СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 2004 года по МПК G09B7/00 G06F17/60 

Область техники

Настоящее изобретение относится к системе и способу, предназначенным для производства учебных материалов, и, в частности, относится к системе и способу для производства учебных материалов, которые адаптированы к соответствующим способностям и под соответствующее окружение соответствующих пользователей (то есть учеников, преподавателей, родителей) с использованием базы данных.

Известный уровень техники

Обычный учебный материал представляет собой стандартизированный школьный учебник, поставляемый основным издательством. Например, в школьном учебнике для учеников первого класса в Японии часто содержится изображение прогулки по школьному двору, окруженному вишневыми деревьями в полном цвету в апреле (сезон церемонии поступления в школу в Токио в Японии), которое приведено для выражения приподнятого настроения учеников, участвующих в церемонии поступления в школу. Хотя вишневые деревья расцветают в Токио в апреле, на Окинаве они распускаются в феврале, и только в мае на Хоккайдо. Поэтому цветущая вишня неправильно соответствует выражению приподнятого настроения учеников, участвующих в церемонии поступления в школу. Таким образом, обычные учебники в Японии являются, в общем, стандартизованными с учетом города Токио, и они публикуются на основе регионального окружения, выражающего центризм города Токио. Например, даже если ученики на Окинаве видят в учебнике изображение с цветущими вишневыми деревьями, которые расцветают в Токио в апреле, что соответствует учебной программе на апрель, в связи с тем, что вишня не цветет в апреле на Окинаве, ученики на Окинаве в это время года не могут почувствовать запах и реально ощутить цветение вишни. В соответствии с этим ученики не получают достаточно сильное впечатление от цветка, изображенного в учебнике.

Как описано выше, обычный учебный материал публикуют без учета региональных характеристик соответствующих учеников. То есть, на рисунках в учебниках изображены различные сцены без учета региональных условий. Такие стандартизированные учебники не позволяют усилить чувствительность учеников к обучению.

Кроме того, в обычной окружающей среде обучения не учитывается квалификация преподавателя.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение направлено на систему и способ, предназначенные для производства учебного материала, в которых учитываются способности или индивидуальные характеристики соответствующих учеников, ход обучения, окружающая среда обучения, образовательная политика школы и квалификация или индивидуальные особенности соответствующих преподавателей.

Система и способ, в соответствии с настоящим изобретением, направлены на три типа учебных материалов. Хотя первый тип учебного материала (то есть, нормальный тип), с первого взгляда, аналогичен обычному учебнику, учебный материал этого типа производится на основе характеристик соответствующих учеников и мнения родителей/учеников. Второй тип учебного материала основан на собственной инициативе учеников и представляет собой чистые листы, на которых ученик может написать все, что интересует самого ученика, для развития независимости ученика и его положительного отношения. То есть, учебный материал второго типа представляет собой учебный материал типа папки с упражнениями (далее - материал типа папки), такой как блокнот или рабочая тетрадь.

Настоящая система и способ направлены на третий тип учебного материала, который представляет собой смесь первого типа (нормальный тип) и второго типа (тип папки), на основании соответствующих способностей ученика. Степень смешения учебного материала гибридного типа определяется по способностям и/или уровню обучения соответствующих учеников. Следует отметить, что учебные материалы, получаемые в результате этой системы, могут использоваться в различных учебных заведениях, таких как школа, школа "смешанной" категории, или культурный центр и т.д., и термин "ученик" включает обучаемого человека, такого как ученик, дошкольник или учащийся школы. То есть, настоящее изобретение направлено не только на учеников, но также и на различных людей, таких как сотрудники компании.

Для достижения вышеуказанной цели система, предназначенная для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением содержит:

средство накопления, предназначенное для записи исходных учебных материалов в базе данных;

средство ввода, предназначенное для ввода как данных, относящихся к ученикам, так и данных, относящихся к окружающей среде обучения;

средство производства учебного материала, предназначенное для выбора, по меньшей мере одного исходного учебного материала из базы данных на основании заранее определенных критериев выбора и введенных данных, относящихся к ученику, и данных, относящихся к окружающей среде обучения, для компоновки, по меньшей мере, одного выбранного исходного материала на основе заранее определенной структуры образования для получения выбранного исходного учебного материала на основании, по меньшей мере, одного выбранного исходного учебного материала.

