JP5611021B2 - 電子ペンおよびその制御方法、ならびに、サーバ装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子ペンおよびその制御方法、ならびに、サーバ装置に関し、特に、電子ペンをそのユーザの状態に応じて制御するための電子ペンおよびその制御方法、ならびに、サーバ装置に関する。

従来から、ユーザに、ペン形状の部材を用いて記入動作を行なわせ、ペンの先端部の位置情報を生成し、当該位置情報に基づいて表示等を行なう技術が種々開示されている。

たとえば、特許文献１には、電子ペンの先端部の位置情報と当該電子ペン固有のＩＤとを記入情報として端末装置に送信する電子ペン・システムにおいて、ペンＩＤごとに、記入情報を筆跡として再現して表示し、また、用紙の指定された範囲に対応する記入情報を抽出して表示させる技術が開示されている。

また、特許文献２には、情報端末装置において、ペンからＩＤコードを受信し、当該ＩＤコードが予め記憶したコードと一致していることを条件として、当該ペン接触による指令の入力を許可する技術が開示されている。

特開２００９−２７６４７９号公報 特開平１０−２０７８４１号公報

しかしながら、従来の技術では、ペンに対する操作に対する表示等の制御はできたものの、ペンを操作するユーザの状態に応じた制御はできなかった。

本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、電子ペンを、当該電子ペンを操作するユーザの状態に応じて制御することである。

本発明に従った電子ペンは、報知動作を実行する報知手段を備えた電子ペンであって、電子ペンの状態を検出するための検出手段と、電子ペンの状態に基づいて、電子ペンの使用状況を特定するための特定手段と、報知手段に、特定手段によって特定された使用状況に応じた報知動作を実行させるための報知制御手段とをさらに備え、検出手段は、当該電子ペンを用いた筆記動作におけるストローク数を検出し、特定手段は、検出手段が検出したストローク数に基づいて電子ペンの使用状況を特定する。

好ましくは、検出手段は、さらに、電子ペンの長手方向が水平方向となす角度を検出し、特定手段は、さらに、検出手段が検出した角度に基づいて電子ペンの使用状況を特定する。

好ましくは、検出手段は、さらに、筆記動作により電子ペンが受ける圧力を検出し、特定手段は、さらに、検出手段が検出した圧力に基づいて電子ペンの使用状況を特定する。

好ましくは、検出手段は、電子ペンが移動を開始してから終了するまでの動作の回数、および、電子ペンの先端が操作面にタッチしてからアップするまでの動作パターンの出現回数、の少なくとも一方からストローク数を検出する。

好ましくは、報知手段は、報知動作を実行するために、当該電子ペンの本体を振動させ、音声を出力し、または、光を発する。

好ましくは、特定手段は、検出手段が検出した電子ペンの状態に基づいて、複数の段階の中の１の段階を、電子ペンの使用状況を特定し、報知制御手段は、特定手段によって特定された状況の段階に応じて異なる態様で、報知手段に報知動作を実行させる。

本発明に従ったサーバ装置は、１以上の電子ペンと通信可能なサーバ装置であって、各電子ペンの状態を示す情報を取得する取得手段と、電子ペンの状態に基づいて、電子ペンの使用状況を特定するための特定手段と、電子ペンに、特定手段によって特定された使用状況に応じた報知動作を実行させるための報知制御手段とを備えた、取得手段は、当該電子ペンを用いた筆記動作におけるストローク数を取得し、特定手段は、取得手段が取得したストローク数に基づいて電子ペンの使用状況を特定する。

好ましくは、取得手段は、さらに、電子ペンの長手方向が水平方向となす角度を取得し、特定手段は、さらに、取得手段が取得した角度に基づいて電子ペンの使用状況を特定する。

好ましくは、電子ペンは、当該電子ペンが受ける圧力を検出する検出手段を含み、取得手段は、さらに、筆記動作により検出手段が受ける圧力を取得し、特定手段は、さらに、取得手段が取得した圧力に基づいて電子ペンの使用状況を特定する。

好ましくは、特定手段は、電子ペンが移動を開始してから終了するまでの動作の回数、および、電子ペンの先端が操作面にタッチしてからアップするまでの動作パターンの出現回数、の少なくとも一方から前記ストローク数を取得する。

好ましくは、報知制御手段は、電子ペンに、報知動作を実行するために、当該電子ペンの本体を振動させ、音声を出力し、または、光を発する。

好ましくは、特定手段は、取得手段が取得した電子ペンの状態に基づいて、複数の段階の中の１の段階を、電子ペンの使用状況を特定し、報知制御手段は、特定手段によって特定された電子ペンの使用状況の段階に応じて異なる態様で、電子ペンに報知動作を実行させる。

本発明に従った電子ペンの制御方法は、報知動作を実行する報知手段を備えた電子ペンの制御方法であって、電子ペンに、当該電子ペンの状態を検出するためのステップと、電子ペンの状態に基づいて、電子ペンの使用状況を特定するためのステップと、報知手段に、特定された使用状況に応じた報知動作を実行させるためのステップと備え、電子ペンの状態を検出するためのステップは、当該電子ペンを用いた筆記動作におけるストローク数を取得することを含み、電子ペンの使用状況を特定するためのステップは、取得されたストローク数に基づいて電子ペンの使用状況を特定することを含む。

上記構成によれば、電子ペンの状態に基づいて当該電子ペンのユーザの学習態度の良否の度合いが特定され、当該度合いに応じて、電子ペンが報知動作を実行する。

これにより、電子ペンを、当該電子ペンを操作するユーザの状態に応じて制御することができる。

本実施の形態の学習システムの構成を概略的に示す図である。 図１の電子ペンの内部構造を模式的に示す図である。 図１の電子ペンのブロック構成を模式的に示す図である。 図１の電子ペンの機能ブロックを模式的に示す図である。 図１のサーバのハードウェア構成を模式的に示す図である。 図１のサーバの機能ブロック図である。 図１の先生端末のハードウェア構成を模式的に示す図である。 図１の先生端末の機能ブロック図である。 図１の学習システムにおける、電子ペン、サーバ、および、先生端末の動作シーケンスを示す図である。 図１の先生端末のモニタで表示される、ユーザ管理情報を表示する画面の一例を示す図である。 学習システムの変形例（１）において先生端末のモニタに表示される画面の一例を示す図である。 学習システムの変形例（２）において実行されるシーケンス図である。 学習システムの変形例（３）の学習システムにおける動作シーケンスを示す図である。 学習システムの変形例（４）の構成を模式的に示す図である。 図１４の生徒端末のハードウェア構成を模式的に示す図である。 学習システムの変形例（４）における動作シーケンスを示す図である。 学習システムの変形例（５）における動作シーケンスを示す図である。 学習システムの変形例（６）における動作シーケンスを示す図である。 学習システムの変形例（７）における動作シーケンスを示す図である。

以下、本発明に従った情報処理装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において、同一の機能を発揮する構成要素については、同一の符号を付し、詳細な説明は繰返さない。

［１．学習システムの全体構成］
図１は、本実施の形態の学習システムの構成を概略的に示す図である。

図１を参照して、本実施の形態の学習システムでは、ネットワーク７００を介して、各生徒によって使用される１以上の電子ペン（図１では、電子ペン１００Ａ〜１００Ｆ）と、各電子ペンの使用状態に基づいて各電子ペンを使用する生徒の情報を管理するサーバ２００と、サーバ２００から各生徒の情報を受信して表示等を行なう先生端末３００とが、互いに通信できるように構成されている。

