JP4349431B2 - グラフ関数計算機およびその制御プログラム - Google Patents

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Description

本発明は、各種の関数式を計算して表示させる手順や当該関数式をグラフ化して表示させる手順の学習に適したグラフ関数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、教師が出した課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課題を解くためのキー入力操作情報とその解説情報とを対応付けて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と解説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
しかし、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では、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表示されるキー入力操作情報と解説情報に従い、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ものの、例えば1キー毎のキー入力操作を生徒に行わせるのか、あるいはそのキー入力操作情報を表示確認させながら自動入力させるのか、あるいは最終結果の表示確認のみ必要とするのかなど、学習しようとする課題の内容や習得段階などに応じた様々な設定を容易に行うことができず、より教育効果の高い学習を行わせることはできていない問題がある。
本発明は、このような課題に鑑みなされたもので、課題の内容や習得段階などに応じた様々な設定を容易に行うことができ、より教育効果の高い関数計算の学習を行わせることが可能になるグラフ関数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に記載のグラフ関数計算機は、関数計算機能を備えたグラフ関数計算機において、ユーザ操作に応じてマニュアルモードかオートモードかを設定するモード設定手段と、キー入力部のユーザ操作に応じてキーデータを入力するキーデータ入力手段と、このキーデータ入力手段により入力されたキーデータを前記モード設定手段により設定されたマニュアルモードかオートモードかの設定内容に対応付けて登録するキーデータ登録手段と、このキーデータ登録手段により登録されたキーデータに応じて関数計算機能を実行させる第1の関数機能実行手段と、前記キーデータ登録手段により登録されたキーデータをその入力順に読み出してガイド表示するキーガイド表示手段と、このキーガイド表示手段によりキーデータをガイド表示する際に、前記マニュアルモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータの前記キーデータ入力手段による入力が確認される毎に次のキーデータをガイド表示させ、前記オートモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータを順次自動入力して次のキーデータをガイド表示させるガイド表示制御手段と、このガイド表示制御手段によるガイド表示の制御に伴い入力されたキーデータに応じて関数計算機能を実行させる第2の関数機能実行手段と、を備えたことを特徴としている。
請求項2に記載のグラフ関数計算機は、前記請求項1に記載のグラフ関数計算機において、前記キーデータ入力手段によるキーデータの入力後、キー入力部のユーザ操作に応じてコメントデータを入力するコメントデータ入力手段と、このコメントデータ入力手段により入力されたコメントデータを前記キーデータ入力手段により入力されたキーデータに対応付けて登録するコメントデータ登録手段とを備え、前記キーガイド表示手段は、前記キーデータ登録手段により登録されたキーデータをその入力順に読み出してガイド表示するのに伴い、当該ガイド表示するキーデータに対応付けられて前記コメントデータ登録手段により登録されているコメントデータを読み出してガイド表示する、ことを特徴としている。
請求項3に記載のグラフ関数計算機は、前記請求項1または請求項2に記載のグラフ関数計算機において、前記モード設定手段によりオートモードが設定された場合に、ユーザ操作に応じてキーデータのガイド速度を設定するガイド速度設定手段を備え、前記ガイド表示制御手段は、前記キーガイド表示手段によりキーデータをガイド表示する際に、前記オートモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータを前記ガイド速度設定手段により設定されたガイド速度に応じ順次自動入力して次のキーデータをガイド表示させる、ことを特徴としている。
請求項4に記載のグラフ関数計算機は、前記請求項1ないし請求項3の何れか1項に記載のグラフ関数計算機において、前記キーデータ入力手段は、キー入力部のユーザ操作に応じて1キー毎にキーデータを入力する、ことを特徴としている。
請求項5に記載のグラフ関数計算機は、前記請求項1ないし請求項3の何れか1項に記載のグラフ関数計算機において、前記キーデータ入力手段は、キー入力部のユーザ操作に応じて一連のキーデータを入力し、前記キーガイド表示手段は、前記キーデータ登録手段により登録されたキーデータを1キー毎にその入力順に読み出してガイド表示する、ことを特徴としている。
請求項に記載の計算機制御プログラムは、関数計算機能を備えたグラフ関数計算機のコンピュータを制御するための計算機制御プログラムであって、前記コンピュータを、ユーザ操作に応じてマニュアルモードかオートモードかを設定するモード設定手段、キー入力部のユーザ操作に応じてキーデータを入力するキーデータ入力手段、このキーデータ入力手段により入力されたキーデータを前記モード設定手段により設定されたマニュアルモードかオートモードかの設定内容に対応付けてメモリに登録するキーデータ登録手段、このキーデータ登録手段により登録されたキーデータに応じて関数計算機能を実行させる第1の関数機能実行手段、前記キーデータ登録手段により登録されたキーデータをその入力順に読み出して表示部にガイド表示するキーガイド表示手段と、このキーガイド表示手段によりキーデータをガイド表示する際に、前記マニュアルモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータの前記キーデータ入力手段による入力が確認される毎に次のキーデータをガイド表示させ、前記オートモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータを順次自動入力して次のキーデータをガイド表示させるガイド表示制御手段、このガイド表示制御手段によるガイド表示の制御に伴い入力されたキーデータに応じて関数計算機能を実行させる第2の関数機能実行手段、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、課題の内容や習得段階などに応じた様々な設定を容易に行うことができ、より教育効果の高い関数計算の学習を行わせることが可能になるグラフ関数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。
(第1実施形態)
図1は、本発明のグラフ関数計算機の実施形態に係るグラフ関数電卓10の外観構成(その1)を示す正面図である。
図2は、本発明のグラフ関数計算機の実施形態に係るグラフ関数電卓10の外観構成(その2)を示す正面図である。
このグラフ関数電卓10は、教師側で使用するグラフ関数電卓10Aも生徒側で使用するグラフ関数電卓10Bも同じものとして構成される。
このグラフ関数電卓10の本体ケースには、本体正面の下端から3分の2程度の範囲でキー入力部12が設けられ、上端から3分の1程度の範囲で液晶表示部13が設けられる。液晶表示部13には、透明のタブレット14が重ねて設けられている。
キー入力部12には、数値・記号キー12a、関数・演算子キー12b、「MENU」キー12c、「SHIFT」キー12d、「OPTN」キー12e、「EXE」キー12f、カーソルキー12g、そしてファンクションキー「F1」〜「F6」等が備えられる。
数値・記号キー12aは、数字,記号などの個々のキーを配列した数値・記号の入力用キー群からなる。
関数・演算子キー12bは、演算式や関数式を入力する際に操作される各種の関数記号キーや「+」「−」「×」「÷」「=」などの演算子キーからなる。
「MENU」キー12cは、四則計算式や関数計算式等の任意の計算式を入力して演算処理を行わせる演算モード、入力された関数式に対応したグラフの描画処理を行わせるグラフモード、グラフ関数の学習処理を行わせるe-Activityモード、任意のプログラムを入力して対応する計算処理を行わせるプログラムモード等、各種の動作モードの選択設定メニューを表示させる際に操作される。
「SHIFT」キー12dは、キー入力部12における各キートップの左上に記述された各種の記号や機能を指定入力する際に該当するキーと合わせて操作される。
「OPTN」キー12eは、キー入力部12における各キートップの右上に記述された各種の記号や機能を指定入力する際に該当するキーと合わせて操作される。
「EXE」キー12fは、選択あるいは入力されたデータの確定や各種処理機能の実行を指示する際に操作される。
カーソルキー「↑」「↓」「←」「→」12gは、それぞれ表示されたデータの選択,送り操作や、カーソルCの移動操作を行なう際等に操作される。
ファンクションキー「F1」〜「F6」は、種々の動作モードに応じて液晶表示部13の画面下端に沿って配列表示される各種ボタンB1〜B6の機能を実行させる際に操作される。
そして、このグラフ関数電卓10は、例えば図1に示すように、当該電卓10にて生成された各種のデータをメモリ・カードなどの外部記憶媒体16に記録して外部に持ち出したり、同外部記憶媒体16に記録された各種のデータを読み込んで実行したりするための記憶媒体書き込み・読み取り部17、また例えば図2に示すように、当該電卓10にて生成された各種のデータをUSBケーブル18cを介して外部のパーソナルコンピュータPCへ出力転送したり、同外部のパーソナルコンピュータPCからUSBケーブル18cを介して出力転送された各種のデータを受信入力したりするための通信制御部18を備えている。
このグラフ関数電卓10において、グラフ関数の学習処理を行わせるe-Activityモードでは、例えば教師から生徒に対する学習課題として、そのファイル名F、内容テキストT、課題の実行を指示するストリップボタンSBを記述してなるe-Activity画面Qを生成するのと共に、当該学習課題を本グラフ関数電卓10により解いて行くためのキー操作の手順とその解説コメントを、前記教師による本電卓10での実際の求解操作に応じてe-Activityガイドファイルとして生成し、前記ストリップボタンSBに対応付けて記憶させる機能を有する。
そして、教師側のグラフ関数電卓10Aにおいて生成されたe-Activityガイドファイルは、図1に示すように、メモリ・カードなどの外部記憶媒体16に記録されて持ち出され、生徒側のグラフ関数電卓10Bに読み込ませて実行表示させたり、また図2に示すように、外部のパーソナルコンピュータPCを経由して生徒側のグラフ関数電卓10Bに転送させて実行表示させたりすることで、生徒側ではその課題を解くための電卓操作を容易に習得できると共に、当該課題を学習することができる。
この場合、本第1実施形態のグラフ関数電卓10によるe-Activityモードでは、前記e-Activityガイドファイルの生成に際し、生徒に対して1キー毎のキー操作を逐次表示確認させ実際のキー操作を行わせながら学習させる<Manual Play>か、または生徒に対して1キー毎のキー操作を順次表示確認させ自動入力しながら学習させる<Auto Play>かを、適宜切り替え設定してファイル生成可能な機能を有する。
図3は、前記グラフ関数電卓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、コンピュータ等からなる制御部(CPU)11を備えている。
制御部(CPU)11は、キー入力部12から入力されるキー入力データや、液晶表示部13の表示画面上に重ねて設けられたタブレット14から位置検出回路20を介して入力されるタッチ位置データに応じて、ROM15に予め記憶されているシステムプログラムを起動させ、あるいは外部記憶媒体(メモリ・カードなど)16に予め記憶されている計算装置制御用プログラムを記憶媒体書き込み・読み取り部17により読み取らせて起動させ、あるいは通信制御部18によって他のコンピュータ端末から通信ネットワークNtを介して受信された計算装置制御用プログラムを起動させ、RAM19をワークメモリとして回路各部の動作制御を行なうものである。
この制御部(CPU)11には、前記キー入力部12、液晶表示部13、タブレット14、位置検出回路20、ROM15、RAM19、記録媒体書き込み・読み取り部17、通信制御部18が接続され、また、液晶表示部13が表示駆動回路21を介して接続される。
