JP2009251750A - 電子式計算機およびその制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】各種の数学的演習を行うための操作手順の習得に適した電子式計算機において、共通の演算状態を対象に複数種類の演算手順を登録し実行する場合に、その登録時の操作性および実行時の表現性能を大幅に向上させる。
【解決手段】所望の演算状態を基本状態として基本状態情報メモリ17aに記憶させ、該基本状態からのユーザ操作に応じた演算処理過程のキー操作手順を前記基本状態に戻す毎に該基本状態に対応付けた１操作パターンとして操作パターン情報メモリ17bに記憶させる。演習データ12bとして登録された基本状態(17a)の中から所望の演算状態に対応する基本状態[Fn]を選択すると該基本状態[Fn]の演算処理が実行されてその演算表示画面H1が表示され、該基本状態[Fn]に対応登録された操作パターン(17b)の一覧ウインドウWs[F1][F2]…が表示され、所望操作パターン[Fn]を選択してそのキー操作ガイド表示H3を行わせる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、各種の数学的演習を行うための操作手順の習得に適した電子式計算機およびその制御プログラムに関する。

従来から、任意に入力された種々の関数式を計算実行し、その計算結果を表示したり、さらにその関数式をグラフ化して表示したりすることのできるグラフ関数電卓と称する小型の電子式計算機が広く実用されている。

そして、このようなグラフ関数電卓を教育現場で使用し、例えば種々の関数式の計算手法や当該関数式をグラフ化した場合のグラフの軌跡などを学習することが行われている。

例えば、教師が出した演習問題を生徒自らが入力操作して計算実行あるいはグラフ化表示させ確認したりする場合には、教師が実演で示したり操作マニュアルを印刷配布して示したりした電卓操作のやり方を生徒自らが模倣して入力操作し、これにより表示された計算結果やグラフの描画軌跡などを確認したりしている。

しかしながら、前記グラフ関数電卓は多種多様な機能を搭載し色々な計算・表示処理を行うことが可能である反面、その多様な機能を使いこなすには当該多様な機能のそれぞれに応じた操作手順を覚え込まなければならず、教師が実演したり操作マニュアルを印刷配布したりして生徒に教えたとしても、当該生徒が所望の機能の操作手順を覚えることは容易ではない問題がある。

そこで、例えばパソコン（ＰＣ）にインストールした前記関数電卓のエミュレータによって、予め教師が行った演習問題を解くためのキー入力操作情報を学習支援プログラムとして登録し、この登録された学習支援プログラムを通信回線網を介して生徒各人の関数電卓に送信転送する。そしてこの生徒各人の関数電卓において、前記教師のＰＣから転送された学習支援プログラムを実行表示させながら、そのキー入力操作情報に従って生徒自身が該当するキーを入力操作して行くことで、容易に関数電卓の操作手順を学習できるようにした電子機器およびそのプログラムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−１８６３８３号公報

前記従来提案されている電子機器およびそのプログラムによれば、各生徒の関数電卓に転送された学習支援プログラムに応じてガイド表示されるキー入力操作情報に従い、生徒自身が容易に該当するキーを入力操作して行くことが可能になる。

一方で、学習支援プログラムとして登録される演習問題などのキー入力操作情報は、その個々の演習についてそれぞれその開始から終了までを一連のキー入力操作情報としてしか登録することができない。

このため、例えばある関数式に対応するグラフを描画表示させた後に、当該グラフを対象に積分する、交点を求める、パラメータを変更するなどの演習を登録した場合、その全てのキー入力操作情報が一連のものとなるため、登録された順番通りにしかガイド表示することができない。

しかも、前記関数式に対応するグラフを対象にして「積分する」「交点を求める」「パラメータを変更する」の３つの演習を別々に登録する場合、そのそれぞれの演習の登録作業において、前記関数式を入力してグラフを描画表示させるまでの演算手順を繰り返さなければならない。

本発明は、このような課題に鑑みなされたもので、共通の演算状態を対象に複数種類の演算手順を登録し実行する場合に、全てを一連の手順として登録し実行したり、全く別々の手順として登録し実行したりする必要なく、その登録時の操作性および実行時の表現性能を大幅に向上させることが可能になる電子式計算機およびその制御プログラムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の電子式計算機は、表示部と、ユーザ操作に応じて演算処理する演算処理手段と、この演算処理手段による演算処理に応じた演算状態を表す演算画面を前記表示部に表示させる演算画面表示制御手段と、この演算画面表示制御手段により任意の演算画面が表示されている状態で、当該演算画面に対応する演算状態を基本状態として設定する基本状態設定手段と、この基本状態設定手段により設定された基本状態を、当該基本状態を表す演算画面とともに記憶する基本状態記憶手段と、前記基本状態設定手段により基本状態が設定された後に行われた一連のユーザ操作の操作パターンを、当該基本状態に対応付けて記憶する操作パターン記憶手段と、前記基本状態記憶手段により記憶された任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させ、前記操作パターン記憶手段により当該基本状態に対応付けられて記憶された操作パターンを同表示部にガイド表示させるガイド表示制御手段と、を備えたことを特徴としている。