［２．電子ペンの構成］
（２−１．電子ペンの構造）
図２は、電子ペン１００（以下、電子ペン１００Ａ〜１００Ｆを総称して「電子ペン１００」と言う）の内部構造を模式的に示す図である。

図２を参照して、電子ペン１００は、その外郭を覆うカバー１０１を備えている。また、電子ペン１００は、その先端に、ペン芯１０２を備えている。また、電子ペン１００は、ペン芯１０２にかかる圧力を検出するための圧力センサ１０７と、電子ペン１００の角速度を検出するジャイロセンサ１０９と、電子ペン１００に電力を供給するバッテリ１０３と、ＬＥＤ（light-emitting diode）と、バイブレータ１０５と、電子ペン１００に対して着脱可能なリムーバブルメディア８００を挿入されるメディアドライブ１０８と、電子ペン１００の動作を全体的に制御する制御部１１０とを、カバー１０１の内部に備えている。

電子ペン１００は、ＬＥＤ１０４の点灯、バイブレータ１０５の振動、および／または、スピーカ１０６からの音声の出力によって、当該電子ペン１００のユーザに対して、報知動作を実行する。

（２−２．電子ペンのブロック構成）
図３は、電子ペン１００のブロック構成を模式的に示す図である。

図３を参照して、電子ペン１００では、制御部１１０と、バッテリ１０３と、ＬＥＤ１０４と、バイブレータ１０５と、スピーカ１０６と、圧力センサ１０７と、メディアドライブ１０８と、ジャイロセンサ１０９とは、相互に、内部バス１２０で接続されている。

制御部１１０は、ＣＰＵ（central processing unit）１１１、ＲＡＭ（random access memory）１１２、メモリ１１３、および、通信Ｉ／Ｆ（interface）１１４を含む。

ＣＰＵ１１１は、メディアドライブ１０８を介して、リムーバブルメディア８００に対する情報の書込／読込を行なう。ＣＰＵ１１１は、電子ペン１００の動作を全体的に制御するプロセッサの一例であり、メモリ１１３および／またはリムーバブルメディア８００に記憶されたプログラムを実行することにより、電子ペン１００の動作を制御する。ＲＡＭ１１２は、ＣＰＵ１１１がプログラムを実行する際のワークエリアとして機能する。通信Ｉ／Ｆ１１４は、ネットワーク７００に接続するためのインターフェイスである。電子ペン１００は、たとえば、無線で、ネットワーク７００に接続する。

圧力センサ１０７は、一般に圧力センサとして用いられるものを採用することができ、たとえば、セラミックを材料としたものや、Ｎｉ，Ｃｕ合金を材料としたものを利用することができる。

ジャイロセンサ１０９は、一般にジャイロセンサとして用いられているものを採用することができ、たとえば、振動ジャイロセンサを採用することができる。

（２−３．電子ペンの機能構成）
図４は、電子ペン１００の機能ブロックを模式的に示す図である。

図４を参照して、電子ペン１００は、電子ペン１００の全体的な制御動作を実行する中央処理部１５１と、カバー１０１の角度および向きを検出する角度／向き検出部１５２と、後述する認証用情報等の各種の情報を記憶する情報記憶部１５３と、報知動作を実行するアラーム動作実行部１５４と、ネットワーク７００を介して他の機器と通信する通信部１５５と、ペン芯１０２を所定の面に当接させて筆記動作を行なう場合の筆圧を検出する筆圧検出部１５６とを含む。

電子ペン１００において、中央処理部１５１は、たとえば、メモリ１１３等に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ１１１によって実現される。角度／向き検出部１５２は、たとえばジャイロセンサ１０９によって実現される。情報記憶部１５３は、たとえばメモリ１１３によって実現される。アラーム動作実行部１５４は、ＬＥＤ１０４、バイブレータ１０５、および／または、スピーカ１０６によって実現される。通信部１５５は、通信Ｉ／Ｆ１１４によって実現される。筆圧検出部１５６は、圧力センサ１０７によって実現される。

［３．サーバの構成］
（３−１．ハードウェア構成）
図５は、サーバ２００のハードウェア構成を模式的に示す図である。

サーバ２００は、本体２０１と、情報を表示するモニタ２０２と、本体２０１に対して情報を入力するための入力装置２０３とを含む。

本体２０１は、サーバ２００の動作を全体的に制御するＣＰＵ２０５と、ＣＰＵ２０５がプログラムを実行する際のワークエリアとして機能するＲＡＭ２０６と、ＣＰＵ２０５が実行するプログラム等の種々の情報を記憶するメモリ２０７と、ネットワーク７００に接続するための通信Ｉ／Ｆ２０９と、モニタ２０２に対するインターフェイスである表示部インターフェイス２１５と、本体２０１に対して着脱可能なリムーバブルメディア２１４を挿入されるメディアドライブ２１３とを含む。ＣＰＵ２０５は、メディアドライブ２１３を介して、リムーバブルメディア２１４への情報の書込／読込を行なう。

ＣＰＵ２０５は、メモリ２０７および／またはリムーバブルメディア２１４に記憶されたプログラム、もしくは、通信Ｉ／Ｆ２０９を介して読込まれる、ネットワーク７００上の機器に記憶されたプログラムを実行する。ＣＰＵ２０５、ＲＡＭ２０６、メモリ２０７、通信Ｉ／Ｆ２０９、メディアドライブ２１３、および、表示部インターフェイス２１５は、相互に、内部バス２０８によって接続されている。

ＣＰＵ２０５は、また、入力装置２０３に入力された情報、および／または、上記したプログラムに従って、サーバ２００の動作を制御する。

表示部インターフェイス２１５は、グラフィックボード等のハードウェアとして備えられていてもよいし、または、ＣＰＵ２０５が適切なプログラムを実行することによりソフトウェア的に実現されてもよい。

（３−２．サーバの機能構成）
図６は、サーバ２００の機能ブロック図である。

図６を参照して、サーバ２００は、その機能として、中央処理部２５１、データ解析部２５２、表示情報生成部２５３、情報記憶部２５４、および、通信部２５５を備えている。

中央処理部２５１は、サーバ２００の動作を全体的に制御し、たとえば、上記したプログラムを実行するＣＰＵ２０５によって実現される。

表示情報生成部２５３は、後述するように、先生端末３００のモニタ３０２において、電子ペン１００の各ユーザ（生徒）の状態を表示するための情報を生成し、たとえば、上記したプログラムを実行するＣＰＵ２０５によって実現される。

通信部２５５は、サーバ２００を、ネットワーク７００を介して他の機器と通信させ、たとえば、通信Ｉ／Ｆ２０９によって実現される。

情報記憶部２５４は、サーバ２００において使われる種々の情報を記憶し、たとえば、メモリ２０７、ＲＡＭ２０６、および／または、リムーバブルメディア２１４によって構成される。