В соответствии с настоящим изобретением становится возможным легко и правильно создать учебный материал, который адаптирован для каждого ученика, путем ввода данных, относящихся к ученику (например, предмет, год обучения, возраст, способности к обучению, история обучения, или независимость ученика, и т.д.), и данных, относящихся к окружающей среде обучения (например, персональные характеристики, квалификация преподавателя, количество лет стажа преподавательской работы, достижения преподавателя, или окружающая среда в школе или дома, и т.д.) и выбора какого-либо исходного учебного материала на основании данных, относящихся к ученику, данных, относящихся к окружающей среде образования, и заранее определенных критериев выбора.

Например, предположим, что целевой ученик представляет собой ученика третьего класса, и он живет в области х. Для производства для него учебника по естествознанию в настоящей системе предлагается пользователю (например, преподавателю, ученику или родителям) ввести следующие данные, относящиеся к ученику, и данные, относящиеся к окружающей среде обучения: "Естествознание" как предмет, третий класс школы и месторасположение области х. Настоящая система автоматически производит учебный материал, который адаптирован для ученика в соответствии с введенными данными и заранее определенными критериями выбора. Для создания учебных материалов для учеников от начальной школы до средней школы, предпочтительно, чтобы "заранее определенные критерии выбора" были скомпонованы с учетом "официального руководства по обучению" и "выделенного времени", определяемых Министерством просвещения. Официальное руководство по обучению влияет на содержание учебных материалов. Выделенное время влияет на объем, то есть на количество страниц. Кроме того, критерии выбора могут определяться по своему усмотрению и свободно преподавателями или родителями.

Например, "официальное руководство по обучению" Министерства просвещения Японии для изучения естествознания для учеников третьего класса определяет три главы: "Живые существа и среда их обитания", "Вещество и энергия" и "Земля и космическое пространство". Когда на основании указанного официального руководства будут сделаны критерии выбора, настоящая система составит учебный материал, включающий три главы, описанные выше, для ученика третьего года обучения.

Кроме того, в этом случае раздел "Живые существа и среда их обитания" официального руководства определяет, изучение нескольких доступных растений путем развития понимания роста растений, при этом учебный материал включает это содержание. Когда ученик живет в области х и место его жительства введено в качестве данных, относящихся к окружающей среде обучения, настоящая система позволяет получить учебный материал, включающий в качестве содержания данных о растениях или насекомых, относящихся к области х.

Ученик, родитель или преподаватель могут модифицировать учебный материал, производимый настоящей системой. Предпочтительно, чтобы преподаватель производил модифицирование формата учебного материала для адаптации его к соответствующим ученикам.

Преподаватель вводит некоторые данные, относящиеся как к ученикам, так и к окружающей среде обучения, и система затем производит учебный материал. Преподаватель, ученик или родители проверяют насколько хорошо учебный материал адаптирован к целевому ученику. После использования учебного материала учеником и преподавателем учебный материал, исходные учебные материалы, входящие в него, и оценка учебного материала записываются в базу данных для управления обучением. Эти данные могут использоваться для генерирования следующего учебного материала для данного целевого ученика или других учеников.

Окружающая среда обучения области, в которой проживают ученики, (например, культура, история и географическое положение и т.д.) представляет собой важный фактор, и окружающую среду обучения вводят в качестве данных об окружающей среде обучения для их использования. Например, когда настоящая система на основании введенных данных об окружающей среде обучения определяет, что целевой ученик живет около моря, система производит учебный материал, который включает в качестве содержания добычу и обработку морепродуктов или описание живой природы моря. В соответствии с этим, поскольку целевой ученик имеет тенденцию чувствовать чрезвычайную заинтересованность в живой природе моря, учебный материал, включающий в содержание материал о живой природе моря, позволяет более эффективно привлекать внимание целевого ученика и может улучшить мотивацию обучения целевого ученика.

В предпочтительном варианте воплощения системы для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением, учебный материал и/или исходные учебные материалы содержат элементы текста, неподвижного изображения, движущегося изображения, иллюстрации, фотографии, чертежей, графиков и звука.

В соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения обеспечивается возможность создания учебного материала, в котором используются различные элементы, такие как текст или движущееся изображение. Поскольку будет получен визуализированный учебный материал, ученик может более эффективно и легко учиться с использованием такого учебного материала.

В другом варианте воплощения системы для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением, учебный материал представляет собой материал нормального типа, ссылаясь на который преподаватель вырабатывает свои инструкции, материал типа папки, записи в которой производит сам ученик и которая самостоятельно заполняется определенными данными в ходе обучения ученика по предмету, или материал гибридного типа, который представляет собой смесь материалов нормального типа и типа папки, составленную на основании соответствующих способностей ученика.

В соответствии с данным вариантом воплощения настоящего изобретения настоящая система позволяет создавать учебные материалы различного типа в соответствии с необходимостью. Настоящая система позволяет создать учебный материал типа папки, а также учебный материал обычного типа. Учебный материал типа папки больше подходит для так называемого "обучения, основанного на проекте" или "активного обучения". В случае учебного материала типа папки, он может включать любые указания, такие как несколько ключевых слов или URL (унифицированный указатель информационного ресурса), предназначенные для использования в качестве полезных ссылок. Конечно, такие указания могут автоматически выбираться в соответствии с независимостью ученика и на основании квалификации преподавателя (то есть, данных, относящихся к ученику, или данных, относящихся к окружающей среде обучения) и выбранные указания могут быть включены в учебный материал.

В еще одном варианте воплощения системы, предназначенной для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением средство производства учебного материала содержит средство, предназначенное для генерирования руководства по обучению и/или оценочного листа на основании введенных данных, относящихся к ученику, данных, относящихся к окружающей среде обучения, выбранных исходных материалов или полученного учебного материала.

В соответствии с этим вариантом воплощения настоящего изобретения легко и просто могут быть сгенерированы руководство по обучению и оценочный лист, которые адаптированы для соответствующего учебного материала и для соответствующих учеников.

В еще одном варианте воплощения системы для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением, система дополнительно содержит средство оценки, предназначенное для оценки серьезности результатов обучения соответствующих учеников путем записи изображения ученика с использованием CCD-камеры (камера, основанная на приборе с зарядовой связью) в ходе прослушивания учеником лекции, с использованием полученного учебного материала и средства для передачи результатов оценки на персональный компьютер родителей-клиентов.

В еще одном варианте воплощения системы для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением, указанная база данных может представлять собой одну или несколько баз данных, которые управляются администратором. Настоящая система дополнительно содержит базу данных для управления обучением, которая управляется человеком, имеющим отношение к школе, или третьей стороной, которой школой доверено управление. Учебный материал, сформированный этой системой, может использоваться учеником, преподавателем или третьей стороной и может быть представлен на экране персонального компьютера, или может быть напечатан на бумаге.

В еще одном варианте воплощении системы, предназначенной для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением указанная база данных может представлять собой обычную базу данных или базу данных, предназначенную для обучения. Настоящая система может производить поиск требуемой информации с использованием механизма поиска в указанной базе данных. Файлы, записанные в указанной базе данных, могут управляться и сортироваться как по типу файла, так и по атрибутам файла (таким как атрибут файла "скрытый"). Настоящая система дополнительно содержит средство для сбора информации такой, как информация о файле (типы, атрибуты и дата обновления и т.д.) результатов оценки и каких-либо комментариев, поступающих из персонального компьютера клиента (ученика, преподавателя или родителя) в режиме реального времени или в режиме пакетной обработки.

В еще одном варианте воплощения системы, предназначенной для производства учебного материала в соответствии с настоящим изобретением, доступ к указанной базе данных и настоящей системе может обеспечиваться из любой точки мира по сети с использованием персонального компьютера, сетевого телевидения или спутниковой телевизионной приставки.

Для простоты пояснения аспект настоящего изобретения был, в основном, описан как система, то есть устройство, однако следует понимать, что настоящее изобретение может быть реализовано как способы, соответствующие системам, как программы, воплощающие способы, а также в виде накопителя информации, предназначенного для записи программ.

