JP5354230B2 - 表示システムおよびそれに用いられるコンピュータのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、電子ペンを用いた学習システム（表示システム）およびそれに用いられるコンピュータのプログラムに関する。

従来、記入した情報を電子化する電子ペンが開発されており、その代表的なものとしてスウェーデンのAnoto 社が開発した「アノトペン（Anoto pen ）」が知られている。アノトペンは、所定のドットパターンが印刷された専用紙（以下、「専用ペーパー」とも呼ぶ。）とともに使用される。アノトペンは、ペン先部に、文字等を書くための通常のインクカートリッジに加えて、専用紙に印刷されたドットパターンを撮像するための小型カメラと、撮像したドットパターンから専用紙における位置座標を演算するプロセッサと、演算された位置座標等を外部機器へ送信するデータ通信ユニットとを搭載している。利用者が専用紙上にアノトペンで文字等を書いたり、専用紙上に図案化されている画像にチェックマークを記入したりすると、ペンの移動に伴って小型カメラが専用紙に印刷されたドットパターンを撮像し、プロセッサによって演算された連続する位置座標から、利用者が書き込んだ文字、画像などの記入情報が認識される。そして、この記入情報が、データ通信ユニットによりアノトペンから近くのパーソナルコンピュータや携帯電話などの端末装置に送信される（例えば、特許文献１参照）。

本出願人は、このような電子ペンを用いて、模擬試験などの採点した結果を効率よく集計する学習採点システムなどを提案している（特許文献２）。また、複数の受講者に対して共有する学習データを記憶装置に記憶し、受講者の端末からのアクセスをカウントしつつ学習データを提供するシステムも提案されている（特許文献３）。また、受講者が電子ペンによって問題用紙に解答を記入し、各電子ペンで記入された記載内容を同一の問題用紙ごとにまとめてファイルを作成し、記憶するシステム等も提案されている（特許文献４）。

特表２００３−５１１７６１号公報 特開２００４−２０６２９５号公報 特開２００２−３２３８４７号公報 特開２００６−２４４０５５号公報 特開２０００−１２２５１７号公報 特開２００４−２１５９５号公報

ところで、学習システムなどにおいて、複数の各利用者が記入した記入内容を、利用者の記入内容を簡易に選択できるようにして、互いに見ることができるようにするとよい。そこで、本発明は、複数の各利用者が記入した記入内容を、利用者の記入内容を簡易に選択できるようにして、互いに見ることができる学習システム（表示システム）およびそれに用いられるコンピュータのプログラムを提供することを目的とする。

本発明に係る表示システムは、
複数の利用者がそれぞれ用い、位置座標を示すコード化パターンが印刷され、複数の設問に応じて複数の解答欄が設けられた答案用紙と、
複数の利用者が各自の答案用紙に記入するのに用いられ、記入操作の際にコード化パターンを読み取って位置座標を演算し、その位置座標に関する情報と電子ペン識別情報とを即時的に送信する複数の電子ペンと、
各電子ペンから送信された前記情報を受信し、記入内容を、電子ペンによる答案用紙への記入のタイミングと略同じくして、各利用者に観察可能に表示させるコンピュータと
を備える表示システムであって、
前記コンピュータは、
各電子ペンから位置座標に関する情報及び電子ペン識別情報を受信する受信手段と、
答案用紙に記入された内容をそのまま表示させるためのシート表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報をリスト状に表示させるとともに、選択指示された電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に関連する位置座標に関する情報に基づく記入内容を表示させ、各利用者の所定の解答欄への記入内容を並べて表示させるための設問別表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に対応させて、同じ解答欄への記入内容を、解答欄に筆記されたストローク量順に並べて表示させる処理手段とを備える
ことを特徴とする。

この表示システムによれば、各利用者がそれぞれの答案用紙に電子ペンで記入すると、電子ペンは記入操作の際にコード化パターンを読み取って位置座標を演算し、その位置座標に関する情報と電子ペン識別情報とを即時的に送信し、記入内容を、電子ペンによる答案用紙への記入のタイミングと略同じくして、各利用者に観察可能に表示させる。コンピュータにおいては、受信手段は、各電子ペンから位置座標に関する情報及び電子ペン識別情報を受信し、処理手段は、各利用者に観察可能となるように、答案用紙に記入された内容をそのまま表示させるためのシート表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報をリスト状に表示させるとともに、選択指示された電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に関連する位置座標に関する情報に基づく記入内容を表示させ、各利用者の所定の解答欄への記入内容を並べて表示させるための設問別表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に対応させて、同じ解答欄への記入内容を、解答欄に筆記されたストローク量順に並べて表示させる。

また、答案用紙には呼出マーク領域が設けられており、
前記処理手段は、前記呼出マーク領域に対応付けられた、電子ペンによる前記位置座標に関する情報を認識すると、それを示す表示を、電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に対応させて表示させるようにするとよい。
この構成により、利用者（受講者）が、呼出マーク領域に電子ペンでチェックマークを入れれば、コンピュータの処理手段の指示により、呼出マーク領域にチェックされたことが示されるため、講師等は表示を見て、特定の利用者（受講者）に質問などのため呼び出されたことを知り、その利用者（受講者）の元に行く動機とすることができる。

