JP7619620B2 - オンライン学習システム - Google Patents

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特許法第３０条第２項適用 １）ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｎａｉｓｔ．ｊｐ／ｐｒｅｓｓｒｅｌｅａｓｅ／２０２０／０４／００７００５．ｈｔｍｌ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎａｉｓｔ．ｊｐ／ｐｒｅｓｓｒｅｌｅａｓｅ／ｆｉｌｅｓ／２０２００４２４ｉｓ＿ｍａｔｕｍｏｔｏ．ｐｄｆ ウェブサイトの掲載日 ２０２０年４月２４日 公開者 平尾 俊貴

特許法第３０条第２項適用 ２）ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｓａｋｕｒａ．ａｄ．ｊｐ／ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ／ｐｒｅｓｓｒｅｌｅａｓｅｓ／２０２０／０４／２４／１９６８２０３５１０／ ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｓａｋｕｒａ．ａｄ．ｊｐ／ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ／ｗｐ－ｃｏｎｔｅｎｔ／ｕｐｌｏａｄｓ／２０２０／０４／１６ｄｂ４ｄ５６７ｄｄｃ４ａ４６１６ｂｄｄ７５０ｆ８９５９ｄ２４－１．ｐｄｆ ウェブサイトの掲載日 ２０２０年４月２４日 公開者 平尾 俊貴

特許法第３０条第２項適用 ３）ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｎａｉｓｔ－ｓｅ．ｇｉｔｈｕｂ．ｉｏ／ｎｅｗｓ／２０２０／０４－２４－ｃｈａｍｅｌｅｏｎ＿ｐｒｅｓｓｒｅｌｅａｓｅ ウェブサイトの掲載日 ２０２０年４月２４日 公開者 平尾 俊貴

特許法第３０条第２項適用 ４）ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｕｔｕｂｅ．ｃｏｍ／ｗａｔｃｈ？ｖ＝ＣｂｈｓｗＷＪＴｎ０Ｅ ウェブサイトの掲載日 ２０２０年５月１４日 公開者 平尾 俊貴

特許法第３０条第２項適用 ５）放送番組 かんさい情報ねっとｔｅｎ． 放送日 ２０２０年５月１４日 公開者 讀賣テレビ放送株式会社

特許法第３０条第２項適用 ６）ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｎｅｗｓ．ｍｙｎａｖｉ．ｊｐ／ｋｉｋａｋｕ／２０２００７３１－１１８０４０６／ ウェブサイトの掲載日 ２０２０年７月３１日 公開者 平尾 俊貴

特許法第３０条第２項適用 ７）ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｊａｐａｎ．ｚｄｎｅｔ．ｃｏｍ／ｅｘｔｒａ／ｄｅｌｌ＿２０２００８／３５１５８７６１／ ウェブサイトの掲載日 ２０２０年８月１日 公開者 平尾 俊貴

特許法第３０条第２項適用 ８）ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｅｘｐｏ．ｓｍａｒｔｃｉｔｙ．ｋｙｏｔｏ／ｐｒｏｇｒａｍ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ ウェブサイトの掲載日 ２０２０年１０月２７日 公開者 平尾 俊貴

特許法第３０条第２項適用 ９）ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｎｅｗｓ．ｍｙｎａｖｉ．ｊｐ／ｋｉｋａｋｕ／２０２０１１１１－１４４５５０９／ ウェブサイトの掲載日 ２０２０年１１月１１日 公開者 平尾 俊貴

特許法第３０条第２項適用 １０）ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐｓ：／／ｙｏｕｔｕ．ｂｅ／ｅｚｅｚｙｌｙｓＹｚＩ ウェブサイトの掲載日 ２０２０年１１月１２日 公開者 平尾 俊貴

本発明は、遠隔で集団型の授業及び演習を実施する技術に関するものである。

従来のプログラミング授業では、教員、補助指導者などの数人の指導者と１０～４０人程度の学生らが教室に集まり、指導者らが各学生のプログラムを直接添削指導する方式が一般的であった。しかしながら、このようなプログラミング授業を実施するためには、多人数が一堂に会する必要があり、時間的、場所的なコストがかかるという問題がある。
そこで近年、いつでもどこからでも学習することが可能であるとして、オンラインでの学習システムが注目されている（例えば、特許文献１を参照）。
特許文献１のシステムは、複数同時対話システムを用いてオンラインでの学習を可能とするものであり、これによれば、一人の講師で多数の生徒に対し、遠隔で講義をすることが可能である。
しかしながら、プログラミングなどの授業においては、実際に生徒がソースコードを作成する演習が必要となるが、演習において、一人の講師で多数の生徒を指導しようとすると、一人一人の指導に時間がかかり、効率的ではないという問題がある。

そこで、プログラミング授業において、授業を行う教師が直接個々の生徒に指導するのではなく、システムに記憶されているアドバイスデータを用いて、生徒に指導を行うことのできるシステムが知られている（特許文献２を参照）。これは、システムにおいて、与えられた課題に基づいて生徒が作成したソースコードを取得し、取得したソースコードと対応付けられているアドバイスを生徒が利用する端末に出力するものである。そして、特許文献２に開示されたシステムは、多数の生徒から取得したデータを基に、専門のプログラマがアドバイスを作成するものとなっている。
しかしながら、特許文献２のシステムでは、専門のプログラマが個々の生徒を直接指導するわけではないため、きめ細やかな指導が困難であるという問題がある。

プログラミング学習における利便性を重視したシステムとしては、ソフトウェアのインストールを必要とせず、ブラウザのみでの学習を可能とした遠隔プログラミング実習システムが知られている（特許文献３を参照）。これは、サーバ側コンピュータに、受講生毎に学習環境が割り当てられ、受講生は、インターネットを介してサーバ側コンピュータにアクセスし、また、サーバ側コンピュータでは、それぞれの受講生が随時参照できる学習コンテンツを保有するものである。
しかしながら、特許文献３では、講師は、受講生の実習状況が常時把握でき、受講生にとってきめの細かい指導、アドバイスができるとするが、かかるシステムによってどのように指導やアドバイスがなされるのかについては十分に開示されていないという問題がある。

特開２０１３－１５６８７０号公報 特開２０１９－０３９９７１号公報 特開２００５－２１５７１４号公報

かかる状況に鑑みて、本発明は、遠隔で、複数の講師が連携して、多人数の生徒に対して、効果的かつ効率的に、授業を行い、演習を実施し、また個々の生徒をサポートできるオンライン学習システムを提供することを目的とする。

本発明のオンライン学習システムは、少なくとも１つの講師端末と、少なくとも１つの生徒端末と、サーバとの間でネットワークを介してデータを送受信するオンライン学習システムであって、生徒端末は、記述式の演習問題の解答を作成する学習作業ウィンドウ画面データをリアルタイム性のある周期でサーバにアップロードし、講師端末は、指定した生徒端末もしくは特定のグループに属する生徒端末又は全ての生徒端末の学習作業ウィンドウ画面データをサーバからリアルタイム性のある周期でダウンロードし、学習作業ウィンドウ画面に対してイベント通知又はコンテンツ送信を行う。特定の講師端末は、システムに接続される端末を生徒端末か講師端末の何れかの属性に設定し、任意の生徒端末を講師端末に切替え、自身以外の任意の講師端末を生徒端末に切替え、端末属性情報をサーバに送信する。システムに接続される端末は、サーバから自身の端末が生徒端末か講師端末の何れであるかを認識して前記学習作業ウィンドウ画面の表示内容が切り替わる。