タブレット14は、液晶表示部13の表示画面上に重ねて設けられ、タッチされた位置に応じた電圧信号を発生するもので、このタブレット14から出力されるタッチ位置に応じた電圧信号に基づき、位置検出回路20により表示画面に対応させた座標が検出され、このタッチ位置座標に応じて制御部(CPU)11により操作の内容が判断される。
ROM15には、本電子計算装置の電子回路における全体の処理を司るシステムプログラムデータが予め記憶されると共に、演算モード処理、グラフモード処理、e-Activityモード処理、プログラムモード処理等、前記動作モードの選択設定メニュー画面において設定可能な各種の動作モードに対応した制御プログラムデータも予め記憶される。
図4は、前記グラフ関数電卓10の第1実施形態のRAM19に確保される主要なデータメモリの構成を示す図である。
この第1実施形態のRAM19には、表示データメモリ19A、キー入力データメモリ19B、ストリップ登録メモリ19S(19C〜19H)、関数式データメモリ19I、計算結果データメモリ19J、及びワークエリア19K等の各種のデータメモリが備えられる。
このうち、ストリップ登録メモリ19Sは、前記e-Activityモードの実行に際して使用されるもので、ファイル名・内容テキストメモリ19C、n Key対応コメント入力メモリ(for Manual Play)19D、1 Key対応コメント入力メモリ(for Manual Play)19E、n Key対応コメント入力メモリ(for Auto play)19F、Auto Speed設定メモリ19G、e-Activity戻り設定フラグメモリ19Hを有する。
表示データメモリ19Aには、前記各種の動作モードにおいて液晶表示部13に表示すべき表示データがビットマップのパターンデータとして展開されて記憶される。
キー入力データメモリ19Bには、キー入力された数値・記号・文字の各種のデータが一連のキー入力毎に記憶される。
また、前記e-Activityモードの実行に際して使用されるファイル名・内容テキストメモリ19Cには、例えば教育側ユーザ(教師)によって任意に作成されるe-Activityガイドファイルのファイル名Fおよびその学習内容説明文などのテキストT、そしてストリップボタンSBの表記文字など、e-Activity画面Qを構成する各記述データが記憶される(図1,図2のe-Activity画面Q参照)。
n Key対応コメント入力メモリ(for Manual Play)19Dには、e-Activityガイドファイルの作成処理に伴う[n KEY]モードの設定状態において、前記e-Activity画面Qに記述した学習すべき課題を1キー毎にガイド表示し生徒にマニュアル入力させて求解させるための一連(nキー)のキーガイドデータおよびそのnキー毎の解説コメントデータが記憶される。
1 Key対応コメント入力メモリ(for Manual Play)19Eには、e-Activityガイドファイルの作成処理に伴う[1 KEY]モードの設定状態において、前記e-Activity画面Qに記述した学習すべき課題を1キー毎にガイド表示し生徒にマニュアル入力させて求解させるための1キーずつのキーガイドデータおよびその1キー毎の解説コメントデータが記憶される。
n Key対応コメント入力メモリ(for Auto play)19Fには、e-Activityガイドファイルの作成処理に伴う[AUTO]モードの設定状態において、前記e-Activity画面Qに記述した学習すべき課題を1キー毎にガイド表示し、順次自動入力させて求解処理させるための一連(nキー)のキーガイドデータおよびそのnキー毎の解説コメントデータが記憶される。
Auto Speed設定メモリ19Gには、前記n Key対応コメント入力メモリ(for Auto play)19Fにて記憶されたキーガイドデータおよびそのnキー毎の解説コメントデータに応じた自動キー入力処理の実行スピードの設定データ(Slow/Medium/Fast/Ultra-fast)が記憶される。
e-Activity戻り設定フラグメモリ19Hには、前記作成されたe-Activityガイドファイルの実行終了時において、当該ガイド終了時点で移行されている関数機能(またはグラフ関数機能)の設定状態からe-Activity画面Qの表示状態に戻るか、または移行された関数機能(またはグラフ関数機能)の設定状態のまま維持するかを設定するためのフラグ([Strip Exit]:ON/OFF)が、前記e-Activityガイドファイルの作成終了[END]に伴い設定されて記憶される。
また、関数式データメモリ19Iには、入力された任意の関数計算式(y=f(x))が記憶される。
計算結果データメモリ19Jには、前記入力された任意の関数計算式(y=f(x))に応じた計算結果のデータ(例えば求解データ)が記憶される。
ワークエリア19Kには、各種動作モードの制御処理に伴ない制御部(CPU)11により入出力されるデータが一時的に記憶される。
次に、前記構成によるグラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activity機能について説明する。
図5は、前記グラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activityモードにおいてe-Activityガイドファイルを生成しストリップボタンSBに対応付けて課題とすべき関数計算に伴うキー操作手順を登録させるためのe-Activity作成処理(ストリップ登録処理)を示すフローチャートである。
図6は、前記第1実施形態のe-Activity作成処理に伴うガイド作成処理を示すフローチャートである。
キー入力部12における「MENU」キー12cの操作入力に応じて表示部13に表示された各種動作モードの選択メニュー画面において、課題とすべき関数計算の学習処理を行うためのe-Activityモードが選択確定される。そして、学習者(生徒)に対して前記課題の関数計算を実行させるためのガイドファイルの生成登録を行うe-Activity作成処理(図5参照)が起動されると、各項目の内容が未入力の状態での新規のe-Activity画面Q(図1参照)が表示され、先ず、ファイル名Fの入力を促すメッセージが表示される。
ここで、例えば教育者(教師)であるユーザ操作に応じて今回登録すべき関数計算課題の任意のファイル名F「020512」が入力表示されると(ステップT1)、続いてその学習内容のテキスト入力状態となる。そして、学習内容のテキストTとして、例えば「Maximum/Minimum Value Calculations」が入力表示されると、これに伴い、前記入力されたファイル名F「020512」および内容テキストT「Maximum/Minimum Value Calculations」「Minimum Value」が、RAM19内のファイル名・内容テキストメモリ19Cに記憶される(ステップT2)。
新規のe-Activity画面Qには、前記テキストTとして入力表示させた関数計算課題の模範のキー操作手順のガイド表示を開始させるためのストリップボタンSBが予め生成表示される。
ここで、前記ストリップボタンSBがユーザ操作に応じて任意の画面位置に生成表示されると、そのストリップ上に記述すべき任意の説明テキストの入力待ち状態になる。そして、前記ストリップボタンSBのボタン枠において、その任意の説明テキストとして例えば「Press [EXE]」「RUN」と入力表示され、前記RAM19内のファイル名・内容テキストメモリ19Cに記憶されると、e-Activity画面Qの必要項目の入力された表示状態になる(ステップT3)。
こうして、e-Activity画面Qの各項目が入力表示され生成された状態で、前記ストリップボタンSBが指定されると共に、当該画面Q上の下端に沿って配列表示された[GUIDE]ボタンB5が「F5」キーの操作により入力されると(ステップT4)、図6におけるガイド作成処理が起動され、今回のe-Activity画面Qに表示させた関数計算課題の求解に伴うキー操作のガイドファイルを作成するための入力待ち状態になる(ステップTP)。
図7は、前記図6におけるガイド作成処理に伴う[n KEY]モード、[AUTO]モード、[1 KEY]モードのそれぞれに対応したガイド作成の入力表示手順を示す図である。
前記図6におけるガイド作成処理が起動されると(ステップTP)、先ず、図7(A)に示すように、キー操作ガイドファイルの作成・編集のための各種のモード設定ボタン[nKEYS][1 KEY][AUTO][END][PLAY]を配列したガイド新規作成画面H1が表示される。
このガイド新規作成画面H1において、[nKEYS][1 KEY][AUTO]の3つのモード設定ボタンは、それぞれ新規入力のための[n KEY]モード、[1 KEY]モード、[AUTO]モードの設定ボタンである。
[n KEY]モードは、生徒に対するガイド実行時において、1キー毎にマニュアル入力させて学習を行わせる<Manual play>のガイドファイルを生成するモードであり、一連に操作される複数のキーデータに1つの解説コメント(NOTE)を対応付けたガイドファイルを作成してn Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Dに記憶する。
[1 KEY]モードは、生徒に対するガイド実行時において、1キー毎にマニュアル入力させて学習を行わせる<Manual play>のガイドファイルを生成するモードであり、1キー毎のキーデータに1つの解説コメント(NOTE)を対応付けたガイドファイル(for Manual play)を作成して1 Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Eに記憶する。
[AUTO]モードは、生徒に対するガイド実行時において、一連のキー操作を順次ガイド表示しつつ自動で入力して確認学習を行わせる<Auto play>のガイドファイルを生成するモードであり、一連に操作される複数のキーデータに1つの解説コメント(NOTE)を対応付けたガイドファイル(for Auto play)を作成してn Key対応コメント入力メモリ(Auto)19Fに記憶する。
すなわち、前記図7(A)で示したガイド新規作成画面H1において、「F1」キーの操作により[nKEYS]ボタンが選択されて[n KEY]モードに設定されると(ステップP1→P2)、図7(B)に示すように、一連のキー操作の終わりに「AC」キーの入力を促すメッセージ「To end recording, Press[AC].」と、当該キー操作に対応するキーガイド表示エリアGKを画面上部位置GKu又は画面下部位置GKdの何れに表示させるかのカーソルキー12gによる選択を促すメッセージ「Key Position:[△]/[▽]」とを記述したガイド位置設定画面H2が表示される。
このガイド位置設定画面H2において、例えばカーソルキー12gによりキーガイド表示エリアGKの位置として画面上部位置GKuが選択され「F1」キーの操作により[OK]が入力されると、図7(C)に示すように、キーガイド表示エリアGKに登録モードであることを示す「REC」が表示されると共にカーソルCの表示されたガイド対象キー入力画面H3が表示されManualガイドすべき一連のキー操作の入力が促される。
このガイド対象キー入力画面H3において、生徒に学習させるべき課題に応じた一連のキー入力が例えば「1」「2」「3」「4」として行われて表示され、「AC」キーが入力されると、図7(D)に示すように、今回のキー入力に応じた任意の解説コメントを入力するためのノートエリアNを設けたコメント入力画面H4が表示される。
このコメント入力画面H4では、前記ガイド対象キー入力画面H3において最後に入力されたキーデータ「4」がキーガイド表示エリアGKに表示されると共に、当該キーガイド表示エリアGKに並べたキーステップ表示エリアKnにそのキーステップ数「004」が表示される。
そして、このコメント入力画面H4において、今回のキー入力に応じた任意の解説のコメント(例えば「KEYIN」)が入力表示され「EXE」キー12fが操作されると、前記ガイド対象キー入力画面H3にて入力された一連のキーデータ(この場合「1」「2」「3」「4」)と解説のコメントデータ(この場合「KEYIN」)および前記キーガイド表示エリアGKの設定位置データが、n Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Dに記憶されると共に、当該キー入力に応じた処理が実行される。そして、前記図7(A)で示したガイド新規作成画面H1が再び表示されて次のキー操作ガイドファイルの作成・編集が促される。
このように[n KEY]モードでは、一連に操作される複数のキーデータに1つの解説コメント(NOTE)を対応付けたガイドファイル(for Manual play)が作成されてn Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Dに記憶される。