［４．先生端末の構成］
（４−１．ハードウェア構成）
図７は、先生端末３００のハードウェア構成を模式的に示す図である。

先生端末３００は、本体３０１と、情報を表示するモニタ３０２と、本体３０１に対して情報を入力するための入力装置３０３とを含む。

本体３０１は、先生端末３００の動作を全体的に制御するＣＰＵ３０５と、ＣＰＵ３０５がプログラムを実行する際のワークエリアとして機能するＲＡＭ３０６と、ＣＰＵ３０５が実行するプログラム等の種々の情報を記憶するメモリ３０７と、ネットワーク７００に接続するための通信Ｉ／Ｆ３０９と、モニタ３０２に対するインターフェイスである表示部インターフェイス３１５と、本体３０１に対して着脱可能なリムーバブルメディア３１４を挿入されるメディアドライブ３１３とを含む。ＣＰＵ３０５は、メディアドライブ３１３を介して、リムーバブルメディア３１４への情報の書込／読込を行なう。

ＣＰＵ３０５は、メモリ３０７および／またはリムーバブルメディア３１４に記憶されたプログラム、もしくは、通信Ｉ／Ｆ３０９を介して読込まれる、ネットワーク７００上の機器に記憶されたプログラムを実行する。ＣＰＵ３０５、ＲＡＭ３０６、メモリ３０７、通信Ｉ／Ｆ３０９、メディアドライブ２１３、および、表示部インターフェイス２１５は、相互に、内部バス３０８によって接続されている。

ＣＰＵ３０５は、また、入力装置３０３に入力された情報、および／または、上記したプログラムに従って、先生端末３００の動作を制御する。

表示部インターフェイス３１５は、グラフィックボード等のハードウェアとして備えられていてもよいし、または、ＣＰＵ３０５が適切なプログラムを実行することによりソフトウェア的に実現されてもよい。

（４−２．先生端末の機能構成）
図８は、先生端末３００の機能ブロック図である。

図８を参照して、先生端末３００は、その機能として、中央処理部３５１、表示部３５２、表示情報生成部３５３、および、通信部３５４を備えている。

中央処理部３５１は、先生端末３００における全体的な動作を制御し、たとえば、上記したプログラムを実行するＣＰＵ３０５によって実現される。

表示部３５２は、各電子ペン１００のユーザ（生徒）の状態を含む、種々の情報を表示し、たとえば、モニタ３０２によって実現される。

表示情報生成部３５３は、サーバ２００から受信した情報等に基づいて、モニタ３０２に表示するための情報を生成し、たとえば、表示部インターフェイス３１５によって実現される。

通信部３５４は、ネットワーク７００を介して先生端末３００を他の機器と通信させ、たとえば、通信Ｉ／Ｆ３０９によって実現される。

［５．学習システムにおける制御シーケンス］
本実施の形態の学習システムでは、各電子ペン１００の動作状態を示すデータを、サーバ２００が解析し、これに基づいて、各電子ペン１００のユーザ（生徒）の学習状態を決定し、当該状態を表わす情報を先生端末３００へ送信する。これに応じて、先生端末３００のモニタ３０２には、各生徒の学習状態が表示される。さらに、本実施の形態の学習システムでは、サーバ２００は、各電子ペン１００の動作状態に基づいて、各電子ペン１００に対してアラーム動作の実行を指示する。アラーム動作の実行を指示された電子ペン１００は、サーバ２００からの指示に応じてアラーム動作を実行する。

図９は、このような学習システムにおける、電子ペン１００、サーバ２００、および、先生端末３００の動作シーケンスを示す図である。

図９を参照して、学習システムでは、まず、電子ペン１００の使用開始時に、電子ペン１００からサーバ２００に対して、認証用情報が送信される（ステップＰ１）。ここで送信される認証用情報としては、たとえば、各電子ペン１００を特定する情報を挙げことができる。サーバ２００では、各電子ペン１００を特定する情報と、各生徒を特定する情報が関連づけられて、たとえば生徒データベースとして記憶されている。認証用情報を受信したサーバ２００は、当該生徒データベースで、受信した認証用情報に対応する生徒を特定することにより、当該生徒を認証するための処理を実行する（ステップＳ１）。認証に成功すると、つまり、生徒を特定する情報を上記生徒データベースにおいて上記受信した認証用情報に対応する生徒を特定できると、サーバ２００は、当該生徒の状態を管理するための情報を生成する。

なお、ここで送信される認証用情報は、情報記憶部１５３に予め記憶されていてもよいし、リムーバブルメディア８００に記憶されていてもよいし、電子ペン１００のユーザによって入力されてもよい。ユーザに入力される、とは、電子ペン１００にボタン等の操作部が設けられ、当該操作部が操作されることに基づいて生成されてもよい。また、電子ペン１００が、電子ペン１００を用いた筆記動作においてジャイロセンサ１０９によって検出された電子ペン１００の軌跡から生成される情報（筆跡）から当該筆記動作によって記入された文字を認識する機能を有する場合、上記認証用情報は、当該文字であってもよい。

サーバ２００において、各電子ペン１００を使用する生徒の状態を管理するための情報の一例を、表１に示す。

本明細書では、各生徒の状態を管理するための情報を、ユーザ管理情報と呼ぶ。
ユーザ管理情報は、たとえば表１に示されるように、各生徒（ユーザ）を特定する情報（User name）を含む。そして、ユーザ管理情報は、ユーザごとに、各生徒の総合的な学習状態（state）、各生徒の電子ペン１００の使用頻度に対応する値（Active Value）、その時点での筆圧（Pen Pressure）、電子ペン１００を用いた筆記におけるストローク回数（Stroke count）、電子ペン１００のカバー１０１の角度に基づいて決定される生徒の学習状態（angle）、および、各電子ペンに対してアラーム動作を指示された回数（Notify count）を記憶する。

そして、サーバ２００では、電子ペン１００から認証用情報を受信すると、当該受信した認証用情報によって特定されるユーザ（生徒）を、ユーザ管理情報に追加する。

図９に戻って、サーバ２００は、認証用情報を受信した電子ペン１００に対して、ペン情報の送信を要求する。ここで、ペン情報とは、圧力センサ１０７とジャイロセンサ１０９の検出出力である。

これに応じて、電子ペン１００からサーバ２００に対して、ペン情報が送信される（ステップＰ２）。なお、電子ペン１００からサーバ２００へは、たとえば、一定時間ごとに、当該一定時間における圧力センサ１０７とジャイロセンサ１０９の検出出力の履歴が送信される。

サーバ２００は、ペン情報を受信すると（ステップＳ２）、受信したペン情報を解析する（ステップＳ３）。ステップＳ３におけるデータ解析の方法については、後述する。

そして、サーバ２００は、ステップＳ３における解析の結果に基づいて、表１を参照して説明したようなユーザ管理情報を更新する（ステップＳ４）。なお、ステップＳ４では、サーバ２００では、更新後のユーザ管理情報がモニタ２０２に表示されてもよい。

そして、サーバ２００は、更新後のユーザ管理情報、または、前回の送信時からのユーザ管理情報の更新部分の情報を先生端末３００へ送信する。これに応じて、先生端末３００では、ユーザ管理情報がモニタ３０２に表示される（ステップＴ１）。

図１０は、先生端末３００のモニタ３０２で表示される、ユーザ管理情報を表示する画面（ユーザ管理画面）の一例を示す。

図１０を参照して、画面９００では、表１を参照して説明したユーザ管理情報が、その一部を画像に変換されて、含まれている。

具体的には、画面９００は、表１のユーザ管理情報のUser name、state、Pen Pressure、Stroke count、angle、および、Notify countのそれぞれに対応する表示９１１，９１２，９１４〜９１７を含む。

