学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、前記問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、前記学習進度図を表示する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項５】
前記問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、前記設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、前記解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、前記解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示される請求項１ないし４のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項６】
前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域が選択されたときに前記問題ユニットカードを表示する請求項５に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項７】
検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示する請求項５に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項８】
前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに前記学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示される請求項１ないし７のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項９】
前記設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか前記設問に対応する解説を表示するかを選択させ、前記設問に対する学習者の解答が誤答ならば前記解説ウィンドウが開かれて自動的に前記設問の解説を表示する請求項１ないし８のいずれか１項に記載の知識ネット可視化システム。
【請求項１０】
問題ユニット枝領域を対応する問題ユニットの所定分類に従って配置した立体的な脳血管モデルである知識フレーム図に、前記知識フレーム図の一部または全部を学習ルートとして表示する学習ルート図と、前記学習ルート図における学習済の問題ユニットの問題ユニット枝領域の集まりを学習進度として表示する学習進度図とを重ね合わせて表示されている知識ネット図を学習者毎に管理する個別学習履歴データベースから学習者の知識ネット図を読み出して表示する工程と、
少なくとも科目名、単元名、学習要素名およびキーワードからなるコーパス情報を蓄積するコーパス情報データベースから学習要素名を読み出す工程と、
当該学習要素名に基づいて前記学習要素に対応して設問を蓄積する設問データベースを検索して設問を読み出す工程と、
前記設問に対する学習者の解答で前記設問に対応する解答を蓄積する解答データベースを検索して解答が正答であるか誤答であるかを判定する工程と、
前記解答が正答であれば前記知識ネット図の該当問題ユニット枝領域の表示を学習済を表す表示に変更する工程と
を含むことを特徴とする知識ネット可視化方法。
【請求項１１】
前記問題ユニット枝領域を、枝を輪切りにした円板体に見立て、前記知識フレーム図を、前記問題ユニット枝領域を積み重ねて形成される立体的な系統樹モデルとして表示し、さらに同一または類似する問題ユニットの問題ユニット枝領域間を連結線で結ぶことにより立体的な脳血管モデルとして表示する請求項１０に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１２】
前記問題ユニット枝領域が、前記知識ネット図の先端方向から根元方向になるほど対応する問題ユニットの学習優先度が高く、逆に前記知識ネット図の根元方向から先端方向になるほど対応する問題ユニットの学習難易度が高くなっている請求項１０または１１に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１３】
前記学習ルート図の問題ユニット枝領域を淡色で着色表示し、前記問題ユニットの学習後に濃色の着色表示に変更することにより、前記学習進度図を表示する請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１４】
前記問題ユニットを、設問アイコン、解答アイコンおよび解説アイコンを含む問題ユニットカードとして表示し、前記設問アイコンが選択されたときに設問ウィンドウが表示され、前記解答アイコンが選択されたときに解答ウィンドウが表示され、前記解説アイコンが選択されたときに解説ウィンドウが表示される請求項１０ないし１３のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１５】
前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットへの番地情報が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域が選択されたときに前記問題ユニットカードを表示する請求項１４に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１６】
検索キーワードが入力されたときに当該検索キーワードに対応する問題ユニットの問題ユニットカードを表示する請求項１５に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１７】
前記問題ユニットカードが、前記問題ユニットの学習優先度が高く、かつ前記問題ユニットの学習難易度が低い順に表示されることを特徴とする請求項１６に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１８】
前記問題ユニット枝領域に、対応する問題ユニットの学習要素名および問題ユニット名が埋め込まれていて、前記問題ユニット枝領域がポインティングデバイスによってポイントされたときに前記学習要素名および問題ユニット名が補助情報として表示される請求項１０ないし１７のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項１９】
前記設問に対する学習者の解答が正答ならば学習者に次の問題ユニットに移行するか前記設問に対応する解説を表示するかを選択させ、前記設問に対する学習者の解答が誤答ならば前記解説ウィンドウが開かれて自動的に前記設問の解説を表示する請求項１０ないし１８のいずれか１項に記載の知識ネット可視化方法。
【請求項２０】
前記請求項１０ないし請求項１９のいずれか１項に記載された方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−８１２７５（Ｐ２０１１−８１２７５Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３４７０９（Ｐ２００９−２３４７０９）
【出願日】平成２１年１０月９日（２００９．１０．９）
【出願人】（５０５２４９７０２）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月９日（２００９．１０．９）
【出願人】（５０５２４９７０２）
【Ｆターム（参考）】
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