また、前記図7(A)で示したガイド新規作成画面H1において、「F3」キーの操作により[AUTO]ボタンが選択されて[AUTO]モードに設定されると(ステップP1→P3)、前記同様に図7(B)で示したガイド位置設定画面H2が表示され、キーガイド表示エリアGKの表示位置が画面上部位置GKu又は画面下部位置GKdに選択設定される。この後、図7(E)に示すように、自動実行時における自動実行スピードを例えば低速(Slow:1000msec),中速(Medium:250msec),高速(Fast:50msec),超高速(Ultra-fast:0msec)の何れかに選択設定するための自動実行スピード設定ウインドウWrが表示される。
この自動実行スピード設定ウインドウWrにおいて、実行スピードが選択されると、この選択された自動実行スピードの設定データ(Slow/Medium/Fast/Ultra-fast)は、Auto Speed設定メモリ19Gに記憶される。
すると、図7(F)に示すように、前記同様のガイド対象キー入力画面H3が表示されAutoガイドすべき一連のキー操作の入力が促される。
このガイド対象キー入力画面H3において、前記同様に生徒に学習させるべき課題に応じた一連のキー入力が行われて表示され、「AC」キーが入力されると、図7(G)に示すように、同キー入力に応じた任意の解説コメントを入力するためのコメント入力画面H4が表示される。
そして、このコメント入力画面H4において、今回のキー入力に応じた任意の解説のコメントが入力表示され「EXE」キー12fが操作されると、前記ガイド対象キー入力画面H3にて入力された一連のキーデータと解説のコメントデータおよび前記キーガイド表示エリアGKの設定位置データが、n Key対応コメント入力メモリ(Auto)19Fに記憶されると共に、当該キー入力に応じた処理が実行される。そして、前記図7(A)で示したガイド新規作成画面H1が再び表示されて次のキー操作ガイドファイルの作成・編集が促される。
このように[AUTO]モードでは、一連に操作される複数のキーデータに1つの解説コメント(NOTE)を対応付けたガイドファイル(for Auto play)が作成されてn Key対応コメント入力メモリ(Auto)19Fに記憶される。
また、前記図7(A)で示したガイド新規作成画面H1において、「F2」キーの操作により[1 KEY]ボタンが選択されて[1 KEY]モードに設定されると(ステップP1→P4)、図7(H)に示すように、前記同様のキーガイド表示エリアGKの表示画面位置の選択を促すメッセージ「Key Position:[△]/[▽]」を記述したガイド位置設定画面H2′が表示される。
このガイド位置設定画面H2′において、前記同様にキーガイド表示エリアGKの位置が選択されると、図7(I)に示すように、カーソルCの表示されたガイド対象キー入力画面H3が表示されManualガイドすべき1キー操作の入力が促される。
このガイド対象キー入力画面H3において、生徒に学習させるべき課題に応じた1キー入力が例えば「1」として行われて表示されると、図7(J)に示すように、今回の1キー入力に応じた任意の解説コメントを入力するためのノートエリアNを設けたコメント入力画面H4が表示される。
このコメント入力画面H4では、前記ガイド対象キー入力画面H3において1キー入力されたキーデータ「1」がキーガイド表示エリアGKに表示されると共に、キーステップ表示エリアKnにそのキーステップ数「001」が表示される。
そして、このコメント入力画面H4において、今回の1キー入力に応じた任意の解説のコメントが入力表示され「EXE」キー12fが操作されると、前記ガイド対象キー入力画面H3にて入力された1キーデータと解説のコメントデータおよび前記キーガイド表示エリアGKの設定位置データが1 Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Eに記憶されると共に、当該キー入力に応じた処理が実行される。そして、前記図7(A)で示したガイド新規作成画面H1が再び表示されて次のキー操作ガイドファイルの作成・編集が促される。
このように[1 KEY]モードでは、1キーデータに1つの解説コメント(NOTE)を対応付けたガイドファイル(for Manual play)が作成されて1 Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Eに記憶される。
なお、前記図7(J)で示した[1 KEY]モードでのコメント入力画面H4において「EXIT」キーが操作された場合には、そのコメントデータは記憶されることなく、前記ガイド対象キー入力画面H3にて入力された1キーデータおよび前記キーガイド表示エリアGKの設定位置データだけが1 Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Eに記憶されると共に、当該キー入力に応じた処理が実行される。
また、前記図7(C)または図7(F)で示した[n KEY]モードまたは[AUTO]モードでのガイド対象キー入力画面H3において、何のキーデータも入力されることなく「AC」キーが操作された場合には、図7(D)または図7(G)で示したコメント入力画面H4の表示に移行されることなく、前記図7(A)で示したガイド新規作成画面H1の表示状態に直ちに復帰される。
さらに、前記図7(E)で示した自動実行スピード設定ウインドウWrの表示状態において「F6」キーが操作された場合には、前記図7(B)で示したガイド位置設定画面H2の表示に戻る。またこのガイド位置設定画面H2の表示状態において「F6」キーが操作された場合には、前記図7(A)で示したガイド新規作成画面H1の表示に戻る。
次に、前記ガイド作成に伴う[n KEY]モード、[AUTO]モード、[1 KEY]モードのそれぞれに応じて入力作成されたキー操作ガイドファイルを再生確認して編集する処理について説明する。
図8は、前記図6におけるガイド作成処理に伴う[PLAY]モードに対応したガイド作成の際の再生表示手順を示す図である。
例えば図8(A)に示すように、前記[n KEY]モード、[AUTO]モード、[1 KEY]モードに応じて既に入力されたキー操作ガイドファイルにおける任意のキーステップ位置でのガイド作成編集画面Hにおいて、「F5」キーの操作により[PLAY]ボタンが選択されて[PLAY]モードに設定されると(ステップP1→P5)、図8(B)に示すように、キー操作ガイドファイルを再生して確認するための各種の再生設定ボタンBp1〜Bp5を配列したガイド再生画面HPが表示される。
このガイド再生画面HPにおいて、「F1」キーの操作により先頭戻りボタンBp1が選択されると、図8(C)に示すように、再生対象とするキー操作ガイドファイルの先頭のキーステップ“001”に対応するキー操作ガイドの記述されたガイド作成編集画面Hsにジャンプ表示される。
また、前記ガイド再生画面HPにおいて、「F2」キーの操作により戻りボタンBp2が選択されると、図8(D)に示すように、Nキー前のキーステップに対応するガイド作成編集画面Hに戻るための戻りキー数設定ウインドウWbが表示される。
この戻りキー数設定ウインドウWbにおいて、そのカーソルCの表示位置に従って戻りのキー数Nを入力表示させると、図8(E)に示すように、現在表示されたキーステップのガイド再生画面HP(図8(B)参照)から当該入力された戻りのキー数N分だけ戻ったところのキー操作ガイドのガイド作成編集画面Hが再生表示される。なお、前記入力された戻りのキー数Nが現在表示されているキーステップを超える場合には、先頭のキーステップ“001”に対応するキー操作ガイドの記述されたガイド作成編集画面Hsにジャンプ表示される。
また、前記ガイド再生画面HPにおいて、「F3」キーの操作により再生ボタンBp3が選択されると、図8(F)に示すように、キー操作ガイドの1キー毎の再生スピードを例えば低速(Slow),中速(Medium),高速(Fast)の何れかに選択設定するための再生スピード設定ウインドウWpが表示される。
この再生スピード設定ウインドウWpにおいて、低速(Slow)または中速(Medium)または高速(Fast)の再生スピードが「F1」「F2」「F3」の何れかのキー操作により選択設定されると、図8(G)→(H)に示すように、例えば現在表示中のキーステップ“003”に対応するキー操作ガイドの記述されたガイド作成編集画面Hから1キー操作ガイド毎に「AC」キーが操作されるまで、前記設定された再生スピードに応じて各キーステップのガイド作成編集画面Hが順次再生表示され、そのキー操作手順の内容を確認することができる。
なお、前記設定された再生スピード応じた各キーステップ毎のガイド作成編集画面Hの再生開始の後に、「AC」キーが操作されなかった場合には、図8(G)→(I)に示すように、例えば現在表示中のキーステップ“003”に対応するキー操作ガイドの記述されたガイド作成編集画面Hから1キー操作ガイド毎に最終のガイド作成編集画面Heまで、前記設定された再生スピードに応じて各キーステップのガイド作成編集画面Hが順次再生表示され、そのキー操作手順の内容を確認することができる。
また、前記ガイド再生画面HPにおいて、「F4」キーの操作により進みボタンBp4が選択されると、図8(J)に示すように、Nキー先のキーステップに対応するガイド作成編集画面Hに進めるための進みキー数設定ウインドウWfが表示される。
この進みキー数設定ウインドウWfにおいて、そのカーソルCの表示位置に従って進みのキー数Nを入力表示させると、図8(K)に示すように、現在の表示されたキーステップのガイド再生画面HP(図8(B)参照)から当該入力された進みのキー数N分だけ進んだところのキー操作ガイドのガイド作成編集画面Hが再生表示される。なお、前記入力された進みのキー数Nが現在表示されているキーステップから最終キーステップまでの差を超える場合には、最終のガイド作成編集画面He(図8(I)(L)参照)にジャンプ表示される。
また、前記ガイド再生画面HPにおいて、「F5」キーの操作により最終進みボタンBp5が選択されると、図8(L)に示すように、再生対象とするキー操作ガイドファイルの最終のガイド作成編集画面Heにジャンプ表示される。
このように、前記[PLAY]モードに応じたガイド作成の再生表示処理によって、前記[n KEY]モード、[AUTO]モード、[1 KEY]モードのそれぞれに応じて入力作成されたキー操作ガイドファイルを任意の再生形態で表示確認することができ、しかも任意のキーステップ位置のガイド作成編集画面Hを自在に表示させることができる。
次に、前記ガイド作成に伴う[n KEY]モード、[AUTO]モード、[1 KEY]モードのそれぞれに応じて入力作成されたキー操作ガイドファイルをさらに修正編集して更新する処理について説明する。
図9は、前記図6におけるガイド作成処理に伴う[EDIT]モードに対応したガイド作成の際の編集表示手順を示す図である。
例えば図9(A)に示すように、前記[n KEY]モード、[AUTO]モード、[1 KEY]モードに応じて既に入力されたキー操作ガイドファイルにおける任意のキーステップ位置でのガイド作成編集画面Hにおいて、「F3」キーの操作により[EDIT]ボタンが選択されて[EDIT]モードに設定されると(ステップP1→P6)、図9(B)に示すように、キー操作ガイドファイルの編集のための各種のモード設定ボタン[INS][OVW][NOTE][DEL][DEL A]を配列したガイド編集初期画面EDが表示される。
このガイド編集初期画面EDにおいて、[INS]ボタンにより設定される[INS]モードは、現在カーソルCにより指定表示されているキーステップの位置に新たなキーデータを挿入するモードである。
[OVW]ボタンにより設定される[OVW]モードは、現在カーソルCにより指定表示されているキーステップのキーデータに換えて新たなキーデータを上書きするモードである。
[NOTE]ボタンにより設定される[NOTE]モードは、現在カーソルCにより指定表示されているキーステップのキーデータに対応付けられた解説コメントデータを新たな解説コメントデータに書き換えるモードである。
[DEL]ボタンにより設定される[DEL]モードは、現在カーソルCにより指定表示されているキーステップのキーデータを削除するモードである。
[DEL A]ボタンにより設定される[DEL A]モードは、現在カーソルCにより指定表示されているキーステップ以降の全てのキーデータを削除するモードである。
すなわち、図9(B)で示したキーステップ“003”のキーガイドデータ「3」およびその解説コメントデータ「KEYIN」が表示されたガイド編集初期画面EDにおいて、「F1」キーの操作により[INS]ボタンが選択されて[INS]モードに設定されると、図9(C)に示すように、キーガイド表示エリアGKに登録モードであることを示す「REC」が表示されると共に当該キーステップ“003”の位置にカーソルCの表示されたガイド対象キー入力画面H3が表示される。
このガイド対象キー入力画面H3において、当該キーステップ“003”のキーデータとして「5」が入力されると、図9(D)に示すように、今回入力されたキーデータ「5」が挿入された該キーステップ“3”までの一連のキーデータ「1」「2」「5」が表示されるのに伴い、このキーデータ「5」の挿入によって後方に1キーステップずれたキーガイドデータ「3」がキーステップ“004”として表示されると共に、その解説コメントデータ「KEYIN」が表示されたガイド作成編集画面Hが表示される。