請求項２に記載の電子式計算機は、前記請求項１に記載の電子式計算機において、前記ガイド表示制御手段は、ガイド表示された操作パターンに対応したユーザ操作が入力される毎に、当該操作パターンにおける次の操作を順次ガイド表示することを特徴としている。

請求項３に記載の電子式計算機は、前記請求項１または請求項２に記載の電子式計算機において、前記操作パターン記憶手段は、前記基本状態設定手段により基本状態が設定された後に行われた一連のユーザ操作の操作パターンを、当該基本状態に対応付けて複数パターン記憶し、前記ガイド表示制御手段は、前記基本状態記憶手段により記憶された任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させた際に、前記操作パターン記憶手段により記憶された当該基本状態に対応する複数の操作パターンを同表示部に一覧表示させる操作パターン一覧表示制御手段を有し、この操作パターン一覧表示制御手段により表示された複数の操作パターンのうちユーザ操作に応じて選択された操作パターンを同表示部にガイド表示させる、ことを特徴としている。

請求項４に記載の電子式計算機は、前記請求項３に記載の電子式計算機において、前記ガイド表示制御手段は、当該ガイド表示制御手段によるガイド表示の実行中におけるユーザ操作に応じて、前記基本状態記憶手段により記憶された任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に再度表示させ、前記操作パターン一覧表示制御手段により前記操作パターン記憶手段に記憶された当該基本状態に対応する複数の操作パターンを同表示部に再度一覧表示させる基本状態戻し制御手段を有する、ことを特徴としている。

請求項５に記載の電子式計算機は、前記請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の電子式計算機において、前記基本状態記憶手段は、前記基本状態設定手段により設定された複数種類の基本状態を、当該基本状態を表す演算画面とともに記憶し、前記ガイド表示制御手段は、前記基本状態記憶手段により記憶された複数種類の基本状態を前記表示部に一覧表示させる基本状態一覧表示制御手段を有し、この基本状態一覧表示制御手段により表示された複数種類の基本状態のうちユーザ操作に応じて選択された基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させ、前記操作パターン記憶手段により当該基本状態に対応付けられて記憶された操作パターンを同表示部にガイド表示させる、ことを特徴としている。

請求項６に記載の電子式計算機は、前記請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の電子式計算機において、前記ガイド表示制御手段は、前記基本状態記憶手段により記憶された任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させた状態で、ユーザ操作に応じてフリーモードを設定するフリーモード設定手段を有し、このフリーモード設定手段によりフリーモードが設定された場合は、前記表示部に表示された演算画面の基本状態からユーザ操作に応じて演算処理する演算状態に移行させるフリー演算移行制御手段をさらに備えたことを特徴としている。

請求項７に記載の電子式計算機は、前記請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の電子式計算機において、前記ガイド表示制御手段は、ユーザ操作に応じて、操作パターンのガイド表示の表示、非表示を切り替えるガイド表示切替手段をさらに備えたことを特徴としている。

請求項８に記載の制御プログラムは、コンピュータを、ユーザ操作に応じて演算処理する演算処理手段、この演算処理手段による演算処理に応じた演算状態を表す演算画面を表示部に表示させる演算画面表示制御手段、この演算画面表示制御手段によりユーザ任意の演算画面が表示されている状態で、ユーザ操作に応じて当該演算画面に対応する演算状態を基本状態として設定する基本状態設定手段、この基本状態設定手段により設定された基本状態を、当該基本状態を表す演算画面とともにメモリに記憶させる基本状態記憶制御手段、前記基本状態設定手段により基本状態が設定された後に行われた一連のユーザ操作の操作パターンを、当該基本状態に対応付けてメモリに記憶させる操作パターン記憶制御手段、前記基本状態記憶制御手段により記憶されたユーザ任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させ、前記操作パターン記憶制御手段により当該基本状態に対応付けられて記憶された操作パターンを同表示部にガイド表示させるガイド表示制御手段、として機能させることを特徴としている。

本発明によれば、共通の演算状態を対象に複数種類の演算手順を登録し実行する場合に、全てを一連の手順として登録し実行したり、全く別々の手順として登録し実行したりする必要なく、その登録時の操作性および実行時の表現性能を大幅に向上させることが可能になる電子式計算機およびその制御プログラムを提供できる。

以下図面により本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の電子式計算機の実施形態に係るグラフ関数電卓１０の電子回路の構成を示すブロック図である。

このグラフ関数電卓１０は、コンピュータである制御部（ＣＰＵ）１１を備えている。

制御部（ＣＰＵ）１１は、ＲＯＭ（記憶領域：フラッシュＲＯＭ）１２に予め記憶されているシステムプログラム、あるいはメモリ・カードなどの外部記憶媒体１３から記憶媒体読み取り部１４を介してＲＯＭ１２に読み込まれた計算機制御プログラム、あるいは通信ネットワークＮ上のＷｅｂサーバ（プログラムサーバ）１５から通信制御部１６を介してダウンロードされ前記ＲＯＭ１２に読み込まれた計算機制御プログラムに従い、ＲＡＭ１７を作業用メモリとして回路各部の動作を制御する。そして、前記ＲＯＭ１２に予め記憶されたシステムプログラムや計算機制御プログラムは、キー入力部１８からのキー入力信号に応じて起動される。

