５．教材とサーバソフトの要件と試作
５．３ 試作したサーバソフトの仕様と特長
５．３．１ 認識・評価サーバ
認識・評価サーバは Windows上の独立アプリケーションプログラムとして実装し、学習用手書き認識部品とhttpプロトコルによる通信を行うことで文字認識や書き方判定を実現している。
認識・評価サーバは
- 手書きの１桁数字を認識する
- 手書きの複数桁数字を認識する
- 手書きの文字を判定する
- 指定された文字の手本パターンを表示する
の４つの機能を持つ。それぞれの機能について、認識・評価サーバに入力される情報と出力する情報をまとめたものが以下の表である。
表5-1：認識・評価サーバの仕様
| 機能 |
入力 |
出力 |
| １桁数字認識 |
解答枠に手書きされた１桁数字の筆跡 |
認識結果の１桁数字 |
| 複数桁数字認識 |
解答枠に手書きされた複数桁数字の筆跡 |
認識結果の複数桁数字 |
| 文字判定 |
解答枠に手書きされた文字の筆跡と正解文字 |
文字の判定結果（正解、形間違い、筆順間違い） |
| 手本表示 |
手本表示する文字 |
手本パターンの筆跡 |
５．３．２ 学習記録サーバ
学習記録サーバも Windows上の独立アプリケーションプログラムとして実装し、Flash MX上の学習記録サーバ通信用部品とhttpプロトコルによる通信を行うことで教材に書かれた筆跡情報や採点結果の保存／読出しを実現している。
学習記録サーバは、
- UIDを検索する
- 指定された教材カテゴリに合致する使用可能な教材 ID を検索する
- 採点結果を保存する
の６ つの機能を持つ。 UID検索と教材ID検索の機能は、UIDリストや教材リストファイルを参照することによって実現し、これらのファイルを人手で編集することで、利用者や教材の変更を可能にしている。採点結果や筆跡情報の保存と読出しは、学習記録サーバがアクセスするファイルに読み書きすることで実現している。学習記録サーバの６つの機能について、入力される情報と出力する情報をまとめたものが以下の表である。
表5-2：学習記録サーバの仕様
| 機能 |
入力 |
出力 |
| UID 検索 |
学年、組、出席番号 |
UID |
| 教材 ID 検索 |
教材カテゴリ |
使用可能な教材 ID のリスト |
| 採点結果の保存 |
UID と教材 ID と採点結果 |
なし |
| 採点結果の読出し |
UID と教材 ID |
教材使用実績のある／なし
ある場合は採点結果 |
| 筆跡情報の保存 |
UID と教材 ID と筆跡情報 |
なし |
| 筆跡情報の読出し |
UID と教材 ID |
教材に対する筆跡情報 |
５．４ 試作教材の仕様と特長
５．４．１ 試作教材の全体構成
試作教材は、ログイン画面、一覧画面、目次画面、学習記録参照画面、各教材画面の５種類の画面を以下のように遷移して使用する構成になっている。
図5-2： 教材の画面遷移
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今回の実践検証では三木市立緑が丘東小学校の５年生の 11 月から 12 月の実践授業や家庭学習を想定して下記の４種類の教材を試作した。
- １００マス計算教材 (15 画面 )
- 算数用教材（小数のわり算、分数 36 画面）
- 漢字用教材（ 44 画面）
- 自由ノート教材（背景付き 5 画面、背景なし 31 画面）
以下に、各教材画面以外の画面の仕様と特長について記述する。４種類の各教材画面については次節に記述する。
| 仕様 |
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| 特長 |
- 児童は学年、組、出席番号を手書きで入力してログインする
- 教師は学年、組を手書きで入力し、パスワードはボタンで入力してログインする
- 手書き入力された数字の文字認識結果と名簿を照合して、利用者の氏名を確認してから教材の利用を開始する。
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図5-3：児童でログインする画面
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図5-4：教師でログインする画面
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図5-5：一覧画面
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| 仕様 |
- 利用する教材を選択する
- 学習記録参照画面に移動する
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| 特長 |
- 児童は学年、組、出席番号を手書きで入力して、ログインする
- 教師は学年、組を手書きで入力し、パスワードはボタンで入力して、ログインする
- 学習記録参照画面への移動ボタンは、教師でログインした場合にのみ表示される
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図5-6：児童ログイン時の目次画面
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図5-7：教師ログイン時の目次画面
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| 仕様 |
- 受け持ちクラスの学習記録を参照する
- 受け持ち学年の学習記録を参照する
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| 特長 |
- 児童が教材を学習した履歴を参照できる
- 児童が教材を学習した結果として、問題数と正解数を参照できる
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図5-8：学習記録参照画面
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