解答を作成する学習作業ウィンドウ画面データは、リアルタイム性のある周期でアップロード及びダウンロードされるため、一度講師端末において生徒答案を表示すれば、答案が作成される過程をリアルタイムで確認できることになる。したがって、遠隔での学習の場合でも、講師端末は必要に応じていつでも生徒端末における答案作成状況を確認することができ、生徒端末に対して、リアルタイムで的確な支援を行うことが可能である。
ここでアップロード又はダウンロードされる学習作業ウィンドウ画面データとは、学習作業ウィンドウ画面データ全体でもよいし、答案作成状況を確認するために必要なデータすなわち答案作成箇所に関するデータのみでもよい。記述式の演習問題の解答の作成は、キーボード入力によるものに限られず、デジタルペン等を用いることでもよい。また、紙にペン等の筆記用具で記載した答案を画像データに変換して入力してもよい。
イベント通知とは、講師答案共有イベントの通知や、採点結果の通知などのことであり、コンテンツとは、チャットでのメッセージや、講師が作成した答案などのことである。
本発明のオンライン学習システムの対象となる学習とは、記述式の問題演習が行われる余地のある学習を幅広く含む。したがって、学校種別（「小学校」、「中学校」等）や分野（「人文科学」、「社会科学」、「自然科学」等）などによる限定はなく、幅広い教科が含まれる。例としては、プログラミング学習や英語等の語学、数学などの一般科目が挙げられる。

本発明のオンライン学習システムにおいて、生徒端末は、演習問題の支援要請イベントをサーバに送信し、講師端末は、指定した生徒端末もしくは特定のグループに属する生徒端末又は全ての生徒端末の支援要請イベントに関する情報をサーバから周期的に受信することが好ましい。
支援要請イベントとは、チャットによりコメントするものでもよいし、学習作業ウィンドウ画面に表示された支援要請ボタンをクリックするなどして支援要請状態である旨を通知するものでもよい。
特定のグループとは、例えば、あるクラス内において、班などにグループ分けされている場合のグループなどを意味するが、複数のクラスが設定されている場合には、その中の１つのクラスを特定のグループとしてもよい。同様に、全ての生徒端末とは、複数のクラスが存在する場合には、全クラスの全生徒端末を意味するものとしてもよいし、１つのクラスのみである場合には、当該クラスの全生徒端末を意味するものとしてもよい。
周期とは、１０秒毎、１分毎などの一定時間のことであるが、支援要請イベントをサーバに送信した生徒端末を迅速にサポートするために、当該周期はより短いことが好ましく、リアルタイムであることが好ましい。

本発明のオンライン学習システムにおいて、講師端末は、演習問題データを生成しサーバに送信する演習問題提供手段と、講師答案データを生成してサーバに送信し、指定した生徒端末もしくは特定のグループに属する生徒端末又は全ての生徒端末に対する講師答案データの送信をサーバに要求する講師答案共有手段と、生徒端末からサーバに送信された生徒答案データを受信し生徒答案を採点し採点結果をサーバに送信する採点手段を備えることが好ましい。
演習問題提供手段を備えることにより、講師端末から生徒端末に容易に演習問題を提供することが可能になる。
講師答案共有手段を備えることにより、講師端末の画面を用いてキーボードなどにより入力された答案の内容を容易に生徒端末に共有でき、円滑なサポートが可能となる。一般に、講師が、生徒が作成する答案に直接手を加え、間違っている箇所を訂正するなどのサポートを行うと、生徒は自身で修正する必要がなくなることから、学習効果が上がらないという問題がある。この点、本発明では講師答案共有手段を備えることにより、生徒端末を使用する生徒は、講師が作成した答案を参考にしながら、自らの手を動かして答案を修正することができ、学習効果の高いサポートが実現できる。
採点手段を備えることにより、生徒端末の学習作業ウィンドウ画面を用いてキーボードなどにより入力された答案につき、迅速に採点し、生徒端末に送信することが可能となる。ここでの採点結果とは、正解又は不正解といった２値的な評価でもよいし、具体的な誤答箇所、修正箇所等をテキストや図形などを用いて説明したりアドバイスしたりするものでもよい。

本発明のオンライン学習システムにおいて、生徒端末は、演習問題データをサーバから受信し学習作業ウィンドウ画面に表示する問題表示手段と、学習作業ウィンドウ画面を用いて入力された生徒答案に基づいて生徒答案データを生成する手段と、生成した生徒答案データをサーバに送信する答案提出手段を備えることが好ましい。
問題表示手段を備えることにより、生徒端末の学習作業ウィンドウ画面に演習問題を表示することが可能になる。答案データ生成手段を備えることにより、生徒端末の学習作業ウィンドウ画面上で答案の作成を行うことが可能になる。答案提出手段を備えることにより、オンライン上で講師端末に対して採点を求めることができる。

本発明のオンライン学習システムにおいて、講師端末は、講師アカウント毎に、担当する生徒アカウントもしくは生徒アカウントグループを設定又は変更する担当設定手段を更に備えることが好ましい。
担当設定手段を備えることにより、より円滑に生徒端末に対する支援を行うことが可能となる。例えば、３台の講師端末が利用され、６台の生徒端末が利用され、それぞれの端末に別々の講師アカウント又は生徒アカウントでアクセスしている場合、講師アカウント毎に２人分の生徒アカウントを担当する設定としてもよいし、講師の経験や能力に応じて、担当する人数を適宜調整してもよい。

本発明のオンライン学習システムにおいて、生徒端末と講師端末は、相互の間で、サーバを介して、テキストメッセージの入出力及び送受信を行うチャット手段を更に備えることが好ましい。
チャット手段を備えることにより、講師端末と生徒端末との間で、迅速かつ容易にコミュニケーションをとることができ、講義のスムーズな進行と生徒のサポートを両立することが可能となる。ここでの相互の間とは、生徒端末と講師端末の間に限られず、例えば、生徒端末同士の間で利用できるものでもよいし、講師端末同士の間で利用できるものでもよい。また、１台の講師端末と２台の生徒端末がグループとなり、３者間で利用できるといったように多数の端末が参加できるものでもよく、組み合わせとしては多種多様な組み合わせが可能である。

本発明のオンライン学習システムにおいて、生徒端末と講師端末は、相互の間で、サーバを介して、音声、又は、音声と映像を用いたコミュニケーションを行う通話手段を更に備えることが好ましい。
通話手段を備えることにより、例えばビデオ通話により１人の講師が講師端末を用いて、それぞれ異なる生徒端末を使用する複数の生徒に対して、リアルタイムで講義を行うことが可能になる。また、講師端末についても複数台利用可能であるため、例えば、ある講師端末を使用する講師は、通話手段を用いて講義を行うことに専念し、別の講師端末を使用する講師は、生徒端末へのサポートに専念するといった役割分担を行うことが容易にできることとなる。