前記制御部（ＣＰＵ）１１には、前記ＲＯＭ１２、記憶媒体読み取り部１４、通信制御部１６、ＲＡＭ１７、キー入力部１８が接続される他に、液晶表示部（ＬＣＤ）１９が接続される。

ＲＯＭ１２には、本グラフ関数電卓１０の全体の動作を司る計算機制御プログラムが予め記憶されると共に、ユーザ任意に入力される各種の数式に応じた演算処理やグラフ描画の演算処理をして、その演算過程や演算結果について各種の演算表示Ｈ１をしたり、前記演算処理の操作手順を演習データ１２ｂとして登録し、当該登録された演習データ１２ｂに従い同演算処理の操作手順についてガイド表示Ｈ３をしたりするための各種演算処理プログラム１２ａが記憶される。

前記演習データ１２ｂは、後述する基本状態データおよび操作パターンデータからなり、ＲＡＭ１７の基本状態情報メモリ１７ａおよび操作パターン情報メモリ１７ｂを使用して生成されＲＯＭ１２に登録される。

このＲＯＭ１２に登録された演習データ１２ｂは、自身のグラフ関数電卓１０にてその演算処理の操作手順をガイド表示Ｈ３させるのに利用される他、メモリ・カードなどの外部記憶媒体１３に保存させて他のグラフ関数電卓１０に装着して利用されたり、または他のグラフ関数電卓１０に直接接続あるいはネット配信などにより転送させて利用されたりする。

ＲＡＭ１７には、前記各種の演算処理に伴い制御部１１に入出力される種々のデータを一時記憶するための演算用メモリや表示用メモリなどの作業領域（ワークメモリ）が確保される。

前記演習データ１２ｂを生成する際に前記ＲＡＭ１７内に確保される基本状態情報メモリ１７ａには、当該演習データ１２ｂとして登録すべき演算処理の過程において、ユーザ任意の演算状態を基本状態として設定した場合に、自動付加される「基本状態Ｎｏ」、ユーザ入力される「名称」、設定時点のＣＰＵ（１１）やメモリなど計算機内部の動作状態である「内部状態」、設定時点の表示画面データである「表示画面」、この基本状態に対応付けられて登録される後述の「操作パターンＮｏ」が記憶される。

また、前記基本状態の設定に伴い同ＲＡＭ１７内に確保される操作パターン情報メモリ１７ｂには、前記基本状態として設定された演算状態を基礎にして同基本状態への戻り操作または終了操作までに行われた演算処理の過程におけるキー操作パターンが、自動付加される「操作Ｎｏ」、ユーザ入力される「名称」、キー操作の内容「操作」として、前記基礎の「基本状態Ｎｏ」に対応付けられて記憶される。

キー入力部１８には、本グラフ関数電卓１０に搭載された各種の演算モードの機能を指定する際に操作される「各種機能キー（Ｆｎキー含む）」１８ａ、関数を含む数式など各種の文字・記号・数値データを入力する際に操作される「文字・記号・数字キー」１８ｂ、表示画面上のカーソルＣや項目などで示される入力位置を移動表示させたり、表示範囲をスクロール表示させたりする際に操作される「↑」「↓」「←」「→」の各カーソルキー１８ｃ、入力データの決定や演算の実行を指示する際に操作される「決定キー」１８ｄ、今回入力した処理ステップをキャンセルしその直前の処理状態に戻したり、前記基本状態として設定された演算状態の処理ステップに戻したりする際に操作される「戻るキー」１８ｅ、現在進行中の処理モードを終了する際に操作される「終了キー」１８ｆなどが設けられる。

表示部１９は、ドットマトリクス型の液晶表示部からなり、各種の演算処理に応じた演算過程や演算結果が、各種演算表示Ｈ１、状態表示Ｈ２、操作ガイド表示Ｈ３などの組み合わせとして表示される。

なお、前記状態表示Ｈ２は、各種の演算処理の過程における現在の状態を記号にして表示するもので、例えば前記演習データ１２ｂを生成するために演算処理の操作手順を記録する動作状態では「ＲＥＣ」（Ｈ２）が表示され、また任意の演算状態を基本状態として設定した際には「ＢＡＳＥ」（Ｈ２）が表示される。

次に、前記構成のグラフ関数電卓１０の演習データ登録機能および演習データ実行機能について説明する。

（演習データ登録機能）
図２は、前記グラフ関数電卓１０の演習データ登録機能を動作させるためのガイド作成処理を示すフローチャートである。

図３は、前記グラフ関数電卓１０のガイド作成処理に伴う操作表示状態（その１）を示す図である。

図４は、前記グラフ関数電卓１０のガイド作成処理に伴う操作表示状態（その２）を示す図である。

ユーザ操作に応じて前記各種演算処理プログラム１２ａに含まれる演習データ登録機能を起動させ、図２におけるガイド作成処理が開始されると、各種演算モードのメニュー画面Ｇｍ（図３（Ａ）参照）が表示部１９に表示される。