また、画面９００の表示９１３は、表１のユーザ管理情報のActive Valueを、ユーザごとに各値に対応した画像として表示する。具体的には、表示９１３では、表１のActive Valueの各値が、帯グラフの画像として、表示されている。Active Valueの値の帯グラフへの変換は、サーバ２００において行われてもよいし、先生端末３００で行われてもよい。

図９に戻って、サーバ２００は、ステップＳ４で先生端末３００にユーザ管理情報を送信した後、更新後のユーザ管理情報において、いずれかの生徒についてアラーム条件が成立しているか否かを判断する（ステップＳ５）。

アラーム条件とは、たとえば、ユーザ管理情報のstateが、後述するようにInactiveとされたことなど、当該電子ペン１００を使用している生徒に対し学習を促すための報知を行なうための条件である。

そして、ステップＳ５では、サーバ２００は、アラーム条件が成立したと判断すると、アラーム条件が成立した電子ペン１００に対して、アラーム動作の実行を指示する。

これに応じて、アラーム動作を指示された電子ペン１００では、ＬＥＤ１０４を点灯させ、バイブレータ１０５を振動させ、および／または、スピーカ１０６から音声を出力させて、アラーム動作を実行する。

一方、ステップＳ５においてアラーム条件が成立していないと判断すると、サーバ２００は、ステップＳ１に処理を戻す。これにより、新たな電子ペン１００が使用されると、当該電子ペン１００から認証用情報を受信し、当該電子ペン１００に対応した生徒についてのユーザ管理情報を生成する。また、既にユーザ管理情報を生成している電子ペン１００については、定期的に、ステップＳ２で、ペン情報を受信する。そして、受信したペン情報を解析し（ステップＳ３）、ユーザ管理情報を適宜更新する（ステップＳ４）。

また、ステップＳ５でアラーム条件が成立したと判断して、電子ペン１００にアラーム動作を指示した後も、ステップＳ１へ処理が戻される。

以上説明したように、本実施の形態の学習システムでは、学習システムを構成する各電子ペン１００から、定期的に、サーバ２００に対してペン情報が送信される。サーバ２００は、受信したペン情報を解析することにより、各電子ペンのユーザについての、ユーザ管理情報（表１参照）を生成し、更新する。そして、ユーザ管理情報に登録された情報において、アラーム条件が成立したと判断すると、当該アラーム条件が成立した電子ペン１００に対してアラーム動作の実行を指示する。これに応じて、電子ペン１００では、アラーム動作が実行される。

［６．ペン情報の解析］
次に、ステップＳ３（図９参照）においてサーバ２００で実行されるペン情報の解析について説明する。

サーバ２００は、一定時間分のペン情報を受信すると、当該ペン情報に基づいて、電子ペン１００の一定時間内の「ストローク数」「筆圧」「角度」を特定する。

「ストローク数」は、当該一定時間内における電子ペン１００のストロークの数であり、たとえば、カバー１０１が移動を開始してから終了するまでを１回のストロークとしてカウントされる。つまり、ジャイロセンサ１０９の検出出力の履歴に基づいて、カバー１０１の移動の開始から終了までの検出パターンが出現した回数をカウントすることにより算出される。なお、「ストローク数」は、圧力センサ１０７の検出出力から求めることもできる。具体的には、ペン芯１０２が所定の操作面にタッチしてからアップするまでの動作パターンの出現回数、つまり、圧力センサ１０７によって検出される圧力値がペン芯１０２の所定の操作面へのタッチに相当するしきい値を超えてから当該しきい値を下回るまでの検出パターンの出現回数によって算出することもできる。

「筆圧」は、圧力センサ１０７の検出出力に基づいて特定される。なお、ここでいう「筆圧」は、上記した一定時間内の圧力センサ１０７の検出値の平均値であってもよいし、最高値であってもよいし、最低値であってもよい。

「角度」は、ジャイロセンサ１０９の検出出力に基づいて特定される。具体的には、たとえば、カバー１０１の長手方向の軸の、水平方向に対する角度として、０°から９０°の間で特定される。また、ここでいう「角度」とは、上記のように特定された角度の平均値であってもよいし、最高値であってもよいし、最低値であってもよいし、上記一定時間内で最も長い時間検出された角度とされてもよい。

ペン情報の解析では、上記した「ストローク数」「筆圧」「角度」に基づいて、表１を参照して説明したユーザ管理情報が生成される。

（state）
stateは、「ストローク数」に基づいて特定される。ストローク数に基づいたstateの特定方法を、表２を参照して説明する。

表２では、ストローク数は、「ｘ」で示されている。そして、当該ｘが所定の値（表２中のａ）以下である場合には、stateはInactiveとされる。また、ストローク数が上記第１の値と第２の値（ｂ）の間にある場合（ａ＜ｘ＜ｂ）、stateはnormalとされる。また、ストローク数が第２の値以上であれば（ｘ≧ｂ）、stateはActiveとされる。

なお、ストローク数に基づいたstateの特定に用いられるしきい値（表２中のａおよびｂ）は、学習システムの環境等により適宜定められる値である。

なお、上記した一定時間より長い特定時間以上Inactiveが継続した場合や、電子ペン１００から特定の情報（たとえば、電子ペン１００の使用を中断することを報知する情報）を受信した場合には、stateは、表１のStudent Cのstateとして示されるように、Pen No Useとされる。

（Active Value）
次に、ユーザ管理情報におけるActive Valueの算出について説明する。

Active Valueは、次の式（１）に従って算出される。
（ｘ／Ｗ）×１００＝Active Value …（１）
式（１）において、ｘは上記したストローク数である。また、Ｗは、予め定められた定数である。Active Valueは、ストローク数が大きいほど、大きい値とされる。

（Pen Pressure）
次に、Pen Pressureの特定について、表３を参照して説明する。

表３において、上記のように特定された「筆圧」は、ｙで表されている。本実施の形態において筆圧の指標として用いられるｙは、たとえば、圧力センサ１０７として設けられた、ペン芯１０２にかかる力の大きさに応じて抵抗値が変化するデバイスの抵抗値である。具体的には、圧力センサ１０７は、たとえば、タッチセンサと電極板を含み、ペン芯１０２が受ける圧力が大きくなるほど、当該タッチパネルと電極板の圧着度合いは高くなる。圧力センサ１０７の抵抗値は、タッチセンサを介して電極板を流れる電流についての抵抗値である。この場合、圧力センサ１０７が受ける圧力が高いほど、圧力センサ１０７における抵抗値（ｙの値）が低くなる。つまり、ｙの値が低いほどペン芯１０２が受ける筆圧が高く、また、ｙの値が高いほどペン芯１０２が受ける筆圧は低いと言える。

そして、ｙが０から２０の場合には、Pen Pressureはstrongとされる。また、ｙが２１から５００の場合には、Pen Pressureはnormalとされる。また、ｙが５０１から１０００（本実施の形態での圧力センサ１０７の検出値の最高値）の場合には、Pen Pressureはweakとされる。

（Stroke count）
Stroke countは、上記のように算出されたストローク数である。

（angle）
次に、ユーザ管理情報におけるangleの特定について、表４を参照して説明する。

表４において、ｚは、上記のように特定した「角度」である。angleは、上記「角度」としきい値ｅとの関係に基づいて、特定される。具体的には、ｚがｅ以下であれば、電子ペン１００を使用している生徒が寝ているかまたは学習をさぼっているとして、angleがsleepと特定される。ｚがｅより大きい場合には、電子ペン１００を使用している生徒が当該電子ペン１００を用いて筆記を行ないながら学習しているとして、angleをActiveと特定する。ここで、eとは、９０°より小さい角度であって、０°より大きい角度であり、たとえば、５５°〜６０°程度とされる。ただし、この値は単なる一例であり、本発明が適用されるシステムの状況に応じて、適宜設定されることが意図される。