本発明のオンライン学習システムにおいて、生徒端末と講師端末は、記述式の演習問題がプログラミングである場合に、作成されたプログラムの動作確認のためにインタプリタ方式又はコンパイル方式でテストする答案検証手段を更に備えることが好ましい。
答案検証手段を備えることにより、例えば、生徒が作成したソースコードをコンパイルして、生徒自身でプログラムを実行することが可能になり、正確なソースコードを入力できているかを容易に確認できることになる。

本発明のオンライン学習システムにおいて、特定の講師端末は、システム管理手段を備える。システム管理手段は、システムに接続される端末が生徒端末か講師端末の何れかの属性に設定し、任意の生徒端末を講師端末に切替え、自身以外の任意の講師端末を生徒端末に切替え、端末属性情報をサーバに送信する。システムに接続される端末は、サーバから自身の端末が生徒端末か講師端末の何れであるかを認識して学習作業ウィンドウ画面に表示内容が切り替わる。
システム管理手段を備えることにより、例えば、習熟度が高いと考えられる生徒が使用する生徒端末を講師端末に切替え、他の講師端末と共に、生徒端末のサポートに当たってもらうといった設定が可能となる。なお、特定の講師端末とは、例えば、管理権限が付与された管理者端末のことであり、１台に限られず複数の講師端末に管理権限が付与されることでもよい。

本発明の講師端末用プログラムは、上記のオンライン学習システムにおける講師端末に搭載されるプログラムであって、下記の各手段としてコンピュータを機能させるためのものである。
１）指定した生徒端末もしくは特定のグループに属する生徒端末又は全ての生徒端末の学習作業ウィンドウ画面データ及び支援要請イベントに関する情報をサーバからリアルタイム性のある周期でダウンロードする周期的受信手段。
２）学習作業ウィンドウ画面に対してイベント通知又はコンテンツ送信を行うイベント送信手段。
３）演習問題データを生成しサーバに送信する演習問題提供手段。
４）講師答案データを生成してサーバに送信し、指定した生徒端末もしくは特定のグループに属する生徒端末又は全ての生徒端末に対する講師答案データの送信をサーバに要求する講師答案共有手段。
５）生徒端末からサーバに送信された生徒答案データを受信し生徒答案を採点し採点結果をサーバに送信する採点手段。

本発明のオンライン学習システムによれば、遠隔で、複数の講師が連携して、多人数の生徒に対して、効果的かつ効率的に、授業を行い、演習を実施し、また個々の生徒をサポートできるといった効果がある。

オンライン学習システムの機能ブロック図 オンライン学習システムのシステム構成図 オンライン学習システムの概略フロー図 答案作成状況のモニタリングフロー図 問題作成画面イメージ図１ 問題作成画面イメージ図２ 問題作成画面イメージ図３ 問題作成画面イメージ図４ サインイン画面イメージ図 講座選択画面イメージ図 ビデオ通話画面イメージ図 講義中の画面共有イメージ図 演習中の生徒画面の説明図 演習中の生徒画面イメージ図１ 演習中の生徒画面イメージ図２ チャットによる支援中の生徒画面イメージ図１ チャットによる支援中の生徒画面イメージ図２ チャットによる支援中の生徒画面イメージ図３ 受講者リスト表示時の講師画面イメージ図 担当設定画面イメージ図 全受講者の学習作業ウィンドウ画面表示時の講師画面イメージ図 チャットによる支援中の講師画面イメージ図１ チャットによる支援中の講師画面イメージ図２ チャットによる支援中の講師画面イメージ図３ 採点画面イメージ図 システム管理画面イメージ図

以下、本発明の実施形態の一例を、図面を参照しながら詳細に説明していく。なお、本発明の範囲は、以下の実施例や図示例に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。

図１は、オンライン学習システムの機能ブロック図を示している。図１に示すように、オンライン学習システム１は、生徒端末２と、講師端末３と、サーバ４との間でインターネット５を介してデータを送受信するシステムである。生徒端末２は、演習手段２１、生徒側支援手段２２及び通話手段２３を備える。演習手段２１は、問題表示手段２１ａ、答案データ生成手段２１ｂ、答案提出手段２１ｃ及び答案検証手段２１ｄを備える。生徒側支援手段２２は、生徒側チャット手段２２ａ、講師答案表示手段２２ｂ及び支援要請手段２２ｃを備える。
問題表示手段２１ａは、演習問題データをサーバ４から受信し学習作業ウィンドウ画面に表示するものである。答案データ生成手段２１ｂは、学習作業ウィンドウ画面を用いて入力された生徒答案に基づいて生徒答案データを生成するものである。答案提出手段２１ｃは、生成した生徒答案データをサーバに送信するものである。答案検証手段２１ｄは、記述式の演習問題がプログラミングである場合に、作成されたプログラムの動作確認のためにインタプリタ方式又はコンパイル方式でテストするものである。生徒側チャット手段２２ａは、他の生徒端末２や講師端末３との間で、サーバ４を介して、テキストメッセージの入出力及び送受信を行うものである。講師答案表示手段２２ｂは、サーバ４から送信された講師答案データを学習作業ウィンドウ画面に表示するものである。支援要請手段２２ｃは、演習問題の支援要請イベントをサーバ４に送信するものである。通話手段２３は、他の生徒端末２や講師端末３との間で、サーバ４を介して、音声、又は、音声と映像を用いたコミュニケーションを行うものである。

講師端末３は、演習問題提供手段３１、講師側支援手段３２、通話手段３３及び採点手段３４を備える。講師側支援手段３２は、講師側チャット手段３２ａ、周期的受信手段３２ｂ、講師答案共有手段３２ｃ、担当設定手段３２ｄ及び答案検証手段３２ｅを備える。
演習問題提供手段３１は、演習問題データを生成しサーバ４に送信するものである。講師側チャット手段３２ａは、生徒端末２や他の講師端末３との間で、サーバ４を介して、テキストメッセージの入出力及び送受信を行うものである。周期的受信手段３２ｂは、指定した生徒端末２もしくは特定のグループに属する生徒端末２又は全ての生徒端末２の学習作業ウィンドウ画面データ及び支援要請イベントに関する情報をサーバ４からリアルタイム性のある周期でダウンロードするものである。講師答案共有手段３２ｃは、講師答案データを生成してサーバ４に送信し、指定した生徒端末２もしくは特定のグループに属する生徒端末２又は全ての生徒端末２に対する講師答案データの送信をサーバ４に要求するものである。担当設定手段３２ｄは、講師アカウント毎に、担当する生徒アカウントもしくは生徒アカウントグループを設定又は変更するものである。通話手段３３は、生徒端末２や他の講師端末３との間で、サーバ４を介して、音声、又は、音声と映像を用いたコミュニケーションを行うものである。採点手段３４は、生徒端末２からサーバ４に送信された生徒答案データを受信し生徒答案を採点し採点結果をサーバ４に送信するものである。答案検証手段３２ｅは、記述式の演習問題がプログラミングである場合に、作成されたプログラムの動作確認のためにインタプリタ方式又はコンパイル方式でテストするものである。