Например, в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, способ для производства учебного материала содержит следующие этапы:

этап записи исходных учебных материалов в базу данных;

этап ввода данных, относящихся к ученику, и данных, относящихся к окружающей среде обучения;

этап выбора по меньшей мере одного исходного учебного материала из базы данных на основании заранее заданных критериев выбора и введенных данных, относящихся к ученику и данных, относящихся к окружающей среде обучения для получения учебного материала на основании по меньшей мере одного выбранного исходного учебного материала.

В варианте воплощения способа, предназначенного для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением учебный материал и/или исходные учебные материалы содержат элементы текста, неподвижного изображения, движущегося изображения, иллюстраций, фотографий, чертежей, графиков или звука.

В еще одном варианте воплощения способа, предназначенного для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением учебный материал представляет собой материал нормального типа, со ссылкой на который преподаватель производит свои инструкции, материал типа папки, записи в которой производятся учеником, или материал гибридного типа, который представляет собой смесь материалов нормального типа и типа папки, составленную на основании соответствующих способностей учеников.

В еще одном варианте воплощения способа, предназначенного для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением этап выбора и производства содержит генерирование руководства по обучению и/или оценочного листа на основании вводимых данных, относящихся к ученику, данных, относящихся окружающей среде обучения, выбранных исходных материалов или произведенного учебного материала.

В еще одном варианте воплощения способа, предназначенного для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением руководство по обучению и/или оценочный лист записывают в компьютере клиента-преподавателя, при этом, когда компьютер клиента-преподавателя подсоединен к компьютеру клиента-ученика, информация статуса, которая включает информацию о ходе процесса обучения и результаты обучения ученика с использованием произведенного учебного материала, записанные в компьютер клиента-ученика, автоматически передается из компьютера клиента-ученика в компьютер клиента-преподавателя для записи информации о статусе в оценочный лист.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 изображает блок-схему системы, предназначенной для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.2 - блок-схему компьютерной системы, которая позволяет работать в системе для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.3 - блок-схему, представляющую концепцию окружающей среды обучения, реализованную с помощью системы, предназначенной для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.4 - алгоритм, иллюстрирующий пример способа производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.5 - алгоритм, иллюстрирующий пример способа, предназначенного для производства учебного материала для самостоятельной работы, в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.6 - экранный интерфейс, предназначенный для отображения содержания учебного материала, производимого настоящей системой;

фиг.7 - таблицу, представляющую конфигурации листа руководства по обучению, сгенерированного настоящей системой;

фиг.8 - таблицу, представляющую конфигурацию оценочного листа, сгенерированного настоящей системой.

Подробное описание предпочтительных вариантов воплощения

Несколько предпочтительных вариантов воплощения настоящей системы, предназначенной для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением будут описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Фиг.1 изображает блок-схему, представляющую основную конфигурацию системы, предназначенной для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.1, настоящая система 10, предназначенная для производства учебного материала, содержит базу данных 12, средство 14 ввода, и средство 16 производства учебного материала. В базу данных 12 были загружены различные исходные учебные материалы, которые будут выбраны и внедрены в учебный материал, такие как текст и данные изображения. Средство 14 ввода вырабатывает указание, передаваемое в персональный компьютер PC 18 клиента-преподавателя, который подключен к сетевому интерфейсу настоящей системы через сеть, такую как Интернет, для ввода данных, относящихся к ученику, и данных, относящихся к окружающей среде обучения. Средство 16, предназначенное для производства учебного материала, выбирает по меньшей мере один исходный учебный материал из базы данных 12 в соответствии с вводимой информацией, относящейся к ученику, и данными, относящимися к окружающей среде обучения, для генерирования учебного материала, который адаптирован для целевого ученика, из выбранного исходного учебного материала. Настоящая система 10 распределяет сгенерированный учебный материал на соответствующие персональные компьютеры клиентов, которые представляют собой локальные или удаленные терминалы, через сеть. Хотя сгенерированный учебный материал может использоваться в том виде, в котором он производиться, он может быть модифицирован преподавателем или родителями для более точного соответствия целевому ученику.