なお、ｚがｅ以上の状態が所定時間以上継続した場合、またはｚが０の状態が所定時間以上継続した場合には、電子ペン１００を使用している生徒は学習をさぼっているのではなく、考え事をしているとして、angleがthinkingと特定される。

以上説明したように、本実施の形態では、電子ペン１００のカバー１０１の長手方向の角度に基づいて、生徒の学習状態が特定される。具体的には、カバー１０１の長手方向が水平方向に沿うような状態またはそれに近い状態（ｚ≦ｅ）にあるときには、生徒が学習をさぼっているとしてangleがsleepとされる。また、カバー１０１の長手方向が垂直方向に沿う状態またはそれに近い状態（ｚ＞ｅ）にあるときには、生徒が学習している状態にあるとして、angleがActiveと特定される。

（Notify count）
ユーザ管理情報のNotify countは、各電子ペン１００がユーザ管理情報に登録されてから、当該電子ペン１００に対してアラーム動作の実行指示がなされた回数である。つまり、サーバ２００では、ステップＳ５（図９参照）においてアラーム条件が成立したと判断すると、電子ペン１００に対してアラーム動作の実行を指示するとともに、当該指示した電子ペン１００についてのNotify countを１カウントアップする。

［７．実施の形態のまとめ］
以上説明した本実施の形態では、電子ペン１００の状態が検出され、当該状態に基づいて、電子ペン１００のユーザ（生徒）の学習態度の良否の度合いが特定され、そして、当該度合いに応じて、電子ペン１００においてアラーム動作が実行される。ここで、電子ペン１００の状態とは、一定時間内のストローク数などの動的状態、および、角度などの静的状態を含む。

学習態度の良否の度合いは、たとえば、表１のstateのような、ストローク数に基づいて決定される、Inactive, normal, Activeを含む。一定時間あたりのストローク数が少ない場合には、stateはInactiveと判定される。多ければ、Activeと判定され、中間の状態ではnormalと判定される。そして、ステップＳ３の解析において、ある電子ペン１００について所定時間Inactiveが継続すると、当該電子ペン１００のユーザが学習をさぼっているとして、アラーム条件が成立したと判断され、当該電子ペン１００に対してアラーム動作実行の指示が送信される。これに応じて、電子ペン１００では、バイブレータ１０５の振動、ＬＥＤ１０４の点灯、および／または、スピーカ１０６からの音声出力によって、アラーム動作が実行される。

学習態度の良否の度合いは、たとえば、表１のPen Pressureのような、筆圧（圧力センサ１０７の検出出力に基づいて決定される指標）に基づいて決定される、strong, normal, weakを含む。電子ペン１００を用いた筆記動作が行われず（または、筆記動作における筆圧が弱すぎて）圧力センサ１０７によって検出される、ペン芯１０２にかかる圧力が低いような場合、weakと判定される。筆記動作が行われ（または、筆記動作において積極的な筆記が行われて）、圧力センサ１０７によって検出される、ペン芯１０２にかかる圧力が高いような場合、strongと判定される。中間の状態では、normalと判定される。そして、ステップＳ３の解析において、ある電子ペン１００について所定時間weakが継続すると、当該電子ペン１００のユーザが学習をさぼっているとして、アラーム条件が成立したと判断され、当該電子ペン１００に対してアラーム動作実行の指示が送信される。これに応じて、電子ペン１００では、バイブレータ１０５の振動、ＬＥＤ１０４の点灯、および／または、スピーカ１０６からの音声出力によって、アラーム動作が実行される。

学習態度の良否の度合いは、たとえば、表１のangleのような、カバー１０１の角度に基づいて決定される、active, sleep, thinkingを含む。ここで、カバー１０１の角度とは、カバー１０１のたとえば長手方向であり、ペン芯１０２の軸方向の角度であり、そして、これらの水平方向に対してなす角度である。当該カバー１０１の長手方向が水平に近い状態にあるとき、ユーザは電子ペン１００による筆記動作を行っていないとして、sleepと判定される。一方、当該カバー１０１の長手方向が鉛直方向に近い状態にあるときは、ユーザは電子ペン１００による筆記動作を行っているとして、activeと判定される。なお、垂直に近い状態で所定時間角度が変わらない場合や、水平の状態で所定時間角度が変わらない場合には、電子ペン１００のユーザはさぼっているのではなく考え事をしているとして、thinkingと判定される。そして、ステップＳ３の解析において、ある電子ペン１００について所定時間sleepが継続すると、当該電子ペン１００のユーザが学習をさぼっているとして、アラーム条件が成立したと判断され、当該電子ペン１００に対してアラーム動作実行の指示が送信される。これに応じて、電子ペン１００では、バイブレータ１０５の振動、ＬＥＤ１０４の点灯、および／または、スピーカ１０６からの音声出力によって、アラーム動作が実行される。

なお、本実施の形態では、state, Pen Pressure, angleという複数のパラメータについて、学習態度の良否の度合いが特定されたが、学習システムでは、少なくとも１つのパラメータについて学習態度の良否の度合いが特定され、それに基づいて電子ペン１００にアラーム動作実行の指示がなされれば良い。このことから、電子ペン１００は、少なくとも学習態度の良否の度合いを特定するために状態を検出する手段を備えていればよく、必ずしもジャイロセンサ１０９と圧力センサ１０７の双方を備えている必要はない。

以上の説明において、アラーム動作は、当該３種類の中から１種類が行われてもよいし、複数種類が行われてもよい。また、どの種類のアラーム動作が実行されるかが、アラーム動作実行の指示を出力したサーバ２００によって指定されてもよい。この場合、アラーム動作実行の指示を出力するサーバ２００は、同時に、アラーム動作の種類を指示する情報を出力する。このことから、電子ペン１００は、ＬＥＤ１０４、バイブレータ１０５、および、スピーカ１０６の中で、少なくともアラーム動作に利用するもののみを備えていればよい。

また、本実施の形態では、電子ペン１００のユーザが学習をさぼっているときにのみアラーム動作の実行が指示されたが、学習を励んでいることを褒める目的でアラーム動作の実行が指示されてもよい。

つまり、上記各例において、activeやstrongが所定時間継続したことを条件として、アラーム動作の実行が指示されてもよい。また、上記各例において、stateがInactiveの場合とactiveの場合の双方で、Pen Pressureがweakの場合とstrongの場合の双方で、そして、angleがsleepの場合とactiveの場合の双方で、アラーム動作の実行が指示されてもよい。さらに、stateがInactiveの場合とactiveの場合とでは異なる態様でアラーム動作の実行が指示されてもよい。異なる態様とは、たとえば前者は振動によるアラーム動作、後者は発光によるアラーム動作というように、異なる種類のアラーム動作とされてもよいし、また、前者は第１のパターンでの発光、後者は第２のパターンでの発光、というように、異なるモードのアラーム動作とされても良い。また、Pen Pressureがweakの場合とstrongの場合でも異なる態様で、そして、angleがsleepの場合とactiveの場合で異なる態様で、アラーム動作の実行が指示されてもよい。