サーバ４は、演習制御手段４１、支援制御手段４２、通話制御手段４３、アカウント管理手段４４及び記憶手段４５を備える。演習制御手段４１は、演習手段２１及び演習問題提供手段３１を制御するものであり、支援制御手段４２は、生徒側支援手段２２及び講師側支援手段３２を制御するものである。通話制御手段４３は、通話手段（２３，３３）を制御するものである。アカウント管理手段４４は、講師端末３及び生徒端末２に関するアカウントを個別に管理するものであり、記憶手段４５は、演習制御手段４１、支援制御手段４２及び通話制御手段４３における各制御内容を、アカウントに紐付けて記憶するものである。

図２は、オンライン学習システムのシステム構成図を示している。図２に示すように、オンライン学習システム１は、生徒端末（２ａ～２ｄ）、講師端末（３ａ～３ｃ）及びサーバ４で構成され、インターネット５を介してデータを送受信可能である。生徒端末（２ａ，２ｂ）及び講師端末（３ａ，３ｂ）はＰＣであるが、生徒端末２ｃ及び講師端末３ｃはスマートフォン、生徒端末２ｄはタブレット端末であり、このように生徒端末２又は講師端末３としては、ＰＣに限らず多様な端末を利用可能である。ここでは、生徒端末２として、生徒端末（２ａ～２ｄ）の４台のみを表示しているが、３台以下でもよいし、５台以上でもよい。また講師端末３についても同様に、講師端末（３ａ～３ｃ）の３台に限られず、２台以下でもよいし、４台以上でもよい。なお、以下の画面イメージ図を用いた説明においては、８人の生徒（ａ～ｇ）がそれぞれ別々の生徒端末２を利用して、プログラミング学習に関する講義及び演習を受講し、３人の講師（Ａ～Ｃ）がそれぞれ別々の講師端末３を利用して各生徒を指導するものとする。サーバ４は１つに限られず、複数分離して設けられてもよい。

図３は、オンライン学習システムの概略フロー図を示している。図３に示すように、本実施例のオンライン学習システム１は、まず講師端末３により演習問題が提供される（ステップＳ０１）。次に、講師端末３により、生徒端末２に対して、通話手段（２３，３３）を用いて講義が開始される（ステップＳ０２）。講師端末３による講義中において、講師からの指示を受けて、生徒は生徒端末２を用いて演習問題に取り組む（ステップＳ０３）。
生徒は、演習中において分からない箇所等が存在し質問がある場合（ステップＳ０４）は、生徒端末２が備える生徒側チャット手段２２ａを用いて、講師端末３に対して質問をする（ステップＳ０５）。講師端末３を使用する講師は、講師側チャット手段３２ａにより回答する（ステップＳ０６）。回答を受けた生徒は、講師端末３からの回答結果を基に修正等を行う（ステップＳ０７）。
生徒から講師への質問等がない場合（ステップＳ０４）には、生徒端末２は、答案提出手段２１ｃにより生成された答案に関するデータを講師端末３へ送信し、講師端末３は採点手段３４により採点を行う（ステップＳ０８）。その後、講義が終了する（ステップＳ０９）。
なお、図３では、講義中に講師からの指示を受けて、演習問題に取り組む例を示しているが、演習問題への取り組みは、講義後に行うことでもよい。

本実施例のオンライン学習システムでは、演習中に講師がリアルタイムで生徒の答案作成状況を確認することができる。かかる機能について図４を用いて説明する。図４は、答案作成状況のモニタリングフロー図を示している。図４に示すように、生徒端末２において問題演習が開始（ステップＳ１１）すると、生徒端末２は、記述式の演習問題の解答を作成する学習作業ウィンドウ画面データをリアルタイム性のある周期でサーバ４へ送信し（ステップＳ１２）、サーバ４は受信する（ステップＳ１３）。
サーバ４は、受信した学習作業ウィンドウ画面データをリアルタイム性のある周期で講師端末３へ送信し（ステップＳ１４）、講師端末３は受信する（ステップＳ１５）。講師端末３は、サーバ４へイベント通知又はコンテンツを送信し（ステップＳ１６）、サーバ４は受信する（ステップＳ１７）。サーバ４は、受信したイベント通知又はコンテンツを、生徒端末２の学習作業ウィンドウ画面に対して送信し（ステップＳ１８）、生徒端末２は受信する（ステップＳ１９）。
このように、解答を作成する学習作業ウィンドウ画面データは、リアルタイム性のある周期でアップロード及びダウンロードされるため、一度講師端末において生徒答案を表示すれば、答案が作成される過程をリアルタイムで確認できることになる。したがって、遠隔での学習の場合でも、講師端末３は必要に応じていつでも生徒端末２における答案作成状況を確認することができ、生徒端末２に対して、リアルタイムで的確な支援を行うことが可能である。

（問題提供について）
ここからは、具体的な画面イメージ例を示しながら説明を行う。まず、講師端末３における演習問題提供手段３１を用いて行う演習問題の作成（ステップＳ０１）について説明する。
図５～８は、問題作成画面イメージ図を示している。図５に示すように、講師画面７ａにおいて、問題作成表示部１２ａには、「演習課題リスト」として、単元ごとに「問題番号」、「公開情報」及び「編集・削除」の項目が表示されている。
「問題番号」の項目には、何週目の問題であるかが表示され、講師画面７ａでは“１週目”と表示されている。何週目の問題であるかについては、画面左上の選択欄１１ｆをクリックすることで変更可能である。問題番号としては、“１－１”及び“１－２”が表示されている。

「公開情報」とは、問題作成後に当該問題を公開するか否かについて表示したものであり、講師画面７ａでは、ボタン８ａには“公開”と表示されているが、これは、現在は公開の状態であり、ボタン８ａをクリックすることで、未公開状態に切り替えることができることを示している。「編集・削除」の項目は、問題作成後に当該問題を編集又は削除できるものであり、それぞれ「編集」ボタン又は「削除」ボタンをクリックして実行する。また、問題作成表示部１２ａには、「問題作成」「ファイルアップロード」及び「言語の指定」ボタンが設けられており、「問題作成」ボタンをクリックすることで、講師画面上で問題を作成することが可能である。なお、「ファイルアップロード」ボタンは、予め作成した問題やデータ分析学習用のデータセット等をアップロードするために使用するものであり、「言語の指定」ボタンは、使用するプログラミング言語を指定するものである。

図５に示す講師画面７ａにおいて、「問題作成」ボタンをクリックすると、図６に示す講師画面７ｂに遷移する。図６に示すように、講師画面７ｂでは、問題作成表示部１２ｂに「新規作成」として、「主題」、「演習番号」、「問題文」及び「ヒント」の項目が表示され、それぞれ入力欄が設けられている。ここでは、「主題」は“３週目”、「演習番号」は“３－１”、「問題文」は“入力として、３つの数を与えると、２次方程式の解の公式を出力する関数を作成してください。”、「ヒント」は“function名前(引数1, 引数2, …):で作成できます”と入力されている。講師画面７ｂにおける問題作成表示部１２ｂを下にスクロールしたものが、図７の講師画面７ｃである。