このメニュー画面Ｇｍにおいて、例えばグラフモードが選択されて起動された状態で（ステップＳ１）、所望の関数式「y=x^2」が入力されると共に、そのグラフを描画させる指示操作が行われると、当該入力された関数式「y=x^2」（「x^2」は「x²」の意）に対応したグラフｙ１を描画する演算処理が実行され、図３（Ｂ）に示すように、そのグラフｙ１を描画した演算表示画面Ｈ１ａが表示部１９に表示される（ステップＳ２）。

ここで、前記関数式「y=x^2」のグラフｙ１が表示された本グラフ関数電卓１０の演算状態を基本状態に設定する操作入力が行われると（ステップＳ３（ＹＥＳ））、図３（Ｃ）に示すように、現在の演算状態が基本状態であることを示す状態表示「ＢＡＳＥ」Ｈ２が行われると共に、この基本状態の名称のユーザ入力を促す名称受付ウインドウＷｍｋが表示される。そして、この名称受付ウインドウＷｍｋにおいて、その名称「x^2」がユーザ入力されて「決定キー」１８ｄが操作入力されると、ＲＡＭ１７内の基本状態情報メモリ１７ａにおける基本状態Ｎｏ「Ｆ１」に対応付けられて、前記ユーザ入力された「名称：x^2」と「内部状態：Ｊ１」および「表示画面：Ｄ１」が記憶される。すると、図３（Ｄ）に示すように、今回の基本状態である演算表示画面Ｈ１ａのままで、操作手順の記録状態であることを示す状態表示「ＲＥＣ」Ｈ２が行われると共に、［Ｆ１］キーの操作によって今回の基本状態に戻れることを示す基本状態戻りメッセージＭｋが表示される（ステップＳ４）。

この後、前記関数式「y=x^2」のグラフｙ１を表示した演算表示画面Ｈ１ａを基礎（基本状態［Ｆ１］）にして、例えば図３（Ｅ）に示すように、所望の関数式「y=x+1」が入力されると共に、そのグラフを描画させる指示操作が行われると、当該入力された関数式「y=x+1」に対応したグラフｙ２を描画する演算処理が実行され、前記基本状態のグラフｙ１に対してさらにグラフｙ２を描画した演算表示画面Ｈ１ｂが表示部１９に表示される（ステップＳ６）。

この際、［Ｆ１］キーのユーザ操作により前記の基本状態に戻る指示が行われるまで、引き続きユーザ操作に応じた演算処理が実行される毎に当該実行された演算処理に対応する演算表示画面Ｈ１が順次表示される（ステップＳ６，Ｓ７→Ｓ６）。

そして、例えば前記関数式「y=x^2」のグラフｙ１を基本状態にした、前記関数式「y=x+1」のグラフｙ２を表示させるまでを１つ目の操作パターンとし、他の操作パターンも記録するために、［Ｆ１］キーのユーザ操作により基本状態に戻る指示が行われると（ステップＳ７（ＹＥＳ））、図４（Ｆ）に示すように、今回の操作パターンの名称のユーザ入力を促す名称受付ウインドウＷｍｓが表示される。そして、この名称受付ウインドウＷｍｓにおいて、その名称「y=x+1」がユーザ入力されて「決定キー」１８ｄが操作入力されると、ＲＡＭ１７内の操作パターン情報メモリ１７ｂにおける基本状態Ｎｏ「Ｆ１」に対応付けられて、操作パターンＮｏ「Ｆ１」、前記ユーザ入力された「名称：y=x+1」、前記基本状態の設定から該基本状態に戻る操作が行われた時点までの「各キー操作：Ｋ１，Ｋ２，…」が記憶される（ステップＳ８）。

すると、図４（Ｇ）に示すように、再び前記基本状態「Ｆ１」である演算表示画面Ｈ１ａに戻り、操作手順の記録状態であることを示す状態表示「ＲＥＣ」Ｈ２および［Ｆ１］キーの操作によって今回の基本状態に戻れることを示す基本状態戻りメッセージＭｋの表示状態になる（ステップＳ９）。

ここでまた、前記関数式「y=x^2」のグラフｙ１を表示した演算表示画面Ｈ１ａを基礎（基本状態［Ｆ１］）にして、例えば図４（Ｈ）に示すように、当該グラフｙ１を「0≦x≦1」の範囲で積分する操作が行われると、当該ユーザ操作に応じた積分演算処理が実行され、前記基本状態のグラフｙ１に対してその積分範囲Ｐと積分結果「∫dx=1/3」を描画表示した演算表示画面Ｈ１ｃが表示部１９に表示される（ステップＳ６）。

この際もまた、［Ｆ１］キーのユーザ操作により前記の基本状態に戻る指示が行われるまで、引き続きユーザ操作に応じた演算処理が実行される毎に当該実行された演算処理に対応する演算表示画面Ｈ１が順次表示される（ステップＳ６，Ｓ７→Ｓ６）。