また、本発明に係る表示システムは、前記コンピュータの表示手段に表示された画像をスクリーンに表示するプロジェクターをさらに備えることを特徴とする。

本発明に係るコンピュータのプログラムは、
複数の利用者がそれぞれ用い、位置座標を示すコード化パターンが印刷され、複数の設問に応じて複数の解答欄が設けられた答案用紙と、
複数の利用者が各自の答案用紙に記入するのに用いられ、記入操作の際にコード化パターンを読み取って位置座標を演算し、その位置座標に関する情報と電子ペン識別情報とを即時的に送信する複数の電子ペンと、
各電子ペンから送信された前記情報を受信し、記入内容を、電子ペンによる答案用紙への記入のタイミングと略同じくして、各利用者に観察可能に表示させるコンピュータと
を備える表示システムの前記コンピュータを、
各電子ペンから位置座標に関する情報及び電子ペン識別情報を受信する受信手段と、
答案用紙に記入された内容をそのまま表示させるためのシート表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報をリスト状に表示させるとともに、選択指示された電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に関連する位置座標に関する情報に基づく記入内容を表示させ、各利用者の所定の解答欄への記入内容を並べて表示させるための設問別表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に対応させて、同じ解答欄への記入内容を、解答欄に筆記されたストローク量順に並べて表示させる処理手段
として機能させることを特徴とする。
また、答案用紙には呼出マーク領域が設けられており、
前記処理手段は、前記呼出マーク領域に対応付けられた、電子ペンによる前記位置座標に関する情報を認識すると、それを示す表示を、電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に対応させて表示させるようにするとよい。

本発明によれば、複数の各利用者が記入した記入内容を、利用者の記入内容を簡易に選択でき、互いに見ることができる。

本実施形態における学習システムのシステム構成図である。 答案用紙を示す図である。 ドットパターンにおけるドットの配置と変換される値との関係を示す説明図である。 （ａ）は、ドットパターンを模式的に示し、（ｂ）は、それに対応する情報の例を示す図である。 電子ペンの構造を示す概略図である。 端末装置の機能ブロック図である。 端末装置の記憶手段における記憶するデータ構造を示す概念図である。 （ａ）は、端末装置の記憶手段によって記憶されるユーザエリアと、その座標領域と、その図案データとの関連付けを示す概念図であり、（ｂ）は、座標領域を規定する説明図である。 端末装置におけるシート表示の表示形態を示す図である。 端末装置における設問別表示の表示形態を示す図である。 端末装置の専用アプリケーションのモジュール構成図である。 学習システムにおける処理フローである。 他の実施形態におけるシート表示の表示形態を示す図である。 他の実施形態における設問別表示の表示形態を示す図である。 他の実施形態において、ソートされた設問別表示の表示形態を示す図である。 他の実施形態における学習システムのシステム構成である。

以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明する。

［学習システムのシステム構成］
図１に示すように、本実施形態における学習システム（表示システム）１は、答案用紙２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…（２）に各受講者が解答を記入するための電子ペン３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…（３）と、各電子ペン３から記入情報等を受信してディスプレイ（表示手段）に記入内容を表示する端末装置４と、端末装置４から表示情報を受信してスクリーン６に映し出すプロジェクター７とから構成される。

［答案用紙］
図１に示す答案用紙２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…（２）には、それぞれ同じパターンのドットパターン（コード化パターン）が印刷され、さらにその上に、図２に示すような、所属を記入する所属記入欄１１、氏名を記入する氏名記入欄１２、設問１番〜設問５番に対応する解答欄「１」〜「５」（符号１３〜１７）、「ＨＥＬＰ」と記載された呼出マーク欄１８が印刷されている。ドットパターンは、赤外線を吸収するカーボンを含んだインキにより印刷される。また、各欄１１〜１８は、カーボンを含まない通常のインキにより印刷される。

［ドットパターン］
続いて、ドットパターン（コード化パターン）について説明する。図３は、答案用紙２に印刷されたドットパターンのドットとそのドットが変換される値との関係を説明する図である。図３に示すように、ドットパターンの各ドットは、その位置によって所定の値に対応付けられている。すなわち、ドットの位置を格子の基準位置（縦線及び横線の交差点）から上下左右のどの方向にシフトするかによって、各ドットは、０〜３の値に対応付けられている。また、各ドットの値は、さらに、Ｘ座標用の第１ビット値及びＹ座標用の第２ビット値に変換できる。このようにして対応付けられた情報の組合せにより、答案用紙２上の位置座標が決定されるよう構成されている。

図４（ａ）は、あるドットパターンの配列を示している。図４（ａ）に示すように、縦横約２ｍｍの範囲内に６×６個のドットが、答案用紙２上のどの部分から６×６ドットを取ってもユニークなパターンとなるように配置されている。これら３６個のドットにより形成されるドットパターンは位置座標（例えば、そのドットパターンがその答案用紙２上のどの位置にあるのか）及びドットパターンアドレス（コード化パターンアドレス）を保持している。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す各ドットを、格子の基準位置からのシフト方向によって、図３に示す規則性に基づいて対応づけられた値に変換したものである。この変換は、ドットパターンの画像を撮影する電子ペン３によって行われる。

［電子ペン］
次に電子ペン３について説明する。図５に示すように、電子ペン１は、その筐体２１の内部に、ＣＰＵ等により構成されるプロセッサ２２、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリ２３、アンテナ等により構成されるデータ通信ユニット２４、バッテリー２６、ＬＥＤ２７、ＣＭＯＳカメラ２８、クロック２９、圧力センサ３１、及びインクカートリッジ３２を備える。インクカートリッジ３２の先端は、ペン先部３３となっており、各受講者は、電子ペン３のペン先部３３を答案用紙２に当接させながら、所属や氏名をその記入欄１１，１２に記入したり、設問の解答を解答欄１３〜１７に記入したり、呼出マーク欄１８にマークないしタップ（ペン先部３３による答案用紙２への軽叩）したりすることができる。

バッテリー２６は電子ペン３内の各部品に電力を供給するためのものであり、例えば電子ペン３のキャップ（図示せず）の脱着により電子ペン３自体の電源のオン／オフを行うよう構成させてもよい。クロック２９は、現在時刻（タイムスタンプ）を示す時刻情報を発信し、プロセッサ２２に供給する。圧力センサ３１は、受講者が電子ペン３により答案用紙２上に文字などを書く際にペン先部３３からインクカートリッジ３２を通じて与えられる圧力、即ち筆圧を検出し、その値をプロセッサ２２へ伝送する。