図７に示す講師画面７ｃでは、問題作成表示部１２ｂに、「使用言語」、「初期コード」、「入力」及び「出力」の項目が表示され、それぞれ入力欄が設けられている。ここでは、「使用言語」」は“Python”、「初期コード」は“function name・・・”、「入力」は“2 3 -5”、「出力」は“-2.5, 1”と入力されている。問題作成表示部１２ｂの最下部には、「閉じる」及び「作成」ボタンが設けられている。「作成」ボタンをクリックすることで、演習問題提供手段３１により、問題に関するデータがサーバ４に送信され、問題が作成される。
問題が作成されたことにより、図８に示す講師画面７ｄでは、選択欄１１ｆに、“３週目”の項目が追加されている。「問題番号」の項目には、“３週目”及び“１－１”が表示されている。また、「公開情報」については、講師画面７ｄでは、ボタン８ａには“未公開”と表示されており、これは、現在は未公開の状態であり、ボタン８ａをクリックすることで、公開状態に切り替えることができることを示している。

（サインインについて）
本実施例のオンライン学習システム１では、生徒端末２を用いた演習や講師端末３によるビデオ通話による講義などが可能であるが、演習や講義の前提として、８人の生徒（ａ～ｇ）と３人の講師（Ａ～Ｃ）はそれぞれオンライン学習システム１にサインインする必要がある。
図９は、サインイン画面イメージ図を示している。ここでは生徒端末２におけるサインイン画面について説明するが、講師端末３についても同様である。図９に示すように、生徒画面６ａには、ユーザＩＤを入力する入力欄１０ａ、パスワードを入力する入力欄１０ｂ及び「サインイン」ボタンが表示されている。入力欄１０ａにユーザＩＤを入力し、入力欄１０ｂにパスワードを入力して、「サインイン」ボタンをクリックしてサインインする。

図１０は、講座選択画面イメージ図を示している。図１０に示す生徒画面６ｂでは、「Python基礎」と「Python応用」の２つのボタンが表示され、何れかの講座を選択可能となっている。なお、表示する講座の種類や数については、受講する生徒端末２毎に、適宜変更可能である。
ここで例えば、「Python基礎」のボタンをクリックすると、「Python基礎」に関する講座の内容を表示する画面に遷移する。

（ライブ講義について）
次に、講師端末３から生徒端末２への通話手段（２３，３３）を用いた講義（ステップＳ０２）について説明する。図１１は、ビデオ通話画面イメージ図を示している。図１１に示す生徒画面６ｃには、講師Ａと生徒（ａ，ｂ）の姿が映っている。具体的には、ビデオ表示部１３ａに生徒ａ、ビデオ表示部１３ｂに講師Ａ、そしてビデオ表示部１３ｃには生徒ｂの姿が映っている。ここでは、一人の講師Ａと二人の生徒（ａ，ｂ）だけが表示されているが、より多数のユーザと同時に接続して、講義を行うことが可能である。
生徒端末２又は講師端末３は、ビデオ通話操作部１３ｄを用いて、発話、退出、画面共有などの操作を行うことができる。

図１２は、講義中の画面共有イメージ図を示している。図１２に示す生徒画面６ｄの共有画面表示部１３ｅには、講師端末３を使用する講師Ａにより共有された講義内容に関する資料が表示されている。生徒端末２を使用する生徒（ａ，ｂ）は、講義だけではなく資料の共有を受けることで、より講義内容に関する理解が深まる仕組みである。

（問題演習について）
次に、生徒端末２を用いた問題演習（ステップＳ０３）について説明する。図１３は、演習中の生徒画面の説明図を示している。図１３に示すように、生徒画面６ｅには、ボタン（８ｂ～８ｊ）、演習問題表示部１４、生徒答案作成表示部１５、検証部（１６ａ，１６ｂ）が設けられている。ボタン（８ｆ～８ｈ）は生徒答案作成表示部１５内に表示され、ボタン８ｉは検証部１６ａ内に表示されている。
演習問題表示部１４は、問題表示手段２１ａにより機能するものであり、「問題番号」、「問題」、「入力例」、「出力例」及び「ヒント」が表示される。

生徒答案作成表示部１５は、答案データ生成手段２１ｂにより機能するものであり、ウェブブラウザ上で入出力可能なオンラインエディタで構成される。選択欄１１ａは、使用する言語の選択欄であり、表示されている“Python”以外にも、“Ｃ言語”、“JavaScript”（登録商標）、“Racket”、“Ｃ♯”、“Text”などが選択可能である。なお、プログラミング学習以外の場合、例えば語学学習の場合は、“Text”を選択することになる。
ボタン８ｇは、答案の提出を行うものであり、答案検証手段２１ｃにより機能するものである。また、ボタン８ｈは、講師端末３への支援を要請するボタンであり、ボタン８ｈをクリックすると、講師端末３に通知が行われる仕組みである。ボタン８ｈは支援要請手段２２ｃにより機能するものである。

検証部（１６ａ，１６ｂ）は、例えば、入力したソースコードをコンパイルして実行することで、検証を行うものであり、検証部１６ａに値を入力し、検証部１６ｂに出力結果が表示される。ボタン（８ｆ，８ｉ）は、何れもプログラムを実行するボタンであり、答案検証手段２１ｄにより機能するものである。

ボタン８ｂは、当該生徒端末２を使用するユーザアカウントに関する情報の表示や設定等を行うものである。ユーザアカウントの設定変更等については、アカウント管理手段４４により管理される。ボタン８ｃは、講座選択を行うものであり、ボタン８ｅは、演習問題の選択を行うものである。ボタン（８ｃ，８ｅ）は、問題表示手段２１ａにより機能するものである。ボタン８ｄは、上述のビデオ通話の表示等の操作を行うものであり、通話手段２３により機能するものである。ボタン８ｊは、講師端末３や他の生徒端末２とのテキストでのチャットを行うものであり、生徒側チャット手段２２ａにより機能するものである。

図１４又は図１５は、演習中の生徒画面イメージ図を示している。図１４に示す生徒画面６ｆでは、演習問題表示部１４には、「問題番号」は“１－１”、「問題」は“Hello world と出力してください。”、「入力例」は“なし”、「出力例」として“Hello
world”、「ヒント」として「Print(“ ”)」が表示されている。生徒答案作成表示部１５には、「print(“Hello world”)」と入力されている。また、ボタン（８ｆ，８ｉ）の何れかがクリックされたことにより、検証部１６ｂには、“Hello world”と表示されている。

図１５に示す生徒画面６ｇでは、演習問題表示部１４には、「問題番号」は“１－２”、「問題」は“入力に２つの数字を記入し、その２つの数字を足した結果を出力してください”、「入力例」は“1”及び“2”、「出力例」として“3”、「ヒント」として“以下のコードで入力値を取得可能”及び“n = input( )”が表示されている。生徒答案作成表示部１５には、“a = input()”、“b = input()”及び“print(“a+b”)”と入力されている。また、検証部１６ａに値“1”及び“2”が入力され、ボタン（８ｆ，８ｉ）の何れかがクリックされたことにより、検証部１６ｂには、“a+b”と表示されている。