そして、再び前記関数式「y=x^2」のグラフｙ１を基本状態にした、前記積分演算結果を表示させるまでを２つ目の操作パターンとして記録するために、［Ｆ１］キーのユーザ操作により基本状態に戻る指示が行われると（ステップＳ７（ＹＥＳ））、図４（Ｉ）に示すように、今回の操作パターンの名称のユーザ入力を促す名称受付ウインドウＷｍｓが表示される。そして、この名称受付ウインドウＷｍｓにおいて、その名称「Integration」がユーザ入力されて「決定キー」１８ｄが操作入力されると、ＲＡＭ１７内の操作パターン情報メモリ１７ｂにおける前記と同じ基本状態Ｎｏ「Ｆ１」に対応付けられて、操作パターンＮｏ「Ｆ２」、前記ユーザ入力された「名称：Integration」、前記基本状態の設定から該基本状態に戻る操作が行われた時点までの「各キー操作：Ｋ１，Ｋ２，…」が記憶される（ステップＳ８）。

すると、図４（Ｊ）に示すように、再び前記基本状態「Ｆ１」である演算表示画面Ｈ１ａに戻り、操作手順の記録状態であることを示す状態表示「ＲＥＣ」Ｈ２および［Ｆ１］キーの操作によって今回の基本状態に戻れることを示す基本状態戻りメッセージＭｋの表示状態になる（ステップＳ９）。

こうして、前記グラフｙ１の演算表示画面Ｈ１ａを基本状態「Ｆ１」にして、前記グラフｙ２の演算表示画面Ｈ１ｂを表示させるまでの１つ目の操作パターン「Ｆ１」と、前記積分範囲Ｐおよびその積分結果「∫dx=1/3」の演算表示画面Ｈ１ｃを表示させるまでの２つ目の操作パターン「Ｆ２」とが記録された状態で、「終了キー」１８ｆが操作入力されると、各種演算モードのメニュー画面Ｇｍが表示されガイド作成処理の初期状態に戻る（ステップＳ５（ＹＥＳ）→ＲＥＴＵＲＮ）。

すると、前記基本状態情報メモリ１７ａに記憶された基本状態データと前記操作パターン情報メモリ１７ｂに記憶された操作パターンデータとが読み出され、演習データ１２ｂとしてＲＯＭ１２に登録され、あるいはメモリ・カードなどの外部記憶媒体１３に登録される。

従って、このような演習データ登録機能のガイド作成処理によれば、ユーザ所望の演算状態を基本状態として基本状態情報メモリ１７ａに記憶させると共に、この基本状態からのユーザ操作に応じて演算処理された過程のキー操作手順を、前記基本状態に戻す毎に当該基本状態に対応付けた１つの操作パターンとして操作パターン情報メモリ１７ｂに記憶させるので、共通の演算状態を基礎にして複数種類の異なる演算処理を行う演習データ１２ｂを生成する場合に、その共通の演算状態を得るまでの演算処理を複数回繰り返し行う必要なく、非常に操作性よくその演習データ１２ｂを作成することができる。

（演習データ実行機能）
図５は、前記グラフ関数電卓１０の演習データ実行機能を動作させるためのガイド操作実行処理を示すフローチャートである。

図６は、前記グラフ関数電卓１０のガイド操作実行処理に伴う操作表示状態（その１）を示す図である。

図７は、前記グラフ関数電卓１０のガイド操作実行処理に伴う操作表示状態（その２）を示す図である。

前述のガイド作成処理に従い作成された演習データ１２ｂが、ＲＯＭ１２あるいは外部記憶媒体１３に記憶されて本グラフ関数電卓１０に取り込まれた後に、例えば図６（Ａ）に示すように、グラフモードが起動され（ステップＡ１）、ユーザ操作に応じた演算処理に伴う演算表示Ｈ１が表示部１９に行われた状態で（ステップＡ２）、ユーザ操作に応じて前記各種演算処理プログラム１２ａに含まれる演習データ実行機能が起動されると、図６におけるガイド操作実行処理が開始される（ステップＡ３（ＹＥＳ））。

すると先ず、現在表示部１９に表示されている演算表示Ｈ１の内容が、演習データ１２ｂに登録されている基本状態データ（１７ａ）の何れかの基本状態Ｆｎにおける「表示画面：Ｄｎ」と同じであるか否かにより、基本状態表示中か否か判断される（ステップＡ４）。

ここで、基本状態の表示中にないと判断された場合には（ステップＡ４（ＮＯ））、前記演習データ１２ｂに登録されている各基本状態Ｆｎの「名称」（例えば［Ｆ１：x^2］［Ｆ２：sin x］［Ｆ３：x^3］）が読み出され、図６（Ｂ）に示すように、基本状態一覧ウインドウＷｋとして表示される（ステップＡ５）。

この基本状態一覧ウインドウＷｋにおいて、例えば［Ｆ１］キーのユーザ操作により今回の演習の基礎としたい基本状態［Ｆ１：x^2］が選択されると、この選択された基本状態［Ｆ１：x^2］の内部状態「Ｊ１」が読み出され、ＣＰＵ（１１）やメモリなど計算機内部の状態に反映されると共に、同基本状態［Ｆ１：x^2］の「表示画面：Ｄ１」が読み出され、図６（Ｃ）に示すように、y=x^2のグラフｙ１が表示された演算表示画面Ｈ１ａが表示部１９に表示される（ステップＡ６）。