На фиг.2 изображена блок-схема, иллюстрирующая основную компоновку компьютерной системы, которая позволяет обеспечить работу системы, предназначенной для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.2, компьютерная система 20 содержит процессор 21, оперативное запоминающее устройство ОЗУ 22, постоянное запоминающее устройство ПЗУ 23, сетевой интерфейс 24, контроллер 25 вспомогательного накопителя и системную шину 26. Каждый из элементов, такой как ОЗУ 22 в компьютерной системе 20 соединен через системную шину 26 с каждым из других элементов. Компьютерная система 20 соединена через контроллер 25 вспомогательного накопителя со вспомогательным накопителем 27. Вспомогательный накопитель 27 или ПЗУ 23 содержит записанную программу, в которой воплощен способ, в соответствии с настоящим изобретением, большое количество исходных учебных материалов и заранее определенных критериев выбора. Перед работой программу загружают в ОЗУ 22, затем программа выполняется процессором 21. Компьютер 20 соединен через сетевой интерфейс 24 с сетью 28, такой как Интернет, и аналогично подключен к удаленному терминалу 19, соединенному с сетью 18. Компьютер 20 соединен через сетевой интерфейс 24 с персональным компьютером (или терминалом) 29 клиента или с удаленным терминалом 30. Персональный компьютер 29 клиента или удаленный терминал 30 используют для отображения любой информации, предоставляемой учебным материалом.

На фиг.3 изображена блок-схема, схематично представляющая концепцию окружающей среды обучения, реализованной системой для производства учебного материала, в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.3, база данных с механизмом поиска содержит одну или несколько баз данных, которые соединены через сеть. В базе данных записаны различные исходные учебные материалы, критерии выбора и сгенерированные учебные материалы вместе с оценочными листами и руководством по обучению. Указанная база данных может представлять собой общую базу данных, базу данных, предназначенную для обучения, или платную или бесплатную базу данных. База данных, предназначенная для обучения, может иметь функцию фильтрации для фильтрации вредного содержания. К базе данных, предназначенной для управлением обучением, представленной на фиг.3, может быть произведен доступ с помощью человека, обладающего соответствующими правами доступа, такого как преподаватель, отвечающий за обучение, и может быть блокирован несанкционированный доступ с использованием брандмауэра. В базе данных, предназначенной для управления обучением, может быть записана информация, относящаяся к ученику, и информация, относящаяся к окружающей среде обучения, такая как персональная информация о соответствующих учениках или преподавателях, результатах обучения учеников, способностях к обучению учеников, история обучения каждого ученика, и окружающая среда обучения в школе. Указанная база данных, предназначенная для обучения, может быть внедрена в основную базу данных. Информация, записанная в эти базы данных, классифицирована на несколько классов по уровню доступа. Например, некоторые классы ограничены для записи только для лиц, обладающих соответствующими правами доступа. Когда файлы (то есть, информация) в базах данных обновляются, настоящая система может собирать статическую информацию для оценки, такую как лицо, производящее обновление, метки времени, изменения и используемое время для записи в виде скрытых файлов. Такая статическая информация может быть добавлена к файлу при его обновлении. В качестве альтернативы такая статическая информация может быть внедрена в обновляемый файл, с использованием технологии водяного знака.

На фиг.4 изображен алгоритм, представляющий пример способа производства учебного материала в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.4, на этапе S1, настоящая система вырабатывает указание преподавателю (или ученику, или родителям) на ввод данных, относящихся к ученику, которые относятся к целевому ученику, для выработки учебного материала, а также данных, относящихся к окружающей среде обучения. Настоящая система позволяет создавать интерфейс пользователя, ориентированный на работу с меню для указаний пользователю на выбор каких-либо опций, таких как возраст или названия предметов.

На этапе S2 настоящая система производит выбор по меньшей мере одного исходного учебного материала из базы данных в соответствии с введенными данными, относящимися к ученику, данными, относящимися к окружающей среде обучения, и критериями выбора, для выбора исходных учебных материалов. Настоящая система затем генерирует учебный материал, который адаптирован для целевого ученика или класса, из выбранных исходных учебных материалов. Настоящая система дополнительно автоматически генерирует оценочный лист, лист руководства по обучению и "лист связи школа-дом", которые используются преподавателями или родителями, в соответствии с введенными данными, сгенерированным учебным материалом, и заранее выбранными критериями для составления листа. В это время сгенерированный учебный материал представляет собой прототип, и, таким образом, он может быть модифицирован учеником, преподавателем или родителями. Учебный материал может быть в виде "программной копии" в любой форме электронного отображения, распечатки или может быть размещен на каком-либо другом соответствующем носителе информации. Каждый из элементов, составляющих учебный материал (то есть, исходный учебный материал) может представлять собой текст, неподвижное изображение, движущееся изображение, иллюстрацию, фотографию, чертеж, график или звук.