（支援中の生徒画面について）
本実施例のオンライン学習システム１では、生徒端末２を使用する生徒は、講師端末３を使用する講師とチャットでやり取りし、講師によるアドバイスを基に解答を作成する（ステップＳ０４～Ｓ０７）といった利用が可能である。
図１６～１８は、チャットによる支援中の生徒画面イメージ図を示している。図１５に示す生徒画面６ｇの状態で、生徒端末２を使用する生徒ｃが、自己の答案に関して疑問も持ち、講師端末３を使用する講師に支援を求めたものである。
図１６に示すように、生徒ｃは、生徒答案作成表示部１５に、「a = input()」、「b = input()」及び「print(“a+b”)」と入力した後、検証部１６ａに値“1”及び“2”を入力し、ボタン（８ｆ，８ｉ）の何れかをクリックしたが、検証部１６ｂには、「出力例」として示される“3”との表示はなされず、“a+b”と表示されている。そこで、生徒ｃは、生徒側チャット手段２２ａを用いて、講師Ｂに質問事項を送信し、回答を求めたものである。
図１６に示す生徒画面６ｈでは、ボタン８ｊがクリックされたことにより、チャット表示部１７ａが表示されている。そして、入力欄１０ｃに「答えが“a+b”ってなります。足し算になりません。どうしてですか？」と入力・送信され、チャット表示部１７ａ上に当該メッセージが表示されている。これに対して、講師Ｂが使用する講師端末３からは、「この場合は、”
”はいりません。消して実行してみてください。」との回答を得た。講師端末３からの回答は、講師側チャット手段３２ａを用いて行われる。

図１７に示すように、生徒端末２の生徒画面６ｉでは、講師端末３からの回答を受けて、生徒答案作成表示部１５における「print(“a+b”)」との入力内容が「print(a+b)」に修正されている。
生徒ｃは、生徒答案作成表示部１５の入力内容を「print(a+b)」に修正した後、再度ボタン（８ｆ，８ｉ）の何れかをクリックしたが、検証部１６ｂには、やはり「出力例」として示される“3”との表示はなされず、今度は“12”と表示されている。そこで、生徒ｃは、生徒側チャット手段２２ａを用いて、更なる質問を行ったものである。
図１７に示す生徒画面６ｉでは、入力欄１０ｃに「結果が12になってしまいます。」と入力・送信され、チャット表示部１７ａ上に当該メッセージが表示されている。これに対して、講師Ｂが使用する講師端末３から、「これはaとbが文字列だからです。int()をつかってみてください。」との回答が表示されている。

図１８に示すように、生徒画面６ｊでは、講師端末３からの回答を受けて、生徒答案作成表示部１５における「a = input()」及び「b = input()」との入力内容が「a = int(input())」及び「b = int(input())」に修正されている。
生徒ｃは、生徒答案作成表示部１５の入力内容を修正した後、再度ボタン（８ｆ，８ｉ）の何れかをクリックし、検証部１６ｂに“3”との表示されたことを確認した。そこで、生徒ｃは、生徒側チャット手段２２ａを用いて、「できました！ありがとうございます！！」とのメッセージを送信したものである。
このように、オンライン学習システム１によれば、演習手段２１により演習を行いながら、生徒側チャット手段２２ａ及び講師側チャット手段３２ａにより、リアルタイムで質問や回答ができ、効率的かつ効果的な学習が可能である。
なお、図１６～１８において、チャット表示部１７ａの選択欄１１ｂには、“講師”と表示されているが、図示しないがその他にも、特定の生徒端末２や、グループ等を選択可能である。これにより、生徒端末２同士でのチャットや、生徒端末２と講師端末３を含めたグループでのチャットなど幅広い利用が可能である。

（支援中の講師画面について）
図１９は、受講者リスト表示時の講師画面イメージ図を示している。図１９に示すように、講師画面７ｅには、受講者リスト表示部１８ａ、受講生情報表示部１８ｂ、講師リスト表示部１８ｃ及びグループリスト表示部１８ｄが表示されている。講師画面７ｅには、講師端末３からアクセス可能である。
受講者リスト表示部１８ａは、生徒端末３を利用する生徒（ａ～ｇ）の学習状態を一覧で表示するものであり、「受講生名」、「状況」、「取組中」、「経験度」、「最新メッセージ」、「経過時間」及び「担当」といった項目や、また、全体の受講者数が7名であることが表示されている。「受講生名」は、生徒端末２を利用する生徒の名前であり、各名前をクリックすることで、生徒答案の表示やチャットの可能な講師画面（７ｈ～７ｋ）に遷移する。

「状況」とは、生徒が順調に演習に取り組めているかを表示するものであり、“問題なし”、“質問あり”又は“採点待ち”の何れかが表示される。すなわち、生徒端末２から、生徒側チャット手段２２ａにより質問メッセージが送信された場合や、支援要請手段２２ｃにより支援を求める通知が送信された場合には、生徒ｇのように、“質問あり”と表示されることになる。また、生徒端末２から、答案提出手段２１ｃにより答案の提出がなされた場合には、生徒ｃのように、“採点待ち”と表示されることになる。質問メッセージ等の支援要請や、答案の提出が無い場合には、“問題なし”と表示される。また、質問に対する回答がなされ問題が解決した場合や、採点が終了した場合も、“問題なし”と表示される。
「取組中」とは、当該生徒が現在取り組んでいる問題のことであり、例えば、生徒ｃや生徒ｇの場合は“１－２”の問題に現在取り組んでいることがわかる。取組中の問題については、演習制御手段４１において制御され、「取組中」との表示は、講師端末３がサーバ４にアクセスすることで機能するものである。

「経験度」とは、当該学習についての経験度や習熟度のことであり、ここでは“１”～“３”の３段階が設けられ、最も経験度が低い受講者を“１”、最も経験度が高い受講者を“３”とし、講師端末３により手動で設定・変更を行っている。
「最新メッセージ」とは、各端末間でのチャットにおける最新のメッセージのことであり、生徒側チャット手段３２ａ又は講師側チャット手段３２ａにより機能するものである。最新メッセージが表示されることにより、講師端末３を操作する講師（Ａ～Ｃ）は、優先して支援すべき生徒を容易に判別できる。「経過時間」とは、「最新メッセージ」送信後の経過時間のことであり、具体的には、「最新メッセージ」送信時を示している。例えば生徒ｃの場合、「できました！ありがとうございます！！」とのメッセージが送信されたのが“４分前”であることが分かる。「経過時間」が表示されることにより、サポートの遅延を防止できる。
「担当」とは、各生徒を担当する講師名であり、担当設定手段３２ｄにより機能するものである。ここでは例えば、生徒ａは講師Ｂが担当し、生徒ｄは講師Ａが担当していることが分かる。

受講生情報表示部１８ｂは、生徒についての詳細情報を表示するものであり、「受講生名」、「担当変更」及び「経験度」の各項目が表示されている。「受講生名」については、受講者リスト表示部１８ａにおける「詳細」との項目をクリックすることで切り替え可能である。図２０は、担当設定画面イメージ図であり、ここでは生徒ｇの「詳細」との項目がクリックされた状態を示している。「担当変更」に設けられた「選択」ボタンは、担当設定手段３２ｄにより機能するものであり、クリックすることで、講師画面７ｆに示されるように、各生徒を担当する講師（Ａ～Ｃ）の設定・変更が可能である。また、「経験度」に設けられた「選択」ボタンをクリックすることで、経験度の設定・変更が可能である。