また、前記図9(B)で示したキーステップ“003”のキーガイドデータ「3」およびその解説コメントデータ「KEYIN」が表示されたガイド編集初期画面EDにおいて、「F2」キーの操作により[OVW]ボタンが選択されて[OVW]モードに設定されると、図9(E)に示すように、キーガイド表示エリアGKに登録モードであることを示す「REC」が表示されると共に当該キーステップ“003”の位置にカーソルCの表示されたガイド対象キー入力画面H3が表示される。
このガイド対象キー入力画面H3において、当該キーステップ“003”のキーデータとして「5」が入力されると、図9(F)に示すように、今回入力されたキーデータ「5」が上書きされた該キーステップ“3”までの一連のキーデータ「1」「2」「5」が表示されるのに伴い、このキーデータ「5」の上書きに応じた次のキーステップ“004”のキーガイドデータ「4」が表示されると共に、その解説コメントデータ「KEYIN」が表示されたガイド作成編集画面Hが表示される。
また、前記図9(B)で示したキーステップ“003”のキーガイドデータ「3」およびその解説コメントデータ「KEYIN」が表示されたガイド編集初期画面EDにおいて、「F3」キーの操作により[NOTE]ボタンが選択されて[NOTE]モードに設定されると、図9(G)に示すように、当該キーステップ“003”のキーガイドデータ「3」に対応する解説コメントデータを書き換えるためのノートエリアNを設けたコメント入力画面H4が表示される。
このコメント入力画面H4において、新たな解説のコメント(例えば「ABC」)が入力表示され「EXE」キー12fが操作されると、図9(H)に示すように、当該キーステップ“003”のキーガイドデータ「3」に対応する解説コメントデータが「ABC」に書き換えられたガイド作成編集画面Hが表示される。
さらに、前記図9(B)で示したキーステップ“003”の同様のガイド編集初期画面EDにおいて、「F5」キーの操作により[DEL]ボタンが選択されて[DEL]モードに設定されると、図9(I)に示すように、現在指定のキーステップのキーガイドデータを削除するか否かのユーザ許可を促す現キー削除要求ウインドウWdが表示される。
そして、この現キー削除要求ウインドウWdにおいて、「F1」キーの操作により“Yes”が選択されると、図9(J)に示すように、現在指定のキーステップ“003”のキーガイドデータ「3」およびその解説コメントデータが削除され、その次のキーガイドデータ「4」およびその解説コメントデータがキーステップ“003”として繰り上げられて表示されたガイド作成編集画面Hが表示される。
また、前記図9(B)で示したキーステップ“003”の同様のガイド編集初期画面EDにおいて、「F6」キーの操作により[DEL A]ボタンが選択されて[DEL A]モードに設定されると、図9(K)に示すように、現在指定のキーステップ以降全てのキーガイドデータを削除するか否かのユーザ許可を促す現キー以降削除要求ウインドウWdaが表示される。
そして、この現キー以降削除要求ウインドウWdaにおいて、「F1」キーの操作により“Yes”が選択されると、図9(L)に示すように、現在指定のキーステップ“003”以降の全てのキーガイドデータ「3」およびその解説コメントデータが削除され、最終のガイド作成編集画面Heとして表示される。
なお、前記図9(A)で示したキーステップ“003”に対応するキーガイドデータ「3」のガイド作成編集画面Hにおいて、「F6」キーの操作により[NEXT]ボタンが選択されるか、またはキーデータ「3」が入力されると、図9(M)に示すように、次のキーステップ“004”に対応するキーガイドデータ「4」のガイド作成編集画面Hに更新される。
また、前記図9(A)で示したキーステップ“003”に対応するキーガイドデータ「3」のガイド作成編集画面Hにおいて、「F2」キーの操作により[1 KEY]ボタンが選択されて[1 KEY]モードに設定されると、前記図7(I)(J)を参照して説明した[1 KEY]モードでのキーデータ入力処理と同様に、現在指定中のキーステップ“003”に対応付けた1キーデータおよびその解説コメントデータの入力が可能になる。
すなわち、図9(N)に示すように、キーステップ“003”の位置にカーソルCの表示されたガイド対象キー入力画面H3において、当該キーステップ“003”のキーデータとして「5」が入力されると、図9(O)に示すように、今回の1キーデータ「5」をキーガイド表示エリアGKに表示して任意の解説コメントを入力するためのノートエリアNを設けたコメント入力画面H4が表示される。そして、このコメント入力画面H4において、今回の1キー入力に応じた任意の解説のコメント「KEYIN」が入力表示され「EXE」キー12fが操作されると、当該キー入力に応じた処理が実行される。
すると、図9(P)に示すように、今回入力された1キーデータ「5」が挿入された該キーステップ“3”までの一連のキーデータ「1」「2」「5」が表示されるのに伴い、このキーデータ「5」の挿入によって後方に1キーステップずれたキーガイドデータ「3」がキーステップ“004”として表示されると共に、その解説コメントデータ「KEYIN」が表示されたガイド作成編集画面Hが表示される。
このように、前記ガイド作成処理に伴う[EDIT]モードでは、前記[n KEY]モード、[AUTO]モード、[1 KEY]モードのそれぞれに応じて入力作成されたキー操作ガイドファイルをさらに修正編集することができる。
そして、修正されたキーガイドデータやその解説コメントデータは、その修正に該当するn Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Dあるいは1 Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Eあるいはn Key対応コメント入力メモリ(Auto)19F内のキー操作ガイドファイルに対し、前記[INS][1 KEY]モードでは挿入、前記[OVW][NOTE]モードでは上書き、前記[DEL][DEL A]モードでは削除されて更新されるようになる。
次に、前記ガイド作成に伴う[n KEY][AUTO][1 KEY][PLAY][EDIT]の各モードに応じてキー操作ガイドファイルが入力・再生・編集されて表示されている各段階の処理状態において、当該処理を終了させる場合の動作について説明する。
図10は、前記図6におけるガイド作成処理に伴う終了処理の際の表示設定手順を示す図である。
前記図7を参照して説明した[n KEY][AUTO][1 KEY]モードによりキー操作ガイドファイルが入力作成される毎に、図10(A)に示すように表示されたガイド新規作成画面H1、あるいは前記図8を参照して説明した[PLAY]モードでの再生処理や前記図9を参照して説明した[EDIT]モードでの編集処理に伴い、図10(B)に示すように表示されたガイド作成編集画面Hにおいて、「F4」キーの操作により[END]ボタンが選択されて終了が指示されると、図10(C)に示すように、キー操作ガイドファイルの実行終了に際して、当該キー操作ガイドの処理を抜けてその時点での通常の関数計算処理状態のままに維持するか(Strip Exit→OFF)、または前記e-Activity画面Qに繰り返し戻るか(Strip Exit→ON)のユーザ設定を促すStrip Exit設定ウインドウWeが表示される(ステップP1→P7)。
このStrip Exit設定ウインドウWeにおいて、「F1」キーまたは「F6」キーの操作により(Strip Exit→ON)または(Strip Exit→OFF)が設定されると、このON/OFF設定データはe-Activity戻り設定フラグメモリ19Hに記憶される。そして、図10(D)に示すように、前記一連のキー操作ガイドファイルを作成して対応付けしたe-Activity画面Q(図1参照)が表示される。
なお、前記図10(C)で示したStrip Exit設定ウインドウWeにおいて、「AC」キーまたは「EXIT」キーが操作された場合には、前記図10(A)で示したガイド新規作成画面H1あるいは前記図10(B)で示したガイド作成編集画面Hである元の画面の表示状態に戻る。
一方、前記図10(A)(B)で示したガイド新規作成画面H1やガイド作成編集画面Hの表示状態、あるいは図10(E)(F)に示すようなガイド対象キー入力画面H3やコメント入力画面H4の表示状態において、「Shift」キー+「→」キーが同時操作又は順次操作されると、前記Strip Exit設定ウインドウWe(図10(C)参照)による設定は行われずに前記一連のキー操作ガイドファイルを作成して対応付けしたe-Activity画面Q(図1参照)が表示される。なお、このe-Activity画面Qの表示状態において、前記「Shift」キー+「→」キーが再び同時操作又は順次操作された場合には、前記図10(A)〜図10(D)で示したガイド新規作成画面H1あるいはガイド作成編集画面Hあるいはガイド対象キー入力画面H3あるいはコメント入力画面H4である元の画面の表示状態に戻る。
このような前記一連のガイド作成処理(ステップTP(P1〜P7))に応じて前記e-Activity画面Qに対応付けたキー操作ガイドファイルが作成されると、前記ファイル名・内容テキストメモリ19C、n Key対応コメント入力メモリ(Manual)19D、1 Key対応コメント入力メモリ(Manual)19E、n Key対応コメント入力メモリ(Auto)19F、Auto Speed設定メモリ19G、e-Activity戻り設定フラグメモリ19Hからなるストリップ登録メモリ19Sに登録されたガイドファイルの内容がそのままメモリ・カード(外部記憶媒体)16に保存される(ステップT5)。
こうして、e-Activityガイドファイルが生成登録されたメモリ・カード(外部記憶媒体)16は、前記図1で示したように、教師側のグラフ関数電卓10Aから取り外され、生徒側のグラフ関数電卓10Bに装着されて使用される。
あるいは、前記一連のガイド作成処理(ステップTP(P1〜P7))に応じて、教師側のグラフ関数電卓10Aにて生成されストリップ登録メモリ19Sに登録されたガイドファイルの内容は、前記図2で示したように、USBケーブル18cおよび外部のパーソナルコンピュータPCを介して生徒側のグラフ関数電卓10Bに通信転送されて使用される。
次に、生徒側のグラフ関数電卓10Bにおいて、前記メモリ・カード16から読み込まれるe-Activityガイドファイル、あるいは外部のパーソナルコンピュータPCを経由して読み込まれるe-Activityガイドファイルに従い、教師の出した課題の内容を生徒が学習する場合の動作について説明する。
図11は、前記グラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activity作成処理(ストリップ登録処理)により生成されたe-Activityガイドファイルに従いグラフ関数の課題を実行させるためのe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)を示すフローチャートである。
図12は、前記グラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)に伴う操作表示状態(その1)を示す図である。
関数計算の学習処理を行うe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)(図11参照)が起動されると、メモリ・カード(外部記憶媒体)16に登録されている各種のファイルからユーザ指定のe-Activityガイドファイルが読み出されて起動され(ステップU1)、例えば図12(A)に示すような「Minimum Value」「RUN」と記述したストリップボタンSBを有するe-Activity画面Qが液晶表示部13に表示される(ステップU2)。
このe-Activity画面Qにおいて、そのストリップボタンSBが指定され「EXE」キー12fが操作入力されると(ステップU3)、当該e-Activity画面Qに対応付けられたキー操作ガイドファイルによるガイド処理が起動実行される(ステップU4)。
ここで、図12におけるe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)に伴う操作表示状態(その1)において示されるキー操作ガイドファイルのキーデータは、例えば図12(A′)に示すように、前記[1 KEY]モードでのガイド作成処理<Manual Play>に応じて作成されストリップ登録メモリ19Sの1 Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Eに登録された[OPTN][F4][F6][F1][X,θ,T][,][1][,][2][,][3][EXE]の12キーステップからなるキーデータとする。
すなわちガイド処理が起動実行されると、先ず、図12(B)に示すように、ガイドキーエリアGKにキーステップ“001”のキーガイドデータ「OPTN」が表示されると共に、その解説コメントデータ「INPUT[OPTN]」がノートエリアNに表示された第1キーガイド画面G1が表示される。