プロセッサ２２は、圧力センサ３２から与えられる筆圧データに基づいて、ＬＥＤ２７及びカメラ２８のスイッチのオン／オフを切換える。即ち、受講者が電子ペン３で答案用紙２上に文字などを書くと、ペン先部３３には筆圧がかかり、圧力センサ３１によって所定値以上の筆圧が検出されたときに、プロセッサ２２は、受講者が記入を開始したと判定して、ＬＥＤ２７及びカメラ２８を作動させる。

ＬＥＤ２７とＣＭＯＳカメラ２８は、電子ペン３のペン先部３３付近に取り付けられており、筐体２１におけるＬＥＤ２７及びＣＭＯＳカメラ２８と対向する部分には、開口部３４が形成されている。ＬＥＤ２７は、答案用紙２上のペン先部３３近傍に向けて赤外線を照明する。その領域は、ペン先部３３が答案用紙２に接触する位置とはわずかにずれている。カメラ２８は、ＬＥＤ２７によって照明された領域内におけるドットパターンを撮影し、そのドットパターンの画像データをプロセッサ２２に供給する。ここで、カーボンは赤外線を吸収するため、ＬＥＤ２７によって照射された赤外線は、ドットに含まれるカーボンによって吸収される。そのため、ドットの部分は、赤外線の反射量が少なく、ドット以外の部分は赤外線の反射量が多い。カメラ２８の撮影により、赤外線の反射量の違いから閾値を設けることによって、カーボンを含むドットの領域とそれ以外の領域を区別することができる。したがって、各欄１１〜１８を印刷したインクには、カーボンが含まれていないため、プロセッサ２２は、ドットパターンを認識することができる。なお、カメラ２８による撮影領域は、図４（ａ）に示すような約２ｍｍ×約２ｍｍの大きさを含む範囲であり、カメラ２８の撮影は毎秒５０〜１００回程度行われる。

プロセッサ２２は、受講者の記入が行われる間、カメラ２８によって供給される画像データのドットパターンから、受講者が記入するストローク（筆跡）の答案用紙２上におけるＸ，Ｙ座標（単に「座標データ」とも呼ぶ）を連続的に演算していく。すなわち、プロセッサ２２は、カメラ２８によって供給される、図４（ａ）に示されるようなドットパターンの画像データを図４（ｂ）に示すデータ配列に変換し、さらに、Ｘ座標ビット値・Ｙ座標ビット値に変換して、そのデータ配列から所定の演算方法によりＸ，Ｙ座標データ及びドットパターンアドレスを演算する。そしてプロセッサ２２は、クロック２９から発信される現在時刻（タイムスタンプ：記入された時刻情報））、筆圧データ、ドットパターンアドレス及びＸ，Ｙ座標データとを関連付ける。なお、答案用紙２における６×６のドットパターンは、その答案用紙２内で重複することはないため、受講者が電子ペン３で解答内容を記入すると、記入された位置が答案用紙２のどの位置に当たるかを、プロセッサ２２による座標演算により特定することができる。

メモリ２３には、電子ペン３を識別するための電子ペン識別情報が記憶されており、電子ペン３Ａであれば電子ペン識別情報「pen01 」、電子ペン３Ｂであれば電子ペン識別情報「pen02 」、電子ペン３Ｃであれば電子ペン識別情報「pen03 」がそれぞれメモリ２３に記憶されている。

そして、データ通信ユニット２４は、電子ペン識別情報と、時刻情報（タイムスタンプ）と、筆圧データと、ドットパターンアドレスと、Ｘ，Ｙ座標データとを関連付けて、記入情報として端末装置４へ送信する。データ通信ユニット２４による送信は、 Bluetooth（登録商標）の無線送信によって、端末装置４へ向けて即時的かつ逐次的に行われる。

［端末装置］
次に、端末装置４について説明する。端末装置４は、ハードウェアとして、電子ペン３とのデータ通信が可能なアンテナ装置、ＣＰＵ等のプロセッサ、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリ、ディスプレイ、マウスやキーボード等で構成される、パーソナルコンピュータ等で構成される。図６は、端末装置４の機能ブロック図である。端末装置４は、電子ペン３から受信したデータを用いて専用アプリケーションを実行することで所定の処理を行う。そして、端末装置４は、機能的には、受信手段４１、記憶手段４２、処理手段４３、表示手段４４、マウスやキーボードといった入力手段４５、現在時刻を発信するクロック４６、及び送信手段４７を備える。

受信手段４１は、アンテナ等により構成され、各電子ペン３から記入情報を受信する。記憶手段４２は、図７に示すように、電子ペン識別情報と電子ペン３の利用者名（利用者を識別する情報）を関連付けて記憶したり、受信手段４１によって受信された記入情報を、電子ペン識別情報によって電子ペン３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，…（３）毎に区別して記憶したりする。また、記憶手段４２は、図８（ａ）に示すように、答案用紙２における各欄１１〜１８（ユーザエリア）と、その欄（ユーザエリア）が占める座標領域と、その欄の枠線等の図案データとを関連付けて記憶している。なお、後述する「シート表示」で使用するため答案用紙２全体が占める座標領域とその図案データも対応付けて記憶している。ここで、ユーザエリアの座標領域は、特定の角の座標点（Ｘｎ，Ｙｎ）と、Ｘ方向の幅Ｗｎと、Ｙ方向の高さＨｎとによって定義づけられている。この記憶手段４２は、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリによって構成される。表示手段４４は、処理手段４３によって指示された内容を表示し、ディスプレイ等によって構成される。処理手段４３は、表示手段４４に対して種々の形態で記入内容を表示させるものであり、ＣＰＵ等のプロセッサによって構成される。以下、各表示形態について説明する。