講師リスト表示部１８ｃは、講師端末３を利用する講師（Ａ～Ｃ）毎の現在の状況を表示するものであり、「講師名」、「質問数」及び「担任」の各項目が表示されている。ここで「質問数」とは、当該講師が担当する生徒が利用する生徒端末２から、生徒側チャット手段２２ａにより送信された質問メッセージや、支援要請手段２２ｃにより送信された支援を求める通知の合計の数のことである。また「担任」とは、当該講師が担当する生徒の数のことである。
講師リスト表示部１８ｃに設けられた「担当変更」ボタンは、担当設定手段３２ｄにより機能するものであり、受講生情報表示部１８ｂに設けられた「担当変更」に関する「選択」ボタンと同様に、クリックすることで、各生徒を担当する講師の設定・変更が可能である。講師端末３を利用する講師（Ａ～Ｃ）は、それぞれが担当する生徒の数や質問の数をリアルタイムで確認できるため、質問数の多い講師が存在する場合は、担当する生徒の数を減らして、質問数の少ない講師に担当してもらうといった柔軟な対応ができ、迅速かつ円滑なサポートを行うことが可能である。

グループリスト表示部１８ｄは、全生徒（ａ～ｇ）の中から、複数人を選択して作成されたグループを表示するものであり、「グループ名」及び「参加人数」が表示されている。講師端末３において、「グループ作成」ボタンをクリックすることで任意に作成可能である。

図２１は、全受講者の学習作業ウィンドウ画面表示時の講師画面イメージ図を示している。周期的受信手段３２ｂが機能することにより、図２１に示すように、講師画面７ｇには生徒答案表示部（１５ａ～１５ｇ）が表示されている。生徒答案表示部１５ａには生徒ａの答案状況が表示されている。同様に、生徒答案表示部１５ｂには生徒ｂ、生徒答案表示部１５ｃには生徒ｃ、生徒答案表示部１５ｄには生徒ｄ、生徒答案表示部１５ｅには生徒ｅ、生徒答案表示部１５ｆには生徒ｆ、生徒答案表示部１５ｇには生徒ｇの答案状況がそれぞれ表示されている。そして、例えば、講師画面７ｇにおいては、生徒ｄ及びｆについては、何ら答案作成が進んでいないことが見て取れる。したがって、講師端末３を使用する講師（Ａ～Ｃ）は、支援が必要と思われる生徒を把握して、適切にサポートすることができる。このように、講師端末３において、各生徒の答案作成状況をリアルタイムに確認できることにより、迅速かつきめ細やかなサポートが可能となっている。

（支援中の講師画面について）
次に、チャットを用いた講師端末３による生徒端末２への支援について、説明する。図２２～２４は、チャットによる支援中の講師画面イメージ図を示している。図２２に示すように、講師画面７ｈでは、受講生情報表示部１８ｅ、チャット表示部１７ｂ、答案比較表示部１９、検証部（１６ｃ，１６ｄ）が表示されている。受講生情報表示部１８ｅは、演習問題の問題番号や当該生徒の進捗状況を表示するものであり、演習手段２１及び演習制御手段４１が機能することにより表示されるものである。ここでは、現在“１－２”の問題に取り組んでいることが表示されている。

答案比較表示部１９は、生徒答案表示部１５ｈ及び講師答案作成表示部１９ａから成る。生徒答案表示部１５ｈは、周期的受信手段３２ｂにより機能する。
生徒端末２において、学習作業ウィンドウ画面データ、すなわち図１３～１８に示す生徒答案作成表示部１５に表示される答案に関するデータが、リアルタイム性のある周期でサーバ４にアップロードされ、講師端末３は、生徒端末２の学習作業ウィンドウ画面データをサーバ４からリアルタイム性のある周期でダウンロードすることで、生徒答案表示部１５ｈに生徒答案がリアルタイムで表示される。
講師答案作成表示部１９ａは、講師答案共有手段３２ｃにより機能する。講師答案作成表示部１９ａには、見本となるソースコードを入力でき、「アドバイス送信」ボタンをクリックすることで、生徒端末２へ講師答案共有イベントを通知することが可能である。講師答案作成表示部１９ａに入力した内容をリセットしたい場合は、「リセット」ボタンをクリックしてリセット可能である。
講師答案共有イベントを通知した場合は、講師答案表示手段２２ｂにより、図示しないが、生徒画面のチャット表示部１７ａ上に、講師答案を表示するためのボタンが現れる。そして、当該ボタンをクリックすることで生徒画面上に講師答案を表示することができる。
なお、答案比較表示部１９に設けられた選択欄１１ｄは「経験度」を表示・変更するものである。

検証部（１６ｃ，１６ｄ）は、生徒答案表示部１５ｈに表示されたソースコードをコンパイルして実行することで、検証を行うものであり、検証部１６ｃに値を入力し、「実行」ボタンをクリックすることで検証部１６ｄに出力結果が表示される。検証部（１６ｃ，１６ｄ）は、答案検証手段３２ｅにより機能するものである。

チャット表示部１７ｂは、講師端末３と生徒端末２の間におけるチャットのやり取りを表示するものであり、講師側チャット手段３２ａ及び生徒側チャット手段２２ａにより機能するものである。図２２に示す講師画面７ｈでは、生徒ｇが使用する生徒端末２から、「これはinput()ですか？」及び「足し算の結果が正しく出力されません。なぜでしょうか？」との質問メッセージが送信されている。
講師画面７ｈでは、生徒端末ｇが使用する端末画面の生徒答案作成表示部１５がリアルタイムで共有されているため、講師（Ａ～Ｃ）は、生徒答案表示部１５ｈに表示される内容を確認しながらアドバイスを行うことが可能である。そこで、生徒ｇが使用する生徒端末２からの質問に対して、講師端末３から「“
”がいらないです！」との回答メッセージが送信されている。メッセージの入力は入力欄１０ｄを用いている。

図２３に示すように、講師端末３からの回答メッセージを受けて、生徒端末２側でソースコードの修正が行われている。すなわち、図２２の講師画面７ｈで生徒答案表示部１５ｈに「print(“c”)」と入力されていた箇所が、図２３の講師画面７ｉでは、「print(c)」と表示されている。
また、生徒端末ｇが使用する生徒端末２から、「正しく結果が出力されました。ありがとうございました！」とのメッセージが送信され、講師画面７ｉのチャット表示部１７ｂ上に表示されている。
講師画面７ｉには、検証部（１６ｃ，１６ｄ）が設けられているため、講師（Ａ～Ｃ）は、検証部１６ｃに値“1”及び“5”を入力し、「実行」ボタンをクリックして、検証を行うことができる。ここでは、検証の結果、検証部１６ｄに“15”と表示され、“１－２”の解答である“6”との表示はなされていないことが分かる。

そこで、図２４のチャット表示部１７ｂに示すように、講師端末３から「“
”がいらないです！」とのメッセージが送信されている。
講師端末３からのメッセージを受けて、生徒端末２側でソースコードの修正が行われている。すなわち、図２３の講師画面７ｉで生徒答案表示部１５ｈに「a = input()」及び「b = input()」と入力されていた箇所が、図２４の講師画面７ｊでは、「a = int(input())」及び「b = int(input())」と表示されている。
また、生徒端末ｇが使用する生徒端末２から、「正しく足し算できました！ありがとうございました！」とのメッセージが送信され、講師画面７ｊのチャット表示部１７ｂ上に表示されている。
問題が解決した場合には、講師画面７ｊに示す「解決」ボタンをクリックことで、図１９に示す受講者リスト表示部１８ａ中の「状況」の項目が“問題なし”に変更される。

