TOP > 国内特許検索 > 解答に対する確信判定方法および確信判定プログラム

解答に対する確信判定方法および確信判定プログラム NEW

国内特許コード P190016427
整理番号 (S2018-0423-N0)
掲載日 2019年10月28日
出願番号 特願2019-037662
公開番号 特開2019-152864
出願日 平成31年3月1日(2019.3.1)
公開日 令和元年9月12日(2019.9.12)
優先権データ
  • 特願2018-037535 (2018.3.2) JP
発明者
  • 黄瀬 浩一
  • オジュロ オリビエ
  • 丸市 賢功
  • 石丸 翔也
出願人
  • 公立大学法人大阪
発明の名称 解答に対する確信判定方法および確信判定プログラム NEW
発明の概要 【課題】キーロガを用いて取得されるタイピング情報または手書き文字入力に係る情報に基づいて、設問解答時の確信の有無を判定する。
【解決手段】設問に対して解答者にタイピングまたは手書きにより文字を入力させて解答を得る質疑応答において、解答に対する解答者の確信の有無を判定する方法であって、コンピュータが実行するステップとして、解答の入力に係る履歴を文字入力情報として取得するステップと、得られた文字入力情報から解答者の挙動の特徴を表す情報として予め定められた複数種類の特徴量を抽出するステップと、抽出された特徴量と正解の属性に係る特徴量とに基づいて、解答者の確信の有無を判定するステップと、を備える確信判定方法。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

質問に対する解答を、情報処理装置に文字入力させ、学習や情報収集に用いることが近年多くなっている。
例えば、国際化の影響により、英語学習への関心が高まっているが、英語の習得には英単語の暗記、英文法の理解が必要である。その中でも、英単語の暗記は、英文法の理解に比べて、暗記の確認を反復して行う必要があるため、非常に手間のかかる地道な作業である。
地道な努力を要する英単語の暗記を、ゲーム感覚で効率的に行えるツールとしてスマートフォンやタブレットなどの情報処理装置で利用できる英単語アプリある。
一般的に英単語アプリでは、英単語を暗記し、英単語の定着度合いをテスト形式で確認し、その中から間違えた英単語を復習リストに登録して、復習リストを復習し、テストに再挑戦する学習方法を採用している。

一方、情報処理装置にタイプ入力された内容および関連情報をデータとして記録するキーロガが知られている。キーロガは個人認証の自動入力ツール等として一般に用いられている。キーロガは、アプリケーションの一つとして記録対象の情報処理装置に実装される形態が一般的である。
数は少ないものの、キーロガから取得したタイピング情報を人の心理状態の推定に利用している研究がいくつか存在している。

中村らは、e-learning教材において設問に解答する際のユーザに係る情報を取得してそのユーザの教材に対する主観的難易度を推定している(例えば、非特許文献1参照)。ただし、キー入力以外に顔画像、マウス操作からユーザに係る情報を取得しており、キー入力に関する特徴としては、キー入力の平均発生間隔のみを推定に使用している。
Eppらは、キーロガから取得したタイピング情報から、ユーザの心理状態を推定する手法を提案している(例えば、非特許文献2参照)。ただし、対象としているのは、用意された文章をそのままタイプ入力するというタスクで、設問に解答するような形式はとっていない。
また、Allenらは、タイピングでエッセイを作成している際にキーロガから取得した情報と文書情報から退屈度、集中度を推定する手法を提案している(例えば、非特許文献3参照)。退屈度の推定ではタイピングの停止時間とタイプした文字数が、集中度の推定ではそれらに加えタイピング速度とミスタイプの回数が有効であることが述べられている。
Ghoshらは、スマートフォンでタイピングを行った際にキーロガから取得した情報を用いて、ユーザのストレス度合いなどを推定する手法を提案している(例えば、非特許文献4参照)。Ghoshらの手法においても、タイピング速度、タイプした文字数、そしてタイプミスの回数が有効であることが示されている。

次に、設問解答時の確信を取り上げた研究について述べる。
浅井らは、タブレットで数学の設問に解答している際の筆圧や筆記速度、筆記間隔などの情報を用いて、つまずいた箇所を検出する手法を提案している(例えば、非特許文献5参照)。
三木らは、英単語の並べ替え設問に解答している際のマウスの軌跡情報や解答時間を用いて迷いの推定を行っている(例えば、非特許文献6参照)。
山田らは、多肢選択問題に解答している際の視点情報を用いて、解答している設問に対する確信度を推定する手法を提案している。山田らの手法では、確信度判定のために、視点情報から抽出した特徴量や解答時間を使用している(例えば、非特許文献7参照)。
しかし、キーロガから取得したタイピング情報と設問解答時の確信についての関係性について触れている研究は確認されていない。