この第1キーガイド画面G1での各ガイドデータに従って生徒により「OPTN」キー12eが操作されると、図12(C)に示すように、ガイドキーエリアGKにキーステップ“002”のキーガイドデータ「F4」が表示されると共に、その解説コメントデータ「INPUT[F4]」がノートエリアNに表示された第2キーガイド画面G2が表示される。
この第2キーガイド画面G2での各ガイドデータに従って「F4」キーが操作されると、順次同様に、キーステップ“003”のキーガイドデータ「F6」およびその解説コメントデータ「「INPUT[F6]」が表示された第3キーガイド画面G3、キーステップ“004”のキーガイドデータ「F1」およびその解説コメントデータ「「INPUT[F1]」が表示された第4キーガイド画面G4と表示されて行く。
この後、最終キーステップ“012”のキーガイドデータ「EXE」およびその解説コメントデータ「「INPUT[EXE]」が表示された第12キーガイド画面G12に従って生徒により「EXE」キー12fが操作されると、前記一連のキー操作入力に応じた「Minimum Value」の関数計算処理が実行される。そして、図12(D)に示すような計算結果データ(19J)「FMin…」を表示した計算結果画面Gaが表示される。
これにより生徒は、例えこのグラフ関数電卓10Bの操作手法を十分に知らずとも、非常に簡単に教師の出した関数計算の課題を実際にキー操作入力しながら実習することができる。
そして、前記最終キーステップのキーガイド画面に従ったキー操作入力に応じて、前記図12(D)で示した関数計算機能上での計算結果画面Gaが表示された際に、前記ストリップ登録メモリ19Sのe-Activity戻り設定フラグメモリ19Hに(Strip Exit→ON)を示すフラグがセットされていた場合には、図12(E)に示すように、当該計算結果画面Ga内のキーガイド表示エリアGKにキーガイドデータ「EXE」が表示される。
この計算結果画面Gaのキーガイドデータ「EXE」に従って「EXE」キー12fが操作されると、図12(F)に示すように、ガイド終了確認ウインドウWtが表示される。そしてこのガイド終了確認ウインドウWtにおいて、「F1」キーが操作されてガイド終了(Yes)の選択が確認されると、図12(G)に示すように、前記先頭のe-Activity画面Qの表示状態に戻り、繰り返し同様のe-Activityガイドファイルによる関数学習を容易に行わせることができる。
なお、前記図12(F)で示したガイド終了確認ウインドウWtにおいて、「F6」キーが操作されてガイド終了(No)の選択が確認された場合には、前記図12(E)で示したキーガイドデータ「EXE」を有する関数計算機能上での計算結果画面Gaの表示状態に戻る。
一方、前記図12(D)で示した関数計算機能上での計算結果画面Gaが表示された際に、前記ストリップ登録メモリ19Sのe-Activity戻り設定フラグメモリ19Hに(Strip Exit→OFF)を示すフラグがセットされていた場合には、このままの関数計算機能の動作状態が維持され、前記一連のe-Activityガイドファイルによらない生徒単独でのキー操作入力による関数学習に容易に移行させることができる。
なお、前記図12(B)(C)…で示した各キーガイド画面Gnの表示状態において、そのキーガイド表示エリアGKに表示されたキーガイドデータ以外の異なるキーが操作された場合には、図12(H)に示すように、ガイド続行/中止の選択確認ウインドウWmが表示される。
このガイド続行/中止の選択確認ウインドウWmにおいて、「EXIT」キーまたは「AC」キーの操作によりガイド続行(OK)の選択が確認された場合には、前記図(B)(C)…で示した直前のキーガイド画面Gnの表示状態に戻り、また「SHIFT」+「→」キーの操作によりガイド中止(END)の選択が確認された場合には、前記先頭のe-Activity画面Qの表示状態に戻る。
こうして、例えば前記図12(A)〜図12(D)を参照して説明した一連のガイド処理が実行されると、前記メモリ・カード(外部記憶媒体)16から読み出されたユーザ指定のe-Activityガイドファイルが閉じられて終了される(ステップU5)。
図13は、前記グラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)に伴う操作表示状態(その2)を示す図である。
この図13におけるe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)に伴う操作表示状態(その2)において示されるキー操作ガイドファイルのキーデータは、例えば図13(A′)に示すように、前記[1 KEY]モードでのガイド作成処理<Manual Play>と前記[n KEY]モードでのガイド作成処理<Auto Play>との連続組合せに応じて作成され、ストリップ登録メモリ19Sの1 Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Eに登録された「Y=sinX」のグラフを描画表示させる各キーデータと、これに続けてn Key対応コメント入力メモリ(Auto)19Fに登録されたグラフの軌跡をトレース表示させるための各キーデータとする。
すなわちガイド処理が起動実行されることで(ステップU4)、先ず「Y=sinX」のグラフを描画表示させるための<Manual Play>に応じた各キーガイドデータがキーガイド表示エリアGKに表示されてなる各キーガイド画面Gnが順次表示される。
そして、前記<Manual Play>に応じた各キーガイド画面Gnに従った生徒のキー操作入力によりグラフ描画機能が起動され、「Y=sinX」のグラフが描画表示されると、図13(A)に示すように、引き続きキーガイド画面Gnが表示され、グラフトレースの機能を起動させるためのキーガイドデータ「F1」がキーガイド表示エリアGKに表示される。
このキーガイド画面Gnのキーガイドデータ「F1」に従って、生徒により「F1」キーが操作されると、これに続いて<Auto Play>として登録されている各キーデータが順次自動入力されてグラフトレース機能が起動実行され、図13(B)に示すように、「Y=sinX」のグラフ上にトレースポインタPが移動表示されてなる<Auto Play>中のキーガイド画面Gtが表示される。
この<Auto Play>中のキーガイド画面Gtでも、対応する解説コメントデータは、そのノートエリアNに表示されている。
この際、前記<Auto Play>中での表示速度は、前記ガイド作成処理(ステップTP)での[AUTO]モードの設定に伴い、教師側で選択されてAuto Speed設定メモリ19Gに設定された、自動実行時における自動実行スピードに応じた速度でのキーデータの自動入力に応じて更新表示されるので、生徒側の習熟度に合わせた速度での自動実行表示を行わせることができる。
そして、前記<Auto Play>に応じたキーデータの自動入力によるグラフトレース機能が終了した際に、引き続き次のキーガイドデータが登録されている場合には当該続きのキーガイド画面Gnが順次表示される。
これにより生徒は、例えこのグラフ関数電卓10Bの操作手法を十分に知らずとも、非常に簡単に教師の出したグラフ関数の課題を、ある部分では実際にキー操作入力しながら、ある部分では自動入力表示させながら実習することができる。
図14は、前記グラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)に伴う操作表示状態(その3)を示す図である。
この図14におけるe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)に伴う操作表示状態(その3)において示されるキー操作ガイドファイルのキーデータは、例えば図14(A′)に示すように、前記[1 KEY]モードでのガイド作成処理<Manual Play>に応じて作成され、ストリップ登録メモリ19Sの1 Key対応コメント入力メモリ(Manual)19Eに登録された微分関数を入力表示させる例えば[OPTN][F4][F2]からなる3キーステップの各キーデータとする。
すなわちガイド処理が起動実行されることで(ステップU4)、図14(A)に示すように、ガイドキーエリアGKにキーステップ“001”のキーガイドデータ「OPTN」が表示されると共に、その解説コメントデータ「TO INPUT X/DX PRESS [OPTN]」がノートエリアNに表示された第1キーガイド画面G11が表示される。
この第1キーガイド画面G11での各ガイドデータに従って生徒により「OPTN」キー12eが操作されると、図14(B)に示すように、ガイドキーエリアGKにキーステップ“002”のキーガイドデータ「F4」が表示されると共に、その解説コメントデータ「INPUT[F4]」がノートエリアNに表示された第2キーガイド画面G12が表示される。
この第2キーガイド画面G12での各ガイドデータに従って「F4」キーが操作され[CALC]ボタンが選択されると、図14(C)に示すように、ガイドキーエリアGKにキーステップ“003”のキーガイドデータ「F2」が表示されると共に、その解説コメントデータ「INPUT[F2]」がノートエリアNに表示された第3キーガイド画面G13が表示される。
そして、この第3キーガイド画面G13での各ガイドデータに従って「F2」キーが操作され[d/dx]ボタンが選択されると、図14(D)に示すような微分関数式の入力画面Gaが表示され、係数および定数の入力を促す各カーソルC1,C2が表示される。
これにより生徒は、例えこのグラフ関数電卓10Bの操作手法を十分に知らずとも、非常に簡単に教師の出した微分関数式を入力するための課題を実際にキー操作入力しながら実習することができる。
したがって、前記構成によるグラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activity機能によれば、教師が生徒に対して課題とする関数機能を実行させるためのキー操作手順について、[1 KEY]モード<Manual play>または[n KEY]モード<Manual play>に応じてそのキー操作ガイドファイルを作成登録した場合には、生徒側ではその1キー毎のキーガイドデータを表示で確認しながら実際にそのキーを入力操作して実習することができ、また、[Auto]モード<Auto play>に応じてそのキー操作ガイドファイルを作成登録した場合には、生徒側ではその1キー毎のキーガイドデータを順次表示で確認しながら且つそのキーが自動入力されて実行される表示を見ながら実習することができる。
そして、前記[1 KEY]モード<Manual play>や[n KEY]モード<Manual play>に応じたキー操作ガイドファイルと、前記[Auto]モード<Auto play>に応じたガイドファイルとを組み合わせて作成登録した場合には、生徒側では、ある部分でその1キー毎のキーガイドデータを表示で確認しながら実際にそのキーを入力操作して実習することができ、またある部分でそのガイドデータを表示で確認しながら且つそのキーが自動入力されて実行される表示を見ながら実習することができる。
これにより、課題の内容やその習得段階など応じた様々な設定を容易に行うことができ、より教育効果の高い関数計算の学習を行わせることができる。
(第2実施形態)
図15は、前記グラフ関数電卓10の第2実施形態のRAM19に確保される主要なデータメモリの構成を示す図である。
この第2実施形態のRAM19には、表示データメモリ19a、入力式メモリ19b、座標レンジメモリ19c、ストリップ登録メモリ19S(19d〜19h)、ポインタ座標メモリ19i、グラフデータメモリ19j、及びワークエリア19k等の各種のデータメモリが備えられる。
このうち、ストリップ登録メモリ19Sは、前記e-Activityモードの実行に際して使用されるもので、ファイル名・内容テキストメモリ19d、グラフ演習起動ボタンメモリ19e、グラフ回答起動ボタンメモリ19f、グラフ実行命令メモリ19g、最終画面設定フラグメモリ19hを有する。
表示データメモリ19aには、前記各種の動作モードにおいて液晶表示部13に表示すべき表示データがビットマップのパターンデータとして展開されて記憶される。
入力式メモリ19bには、キー入力された任意の関数式(y=f(x))や任意の演算式が記憶・登録される。
座標レンジメモリ19cには、前記入力式メモリ19bに記憶された関数式(y=f(x))をグラフ化すべき座標レンジ(xmin,xmax,ymin,ymax)が記憶される。
なお、この座標レンジ(xmin,xmax,ymin,ymax)は、液晶表示部(N×M表示ドット)13におけるX軸方向及びY軸方向それぞれの表示ドット数(分解能)に割り付けられることで、個々の表示ドットの座標が定められ、グラフの描画処理が制御される。
また、前記e-Activityモードの実行に際して使用されるファイル名・内容テキストメモリ19dには、例えば教育側ユーザ(教師)によって任意に作成されるe-Activityファイルのファイル名Fおよびその学習内容説明文などのテキストTが記憶される(図17(A)e-Activity画面Q参照)。