（採点について）
疑問点が解消し、答案の作成が完了した生徒ｇは、図１３～１８に示すボタン８ｇをクリックして答案の提出を行う。図２５は、採点画面イメージ図を示している。図２５に示す講師画面７ｋでは、講師画面（７ｈ～７ｊ）と異なり、答案比較表示部１９には、「採点モード」と表示され、「提出時刻」も表示されている。また、「やり直し」ボタン及び「受理」ボタンが表示され、それぞれクリックすることで生徒端末２へのイベント通知が可能となっている。なお、採点においても、支援中と同様に、検証部（１６ｃ，１６ｄ）を用いた検証が可能である。

実施例２のオンライン学習システムでは、特定の講師端末３がシステム管理手段を備え、システム管理手段は、システムに接続される端末が生徒端末２か講師端末３の何れかの属性に設定し、任意の生徒端末２を講師端末３に切替え、自身以外の任意の講師端末３を生徒端末２に切替え、端末属性情報をサーバ４に送信し、システムに接続される端末は、サーバ４から自身の端末が生徒端末２か講師端末３の何れであるかを認識して学習作業ウィンドウ画面に表示内容が切り替わる。
図２６は、システム管理画面イメージ図を示している。図２６に示すように、講師画面７ｌでは、ユーザリストとして、ユーザ権限表示部１８ｆが表示されている。ユーザ権限表示部１８ｆは、「名前」、「ＩＤ」及び「権限」の項目が表示され、それぞれチェックボックスが設けられている。例えば、Ａは“管理者”である講師であり、Ｂは管理者ではない“講師”、ａは“生徒”と設定されている。生徒ａについてチェックボックスにチェックが入力されており、かかる状態で、例えば「講師権限」ボタンをクリックすると、生徒ａの権限を“講師”に変更することができ、また、「管理者権限」ボタンをクリックすると、生徒ａの権限を“管理者”に変更することができる。
このように、端末属性を切り替える手段が設けられることにより、経験度や習熟度の高い生徒に講師権限を与え、他の生徒のサポートに当たってもらうといった利用が可能であり、より円滑なサポートが実現される。

本発明は、プログラミング学習、語学学習等、記述式の演習問題を行うオンライン学習システムに有用である。

１ オンライン学習システム
２，２ａ～２ｄ 生徒端末
３ 講師端末
４ サーバ
５ インターネット
６ａ～６ｊ 生徒画面
７ａ～７ｌ 講師画面
８ａ～８ｊ ボタン
１０ａ～１０ｄ 入力欄
１１ａ～１１ｆ 選択欄
１２ａ，１２ｂ 問題作成表示部
１３ａ～１３ｃ ビデオ表示部
１３ｄ ビデオ通話操作部
１３ｅ 共有画面表示部
１４ 演習問題表示部
１５ 生徒答案作成表示部
１５ａ～１５ｈ 生徒答案表示部
１６ａ～１６ｄ 検証部
１７ａ，１７ｂ チャット表示部
１８ａ 受講者リスト表示部
１８ｂ，１８ｅ 受講生情報表示部
１８ｃ 講師リスト表示部
１８ｄ グループリスト表示部
１８ｆ ユーザ権限表示部
１９ 答案比較表示部
１９ａ 講師答案作成表示部
２１ 演習手段
２１ａ 問題表示手段
２１ｂ 答案データ生成手段
２１ｃ 答案提出手段
２１ｄ，３２ｅ 答案検証手段
２２ 生徒側支援手段
２２ａ 生徒側チャット手段
２２ｂ 講師答案表示手段
２２ｃ 支援要請手段
２３，３３ 通話手段
３１ 演習問題提供手段
３２ 講師側支援手段
３２ａ 講師側チャット手段
３２ｂ 周期的受信手段
３２ｃ 講師答案共有手段
３２ｄ 担当設定手段
３４ 採点手段
４１ 演習制御手段
４２ 支援制御手段
４３ 通話制御手段
４４ アカウント管理手段
４５ 記憶手段
ａ～ｇ 生徒
Ａ～Ｃ 講師

Claims (8)

1. 少なくとも１つの講師端末と、少なくとも１つの生徒端末と、サーバとの間でネットワークを介してデータを送受信するオンライン学習システムであって、
   生徒端末は、記述式の演習問題の解答を作成する学習作業ウィンドウ画面データをリアルタイム性のある周期でサーバにアップロードし、
   講師端末は、指定した生徒端末もしくは特定のグループに属する生徒端末又は全ての生徒端末の前記学習作業ウィンドウ画面データをサーバからリアルタイム性のある周期でダウンロードし、学習作業ウィンドウ画面に対してイベント通知又はコンテンツ送信を行い、
   特定の講師端末は、システムに接続される端末を生徒端末か講師端末の何れかの属性に設定し、任意の生徒端末を講師端末に切替え、自身以外の任意の講師端末を生徒端末に切替え、端末属性情報をサーバに送信し、
   システムに接続される端末は、サーバから自身の端末が生徒端末か講師端末の何れであるかを認識して前記学習作業ウィンドウ画面の表示内容が切り替わる、ことを特徴とするオンライン学習システム。
2. 生徒端末は、演習問題の支援要請イベントをサーバに送信し、
   講師端末は、指定した生徒端末もしくは特定のグループに属する生徒端末又は全ての生徒端末の前記支援要請イベントに関する情報をサーバから周期的に受信することを特徴とする請求項１に記載のオンライン学習システム。
3. 講師端末は、
   演習問題データを生成しサーバに送信する演習問題提供手段と、
   講師答案データを生成してサーバに送信し、指定した生徒端末もしくは特定のグループに属する生徒端末又は全ての生徒端末に対する前記講師答案データの送信をサーバに要求する講師答案共有手段と、
   生徒端末からサーバに送信された生徒答案データを受信し生徒答案を採点し採点結果をサーバに送信する採点手段、を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のオンライン学習システム。
4. 生徒端末は、
   前記演習問題データをサーバから受信し前記学習作業ウィンドウ画面に表示する問題表示手段と、
   前記学習作業ウィンドウ画面を用いて入力された生徒答案に基づいて生徒答案データを生成する手段と、
   生成した生徒答案データをサーバに送信する答案提出手段、
   を備えることを特徴とする請求項３に記載のオンライン学習システム。
5. 講師端末は、講師アカウント毎に、担当する生徒アカウントもしくは生徒アカウントグループを設定又は変更する担当設定手段を更に備えることを特徴とする請求項１～４の何れかに記載のオンライン学習システム。
6. 生徒端末と講師端末は、相互の間で、サーバを介して、テキストメッセージの入出力及び送受信を行うチャット手段を更に備えることを特徴とする請求項１～５の何れかに記載のオンライン学習システム。
7. 生徒端末と講師端末は、相互の間で、サーバを介して、音声、又は、音声と映像を用いたコミュニケーションを行う通話手段を更に備えることを特徴とする請求項１～６の何れかに記載のオンライン学習システム。
8. 生徒端末と講師端末は、記述式の演習問題がプログラミングである場合に、作成されたプログラムの動作確認のためにインタプリタ方式又はコンパイル方式でテストする答案検証手段を更に備えることを特徴とする請求項１～７に記載のオンライン学習システム。