情報処理装置への入力手段としては、タイプ入力の他に手書き入力も多用されている。手書き入力を人の心理状態の推定に利用する研究として、例えば以下のものが挙げられる。
Yuらは、異なる作業負荷の問題を手書きの入力操作で解いて、その作業負荷を見積もるように参加者に求めた。彼らは、特徴量として手書きの各ストロークの速度、圧力およびストローク長を抽出した(例えば、非特許文献8、9参照)。
Ugurluらは、宿題や試験問題を解くために書かれた文字を集めることによって、ユーザの感情の変化を分析した(例えば、非特許文献10参照)。
Kishiらは、書込み間隔特徴量だけを使用する弱点検出アルゴリズムを提案した。このアルゴリズムでは、しきい値は手動で設定され、各ユーザによって異なる(例えば、非特許文献11参照)。
AsaiとYamanaは、ストロークレベルの手書き分析に基づいて、ユーザのフラストレーションと忘れがちな項目を推定している(例えば、非特許文献12および13参照)。

産業上の利用分野

この発明は、情報処理装置を用い、設問に対して解答者に文字を入力させ正解を完成させる形式の質疑応答において、解答に対する解答者の確信の有無を判定する手法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
設問に対して解答者にタイピングまたは手書きにより文字を入力させて解答を得る質疑応答において、解答に対する解答者の確信の有無を判定する方法であって、
コンピュータが実行するステップとして、
解答の入力に係る履歴を文字入力情報として取得するステップと、
得られた文字入力情報から解答者の挙動の特徴を表す情報として予め定められた複数種類の特徴量を抽出するステップと、
抽出された特徴量と正解の属性に係る特徴量とに基づいて、解答者の確信の有無を判定するステップと、を備える解答者の確信判定方法。

【請求項2】
前記特徴量が、解答に要した時間、タイピングまたは手書きによる入力操作の時間間隔または消去の操作に係るものである請求項1に記載の確信度判定方法。

【請求項3】
前記特徴量が、最後の文字のタイプ入力または最後のストロークの手書き入力から解答完了の操作までの時間間隔を含む請求項1または2に記載の確信判定方法。

【請求項4】
前記特徴量が、設問が提示されてから最初の文字のタイプ入力または最初のストロークの手書き入力までの時間間隔を含む請求項1~3の何れか一つに記載の確信判定方法。

【請求項5】
前記特徴量が、タイプ入力における文字入力間または手書き入力におけるストローク入力間のインターバルの最大値を含む請求項1~4の何れか一つに記載の確信判定方法。

【請求項6】
前記特徴量が、設問が提示されてから解答完了の操作までに要した時間に基づく値、タイプ入力における文字入力間または手書き入力におけるストローク入力間のインターバルの平均、前記インターバルの標準偏差、前記インターバルの最小値、前記インターバルの中央値の少なくとも何れかを含む請求項1~5の何れか一つに記載の確信判定方法。

【請求項7】
確信の有無の判定がサポートベクトルマシンの手法に基づき、選択された特徴量を用いて、確信の有無を判定する請求項1~6の何れか一つに記載の確信判定方法。

【請求項8】
設問に対して解答者にタイピングまたは手書きにより文字を入力させて解答を得る質疑応答において、解答に対する解答者の確信の有無を判定するプログラムであって、
コンピュータに実行させるステップとして、
解答の入力に係る履歴を文字入力情報として取得するステップと、
得られた文字入力情報から解答者の挙動の特徴を表す情報として予め定められた複数種類の特徴量を抽出するステップと、
抽出された特徴量と正解の属性に係る特徴量とに基づいて、解答者の確信の有無を判定するステップと、を備える解答者の確信判定プログラム。

【請求項9】
コンピュータが、
予め定められた複数の設問のうち何れかを出題するステップと、
解答者から解答のタイピングまたは手書きによる文字入力を受付けて、請求項1~7の何れか一つの確信判定方法により解答に対する確信の有無を判定するステップと、
解答の正誤および確信の有無の判定を参照し、確信なしと判定された正答を再出題すべき設問として選択するステップとを備える出題選択方法。

【請求項10】
前記コンピュータが、確信ありと判定された誤答を、確信なしと判定された誤答よりも短い間隔または高い頻度で再出題されるように決定するステップをさらに備える請求項9に記載の出題選択方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2019037662thum.jpg
出願権利状態 公開
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記までご連絡ください


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close