こうして、ユーザ所望の基本状態［Ｆ１］に対応した演算状態に当該グラフ関数電卓１０が設定されると、その基本状態［Ｆ１］に対応付けられて操作パターンデータ（１７ｂ）に登録されている各操作パターンＦｎの「名称」（［Ｆ１：y=x+1］［Ｆ２：Integration］）が読み出され、図６（Ｃ）に示すように、［Ｆ３：Free Mode］が付加された操作パターン一覧ウインドウＷｓとして表示される（ステップＡ７）。

この操作パターン一覧ウインドウＷｓにおいて、ユーザ所望の操作パターンとして例えば［Ｆ２］キーの操作入力により［Ｆ２：Integration］が選択されると、前記操作パターンデータ（１７ｂ）において前記基本状態「Ｆ１」に対応付けられて登録されている操作パターン「Ｆ２」の最初のキー操作Ｋ１が読み出され、図６（Ｄ）に示すように、その操作ガイド表示Ｈ３（この場合は「ＳＨＩＦＴ」）が行われる（ステップＡ９）。

これによりユーザは、前記キー操作のガイド表示Ｈ３に従ったユーザ自身によるキー操作が可能になるもので、この操作ガイド表示Ｈ３の指示通りにユーザ操作に応じたキー入力が行われたと判断されると（ステップＡ１０（ＹＥＳ））、当該キー入力に応じた演算処理が実行され、対応する処理過程の演算表示画面Ｈ１が表示部１９に表示される（ステップＡ１１）。

この後、引き続き前記選択された操作パターン［Ｆ２：Integration］に対応する次のキー操作Ｋｎ…があると判断されると（ステップＡ１２（ＹＥＳ））、当該次のキー操作Ｋｎ…が読み出されて表示指示される（ステップＡ１３）。

そして、前記各キー操作Ｋｎ…の操作ガイド表示Ｈ３が行われる都度、そのガイド表示Ｈ３に従ったユーザ操作のキー入力に対応した演算処理が実行されることで、図６（Ｅ）に示すように、前記選択された操作パターン［Ｆ２：Integration］に応じた積分演算処理が実行され、その積分範囲Ｐと積分結果「∫dx=1/3」を描画表示した演算表示画面Ｈ１ｃが表示部１９に表示される（ステップＡ１０〜Ａ１３）。

一方、前記選択された操作パターン［Ｆｎ］の操作ガイド表示Ｈ３の指示とは異なるキーがユーザ入力されたと判断された場合には（ステップＡ１０（ＮＯ））、前記基本状態に戻るためのキー操作入力であるか否か判断される（ステップＡ１４）。

そして、例えば［Ｆ１］キーの操作により前記基本状態［Ｆ１：x^2］に戻るキー操作入力であると判断された場合には（ステップＡ１４（ＹＥＳ））、前記図６（Ｃ）で示したように、当該基本状態である「y=x^2」のグラフｙ１が表示された演算表示画面Ｈ１ａ上に前記同様の操作パターン一覧ウインドウＷｓが表示された状態に戻る（ステップＡ７）。

また、前記選択された操作パターン［Ｆｎ］の操作ガイド表示Ｈ３の指示とは異なるキーがユーザ入力されたと判断された場合において（ステップＡ１０（ＮＯ））、前記基本状態に戻るためのキー操作入力ではないと判断された場合には（ステップＡ１４（ＮＯ））、そのときのユーザ操作によるキー入力が間違っていることの警告メッセージが表示部１９に表示され、当該操作ガイド表示Ｈ３に従ったユーザ操作の再入力が促される（ステップＡ１５）。

なお、このガイド操作実行処理では、前述したように、前記操作ガイド表示Ｈ３に応じた演算処理の実行中において（ステップＡ１０〜Ａ１３）、前記［Ｆ１］キーの操作によって基本状態［Ｆ１：x^2］に戻り、前記操作パターン一覧ウインドウＷｓ（図６（Ｃ）参照）から所望の操作パターン［Ｆｎ］を選択し直すことが可能であるが、この他にも、機能キー１８ａの操作に応じて表示部１９に表示される図示しないコンテクストメニュー（「基本状態に戻る」「キャンセル」「終了」）からその「基本状態に戻る」を選択することで、前記同様に基本状態［Ｆ１：x^2］に戻った操作パターン一覧ウインドウＷｓ（図６（Ｃ）参照）を再表示させて、所望の操作パターン［Ｆｎ］を選択し直すことが可能である。

一方、前記図６（Ｃ）で示した基本状態［Ｆ１：x^2］の演算表示画面Ｈ１ａにおける操作パターン一覧ウインドウＷｓにおいて、［Ｆ３：Free Mode］が選択されたと判断された場合には（ステップＡ８（ＹＥＳ））、図７（Ｆ）に示すように、前記操作パターン一覧ウインドウＷｓが消去された前記基本状態［Ｆ１：x^2］であるグラフｙ１の単純な演算表示画面Ｈ１ａになり、これ以降は操作ガイド表示Ｈ３の無いユーザ任意の操作入力が受け付けられる状態になる（ステップＡ１６）。