図９は、答案用紙２の図案とそこに記入された内容をそのまま表示する「シート表示」を示している。図９に示すように、処理手段４３は、表示手段（ディスプレイ）４４に対して、答案用紙２と記入内容をそのまま表示するフレーム（ウィンドウ領域）５１と、記入情報を送信してきた電子ペン３の電子ペン識別情報とその電子ペン３の利用者（受講者）名とを列挙するフレーム（ウィンドウ領域）５２とを表示させる。処理手段４３は、これらのフレームを有するウィンドウを、機能ボタン「シート表示」５３がマウスでクリックされることで表示手段４４に表示させる。なお、図９に示す例では、呼出マーク欄１８を表示させていないが、処理手段４３によって表示させるようにしてもよい。また、特定の電子ペン識別番号をデフォルト設定しておき、その電子ペン３により記入された答案用紙２とその記入内容を表示するとよいが、デフォルトでは答案用紙２のみを表示するようにしてもよい。

また、ウィンドウ領域５２に表示される電子ペン識別情報と利用者名のリストは、記憶手段４２から処理手段４３によって読み出されており（参照図７）、処理手段４３は、ウィンドウ領域５２内でマウスによってクリックされた電子ペン識別情報を有する電子ペン３によって記入された答案用紙２とその記入内容を、ウィンドウ領域５１に表示させる。具体的には、講師が、ウィンドウ領域５２に表示された電子ペン識別情報のうち、利用者「太郎」の電子ペン識別情報「pen01 」をマウスによるクリックで選択すると、処理手段４３は、太郎が電子ペン識別情報「pen01 」の電子ペン３を使用して記入した答案用紙２とその記入内容を、ウィンドウ領域５１に表示させる（参照図７）。また、講師が、ウィンドウ領域５２に表示された「背景のみ」選択領域５２ａを マウスによるクリックで選択すると、処理手段４３は、答案用紙２のみをウィンドウ領域５１に表示させる。

図１０は、各電子ペン３で記入される複数の答案用紙２の同じ解答欄、換言すると、同じ設問に対応する複数の解答欄を同時に表示する「設問別表示」を示している。図１０に示すように、処理手段４３は、表示手段（ディスプレイ）４４に対して、ウィンドウを答案用紙の枚数分、換言すると利用者の人数分のウィンドウ領域に区画させる。具体的には、処理手段４３は、記憶手段４２に記憶された電子ペン識別情報及び利用者名を参照して（参照図７）、表示手段４４に対して、ウィンドウを３つのウィンドウ領域６１〜６３に区画させる。そして、処理手段４３は、記憶手段４２に記憶された各設問に対応する解答欄１３〜１７が占める座標領域を参照して（参照図８）、ウィンドウ領域６１の中央には、電子ペン３Ａにより答案用紙２Ａの特定の解答欄に記入された内容を表示させ、ウィンドウ領域６２の中央には、電子ペン３Ｂにより答案用紙２Ｂの答案用紙Ａと同じ特定の解答欄に記入された内容を表示させ、ウィンドウ領域６３の中央には、電子ペン３Ｃにより答案用紙２Ｃの答案用紙Ａと同じ特定の解答欄に記入された内容を表示させる。処理手段４３は、これらのウィンドウ領域６１〜６３を含むウィンドウを、機能ボタン「設問別表示」５４がマウスでクリックされることで、表示手段４４に表示させる。

また、処理手段４３は、表示手段４４に対して、記憶手段４２から読み出した電子ペン識別情報及び利用者名を対応する各ウィンドウ領域６１〜６３の左上に表示させる。具体的には、ウィンドウ領域６１の左上には、電子ペン３Ａの利用者名及び電子ペン識別情報表示７１Ａを表示させ、ウィンドウ領域６２の左上には、電子ペン３Ｂの利用者名及び電子ペン識別情報表示７１Ｂを表示させ、ウィンドウ領域６３の左上には、電子ペン３Ｃの利用者名及び電子ペン識別情報表示７１Ｃを表示させる（参照図１０）。また、処理手段４３は、マウスによって機能ボタン「次の設問」５５がクリックされると、ウィンドウに次の設問番号に対応する解答欄に記入された内容に切換えて表示させ、機能ボタン「前の設問」５６がクリックされると、ウィンドウの前の設問番号に対応する解答欄に記入された内容に切換えて表示させる。また、キーボードによって設問番号入力欄５７に設問番号が入力され、マウスによって機能ボタン「表示」５８がクリックされると、処理手段４３は、設問番号入力欄５７に入力された設問番号に対応する解答欄に記入された内容に切換えて表示させる。

具体的には、講師が、機能ボタン「設問別表示」５４をマウスでクリックすると、処理手段４３は、記憶手段４２から電子ペン識別情報及び利用者名を読み出して、表示手段４４に対して、ウィンドウ領域６１の中央に答案用紙２Ａの設問１番に対する解答欄「１」（符号１３）に記入された内容を表示させ、ウィンドウ領域６１の左上に答案用紙２Ａへの記入に用いられた電子ペン３Ａの利用者名及び電子ペン識別情報表示７１Ａ「太郎：pen01 」を表示させ、ウィンドウ領域６２の中央に答案用紙２Ｂの解答欄１３に記入された内容を表示させ、ウィンドウ領域６２の左上に答案用紙２Ｂへの記入に用いられた電子ペン３Ｂの利用者名及び電子ペン識別情報表示７１Ｂ「次郎：pen02 」を表示させ、ウィンドウ領域６３の中央に答案用紙２Ｃの解答欄１３に記入された内容を表示させ、ウィンドウ領域６３の左上に答案用紙２Ｃへの記入に用いられた電子ペン３Ｃの利用者名及び電子ペン識別情報表示７１Ｃ「三郎：pen03 」を表示させる。そして、講師が、機能ボタン「次の設問」５５をマウスによるクリックで選択すると、処理手段４３は、次の設問番号である設問２番に対応する各答案用紙２Ａ〜２Ｃの解答欄「２」（符号１４）に記入された内容を、表示手段４４に対して、解答欄１１に記入された内容の表示に換えて、各ウィンドウ領域６１〜６３の中央に表示させる。