На этапе S3 сгенерированный учебный материал представляется преподавателю. В случае необходимости преподаватель модифицирует учебный материал. Например, преподаватель проверяет структуру, содержание, компоновку, дизайн, соответствие целевому ученику учебного материала для модификации каких-либо его частей или замены любых частей на выбранные вручную исходные учебные данные.

На этапе S4 преподаватель обсуждает модифицированный учебный материал как с учеником, так и с родителями, для его модификации с тем, чтобы ученик был полностью им удовлетворен. Преподаватель дополнительно может изменить содержание или конструкцию учебного материала при учете соответствующих учеников.

Настоящая система генерирует лист руководства по обучению, включая цель урока и оценочный лист, а также учебный материал.

Настоящая система производит сбор данных по оценкам из персонального компьютера клиента-ученика для записи их как в оценочный лист, так и в лист руководства по обучению в отношении каждого раздела или блока материала. Преподаватель читает лекцию с использованием учебного материала с учетом информации по оценкам в оценочном листе или листе руководства по обучению.

Настоящая система дополнительно может производить экзаменацию учеников для оценки результатов обучения в отношении уроков, проведенных с помощью учебного материала. Настоящая система может посылать файл для экзаменирования с сигналом начала работы на персональный компьютер клиента. По приему сигнала начала работы ученик может открыть файл для ответов на вопросы. После истечения заранее определенного периода времени файл автоматически закрывается для записи ответов в виде скрытого файла. После этого скрытый файл, в котором записаны ответы, передается в настоящую систему. Таким образом, система может организовывать тест для оценки ученика, который обучался с использованием учебного материала.

Настоящая система может производить различные экзамены, такие как проверка знаний, тест типа правильно-неправильно, или тест с несколькими вариантами выбора. В настоящей системе используется автоматизированная система выставления оценок для облегчения труда преподавателя.

После того, как ученик выучит учебный материал, преподаватель может подтвердить его достижения на основании оценочного листа, и ученик и родители могут дать ответы на опрос о степени удовлетворенности в отношении учебного материала и уровня преподавания преподавателя. Такая информация будет записана в базу данных, предназначенную для обучения.

На фиг.5 изображен алгоритм, иллюстрирующий пример способа, предназначенного для производства самостоятельного учебного материала в соответствии с настоящим изобретением;

Как показано на фиг.5, на этапе S11 настоящие системы вырабатывают указания преподавателю (или ученику или родителям) на ввод данных, относящихся к ученику, которые относятся к целевому ученику для предоставления ему учебного материала, и данные, относящиеся к окружающей среде обучения. На этапе S12 настоящая система производит выбор по меньшей мере одного исходного учебного материала из базы данных в соответствии с введенными данными, относящимися к ученику, данными, относящимися к окружающей среде обучения, и критериями выбора, предназначенными для выбора исходных учебных материалов. Настоящая система затем автоматически генерирует из выбранных исходных учебных материалов учебный материал типа папки, который адаптирован для целевого ученика или класса. Записи в компьютеризированный учебный материал типа папки производятся учеником, преподавателем или родителями. Другими словами, компьютеризированный учебник типа папки содержит большое количество пробелов. Таким образом, такой учебник соответствующим образом заполняется какими-либо полезными данными, в соответствии с курсовой целью, самим учеником. Учебный уровень учебника определяется на основании как соответствующих способностей, так и на основании мотивации обучения учеников. Для целевого ученика, который имеет высокую способность к обучению, положительное отношение и высокую мотивацию обучения, учебник типа папки будет содержать большое количество пробелов. Учебник типа папки содержит список рекомендованных книг и URL. Ученик использует URL для "активного обучения" для заполнения пробелов в учебнике типа папки. В настоящей системе производится сбор записанных данных, которые заполняются учеником, из учебника типа папки для их оценки. Преподаватель затем дает указания и пожелания ученику на основании этой оценки.