従って、このような演習データ実行機能のガイド操作実行処理によれば、演習データ１２ｂとして登録された基本状態データ（１７ａ）の中からユーザ所望の演算状態に対応する基本状態［Ｆｎ］を選択すると、当該基本状態［Ｆｎ］の演算処理が実行されてその演算表示画面Ｈ１ａが表示されると共に、当該基本状態［Ｆｎ］に対応付けられて登録された操作パターンデータ（１７ｂ）の一覧ウインドウＷｓ（［Ｆ１］［Ｆ２］［Ｆ３］）が表示され、所望の操作パターン［Ｆｎ］を選択してそのキー操作のガイド表示Ｈ３を行わせることができる。そして、前記キー操作のガイド表示Ｈ３に従ったユーザ操作入力による演算処理の演習過程では、簡単な操作でいつでも前記基本状態［Ｆｎ］の演算表示画面Ｈ１ａにおける操作パターン一覧ウインドウＷｓに戻し、所望の操作パターン［Ｆｎ］を選択し直すことができる。このため、共通の演算状態を基礎にして複数種類の異なる演算処理を演習として実施する場合に、その共通の演算状態を得るまでの演算処理を繰り返し含めて実施する必要なく、表現性よくまた非常に操作性よく実施することができる。

（他の実施形態）
前記演習データ実行機能のガイド操作実行処理では、ユーザ所望の基本状態「Ｆｎ」から当該基本状態「Ｆｎ」に対応付けられた複数の操作パターン「Ｆ１」「Ｆ２」…の何れかを選択すると、この選択された操作パターンとして記録されているキー操作Ｋ１，Ｋ２，…のガイド表示Ｈ３が、そのガイド表示通りのユーザ後追い操作に伴い順次実施されるものである。これに対し、前記選択された操作パターンのキー操作Ｋ１，Ｋ２，…のガイド表示Ｈ３が実施される際に、ユーザ任意のタイミングで当該ガイド表示Ｈ３の表示／非表示を切り替え可能にすることで、ユーザ自らがその習熟度に合わせてガイド操作表示Ｈ３の表示／非表示を選択し柔軟に演習できる構成としてもよい。

なお、前記各実施形態において記載した電子式計算機１０による演習データ登録・実行機能での動作手法、すなわち、図２のフローチャートに示す演習データ登録機能でのガイド作成処理、図５のフローチャートに示す演習データ実行機能でのガイド操作実行処理などの各手法は、コンピュータに実行させることができるプログラムとして、メモリ・カード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク（フロッピディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記憶媒体（１３）に格納して配布することができる。そして、電子式計算機１０のコンピュータ（１１）は、この外部記憶媒体（１３）に記憶されたプログラムを記憶装置（１２）（１７）に読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、前記各実施形態において説明した演習データ登録・実行機能を実現し、前述した手法による同様の処理を実行することができる。

また、前記手法を実現するためのプログラムのデータは、プログラムコードの形態として通信ネットワーク（公衆回線）Ｎ上を伝送させることができ、この通信ネットワークＮに接続された通信装置（１６）によって前記プログラムデータを電子式計算機１０のコンピュータ（１１）に取り込み、前述した演習データ登録・実行機能を実現することもできる。

なお、本願発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、前記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されたり、幾つかの構成要件が異なる形態にして組み合わされても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除されたり組み合わされた構成が発明として抽出され得るものである。

本発明の電子式計算機の実施形態に係るグラフ関数電卓１０の電子回路の構成を示すブロック図。 前記グラフ関数電卓１０の演習データ登録機能を動作させるためのガイド作成処理を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓１０のガイド作成処理に伴う操作表示状態（その１）を示す図。 前記グラフ関数電卓１０のガイド作成処理に伴う操作表示状態（その２）を示す図。 前記グラフ関数電卓１０の演習データ実行機能を動作させるためのガイド操作実行処理を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓１０のガイド操作実行処理に伴う操作表示状態（その１）を示す図。 前記グラフ関数電卓１０のガイド操作実行処理に伴う操作表示状態（その２）を示す図。

符号の説明

１０ …電子式計算機（グラフ関数電卓）
１１ …制御部（ＣＰＵ）
１２ …ＲＯＭ
１２ａ…各種演算処理プログラム
１２ｂ…演習データ（基本状態・操作パターンデータ）
１３ …外部記憶媒体
１４ …記憶媒体読み取り部
１５ …Ｗｅｂサーバ
１６ …通信制御部
１７ …ＲＡＭ
１７ａ…基本状態情報メモリ
１７ｂ…操作パターン情報メモリ
１８ …キー入力部
１８ａ…「各種機能キー」
１８ｂ…「文字・記号・数字キー」
１８ｃ…「カーソルキー」
１８ｄ…「決定キー」
１８ｅ…「戻るキー」
１８ｆ…「終了キー」
１９ …表示部
Ｈ１ …各種演算表示
Ｈ２ …状態表示
Ｈ３ …操作ガイド表示
Ｇｍ …メニュー画面
Ｍｋ …基本状態戻りメッセージ
Ｗｍｋ…基本状態の名称受付ウインドウ
Ｗｍｓ…操作パターンの名称受付ウインドウ
Ｗｋ …基本状態一覧ウインドウ
Ｗｓ …操作パターン一覧ウインドウ
Ｎ …通信ネットワーク
Ｃ …カーソル