このように、処理手段４３の処理によって、各電子ペン３で記入される複数の答案用紙２の同じ解答欄が、同時に表示手段（ディスプレイ）４４に表示され、しかも表示させる解答欄を切換えることもできるため、講師がこの表示を見れば、ある設問に対する各受講者の各答案用紙２への解答記入状況や理解度を同時かつ詳細に把握でき、しかも表示させる解答欄を切換えることで、別の設問に対する各受講者の各答案用紙２への解答記入状況や理解度を同時かつ詳細に把握できる。

また処理手段４３は、クロック４６から発信される時刻情報を参照し、特定の電子ペン３からの記入情報を受信していないと判断した場合、未記入時間表示７２を、対応するウィンドウ領域の右下に表示させ、継続する未記入時間を刻々と未記入時間表示７２として表示させる。図１０に示す例は、処理手段４３は、表示手段４４に対して、電子ペン３Ａの未記入時間表示７２Ａ「３：４６」をウィンドウ領域６１の右下に表示させ、電子ペン３Ｂの未記入時間表示７２Ｂ「１：１５」をウィンドウ領域６２の右下に表示させ、電子ペン３Ｃの未記入時間表示７２Ｃ「５：３１」をウィンドウ領域６３の右下に表示させた状態の例である。さらに、処理手段４３は、所定時間（例えば、１０分）以上、特定の電子ペン３からの記入情報を受信していないと判断した場合、未記入時間表示７２の表示色を例えば青から目立つ赤色に変えたり、或いはその対応するウィンドウ領域全体を赤色等で点灯させたりする。ただし、処理手段４３は、特定の電子ペン３からの記入情報の受信を確認すると、未記入時間表示７２を非表示とし、ウィンドウ領域を点灯させている場合はその点灯を中止する。

このように、処理手段４３の処理による未記入時間に関する表示から、講師は、特定の受講者が特定の解答欄に対して記入していない時間を把握することができる。

また、処理手段４３は、記入情報に基づいて、特定の答案用紙２の呼出マーク欄１８が電子ペン３によってチェックされたことを確認すると、対応するウィンドウ領域６１〜６３の左端に注意を喚起する呼出マーク７３を表示させる。これにより、受講者が、呼出マーク欄１８に電子ペン３でチェックマークを入れれば、対応するウィンドウ領域６１〜６３の左端に呼出マーク７３が表示されるため、講師は、特定の受講者に質問などのため呼び出されたことを知り、その受講者の元に行くことができる。

送信手段４７は、アンテナ等により構成され、表示手段（ディスプレイ）４４の表示データをプロジェクター７に送信するもので、送信方式は、有線式であっても無線式であってもよい。

［専用アプリケーション］
続いて、端末装置４にインストールされる専用アプリケーション（プログラム）８０について図１１を参照して説明する。図１１は、専用アプリケーション８０のモジュール構成を示す。図１１に示すように、専用アプリケーション８０は、受信モジュール８１と、記憶モジュール８２と、処理モジュール８３とを有している。

受信モジュール８１は、受信手段４１に対して、各電子ペン３から送信された特定のプロトコルで作成された記入情報を受信させる機能を有し、端末装置４にアンテナ等によって受信手段４１を構成させるモジュールである。

記憶モジュール８２は、記憶手段４２に対して、電子ペン識別情報と電子ペン３の利用者名とが関連付けられた情報、及び答案用紙２における各欄１１〜１８（ユーザエリア）等と、その欄（ユーザエリア）等が占める座標領域と、その欄の枠線等の図案データとの対応関係の情報、及び答案用紙２全体の図案データを記憶させる機能を有しており、また、記入情報に含まれる電子ペン識別情報によって記入情報を電子ペン３毎に区別して記憶させる機能を有しており、端末装置４にメモリによって記憶手段４２を構成させるモジュールである。

処理モジュール８３は、表示手段４４に対して、種々の形態で答案用紙２に記入された内容を表示させる機能を有しており、答案用紙２とそこに記入された内容をそのまま表示させたり、各電子ペン３で記入される複数の答案用紙２の同じ設問に対応する解答欄を同時に表示させたり、電子ペン３での未記入時間を表示させたり、呼出マーク７３を表示させたりする機能を有し、端末装置４にプロセッサによって処理手段を構成させるモジュールである。

＜学習システムによる処理フロー＞
次に、学習システム１による処理フローを、図１２を参照して説明する。

図１２に示すように、各電子ペン３Ａ〜３Ｃは、受講者が答案用紙２Ａ〜２Ｃに解答を記入する都度、記入情報を生成して、端末装置４へ送信する。例えば、受講者が電子ペン３Ａのペン先部３３を答案用紙２Ａに接触（ペン・ダウン）させて（ステップＳ１０１）、所属記入欄１１、氏名記入欄１２、解答欄１３〜１７に記入すると、電子ペン３Ａは、圧力センサ３１によって所定値以上の筆圧が検出されたことにより答案用紙２Ａへの接触を検出し、ＬＥＤ２７によって赤外線を照射しつつカメラ２８によってドットパターンを撮像し、プロセッサ２２によって、撮像されたドットパターンの画像データから答案用紙２Ａへの接触位置における座標データ及びドットパターンアドレスを演算する。そしてプロセッサ２２は、クロック２９によって発信された現在時刻を示す時間情報、ドットパターンアドレス、座標データ、筆圧データを関連付けた記入情報を取得し、その記入情報を端末装置４へ送信させる（ステップＳ１０２）。