На фиг.6 изображен экранный интерфейс, предназначенный для отображения содержания учебного материала, производимого настоящей системой. Настоящая система автоматически выбирает адекватные исходные учебные материалы из базы данных в соответствии с введенными данными, относящимися к ученику, и данными, относящимися к окружающей среде обучения, для того чтобы отобразить их на экранном интерфейсе. Как показано на фиг.6, экранный интерфейс содержит секцию заголовка, секцию краткого содержания, секцию подробного описания, визуальную секцию, секцию, относящуюся к данному вопросу, и секцию листа проверки. Компоновка может быть определена на основе заранее определенной структуры редактирования. Кроме того, компоновка, представленная на фиг.6, основана на стандартной структуре редактирования для образования. Для учебников по истории, содержание, например, будет представлять собой историческое событие, его место, подробное описание, рисунки, поясняющие событие, и связанные с этим URL, объем (то есть, количество страниц) учебника может определяться в соответствии с критериями выбора материала, которые включают время, выделенное для соответствующих предметов. Секция листа проверки может использоваться для записи некоторых данных, таких как впечатления, полученные сведения или тому подобное. Кроме того, секция также используется для вырабатывания положительного отношения к решению поставленных проблем.

После того, как учебный материал используется учеником и преподавателем, выполняется оценочная экзаменация для оценки результатов обучения ученика. Когда учебный материал представляет собой материал нормального типа, тест обычно выполняют так, что настоящая система вырабатывает экранный интерфейс для отображения некоторых вопросов на персональном компьютере клиента ученика для выработки указания ученику дать ответы на вопросы. Когда учебный материал представляет собой материал типа папки, тест обычно выполняют таким образом, что ученик составляет презентацию на основе своего учебника-папки, в котором была записана полезная информация, такая, как найденные сведения о предмете.

На фиг.7 представлена таблица, изображающая конфигурацию листа руководства по обучению, вырабатываемого настоящей системой, и на фиг.8 изображена таблица, представляющая конфигурацию оценочного листа, генерируемого настоящей системой.

Оценочный лист и лист руководства по обучению обычно вырабатываются на экране персонального компьютера клиента-преподавателя для записи в нем. Как показано на фиг.7 и 8, эти листы включают информацию, относящуюся к ученику, и информацию, относящуюся к окружающей среде обучения, такую как имя, возраст ученика для каждого предмета или записи об успешном окончании того или иного предмета. Лист руководства по обучению содержит секцию руководства по обучению, которая включает учебный план или охват материала. Оценочный лист содержит секцию описания оценки, которая включает оценки преподавателя, ученика и родителей.

Промышленная применимость

Преимущества устройства в соответствии с настоящим изобретением можно кратко выразить следующим образом:

(1) Настоящая система позволяет легко и эффективно составить компьютеризированный учебный материал, который адаптирован для каждого ученика на основании соответствующих способностей ученика.

(2) Настоящая система может использоваться в качестве дистанционной обучающей системы для предоставления адаптированных учебных материалов для пользователей в удаленных местах положения по сети Интернет.

(3) Настоящая система позволяет легко производить оценку результатов обучения ученика.

Выше описаны примеры систем. Для упрощения пояснения аспекта, в соответствии с настоящим изобретением, оно, в основном, было описано в отношении системы, то есть устройства, однако, следует понимать, что настоящее изобретение может быть реализовано как способы, соответствующие системам, программы, в которых воплощены эти способы, а также в виде устройств накопления информации для записи этих программ. Таким образом, для специалистов в данной области техники будет понятно выражение различных вариантов воплощения, которые, хотя и не показаны непосредственно или не описаны в настоящем описании, воплощают принципы настоящего изобретения и, таким образом, находятся в пределах объема и сущности настоящего изобретения. Хотя настоящие системы были описаны как компоненты или функции, распространяемые с помощью компьютеров между компьютером-сервером и компьютером-клиентом, они могут быть интегрированы на одном сервере, и в них может быть изменена компоновка без какого-либо противоречия.