［８．変形例（１）］
以上説明した本実施の形態では、サーバ２００は、電子ペン１００から送信されてきた認証用情報に基づいて、当該電子ペン１００を使用している生徒を特定し、また、当該電子ペン１００についてのユーザ管理情報における情報の管理を開始していた。

なお、サーバ２００が、電子ペン１００を用いて書かれた文字等に基づいて生徒を特定するように構成されてもよい。

つまり、図９の認証用情報の送信（ステップＰ１）として、たとえば、ユーザは、電子ペン１００を用いて、認証用の文字を書く。これに基づいてカバー１０１が移動したときの軌道の情報を、ジャイロセンサ１０９の検出出力の履歴として、電子ペン１００は、サーバ２００へ送信する。

サーバ２００は、当該履歴に基づいてペン芯１０２の軌跡を特定し、これにより、電子ペン１００の筆跡を特定する。そして、当該筆跡に基づいて、電子ペン１００を使用している生徒を特定する。

本変形例において、サーバ２００において管理されるユーザ管理情報の一例を、表５に示す。

表１と比較して、表５に示されたユーザ管理情報では、各ユーザについて、さらに、Stroke Userという情報が示されている。これは、上記したように筆跡によって特定されたユーザを示す情報である。本変形例では、サーバ２００は、筆跡によってユーザを特定し、さらに、各ユーザの生徒名（User name）を特定できる。

つまり、本変形例では、認証用情報として、電子ペン１００からサーバ２００に対して筆跡を送信し、サーバ２００では、受信した筆跡に基づいて、当該電子ペン１００を使用している生徒を特定する。

図１１は、本変形例において先生端末３００のモニタ３０２に表示される画面の一例を示す。

図１１を参照して、画面９０１は、画面９００（図１０）に対して、さらに、上記のように筆跡に基づいて特定されたユーザ（Stroke User）を表示するための表示９１８が追加されている。

［９．変形例（２）］
図１２は、学習システムの変形例（２）において実行されるシーケンス図である。

図１２を参照して、本変形例では、サーバ２００は、ステップＳ５においてアラーム条件が成立したと判断すると、電子ペン１００だけでなく、先生端末３００にもアラーム動作を指示する。

これに応じて、本変形例では、先生端末３００においてもアラーム動作が実行される（ステップＴ２）。

先生端末３００におけるアラーム動作としては、たとえば、モニタ３０２において、アラーム条件が成立した生徒についての表示を点滅させるなど、表示による報知が考えられる。ただし、アラーム動作はこれに限定されず、振動や音声出力によって実現されてもよい。

［１０．変形例（３）］
学習システムにおいて、電子ペン１００のペン情報の解析は、電子ペン１００において行われても良い。

図１３は、本変形例の学習システムにおける動作シーケンスを示す。
図１３を参照して、本変形例では、電子ペン１００は、圧力センサ１０７および／またはジャイロセンサ１０９に基づいて自機のペン情報を生成する。そして、電子ペン１００は、一定時間ごとに、生成した自機のペン情報を、サーバ２００へ送信する（ステップＰ１）。これに応じて、サーバ２００は、各電子ペン１００のペン情報に基づいて、表１に示したようなユーザ管理情報を生成し、更新する。

電子ペン１００は、継続的に、自機のペン情報を生成し（ステップＰ２）、ペン情報に変化があると判断すると（ステップＰ３）、自機のペン情報を解析する（ステップＰ４）。ここで行われる解析は、ステップＳ３（図９参照）における解析と同様である。

当該解析の結果に基づいて、電子ペン１００は、自機の学習態度の良否の度合いを特定するパラメーラ（state, Pen Pressure, angleの少なくとも１つ）を生成し、自機に記憶したこれらのパラメータを更新し（ステップＰ５）、また、当該パラメータを、サーバ２００へ送信する。

サーバ２００は、受信したパラメータを用いて、自機に記憶されたユーザ管理情報を更新し（ステップＳ２）、また、受信したパラメータをペン情報とともに、先生端末３００へ送信する。

先生端末３００は、パラメータとペン情報を、モニタ３０２に表示する（ステップＴ１）。これにより、モニタ３０２には、たとえば図１０の画面９００が表示される。

電子ペン１００は、ステップＰ５で上記パラメータを生成した後、当該パラメータに基づいてアラーム動作の実行の要否を判断する。アラーム動作の実行の要否の判断は、ステップＳ５（図９参照）における判断と同様に行われる。

そして、電子ペン１００は、アラーム動作の実行が必要であると判断すると、ステップＰ７でアラーム動作を実行した後、ステップＰ１からステップＰ６までの処理を繰り返す。一方、アラーム動作が不要であると判断すると、アラーム動作を実行することなく、ステップＰ１からステップＰ６までの処理を繰り返す。

［１１．変形例（４）］
上記変形例（３）において、ペン情報は、当該電子ペン１００と対になって使用される端末（以下、生徒端末４００という）において生成されても良い。

図１４は、本変形例の学習システムの構成を模式的に示す図である。
図１４を参照して、本変形例の学習システムでは、各生徒が使用する電子ペン１００Ａ〜１００Ｆは、それぞれ、生徒端末４００Ａ〜４００Ｆに情報を入力するためのものである。生徒端末４００（本明細書では、生徒端末４００Ａ〜４００Ｆを総称して、生徒端末４００という）は、後述するようにタッチセンサ４０３を備え、タッチセンサ４０３をタッチされることにより情報の入力を受け付ける。各生徒は、ペン芯１０２をタッチセンサ４０３にタッチさせて、生徒端末４００に情報を入力する。

本変形例では、生徒端末４００Ａ〜４００Ｆは、それぞれ、電子ペン１００Ａ〜１００Ｆと通信する。具体的には、生徒端末４００Ａ〜４００Ｆは、それぞれ、通信相手の電子ペン１００Ａ〜１００Ｆのペン芯によるタッチ操作に基づいて、ペン情報の少なくとも一部を生成し、通信相手である電子ペン１００Ａ〜１００Ｆに送信する。そして、学習システムでは、ネットワーク７００を介して、電子ペン１００と、各電子ペン１００の生徒の情報を管理するサーバ２００と、サーバ２００から各生徒の情報を受信して表示等を行なう先生端末３００とが、互いに通信できるように構成されている。

図１５は、生徒端末４００のハードウェア構成を模式的に示す図である。
生徒端末４００は、本体４０１と、情報を表示するモニタ４０２と、本体４０１に対して情報を入力するためのタッチセンサ４０３とを含む。

本体４０１は、生徒端末４００の動作を全体的に制御するＣＰＵ４０５と、ＣＰＵ４０５がプログラムを実行する際のワークエリアとして機能するＲＡＭ４０６と、ＣＰＵ４０５が実行するプログラム等の種々の情報を記憶するメモリ４０７と、電子ペン１００と通信するための通信Ｉ／Ｆ４０９と、モニタ４０２に対するインターフェイスである表示部インターフェイス４１５と、本体４０１に対して着脱可能なリムーバブルメディア４１４を挿入されるメディアドライブ４１３とを含む。ＣＰＵ４０５は、メディアドライブ４１３を介して、リムーバブルメディア４１４への情報の書込／読込を行なう。