このように電子ペン３Ａは、受講者が答案用紙２Ａに記入し続けている間、記入情報を生成し、端末装置４へ送信する。そして、受講者が電子ペン３Ａを答案用紙２Ａから離す（ペン・アップ）と、電子ペン３Ａは端末装置４への記入情報の送信を中止する（ステップＳ１０３）。一方、端末装置４では、電子ペン３Ａによって送信された記入情報を受信すると、記入情報に含まれる座標データに合わせて、記入内容を表示手段（ディスプレイ）４４に表示する（ステップＳ１０４）。

電子ペン３Ｂによる答案用紙２Ｂへの解答記入によっても、同様の処理（ステップＳ２０１〜Ｓ２０４）が行われ、電子ペン３Ｃによる答案用紙２Ｃへの解答記入によっても、同様の処理（ステップＳ３０１〜Ｓ３０４）が行われる。プロジェクター７によるスクリーン６への表示は、端末装置４での表示内容に同期して行われる（ステップＳ４０１）。

このとき、表示手段（ディスプレイ）４４による表示が「シート表示」（参照図９）であれば、処理手段４３は、デフォルト設定されている電子ペン識別番号により記入された答案用紙２とそこに記入された内容をそのまま表示し、また、講師によってウィンドウ領域５２に表示される電子ペン識別情報と利用者名のリストのいずれかがマウスによってクリックされると、処理手段４３は、表示していた内容に換えて、クリックされた電子ペン識別情報を有する電子ペン３によって記入された答案用紙２とその記入内容を、ウィンドウ領域５１に表示させる。

一方、表示手段４４による表示が「設問別表示」であれば（参照図１０）、処理手段４３は、各電子ペン３で記入される複数の答案用紙２の同じ設問番号に対応する解答欄を同時に表示する。また、講師により、マウスによって機能ボタン「次の設問」５５或いは「前の設問」５６がクリックされると、処理手段４３は、各ウィンドウ６１〜６３に、次の設問番号或いは前の設問番号に対応する解答欄に切換えて表示させる。また、講師によりキーボードによって設問番号入力欄５７に設問番号が入力され、マウスによって機能ボタン「表示」５８がクリックされれば、処理手段４３は、設問番号入力欄５７に入力された設問番号に対応する解答欄に切換えて表示させる。

また、図１２では、各電子ペン３によって連続して答案用紙２に解答が記入される例が示されているが、電子ペン３による解答記入が途中で中断すると、電子ペン３から端末装置４への記入情報の送信も中断してしまう。端末装置４の処理手段４３は、電子ペン３からの記入情報を受信していないと判断した場合、未記入時間表示領域７６を、その電子ペン３に対応するウィンドウ領域上に表示させ、未記入時間表示領域７６に、継続する未記入時間を刻々と表示させる。さらに、処理手段４３は、所定時間（例えば、１０分）以上、特定の電子ペン３からの記入情報を受信していないと判断した場合、未記入時間表示領域７６に未記入時間の表示色を例えば青から目立つ赤色に変えたり、或いはその対応するウィンドウ領域全体を赤色等で点灯させたりする。なお、処理手段４３は、特定の電子ペン３からの記入情報の受信を確認すると、未記入時間表示領域７６を非表示とし、ウィンドウ領域を点灯させている場合はその点灯を中止する。

受講者が電子ペン３によって答案用紙２の呼出マーク欄１８「ＨＥＬＰ」（参照図２）をマークないしタップすると、その電子ペン３は、呼出マーク欄１８「ＨＥＬＰ」の記入情報を端末装置４へ送信する（ステップＳ１０２，Ｓ２０２，Ｓ３０２）。端末装置４では、処理手段４３は、記入情報に基づいて、答案用紙２の呼出マーク欄１８内の座標データを認識すると、対応するウィンドウ領域に注意を喚起する呼出マーク７３を表示させる（参照図１０）。これにより、受講者が、呼出マーク欄１８に電子ペン３でチェックマークを入れれば、その電子ペン３に対応するウィンドウ領域に呼出マーク７３が表示されるため、講師は、その電子ペン３を使用している特定の受講者に質問などのため呼び出されたことを知り、その受講者の元に行くことができる。

＜本学習システムによる作用効果＞
本学習システム１によれば、表示手段（ディスプレイ）４４による表示が「シート表示」の場合には、特定の答案用紙２とその答案用紙２に記入された内容が、受講者による電子ペン３での記入のタイミングと略同じくして、そのまま表示されるため、講師は、受講者の解答状況を詳細に把握することができる。また、表示手段（ディスプレイ）４４による表示が「設問別表示」の場合には、各電子ペン３で記入される複数の答案用紙２の同じ設問番号に対応する解答欄への記入内容が、略同時に表示手段４４に表示され、また、解答欄を切換えることもできるため、講師は、各受講者の元に移動することなく、ある同じ解答欄に対する各受講者の解答状況や理解度を同時かつ詳細に把握でき、また、表示させる解答欄を切換えることで、別の解答欄に対する各受講者の解答状況や理解度を同時かつ詳細に把握できる。

また、未記入時間７６の表示や所定時間以上の未記入表示によって、講師は、特定の受講者が特定の解答欄に対して記入していない時間を把握することができる。さらに、呼出マーク７３によって、講師は、特定の受講者に質問などのため呼び出されたことを知り、その受講者の元に行くことができる。