Claims (8)

1. 表示部と、
   ユーザ操作に応じて演算処理する演算処理手段と、
   この演算処理手段による演算処理に応じた演算状態を表す演算画面を前記表示部に表示させる演算画面表示制御手段と、
   この演算画面表示制御手段により任意の演算画面が表示されている状態で、当該演算画面に対応する演算状態を基本状態として設定する基本状態設定手段と、
   この基本状態設定手段により設定された基本状態を、当該基本状態を表す演算画面とともに記憶する基本状態記憶手段と、
   前記基本状態設定手段により基本状態が設定された後に行われた一連のユーザ操作の操作パターンを、当該基本状態に対応付けて記憶する操作パターン記憶手段と、
   前記基本状態記憶手段により記憶された任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させ、前記操作パターン記憶手段により当該基本状態に対応付けられて記憶された操作パターンを同表示部にガイド表示させるガイド表示制御手段と、
   を備えたことを特徴とする電子式計算機。
2. 前記ガイド表示制御手段は、ガイド表示された操作パターンに対応したユーザ操作が入力される毎に、当該操作パターンにおける次の操作を順次ガイド表示することを特徴とする請求項１に記載の電子式計算機。
3. 前記操作パターン記憶手段は、前記基本状態設定手段により基本状態が設定された後に行われた一連のユーザ操作の操作パターンを、当該基本状態に対応付けて複数パターン記憶し、
   前記ガイド表示制御手段は、
   前記基本状態記憶手段により記憶された任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させた際に、前記操作パターン記憶手段により記憶された当該基本状態に対応する複数の操作パターンを同表示部に一覧表示させる操作パターン一覧表示制御手段を有し、
   この操作パターン一覧表示制御手段により表示された複数の操作パターンのうちユーザ操作に応じて選択された操作パターンを同表示部にガイド表示させる、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子式計算機。
4. 前記ガイド表示制御手段は、
   当該ガイド表示制御手段によるガイド表示の実行中におけるユーザ操作に応じて、前記基本状態記憶手段により記憶された任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に再度表示させ、前記操作パターン一覧表示制御手段により前記操作パターン記憶手段に記憶された当該基本状態に対応する複数の操作パターンを同表示部に再度一覧表示させる基本状態戻し制御手段を有する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の電子式計算機。
5. 前記基本状態記憶手段は、前記基本状態設定手段により設定された複数種類の基本状態を、当該基本状態を表す演算画面とともに記憶し、
   前記ガイド表示制御手段は、
   前記基本状態記憶手段により記憶された複数種類の基本状態を前記表示部に一覧表示させる基本状態一覧表示制御手段を有し、
   この基本状態一覧表示制御手段により表示された複数種類の基本状態のうちユーザ操作に応じて選択された基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させ、前記操作パターン記憶手段により当該基本状態に対応付けられて記憶された操作パターンを同表示部にガイド表示させる、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の電子式計算機。
6. 前記ガイド表示制御手段は、前記基本状態記憶手段により記憶された任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させた状態で、ユーザ操作に応じてフリーモードを設定するフリーモード設定手段を有し、
   このフリーモード設定手段によりフリーモードが設定された場合は、前記表示部に表示された演算画面の基本状態からユーザ操作に応じて演算処理する演算状態に移行させるフリー演算移行制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の電子式計算機。
7. 前記ガイド表示制御手段は、ユーザ操作に応じて、操作パターンのガイド表示の表示、非表示を切り替えるガイド表示切替手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の電子式計算機。
8. コンピュータを、
   ユーザ操作に応じて演算処理する演算処理手段、
   この演算処理手段による演算処理に応じた演算状態を表す演算画面を表示部に表示させる演算画面表示制御手段、
   この演算画面表示制御手段によりユーザ任意の演算画面が表示されている状態で、ユーザ操作に応じて当該演算画面に対応する演算状態を基本状態として設定する基本状態設定手段、
   この基本状態設定手段により設定された基本状態を、当該基本状態を表す演算画面とともにメモリに記憶させる基本状態記憶制御手段、
   前記基本状態設定手段により基本状態が設定された後に行われた一連のユーザ操作の操作パターンを、当該基本状態に対応付けてメモリに記憶させる操作パターン記憶制御手段、
   前記基本状態記憶制御手段により記憶されたユーザ任意の基本状態を表す演算画面を前記表示部に表示させ、前記操作パターン記憶制御手段により当該基本状態に対応付けられて記憶された操作パターンを同表示部にガイド表示させるガイド表示制御手段、
   として機能させるようにしたコンピュータ読み込み可能な制御プログラム。

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