ＣＰＵ４０５は、メモリ４０７および／またはリムーバブルメディア４１４に記憶されたプログラム、もしくは、通信Ｉ／Ｆ４０９を介して読込まれる、ネットワーク７００上の機器に記憶されたプログラムを実行する。ＣＰＵ４０５、ＲＡＭ４０６、メモリ４０７、通信Ｉ／Ｆ４０９、メディアドライブ４１３、および、表示部インターフェイス４１５は、相互に、内部バス４０８によって接続されている。

ＣＰＵ４０５は、また、タッチセンサ４０３に入力された情報、および／または、上記したプログラムに従って、生徒端末４００の動作を制御する。

表示部インターフェイス４１５は、グラフィックボード等のハードウェアとして備えられていてもよいし、または、ＣＰＵ４０５が適切なプログラムを実行することによりソフトウェア的に実現されてもよい。

本変形例では、電子ペン１００の通信Ｉ／Ｆ１１４は、生徒端末４００とも通信する。
図１６は、本変形例における学習システムの動作シーケンスを示す図である。

図１６を参照して、本変形例の電子ペン１００は、変形例（３）において自機のペン情報のすべてを生成していたのに対して（図１３のステップＰ１）、自機のペン情報の一部を生成する（ステップＰ１Ａ）。残りのペン情報は、電子ペン１００によるタッチセンサ４０３へのタッチ操作に基づいて生徒端末４００が生成し（ステップＧ１）、生徒端末４００は、生成したペン情報を電子ペン１００に送信する。

電子ペン１００は、自機のペン情報を受信すると、自機で生成したペン情報とともに、それを保存する（ステップＰ１Ｂ）。

ここで、電子ペン１００において生成される自機のペン情報としては、上記「角度」および「筆圧」が挙げられる。また、生徒端末４００が生成するペン情報としては、上記した「ストローク数」が挙げられる。

なお、ＣＰＵ４０５は、タッチセンサ４０３において検出されるタッチの強さ等に基づいて、ペン情報「筆圧」を検出することもできる。このような場合、電子ペン１００は、圧力センサ１０７を備えることなく、ペン情報「筆圧」および「ストローク数」を取得できる。

電子ペン１００は、このように取得したペン情報を、サーバ２００へ送信し、解析する（ステップＰ４）。そして、電子ペン１００は、自機におけるアラーム動作の実行の要否を判断し（ステップＰ６）、必要に応じてアラーム動作を実行する（ステップＰ７）。

電子ペン１００から生徒端末４００へのペン情報の送信（ステップＰ１Ａ）や、生徒端末４００におけるペン情報の生成（ステップＧ１）は、たとえば一定時間ごとに行われ、また、アラーム動作実行の要否の判断（ステップＰ６）も、たとえば一定時間ごとに行われる。

なお、本変形例では、電子ペン１００はペン情報を生成せず、すべてのペン情報が生徒端末４００で生成されても良い。この場合、電子ペン１００は、自機の状態を検出する手段を持つ必要がない。

［１２．変形例（５）］
本変形例では、変形例（４）の生徒端末４００が、電子ペン１００のペン情報を生成し、そして、電子ペン１００の代わりに、ペン情報を解析し、そして、電子ペン１００におけるアラーム動作の実行の要否を判断する。また、生徒端末４００は、ネットワーク７００を介してサーバ２００と通信する。

図１７は、本変形例の学習システムにおける動作シーケンス図である。
図１７を参照して、電子ペン１００は、自機のペン情報を生成し、生徒端末４００へ送信する。生徒端末４００は、さらに、電子ペン１００のタッチ操作に基づいて、電子ペン１００のペン情報を生成する（ステップＧ１）。

そして、本変形例では、生徒端末４００は、ネットワーク７００を介してサーバ２００へペン情報を送信するとともに、変形例（４）の電子ペン１００のステップＰ２〜ステップＰ５の代わりに、ペン情報の解析等を行う（ステップＧ２〜ステップＧ５）。

具体的には、生徒端末４００は、継続的に、電子ペン１００のペン情報（「ストローク数」、または、「筆圧」と「ストローク数」）を生成し（ステップＧ２）、ペン情報に変化があると判断すると（ステップＧ３）、電子ペン１００のペン情報を解析する（ステップＧ４）。ここで行われる解析は、ステップＳ３（図９参照）における解析と同様である。当該解析の結果に基づいて、生徒端末４００は、電子ペン１００の学習態度の良否の度合いを特定するパラメーラ（state, Pen Pressure, angleの少なくとも１つ）を生成し、自機に記憶したこれらのパラメータを更新する（ステップＧ５）。

また、生徒端末４００は、ペン情報の解析においてstate, Pen Pressure, angle等のパラメータに変更が生じた場合には、ネットワーク７００を介して当該パラメータをサーバ２００へ送信する。

そして、生徒端末４００は、アラーム動作の実行の要否を判断し（ステップＧ６）、アラーム動作が必要であると判断すると、電子ペン１００にアラーム動作の実行を指示する。当該指示を受信すると、電子ペン１００は、アラーム動作を実行する（ステップＰ７）。

生徒端末４００は、アラーム動作の実行の指示を、図１２を参照して説明したサーバ２００のように、電子ペン１００だけでなく先生端末３００へも送信しても良い。

また、電子ペン１００はペン情報を生成せず、すべてのペン情報が生徒端末４００で生成されても良い。

［１３．変形例（６）］
図６等を参照して説明した学習システムにおいてサーバ２００において電子ペン１００のペン情報の解析が行われていたのに対し、本変形例では、先生端末３００において、電子ペン１００のペン情報の解析が行われる。

図１８は、本変形例の学習システムの動作シーケンスを示す図である。
図１８を参照して、本変形例では、電子ペン１００は、自機のペン情報を生成し（ステップＰ１）、サーバ２００へ送信するとともに、自機のペン情報を更新する（ステップＰ２）。

サーバ２００は、受信したペン情報に基づいて、表１に示したようなユーザ管理情報を更新し（ステップＳ１）、また、更新後のユーザ管理情報をモニタ２０２に表示する。

そして、ユーザ管理情報の更新内容を、先生端末３００へ送信する。
先生端末３００は、ユーザ管理情報の更新内容を受信すると、それをモニタ３０２に表示する（ステップＴ１）。これにより、モニタ３０２には、図９の画面９００のような画面が表示される。

そして、先生端末３００は、ペン情報に変化があったと判断すると（ステップＴ２）、ステップＴ３で、ペン情報を解析する。ペン情報の解析は、サーバ２００におけるペン情報の解析（図９のステップＳ３）と同様に行われる。

そして、解析の結果、state, Pen Pressure, angle等のパラメータに変更が生じた場合には、当該変更を反映させるようにユーザ管理情報を更新し（ステップＴ４）、電子ペン１００におけるアラーム動作実行の要否を判断する（ステップＴ５）。

そして、アラーム動作実行が必要であると判断すると、アラーム動作実行を、電子ペン１００に対して指示する。

これに応じて、電子ペン１００は、アラーム動作を実行する（ステップＰ７）。
本変形例では、電子ペン１００は、たとえば一定時間ごとに、ペン情報を生成する。これに応じて、サーバ２００は、当該一定時間ごとに、先生端末３００へペン情報を送信する。ペン情報に変化があれば、先生端末３００は、一定時間ごとに、電子ペン１００におけるアラーム動作実行の要否を判断する。

［１４．変形例（７）］
学習システムは、電子ペン１００のみによって構成することもできる。

本変形例では、電子ペン１００自身が、自機のペン情報を生成し、自機のペン情報を解析し、そして、自機におけるアラーム動作実行の要否を判断する。そして、必要に応じて、アラーム動作を実行する。