グラフ演習起動ボタンメモリ19eには、前記e-Activity画面Qにおいて表示させるグラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beにて表記するためのタイトル・説明などが入力されて記憶される。このグラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beは、前記e-Activity画面Q(図17(A)参照)の学習内容説明文(T)にて表記されたグラフ演習問題を行う(ストリップ実行処理)にあたり、学習側ユーザ(生徒)自らのマニュアル操作によってグラフモードを起動させ、与えられた関数式のグラフ化描画表示などを行わせる際に選択操作される。
グラフ回答起動ボタンメモリ19fには、e-Activity画面Qにおいて表示させるグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに表記するためのタイトル・説明などが入力されて記憶される。このグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baは、前記e-Activity画面Q(図17(A)参照)の学習内容説明文(T)にて表記されたグラフ演習問題を行う(ストリップ実行処理)にあたり、例えば与えられた関数式の模範的なグラフ化描画動作を自動的に実行させ確認して学習する際に選択操作される。
グラフ実行命令メモリ19gには、前記与えられた関数式の模範的なグラフ化描画動作を自動的に実行させるためのキー入力命令が、予めその登録モード(ストリップ登録処理)において教師などにより操作入力された実際のグラフ化表示動作に伴うキー操作手順として記憶され登録される。
最終画面設定フラグメモリ19hには、前記グラフ実行命令メモリ19gに対し模範的なグラフ化表示動作に伴うキー操作手順を記憶させるストリップ登録処理において、当該登録させたキー操作手順に伴うグラフ化表示動作を、前記グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baの操作に応じてその最終グラフ化画面のみ表示させるか又はキー操作毎の過程画面をも順次表示させるかを設定するフラグが記憶される。
また、ポインタ座標メモリ19iには、例えばグラフ表示画面上にて描画表示されたグラフ上のポインタPの位置座標(X,Y)が検出されて記憶される。
グラフデータメモリ19jには、グラフ化すべき関数式に応じて生成された描画出力用のグラフデータが、前記液晶表示部13上のグラフ表示範囲に対応させたビットマップデータとして記憶される。
ワークエリア19kには、各種動作モードの制御処理に伴ない制御部(CPU)11により入出力されるデータが一時的に記憶される。
次に、前記構成によるグラフ関数電卓10の第2実施形態のe-Activity機能について説明する。
図16は、前記グラフ関数電卓10の第2実施形態によるe-Activityモードにおいてe-Activityファイルを生成し、グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応付けて模範のグラフ化描画動作に伴うキー操作手順を登録させるためのストリップ登録処理を示すフローチャートである。
図17は、前記グラフ関数電卓10の第2実施形態によるストリップ登録処理に伴う操作表示状態(その1)を示す図である。
図18は、前記グラフ関数電卓10の第2実施形態によるストリップ登録処理に伴う操作表示状態(その2)を示す図である。
キー入力部12における「MENU」キー12cの操作入力に応じて表示部13に表示された各種動作モードの選択メニュー画面において、グラフ関数の学習処理を行うe-Activityモードが選択確定された後、学習者(生徒)に対して関数式をグラフ化して解析させるための演習問題(課題)の登録を行うストリップ登録処理(図16参照)が起動されると、各項目の内容が未入力の状態での新規のe-Activity画面Q(図17(A)参照)が表示され、先ず、ファイル名Fの入力を促すメッセージが表示される。
ここで、例えば教育者(教師)であるユーザ操作に応じて今回登録すべき演習問題の任意のファイル名F「ABC」が入力表示されると(ステップS1)、続いてグラフ関数の演習(学習)内容のテキスト入力状態となる。そして、演習(学習)内容のテキストTとして、例えば「EX1>Answer the intersection」が入力表示されると、これに伴い、前記入力されたファイル名F「ABC」および内容テキストT「EX1>Answer the intersection」が、RAM19内のファイル名・内容テキストメモリ19dに記憶される(ステップS2)。
新規のe-Activity画面Qには、前記テキストTとして入力表示させたグラフ関数の演習内容を学習者(生徒)自らの操作入力に従ってグラフ機能を起動させ解析・回答させるための処理を指示するグラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beと、模範の解析・回答をグラフ機能を自動起動させて表示させるためのグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baとが予め設定表示される。
ここで、前記グラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beがユーザ操作に応じて指定されると(ステップS3)、その内容を示すための任意のタイトル・説明が未入力の状態でのボタン枠が表示され、当該グラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beに対応した任意のタイトル・説明の入力待ち状態になる(ステップS4)。
そして、前記グラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beのボタン枠において、その任意のタイトル・説明として例えば「Use this strip」と入力表示され、RAM19内のグラフ演習起動ボタンメモリ19eに記憶された後(ステップS5)、続いて、前記グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baがユーザ操作に応じて指定されると(ステップS6)、その内容を示すための任意のタイトル・説明が未入力の状態でのボタン枠が表示され、当該グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応した任意のタイトル・説明の入力待ち状態になる(ステップS7)。
そして、前記グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baのボタン枠において、その任意のタイトル・説明として例えば「Answer Example」と入力表示され、RAM19内のグラフ回答用起動ボタンメモリ19eに記憶されると(ステップS8)、図17(A)に示すような、e-Activity画面Qの必要項目の入力された表示状態になる。
こうして、e-Activity画面Qの各項目が入力表示され生成された状態で、「EXE」キー12fが操作入力されると(ステップS9)、グラフ式の登録機能が起動されて、図17(B)に示すように、グラフ関数入力画面Kが表示され、今回のe-Activity画面Qに対応して演習問題とすべき関数式の入力待ち状態になる(ステップS10)。
このグラフ関数入力画面Kにおいて、演習問題とすべき関数式が、例えば「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」として入力表示されると(ステップS11)、当該入力された関数式は前記グラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beおよびグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応付けられてRAM19内の入力式メモリ19bに記憶され(ステップS12)、図17(C)に示すように、今回生成されたe-Activity画面Qが再表示されると共に、そのグラフ関数の演習内容(T)の項目に対応させた演習式Jとして表示される。
そして、前記e-Activity画面Qの下端に沿って表示されている6つの機能ボタンB1〜B6のうち、「AUTO」ボタンB3の位置に対応しているファンクションキー「F3」が操作入力されることで、図17(D)に示すように、模範操作の登録開始メッセージMが表示される。
これに従い図18(E)に示すように、「EXE」キー12eが操作されると、今回作成中のe-Activity画面Qの前記グラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beおよびグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応付けられて入力式メモリ19bに記憶された演習問題とすべき関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」が読み出され、各対応するグラフデータY1,Y2としてグラフ画面G上に描画表示される(ステップS13)。
こうして、演習問題とした関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」に対応するグラフ画面Gを表示させた状態で、当該グラフ機能の実行命令としての求解機能(G−Solve)がファンクションキー「F5」の操作入力により指定されると(ステップS14)、この指定されたグラフ求解機能(G−Solve)の実行命令であるファンクションキー「F5」のキーデータがグラフ実行命令メモリ19gに記憶され登録される(ステップS15)。
すると、図18(F)に示すように、グラフ画面Gの下端に沿ってグラフ関数の各種求解機能を選択指定するためのメニューボタンBsolが配列表示される(ステップS16)。
ここで、表示中のグラフ画面GにおけるグラフY1とY2の交点を求解する機能として、前記メニューボタンBsolに存在する「ISCT(Calculate Intersection point)」ボタンB5が、対応するファンクションキー「F5」の操作入力によって指定されると(ステップS17(No)→S14)、この指定された交点求解機能(ISCT)の実行命令であるファンクションキー「F5」のキーデータが前記グラフ実行命令メモリ19gに追加記憶され登録される(ステップS15)。
すると、図18(G)に示すように、前記グラフ画面G上にて表示されていたグラフY1,Y2の交点Pが当該グラフY1,Y2のデータの座標一致点に従い解析表示されると共に、当該交点PのXY座標[X=1][Y=0]が求解表示された交点求解グラフ画面Gsolが表示される(ステップS16)。
こうして、前記演習問題とした関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」に対応するグラフ画面Gの表示実行「EXE」後からのグラフ機能動作上での各命令キー「F5」(G−solve)→「F5」(ISCT)の入力手順が前記グラフ実行命令メモリ19gに登録された状態で、当該一連のグラフ実行命令の登録処理の終了を示す「SHIFT」+「→」キーが操作入力されると(ステップS17)、この後に当該演習問題を実行するにあたり前記グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baによって前記関数式の模範的なグラフ化描画動作を自動実行させる際にその最終グラフ画面のみ模範表示させるか否かを予め選択設定するための図示しない実行時選択設定画面が表示される(ステップS18)。
そして、この実行時選択設定画面において、「最終グラフ画面のみ模範表示」が選択設定された場合には(ステップS18(Yes))、RAM19内の最終画面設定フラグメモリ19hに対してフラグ“1”がセットされる(ステップS19)。
すると、図18(H)に示すように、グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応させてグラフ化描画動作の自動実行命令が登録されたことを示すAutoアイコン「A」Iが表記されたe-Activity画面Qが表示され、当該今回のe-Activity画面Qについてのファイル入力の終了を示す「EXIT」キーが操作入力されたか否か判断される(ステップS20)。
そして、前記「EXIT」キーが操作入力され今回のe-Activity画面Qについてのファイル入力の終了が判断されると(ステップS20(Yes))、前記ファイル名・内容テキストメモリ19d、グラフ演習起動ボタンメモリ19e、グラフ回答起動ボタンメモリ19f、グラフ実行命令メモリ19g、最終画面設定フラグメモリ19hからなるストリップ登録メモリ19Sに登録されたファイル内容がそのままメモリ・カード(外部記憶媒体)16に保存される(ステップS21)。
こうして、e-Activityファイルが生成登録されたメモリ・カード(外部記憶媒体)16は、前記図1で示したように、教師側のグラフ関数電卓10Aから取り外され、学習者(生徒)のグラフ関数電卓10Bに装着されて使用される。
あるいは、前記ストリップ登録メモリ19Sに登録されたe-Activityファイルの内容は、前記図2で示したように、USBケーブル18cおよび外部のパーソナルコンピュータPCを介して生徒側のグラフ関数電卓10Bに通信転送されて使用される。