また、端末装置４の表示手段４４に表示された内容をプロジェクター７によってスクリーン６に表示させることで、各受講者は、スクリーン６を見て、解答欄１３〜１７ごとに自己の解答を含め、他の受講者の解答を知ることができて多様な解答が促され、また、講師の講評によって各受講者は互いに協調的に学習することができる。また、記入情報は記憶手段４２によって電子情報として記憶されているため、講義後も改めて学習過程を分析することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限られない。

上記実施形態では、図９に示すように「シート表示」において、処理手段４３は、フレーム（ウィンドウ領域）５２に、電子ペン３の電子ペン識別情報と、記憶手段４２に登録された電子ペン３の利用者名（受講者名）とを表示させたが、その代わりに、図１３に示すように、処理手段４３が、表示手段４４に対して、ウィンドウ領域５２に氏名表示領域５２１ａ、５２１ｂ、５２１ｃ…（５２１）の区画を設けさせて、各答案用紙２の氏名記入欄１２（参照図２）に記載された氏名を、自筆氏名表示７４（７４Ａ、７４Ｂ、７４Ｃ…）として、各氏名表示領域５２１ａ〜５２１ｃに表示させてもよい。具体的には、処理手段４３は、電子ペン３Ａにより答案用紙２Ａの氏名記入欄１２に記入された氏名を自筆氏名表示７４Ａとして氏名表示領域５２１ａに表示させ、電子ペン３Ｂにより答案用紙２Ｂの氏名記入欄１２に記入された氏名を自筆氏名表示７４Ｂとして氏名表示領域５２１ｂに表示させ、電子ペン３Ｃにより答案用紙２Ｃの氏名記入欄１２に記入された氏名を自筆氏名表示７４Ｃとして氏名表示領域５２１ｂに表示させる。

このとき、氏名表示領域５２１ａ〜５２１ｃのいずれかがマウスによってクリックされて選択されると、処理手段４３は、フレーム（ウィンドウ領域）５１に、選択された氏名表示領域５２１ａ〜５２１ｃの自筆氏名表示７４Ａ〜７４Ｃの氏名を記入した電子ペン３により記入された答案用紙２とその記入内容、換言すると、選択された氏名表示領域５２１ａ〜５２１ｃの氏名を含む答案用紙２とその記入内容をそのまま表示させる。

同様に、上記実施形態では、図１０に示すように、「設問別表示」において、処理手段４３は、受講者ごとの各ウィンドウ領域６１〜６３の左上に、電子ペン３の電子ペン識別情報及び記憶手段４２に登録された電子ペン３の利用者名（受講者名）とを、利用者名及び電子ペン識別情報表示７１Ａ〜７１Ｃとして表示させたが、その代わりに、図１４に示すように、処理手段４３が、表示手段４４に対して、各ウィンドウ領域６１〜６３の左上に氏名表示領域６１ａ、６２ａ、６３ａ…を区画させるように構成して、各答案用紙２の氏名記入欄１２に記載された氏名を、自筆氏名表示７４（７４Ａ，７４Ｂ，７４Ｃ…）として、対応する各氏名表示領域６１ａ〜６３ａに表示させてもよい。具体的には、処理手段４３は、電子ペン３Ａにより答案用紙２Ａの氏名記入欄１２に記入された氏名を自筆氏名表示７４Ａとして氏名表示領域６１ａに表示させ、電子ペン３Ｂにより答案用紙２Ｂの氏名記入欄１２に記入された氏名を自筆氏名表示７４Ｂとして氏名表示領域６２ａに表示させ、電子ペン３Ｃにより答案用紙２Ｃの氏名記入欄１２に記入された氏名を自筆氏名表示７４Ｃとして氏名表示領域６３ａに表示させる。

これにより、予め記憶手段４２に電子ペン３の利用者名を記憶させなくとも、表示手段４４に表示された氏名記入欄１２の記入内容から、解答欄１３〜１７に記入した者を特定することができる。

また、「設問別表示」において、処理手段４３は、各解答欄に筆記された記入ストローク数順に、ソート（並び替え整列）してから、表示手段４４に対して、表示させるように構成してもよい。この場合、講師が、図１５に示すような、ストローク数順にソートさせるための機能ボタン「ストローク数でソート」５９をマウスによってクリックすると、処理手段４３は、各答案用紙２の解答欄ごとに、電子ペン３によって記入されたスクローク数をカウントし、ウィンドウ領域６１〜６３に表示させる各解答欄をストローク数順に並び替えて表示させるようにするとよい。図１５では、設問５番に対応する各答案用紙２の解答欄１７のうち、最も記入ストローク数の多い「次郎」の解答欄が上段のウィンドウ領域６１に表示され、次のストローク数の少ない「太郎」の解答欄が中段のウィンドウ領域６２に表示され、最もストローク数の少ない「三郎」の解答欄が下段のウィンドウ領域６３に表示されている。

これにより、講師は、表示手段４４におけるウィンドウ領域への表示目安に、受講者の設問別の解答進捗状況を把握することができる。さらに、最もストローク数の多い解答欄を表示するウィンドウ領域６１の左端に、ソート順１位マーク７５を表示してもよい。なお、処理手段４３は、ソートの基準を、ストローク数の他、ストロークの積算長さ等、ストローク量によることとしてもよく、或いは、未記入時間の積算時間の過多によることとしてもよい。

また、一定のストローク数の範囲で各解答欄を分類し、分類ごとに同じ色でウィンドウ領域を着色してもよいし、ストローク数の少ない又は多い解答欄のウィンドウ領域にのみ着色してもよい。これにより、講師は、表示手段４４の表示の色を参照して、受講者の解答進捗状況を把握することができる。ここでも、処理手段４３は、ストローク数の他、ストロークの積算長さ等、ストローク量によって、分類してもよい。