図１９は、本変形例の、電子ペン１００における動作シーケンスを示す図である。
図１９を参照して、電子ペン１００は、ペン情報を生成し（ステップＰ１）、ペン情報に変化があると判断すると（ステップＰ３）、ペン情報を解析する（ステップＰ４）。ペン情報の解析は、サーバ２００におけるペン情報の解析（図９のステップＳ３）と同様に行われる。

そして、解析の結果として生成された、state, Pen Pressure, angle等のパラメータに基づいて、電子ペン１００におけるアラーム動作実行の要否を判断する（ステップＰ６）。

そして、アラーム動作実行が必要であると判断すると、アラーム動作実行する（ステップＰ７）。

本変形例では、電子ペン１００は、たとえば一定時間ごとに、ペン情報を生成し、ペン情報を解析する。

［１５．その他の変形例等］
以上説明した本実施の形態およびその変形例では、電子ペン１００が学習目的において利用されたが、電子ペン１００の利用目的は、学習に限定されない。電子ペン１００の状態に応じてアラーム動作実行が指示されればよい。

また、電子ペン１００の状態に基づいて、電子ペン１００におけるアラーム動作の実行の要否が判断されて、必要に応じて電子ペン１００がアラーム動作を実行すればよい。つまり、図１等を参照して説明したように、サーバ２００や先生端末３００において各電子ペン１００の状態が管理されても良いし、変形例（７）に示されたように、電子ペン１００自体が学習システムを構成しても良い。つまり、学習システムでは、電子ペン１００自身が、自機の状態を検出し、自機のペン情報を生成し、当該ペン情報を解析し、そして、自機におけるアラーム動作の要否を判断しても良い。

また、電子ペン１００では、ペン芯１０２が受ける圧力に連動して電気的状態を変化させる圧力センサ１０７の電気的状態に基づいて、電子ペン１００の筆圧が検出された。なお、電子ペン１００において、筆圧を検出するために設けられたペン芯１０２は、必須要素ではない。つまり、圧力センサ１０７が電子ペン１００の先端（電子ペン１００を用いた筆記の際に筆記面に当接する部分）に設けられていれば、ペン芯１０２は省略されても良い。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１００，１００Ａ〜１００Ｆ 電子ペン、１０１ カバー、１０２ ペン芯、１０４ ＬＥＤ、１０５ バイブレータ、１０６ スピーカ、１０７ 圧力センサ、１０９ ジャイロセンサ、２００ サーバ、２０２，３０２，４０２ モニタ、３００ 先生端末、４００，４００Ａ〜４００Ｆ 生徒端末、７００ ネットワーク。

Claims (13)

1. 報知動作を実行する報知手段を備えた電子ペンであって、
   前記電子ペンの状態を検出するための検出手段と、
   前記電子ペンの状態に基づいて、前記電子ペンの使用状況を特定するための特定手段と、
   前記報知手段に、前記特定手段によって特定された使用状況に応じた報知動作を実行させるための報知制御手段とをさらに備え、
   前記検出手段は、当該電子ペンを用いた筆記動作におけるストローク数を検出し、
   前記特定手段は、前記検出手段が検出したストローク数に基づいて前記電子ペンの使用状況を特定する、電子ペン。
2. 前記検出手段は、さらに、前記電子ペンの長手方向が水平方向となす角度を検出し、
   前記特定手段は、さらに、前記検出手段が検出した角度に基づいて前記電子ペンの使用状況を特定する、請求項１に記載の電子ペン。
3. 前記検出手段は、さらに、筆記動作により前記電子ペンが受ける圧力を検出し、
   前記特定手段は、さらに、前記検出手段が検出した圧力に基づいて前記電子ペンの使用状況を特定する、請求項１または請求項２に記載の電子ペン。
4. 前記検出手段は、前記電子ペンが移動を開始してから終了するまでの動作の回数、および、前記電子ペンの先端が操作面にタッチしてからアップするまでの動作パターンの出現回数、の少なくとも一方から前記ストローク数を検出する、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電子ペン。
5. 前記報知手段は、前記報知動作を実行するために、当該電子ペンの本体を振動させ、音声を出力し、または、光を発する、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電子ペン。
6. 前記特定手段は、前記検出手段が検出した前記電子ペンの状態に基づいて、複数の段階の中の１の段階を、前記電子ペンの使用状況を特定し、
   前記報知制御手段は、前記特定手段によって特定された状況の段階に応じて異なる態様で、前記報知手段に報知動作を実行させる、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の電子ペン。
7. １以上の電子ペンと通信可能なサーバ装置であって、
   各前記電子ペンの状態を示す情報を取得する取得手段と、
   前記電子ペンの状態に基づいて、前記電子ペンの使用状況を特定するための特定手段と、
   前記電子ペンに、前記特定手段によって特定された使用状況に応じた報知動作を実行させるための報知制御手段とを備えた、
   前記取得手段は、当該電子ペンを用いた筆記動作におけるストローク数を取得し、
   前記特定手段は、前記取得手段が取得したストローク数に基づいて前記電子ペンの使用状況を特定する、サーバ装置。
8. 前記取得手段は、さらに、前記電子ペンの長手方向が水平方向となす角度を取得し、
   前記特定手段は、さらに、前記取得手段が取得した角度に基づいて前記電子ペンの使用状況を特定する、請求項７に記載のサーバ装置。
9. 前記電子ペンは、当該電子ペンが受ける圧力を検出する検出手段を含み、
   前記取得手段は、さらに、筆記動作により前記検出手段が受ける圧力を取得し、
   前記特定手段は、さらに、前記取得手段が取得した圧力に基づいて前記電子ペンの使用状況を特定する、請求項７または請求項８に記載のサーバ装置。
10. 前記特定手段は、前記電子ペンが移動を開始してから終了するまでの動作の回数、および、前記電子ペンの先端が操作面にタッチしてからアップするまでの動作パターンの出現回数、の少なくとも一方から前記ストローク数を取得する、請求項７〜請求項９のいずれか１項に記載のサーバ装置。
11. 前記報知制御手段は、前記電子ペンに、前記報知動作を実行するために、当該電子ペンの本体を振動させ、音声を出力し、または、光を発する、請求項７〜請求項１０のいずれか１項に記載のサーバ装置。
12. 前記特定手段は、前記取得手段が取得した前記電子ペンの状態に基づいて、複数の段階の中の１の段階を、前記電子ペンの使用状況を特定し、
    前記報知制御手段は、前記特定手段によって特定された前記電子ペンの使用状況の段階に応じて異なる態様で、前記電子ペンに報知動作を実行させる、請求項６〜請求項９のいずれか１項に記載のサーバ装置。
13. 報知動作を実行する報知手段を備えた電子ペンの制御方法であって、
    前記電子ペンに、
    当該電子ペンの状態を検出するためのステップと、
    前記電子ペンの状態に基づいて、前記電子ペンの使用状況を特定するためのステップと、
    前記報知手段に、前記特定された使用状況に応じた報知動作を実行させるためのステップと備え、
    前記電子ペンの状態を検出するためのステップは、当該電子ペンを用いた筆記動作におけるストローク数を取得することを含み、
    前記電子ペンの使用状況を特定するためのステップは、前記取得されたストローク数に基づいて前記電子ペンの使用状況を特定することを含む、電子ペンの制御方法。

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