Изобретение относится к системе и способу производства учебного материала для учеников. Технический результат заключается в повышении качества учебного материала за счет учета индивидуальных характеристик учеников, хода обучения и среды обучения. Настоящая система содержит средство записи исходных учебных материалов в базу данных, средство ввода, предназначенное для ввода данных, относящихся к ученикам, и данных, относящихся к окружающей среде обучения, и средство производства учебного материала, предназначенное для выбора по меньшей мере одного исходного учебного материала из базы данных на основании заранее определенных критериев выбора и введенных данных, относящихся к ученикам, и данных, относящихся к окружающей среде обучения, для производства учебного материала на основании по меньшей мере одного выбранного исходного учебного материала. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Система производства учебного материала, содержащая средство накопления, выполненное с возможностью записи исходных учебных материалов в базу данных, средство ввода, выполненное с возможностью ввода данных, относящихся к ученику, и данных, относящихся к окружающей среде обучения, и средство производства учебного материала, выполненное с возможностью выбора, по меньшей мере, одного исходного учебного материала из базы данных на основании заранее определенных критериев выбора и введенных данных, относящихся к ученику, и данных, относящихся к окружающей среде обучения, для производства учебного материала из, по меньшей мере, одного выбранного исходного учебного материала.2. Система по п.1, отличающаяся тем, что учебный материал и/или исходные учебные материалы содержат элементы текста, неподвижного изображения, движущегося изображения, иллюстрации, фотографии, чертежей, графиков или звука.3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что учебный материал представляет собой материал нормального типа, со ссылкой на который преподаватель производит обучение, или материал типа папки, записи в которую производятся учеником, или материал гибридного типа, который представляет собой смесь материала нормального типа и материала типа папки, выполненную на основании соответствующих способностей ученика.4. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что средство производства учебного материала содержит средство генерирования руководства по обучению и/или оценочного листа на основании введенных данных, относящихся к ученику, данных, относящихся к окружающей среде обучения, выбранных исходных материалов или произведенного учебного материала.5. Система по п.4, отличающаяся тем, что руководство по обучению и/или оценочный лист записаны в компьютер клиента-преподавателя, при этом компьютер клиента-преподавателя соединен с компьютером клиента-ученика, и информация статуса, которая включает ход обучения и результаты обучения ученика по произведенному учебному материалу, записанному в компьютер ученика-клиента, автоматически передается из компьютера ученика-клиента в компьютер клиента-преподавателя для записи информации статуса в оценочный лист.6. Способ производства учебного материала, содержащий этап записи исходных учебных материалов в базу данных, этап ввода данных, относящихся к ученикам, и данных, относящихся к окружающей среде обучения, и этап выбора, по меньшей мере, одного исходного учебного материала из базы данных на основании заранее определенных критериев выбора и данных, относящихся к ученику, и данных, относящихся к окружающей среде обучения, и этап производства учебного материала из, по меньшей мере, одного выбранного исходного учебного материала.7. Способ по п.6, отличающийся тем, что используют учебный материал и/или исходные учебные материалы, содержащие элементы текста, неподвижного изображения, движущегося изображения, иллюстрации, фотографии, чертежа, графика или звука.8. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что используют учебный материал, представляющий собой материал нормального типа, на который ссылается преподаватель при обучении, или материал типа папки, записи в которую производятся учеником, или материал гибридного типа, который представляет собой смесь материала нормального типа и материала типа папки, производимую на основании соответствующих способностей ученика.9. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что этап выбора или этап производства содержит генерирование руководства по обучению и/или оценочного листа на основании введенных данных, относящихся к ученику, данных, относящихся к окружающей среде образования, выбранных исходных материалов или произведенного учебного материала.10. Способ по п.9, отличающийся тем, что руководство по обучению и/или оценочный лист записывают в компьютер клиента-преподавателя, соединяют компьютер клиента-преподавателя с компьютером клиента-ученика, автоматически передают информацию статуса, записанную в компьютере клиента-ученика и включающую ход обучения и результаты обучения ученика в отношении произведенного учебного материала, из компьютера клиента-ученика в компьютер клиента-преподавателя для записи информации статуса в оценочный лист.