また、学習システムを図１６に示すシステム構成図のように構成することもできる。この学習システム９０において、電子ペン３Ａ〜３Ｃは、それぞれ規定の手順により端末装置９１とペアリングされており、端末装置９１は、電子ペン３Ａ〜３Ｃから送信される記入情報を端末装置４へ中継して送信する。同様に、電子ペン３Ｄ〜３Ｆは、それぞれ規定の手順により端末装置９２とペアリングされており、端末装置９２は、電子ペンＤ〜３Ｆから送信される記入情報を端末装置４へ中継して送信する。これにより、端末装置４が Bluetooth（登録商標）方式で受信できる電子ペン３の本数を越えて、端末装置４に表示させたい場合、複数端末装置９１，９２を介在させて、端末装置４への記入情報を中継させることにより、多数本の電子ペン３の記入情報を端末装置４へ送信し、集約的に表示させることできる。

ここで、各電子ペン３から各端末装置９１，９２への送信は、 Bluetooth（登録商標）方式による無線通信で、各端末装置９１，９２から端末装置４への送信は、ＴＣＰ／ＩＰのプロトコルによる通信によって行うとよい。また、このようなシステム構成は、各端末装置９１，９２と端末装置４との間にインターネット等のネットワークを介在させて、端末装置４の表示手段４４に表示される画像を、受講者の近くにある別の端末装置に同期表示させれば、受講者は、遠隔地でも講師による講義を受講することができる。

また、上記実施形態では、端末装置４は、電子ペン３から送信される電子ペン識別情報によって、電子ペン３ごとに送信される記入情報を区別したが、各答案用紙２に異なるドットパターンを印刷して異なるドットパターンアドレス（コード化パターンアドレス）を付与し、電子ペン３のプロセッサ２２による演算によってドットパターンからドットパターンアドレスを求めて、端末装置４へ送信するようにしてもよい。この場合、端末装置４の処理手段４３が、ドットパターンアドレスによって、電子ペン３ごとに送信される記入情報を区別するように構成させるとよい。

１，９０…学習システム、２…答案用紙、３…電子ペン、４，９１，９２…端末装置、６…スクリーン、７…プロジェクター、１２…氏名記入欄、１３〜１７…解答欄、１８…呼出マーク欄、４１…受信手段、４２…記憶手段、４３…処理手段、４４…表示手段、４５…入力手段、４６…クロック、４７…送信手段、５１，５２…フレーム（ウィンドウ領域）、５３〜５６，５８，５９…機能ボタン、５７…設問番号入力欄、６１〜６３…ウィンドウ領域、６１ａ，６２ａ，６３ａ，５２１…氏名表示領域、６７…未記入時間表示領域、７１…利用者及び電子ペン識別情報表示、７２…未記入時間表示、７３…呼出マーク、７４…自筆氏名表示、７５…ソート順１位マーク。

Claims (5)

1. 複数の利用者がそれぞれ用い、位置座標を示すコード化パターンが印刷され、複数の設問に応じて複数の解答欄が設けられた答案用紙と、
   複数の利用者が各自の答案用紙に記入するのに用いられ、記入操作の際にコード化パターンを読み取って位置座標を演算し、その位置座標に関する情報と電子ペン識別情報とを即時的に送信する複数の電子ペンと、
   各電子ペンから送信された前記情報を受信し、記入内容を、電子ペンによる答案用紙への記入のタイミングと略同じくして、各利用者に観察可能に表示させるコンピュータと
   を備える表示システムであって、
   前記コンピュータは、
   各電子ペンから位置座標に関する情報及び電子ペン識別情報を受信する受信手段と、
   答案用紙に記入された内容をそのまま表示させるためのシート表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報をリスト状に表示させるとともに、選択指示された電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に関連する位置座標に関する情報に基づく記入内容を表示させ、各利用者の所定の解答欄への記入内容を並べて表示させるための設問別表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に対応させて、同じ解答欄への記入内容を、解答欄に筆記されたストローク量順に並べて表示させる処理手段とを備える
   ことを特徴とする表示システム。
2. 前記答案用紙には呼出マーク領域が設けられており、
   前記処理手段は、前記呼出マーク領域に対応付けられた、電子ペンによる前記位置座標に関する情報を認識すると、それを示す表示を、電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に対応させて表示させることを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
3. 前記コンピュータの表示手段に表示された画像をスクリーンに表示するプロジェクターをさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示システム。
4. 複数の利用者がそれぞれ用い、位置座標を示すコード化パターンが印刷され、複数の設問に応じて複数の解答欄が設けられた答案用紙と、
   複数の利用者が各自の答案用紙に記入するのに用いられ、記入操作の際にコード化パターンを読み取って位置座標を演算し、その位置座標に関する情報と電子ペン識別情報とを即時的に送信する複数の電子ペンと、
   各電子ペンから送信された前記情報を受信し、記入内容を、電子ペンによる答案用紙への記入のタイミングと略同じくして、各利用者に観察可能に表示させるコンピュータと
   を備える表示システムの前記コンピュータを、
   各電子ペンから位置座標に関する情報及び電子ペン識別情報を受信する受信手段と、
   答案用紙に記入された内容をそのまま表示させるためのシート表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報をリスト状に表示させるとともに、選択指示された電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に関連する位置座標に関する情報に基づく記入内容を表示させ、各利用者の所定の解答欄への記入内容を並べて表示させるための設問別表示ボタンが指示された場合には、各電子ペンの電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に対応させて、同じ解答欄への記入内容を、解答欄に筆記されたストローク量順に並べて表示させる処理手段
   として機能させることを特徴とするプログラム。
5. 前記答案用紙には呼出マーク領域が設けられており、
   前記処理手段は、前記呼出マーク領域に対応付けられた、電子ペンによる前記位置座標に関する情報を認識すると、それを示す表示を、電子ペン識別情報又は利用者を識別する情報に対応させて表示させることを特徴とする請求項４に記載のプログラム。

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