図19は、前記グラフ関数電卓10の第2実施形態によるe-Activityモードでのストリップ登録処理により生成されたe-Activityファイルに従い、グラフ関数の演習問題を実行させるためのストリップ実行処理を示すフローチャートである。
図20は、前記グラフ関数電卓10の第2実施形態によるストリップ実行処理に伴う操作表示状態(その1)を示す図である。
図21は、前記グラフ関数電卓10の第2実施形態によるストリップ実行処理に伴う操作表示状態(その2)を示す図である。
学習者(生徒)のグラフ関数電卓10Bにおいて、グラフ関数の学習処理を行うe-Activityモードが選択確定された後、その演習問題の実行を行うストリップ実行処理(図19参照)が起動されると、メモリ・カード(外部記憶媒体)16に登録されている各種のファイルからユーザ指定のe-Activityファイル(例えば「ABC」)が読み出され(ステップA1)、図20(A)に示すようなAutoアイコン「A」Iの表記されたグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baを有するe-Activity画面Qが液晶表示部13に表示される(ステップA2)。
このe-Activity画面Qにおいて、その演習(学習)内容のテキストT「EX1>Answer the intersection」と共に表記された演習問題関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」(J)を学習するべく、グラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beまたはグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baが選択され「EXE」キー12fが操作入力されると(ステップA3(Yes))、先ず、グラフ描画機能が起動され、図20(B)に示すように、当該各演習問題関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」に対応するグラフデータY1,Y2が描画表示される(ステップA4)。
すると、前記e-Activity画面Q(図20(A)参照)において、前記演習問題関数式の模範の解析・回答を自動表示させるためのグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baが操作入力されたか(ステップA5(Yes))、または学習者(生徒)自らの操作入力に従って解析・回答させるための処理を指示するグラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beが操作入力されたか(ステップA5(No))が判断される。
ここで、例えば学習者(生徒)自らの操作入力に従って解析・回答させるための処理を指示するグラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]Beが操作入力されたと判断された場合には(ステップA5(No))、ユーザ(生徒)自らのマニュアル操作による通常のグラフ機能動作状態となる。
すなわち、前記グラフデータY1,Y2の交点Pなど、その特徴点を求解して表示させたい場合には、当該求解すべき特徴点に応じたマニュアル操作に従って対応する求解動作が実行されて表示される。
つまり、グラフデータY1,Y2の交点Pをマニュアル操作に従って求解表示させたい場合には、先ず、ファンクションキー「F5」の操作入力により求解機能(G−Solve)を指定することで、グラフ関数の各種求解機能を選択指定するためのメニューボタンBsolをグラフ画面Gの下端に沿って配列表示させる。次に、前記メニューボタンBsolに存在する「ISCT(Calculate Intersection point)」ボタンB5が対応するファンクションキー「F5」の操作入力により表示中のグラフY1とY2の交点求解機能を指定することで、その交点Pが当該グラフY1,Y2のデータの座標一致点に従い解析表示されると共に、該交点PのXY座標[X=1][Y=0]が表示された交点求解グラフ画面Gsolが表示される(図18(E)〜(G)参照)。
一方、前記図20(B)示した演習問題関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」(J)に対応するグラフY1,Y2の表示状態において、その模範の解析・回答を自動表示させるためのグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baが操作入力されたと判断された場合には(ステップA5(Yes))、前記ステップA1にて読み出されたユーザ指定のe-Activityファイル内の最終画面設定フラグデータ(19h)において、「最終グラフ画面のみ模範表示」を示すフラグ“1”がセットされているか否か判断される(ステップA6)。
ここで、「最終グラフ画面のみ模範表示」を示すフラグ“1”がセットされてない、つまり模範の解析・回答の過程を含み自動表示させる動作設定状態であると判断された場合には(ステップA6(No))、同ユーザ指定のe-Activityファイル内のグラフ実行命令データ(19g)として記憶登録されている、グラフ画面Gの表示実行「EXE」後からのグラフ機能動作上での各命令キー「F5」(G−solve)→「F5」(ISCT)のキーデータが順次読み出され、図20(C)→(D)に示すように、当該各命令キー「F5」(G−solve)→「F5」(ISCT)に対応するグラフ機能動作が実行される(ステップA7,A8)。
つまりこの場合には、第1に命令キー「F5」のキーデータ読み出されるのに応じて、図20(C)に示すように、グラフ画面Gの下端に沿ってグラフ関数の各種求解機能を選択指定するためのメニューボタンBsolが配列表示され、第2に命令キー「F5」のキーデータ読み出されるのに応じて、図20(D)に示すように、前記グラフ画面G上にて表示されていたグラフY1,Y2の交点Pが当該グラフY1,Y2のデータの座標一致点に従い解析表示されると共に、当該交点PのXY座標[X=1][Y=0]が求解表示された交点求解グラフ画面Gsolが表示されるようになる。
これにより、ユーザ(生徒)は、前記e-Activity画面Q上にあるグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baを選択して「EXE」キー12fを操作するだけで、自らのグラフ関数電卓10Bでの実際のグラフ処理動作によってリアルに、その演習問題関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」(J)に対応するグラフY1,Y2の描画画面Gから交点座標Pを解析した交点求解グラフ画面Gsolまでの模範の解析・回答画面を順次自動表示させて確認することができる。
一方、前記ステップA1にて読み出されたユーザ指定のe-Activityファイル内の最終画面設定フラグデータ(19h)において、「最終グラフ画面のみ模範表示」を示すフラグ“1”がセットされていると判断された場合には(ステップA6(Yes))、同ユーザ指定のe-Activityファイル内のグラフ実行命令データ(19g)として記憶登録されている、グラフ機能動作上での各命令キー「F5」(G−solve)→「F5」(ISCT)のキーデータが順次読み出され、内部的には当該各命令キー「F5」(G−solve)→「F5」(ISCT)に対応するグラフ機能動作が実行されるものの、外部的には図21(A)(B)に示すように、e-Activity画面Qの初期表示状態から動作中メッセージM1の表示が行われて、グラフY1,Y2の描画からその交点求解に伴う過程のグラフ画面Gの更新表示は省略される(ステップA9,A10)。
そして、前記グラフ実行命令データ(19g)として記憶登録されている、最後の命令キー「F5」(ISCT)のキーデータが読み出されると(ステップA10(Yes))、図21(C)に示すように、前記演習問題関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」(J)に対応するグラフY1,Y2の交点Pが当該グラフY1,Y2のデータの座標一致点に従い解析表示されると共に、当該交点PのXY座標[X=1][Y=0]が求解表示された交点求解グラフ画面Gsolが最終解析結果として直接表示されるようになる(ステップA11)。
したがって、前記構成のグラフ関数電卓10の第2実施形態のe-Activity機能によれば、e-Activityモードでのe-Activity画面Qを表示させたストリップ登録処理において、教師が生徒に対して課題とすべき関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」に対応するグラフY1,Y2のグラフ画面Gを描画表示させた後、「F5」(G−solve)キーによりグラフ特徴点の求解機能を起動させるとともに、さらに「F5」(ISCT)キーにより交点座標Pの求解命令が入力され交点求解グラフ画面Gsolが表示されると、このグラフY1,Y2の描画表示以降に入力された求解命令のための各キーデータ「F5」(G−solve)→「F5」(ISCT)が順次前記e-Activity画面Q上のグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応付けられて登録される。
そして、前記ストリップ登録処理後のe-Activity画面Qを表示させたストリップ実行処理において、当該e-Activity画面Q上のグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baを選択して実行すると、表示されている演習問題関数式「Y1=X2-1」「Y2=2X-2」(J)に対応するグラフY1,Y2のグラフ画面Gが描画表示された後、前記グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応付けられて登録されている「F5」(G−solve)キー+「F5」(ISCT)キーの各キーデータに従って順次グラフ特徴点の求解機能が起動されると共に交点座標Pの求解処理が実行され交点求解グラフ画面Gsolが自動表示される。
この場合、前記ストリップ登録処理での実行時選択設定画面において、「最終グラフ画面のみ模範表示」が選択設定された場合には、前記ストリップ実行処理において、前記グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応付けられて登録されている「F5」(G−solve)キー+「F5」(ISCT)キーの各キーデータのうち、最後のキーデータ「F5」(ISCT)に従った交点座標Pの求解処理に伴う交点求解グラフ画面Gsol(最終画面)のみが直接自動表示されるので、教育者であるユーザ(教師)は、学習者(生徒)に対しグラフ関数解析の一連の過程を教示したいか又はその最終結果のみ素早く教示したいかに応じて、その設定内容を容易に選択して登録しておくことができる。
これにより、課題の内容やその習得段階など応じた様々な設定を容易に行うことができ、より教育効果の高いグラフ関数の学習を行わせることができる。
(その他の実施形態)
なお、前記第2実施形態では、演習問題関数式に対応して描画表示されたグラフデータY1,Y2の解析について、そのグラフ特徴点の求解機能(G−solve)により交点座標Pを求解し交点求解グラフ画面Gsolを表示させる場合について説明したが、このようなグラフの特徴点を求解表示させるものでは、前記交点座標Pに限らず、極大座標MAX・極小座標MINを求解したグラフ画面を表示させたり、グラフの軌跡をポインタによってトレース表示(グラフトレース)しながら各種の特徴点を求解表示させたりするものであっても勿論よい。
要は、グラフ関数の模範の解析手順に伴う命令操作の内容(例えばキー入力手順)だけ前記「最終グラフ画面のみ模範表示」の非設定/設定を行って記憶登録しておき、この登録された命令操作の内容に従いグラフ機能を動作させることで、前記模範の解析手順を順次表示あるいは最終画面のみ表示させればよいものである。
なお、前記各実施形態において記載したグラフ関数電卓10による各処理の手法、すなわち、図5のフローチャートに示す第1実施形態のe-Activityモードにおいてe-Activityガイドファイルを生成しストリップボタンSBに対応付けて課題とすべき関数計算に伴うキー操作手順を登録させるためのe-Activity作成処理(ストリップ登録処理)、図6のフローチャートおよび図7〜図10の操作表示手順で示す前記第1実施形態のe-Activity作成処理に伴うガイド作成処理、図11のフローチャートおよび図12〜図14の操作表示手順で示す前記第1実施形態のe-Activity作成処理(ストリップ登録処理)により生成されたe-Activityガイドファイルに従いグラフ関数の課題を実行させるためのe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)、図16のフローチャートに示す第2実施形態によりe-Activityファイルを生成しグラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応付けて模範のグラフ化描画動作に伴うキー操作手順を登録させるためのストリップ登録処理、図19のフローチャートに示す前記第2実施形態でのストリップ登録処理により生成されたe-Activityファイルに従いグラフ関数の演習問題を実行させるためのストリップ実行処理での各手法は、何れも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16に格納して配布することができる。そして、コンピュータは、この外部記憶媒体16に記憶されたプログラムを記憶媒体書き込み・読み取り部17によって読み込み、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グラフ関数の表示に伴うe-Activity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、前記各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ネットワークNt上を伝送させることができ、このネットワークNtに接続されたコンピュータ端末の通信制御部18によって前記のプログラムデータを取り込み、前述したグラフ関数の表示に伴うe-Activity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。
本発明のグラフ関数計算機の実施形態に係るグラフ関数電卓10の外観構成(その1)を示す正面図。 本発明のグラフ関数計算機の実施形態に係るグラフ関数電卓10の外観構成(その2)を示す正面図。 前記グラフ関数電卓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の第1実施形態のRAM19に確保される主要なデータメモリの構成を示す図。 前記グラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activityモードにおいてe-Activityガイドファイルを生成しストリップボタンSBに対応付けて課題とすべき関数計算に伴うキー操作手順を登録させるためのe-Activity作成処理(ストリップ登録処理)を示すフローチャート。 前記第1実施形態のe-Activity作成処理に伴うガイド作成処理を示すフローチャート。 前記図6におけるガイド作成処理に伴う[n KEY]モード、[AUTO]モード、[1 KEY]モードのそれぞれに対応したガイド作成の入力表示手順を示す図。 前記図6におけるガイド作成処理に伴う[PLAY]モードに対応したガイド作成の際の再生表示手順を示す図。 前記図6におけるガイド作成処理に伴う[EDIT]モードに対応したガイド作成の際の編集表示手順を示す図。 前記図6におけるガイド作成処理に伴う終了処理の際の表示設定手順を示す図。 前記グラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activity作成処理(ストリップ登録処理)により生成されたe-Activityガイドファイルに従いグラフ関数の課題を実行させるためのe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓10の第1実施形態のe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)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の第1実施形態のe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)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の第1実施形態のe-Activity実行処理(ストリップ実行処理)に伴う操作表示状態(その3)を示す図。 前記グラフ関数電卓10の第2実施形態のRAM19に確保される主要なデータメモリの構成を示す図。 前記グラフ関数電卓10の第2実施形態によるe-Activityモードにおいてe-Activityファイルを生成し、グラフ回答用起動ボタン[GRPH]Baに対応付けて模範のグラフ化描画動作に伴うキー操作手順を登録させるためのストリップ登録処理を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓10の第2実施形態によるストリップ登録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の第2実施形態によるストリップ登録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の第2実施形態によるe-Activityモードでのストリップ登録処理により生成されたe-Activityファイルに従い、グラフ関数の演習問題を実行させるためのストリップ実行処理を示すフローチャート。 前記グラフ関数電卓10の第2実施形態によるストリップ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の第2実施形態によるストリップ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 …グラフ関数電卓
11 …制御部(CPU)
12 …キー入力部
12a…数値・記号キー
12b…関数・演算子キー
12c…「MENU」キー
12d…「SHIFT」キー
12e…「OPTN」キー
12f…「EXE」キー
12g…カーソルキー
F1〜F6…ファンクションキー
13 …液晶表示部
14 …タブレット
15 …ROM
16 …外部記憶媒体
17 …記憶媒体書き込み・読み取り部
18 …通信制御部
18c…USBケーブル
19 …RAM
19S…ストリップ登録メモリ
19D…n Key対応コメント入力メモリ(for Manual Play)
19E…1 Key対応コメント入力メモリ(for Manual Play)
19F…n Key対応コメント入力メモリ(for Auto play)
19G…Auto Speed設定メモリ
19H…e-Activity戻り設定フラグメモリ
19e…グラフ演習起動ボタンメモリ
19f…グラフ回答起動ボタンメモリ
19g…グラフ実行命令メモリ
19h…最終画面設定フラグメモリ
20 …位置検出回路
21 …表示駆動回路
PC …外部のパーソナルコンピュータ
Nt…通信ネットワーク
Q …e-Activity画面
F …e-Activityファイル名
T …演習(学習)内容テキスト
SB…ストリップボタン
Be…グラフ演習用起動ボタン[GRPH・E]
Ba…グラフ回答用起動ボタン[GRPH]
H …ガイド作成編集画面
Hs…先頭のガイド作成編集画面
He…最終のガイド作成編集画面
H1…ガイド新規作成画面
H2…ガイド位置設定画面
H3…ガイド対象キー入力画面
H4…コメント入力画面
HP…ガイド再生画面
ED…ガイド編集初期画面
GK…キーガイド表示エリア
Kn…キーステップ表示エリア
N …ノートエリア
Wr…自動実行スピード設定ウインドウ
Wb…戻りキー数設定ウインドウ
Wp…再生スピード設定ウインドウ
Wf…進みキー数設定ウインドウ
Wd…現キー削除要求ウインドウ
Wda…現キー以降削除要求ウインドウ
We…Strip Exit設定ウインドウ
Wt…ガイド終了確認ウインドウ
Wm…ガイド続行/中止の選択確認ウインドウ
Ga…計算結果画面
Gt…キーガイド画面
Gn…第nキーガイド画面
I …Autoアイコン「A」
K …グラフ関数入力画面
J …演習式
G …グラフ画面
Gsol…交点求解グラフ画面

Claims (6)

  1. 関数計算機能を備えたグラフ関数計算機において、
    ユーザ操作に応じてマニュアルモードかオートモードかを設定するモード設定手段と、
    キー入力部のユーザ操作に応じてキーデータを入力するキーデータ入力手段と、
    このキーデータ入力手段により入力されたキーデータを前記モード設定手段により設定されたマニュアルモードかオートモードかの設定内容に対応付けて登録するキーデータ登録手段と、
    このキーデータ登録手段により登録されたキーデータに応じて関数計算機能を実行させる第1の関数機能実行手段と、
    前記キーデータ登録手段により登録されたキーデータをその入力順に読み出してガイド表示するキーガイド表示手段と、
    このキーガイド表示手段によりキーデータをガイド表示する際に、前記マニュアルモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータの前記キーデータ入力手段による入力が確認される毎に次のキーデータをガイド表示させ、前記オートモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータを順次自動入力して次のキーデータをガイド表示させるガイド表示制御手段と、
    このガイド表示制御手段によるガイド表示の制御に伴い入力されたキーデータに応じて関数計算機能を実行させる第2の関数機能実行手段と、
    を備えたことを特徴とするグラフ関数計算機。
  2. 前記キーデータ入力手段によるキーデータの入力後、キー入力部のユーザ操作に応じてコメントデータを入力するコメントデータ入力手段と、
    このコメントデータ入力手段により入力されたコメントデータを前記キーデータ入力手段により入力されたキーデータに対応付けて登録するコメントデータ登録手段とを備え、
    前記キーガイド表示手段は、前記キーデータ登録手段により登録されたキーデータをその入力順に読み出してガイド表示するのに伴い、当該ガイド表示するキーデータに対応付けられて前記コメントデータ登録手段により登録されているコメントデータを読み出してガイド表示する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のグラフ関数計算機。
  3. 前記モード設定手段によりオートモードが設定された場合に、ユーザ操作に応じてキーデータのガイド速度を設定するガイド速度設定手段を備え、
    前記ガイド表示制御手段は、前記キーガイド表示手段によりキーデータをガイド表示する際に、前記オートモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータを前記ガイド速度設定手段により設定されたガイド速度に応じ順次自動入力して次のキーデータをガイド表示させる、
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のグラフ関数計算機。
  4. 前記キーデータ入力手段は、キー入力部のユーザ操作に応じて1キー毎にキーデータを入力する、
    ことを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れか1項に記載のグラフ関数計算機。
  5. 前記キーデータ入力手段は、キー入力部のユーザ操作に応じて一連のキーデータを入力し、
    前記キーガイド表示手段は、前記キーデータ登録手段により登録されたキーデータを1キー毎にその入力順に読み出してガイド表示する、
    ことを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れか1項に記載のグラフ関数計算機。
  6. 関数計算機能を備えたグラフ関数計算機のコンピュータを制御するための計算機制御プログラムであって、
    前記コンピュータを、
    ユーザ操作に応じてマニュアルモードかオートモードかを設定するモード設定手段、
    キー入力部のユーザ操作に応じてキーデータを入力するキーデータ入力手段、
    このキーデータ入力手段により入力されたキーデータを前記モード設定手段により設定されたマニュアルモードかオートモードかの設定内容に対応付けてメモリに登録するキーデータ登録手段、
    このキーデータ登録手段により登録されたキーデータに応じて関数計算機能を実行させる第1の関数機能実行手段、
    前記キーデータ登録手段により登録されたキーデータをその入力順に読み出して表示部にガイド表示するキーガイド表示手段と、
    このキーガイド表示手段によりキーデータをガイド表示する際に、前記マニュアルモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータの前記キーデータ入力手段による入力が確認される毎に次のキーデータをガイド表示させ、前記オートモードに対応付けられたキーデータである場合には、当該ガイド表示されたキーデータを順次自動入力して次のキーデータをガイド表示させるガイド表示制御手段、
    このガイド表示制御手段によるガイド表示の制御に伴い入力されたキーデータに応じて関数計算機能を実行させる第2の関数機能実行手段、
    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計算機制御プログラム。
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