JP7219868B2 - モデリング支援方法、情報処理装置、及び、プログラム - Google Patents

Description

本明細書の開示は、モデリング支援方法、情報処理装置、及び、プログラムに関する。

論理的思考や課題解決力を養うことができるプログラミング教育の重要性は、現在、世界中で認識されている。近年では、日本でも小学校でプログラミング教育が必修化されるなど、若年層からのプログラミング教育の普及が推進されている。

一方で、プログラミングに用いられる従来のプログラミング言語は、プログラムコードを記述する必要があり、小学生などを含む初学者が初めてプログラミングを学習するにはハードルが高すぎる。

このため、初学者でも容易に学習可能なＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：グラフィカルユーザインターフェース）ベースの教育向けのプログラミング言語が様々に開発されている。このような教育向けのプログラミング言語は、一般にビジュアルプログラミング言語と呼ばれている。ビジュアルプログラミングでは、アルゴリズムが図形的に表現されるため、テキストでコードを記述する必要がなく、ＧＵＩを操作するだけでプログラミングが可能である。ビジュアルプログラミングに関連する技術は、例えば、特許文献１に記載されている。

特開平９－２５８９７１号公報

ところで、分岐と反復は、順次と同様にプログラムの基本的な制御構造である。制御構造を図形的に表現する場合、分岐と反復の図形的表現は、順次のそれよりも複雑になる。従って、ビジュアルプログラミングにおいても、分岐、反復を実現するためのＧＵＩ操作は、順次のそれに比べて煩雑なものと成りがちである。

煩雑な操作は、操作自体に注意が行ってしまい、アルゴリズムを検討する思考の中断を招きやすい。このため、ビジュアルプログラミングにおいて、特に、分岐と反復について、思考の中断を招くことなく直感的な操作でプログラミングを可能とする技術的改善が求められている。

なお、以上では、ビジュアルプログラミング用のプログラミングツールを想定して説明したが、同様の課題は、プログラムの実装工程に限らず設計工程でも生じ得る。このため、上記の課題は、プログラミングツールを含むモデリングツール全般において共通した課題である。また、モデリングツールにおける上記の課題は、コンピュータ上で動作するプログラムの設計に限らず、例えば業務フローなどを含む、処理フロー全般の設計において生じ得る。

以上のような実情を踏まえ、本発明の一側面に係る目的は、処理フローの設計又はプログラミングに用いられるモデリングツールの操作性を改善する技術を提供することである。

本発明の一態様に係るモデリング支援方法は、コンピュータが行う、各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置に表示させる処理と、前記表示装置に表示された前記ライン又は前記ライン上の要素に対する入力操作を検出する処理と、検出した前記入力操作が前記ラインに交差する方向の操作を含む場合、前記ライン上に前記分岐又は前記反復に分類される制御構造を示す新たな要素を前記表示装置に表示させる処理と、を含む。

本発明の一態様に係る情報処理装置は、命令を含む１つ以上の非一時的なコンピュータ読取可能媒体と、前記命令を実行する１つ以上のプロセッサと、を含む。前記命令は、前記１つ以上のプロセッサに動作を実行させるよう構成され、前記動作は、各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置に表示させることと、前記表示装置に表示された前記ライン又は前記ライン上の要素に対する入力操作を検出することと、検出した前記入力操作が前記ラインに交差する方向の入力操作である場合、前記ライン上に前記分岐又は前記反復に分類される制御構造を示す新たな要素を前記表示装置に表示させることと、を含む。

本発明の一態様に係るプログラムは、コンピュータに、各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す、１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置に表示させ、前記表示装置に表示された前記ライン又は前記ライン上の要素に対する入力操作を検出し、検出した前記入力操作が前記ラインに交差する方向の入力操作である場合、前記ライン上に前記分岐又は前記反復に分類される制御構造を示す新たな要素を前記表示装置に表示させる処理を実行させる。

上記の態様によれば、モデリングツールの操作性を改善することができる。

第１の実施形態に係る情報処理装置１０の外観図である。 第１の実施形態に係る情報処理装置１０のハードウェア構成図である。 情報処理装置１０が行うプログラミング支援処理の一例を示すフローチャートである。 情報処理装置１０に表示される画面の構成例を示した図である。 制御構造を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。 要素のパラメータの設定方法の一例を説明するための図である。 制御構造を示す要素の並び順の変更方法の一例を説明するための図である。 分岐を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。 分岐を示す要素のパラメータの設定方法の一例を説明するための図である。 分岐に対する操作方法の一例を説明するための図である。 分岐に対する操作方法の別の例を説明するための図である。 分岐を示す要素の追加方法の別の例を説明するための図である。 分岐を示す要素を入れ子状に追加する方法の一例を説明するための図である。 反復を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。 反復を示す要素のパラメータの設定方法の一例を説明するための図である。 反復を示す要素の追加方法の別の例を説明するための図である。 反復を示す要素の追加方法の更に別の例を説明するための図である。 反復を示す要素の追加方法の更に別の例を説明するための図である。 入れ子状に作成された反復を示す要素に対する操作方法の一例を説明するための図である。 第２の実施形態に係る情報処理装置６０の外観図である。 分岐を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。 反復を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。

以下、モデリングツールによって提供されるＧＵＩを具体的に例示しながら、本発明の実施形態に係るモデリング支援方法、情報処理装置、及び、プログラムについて説明する。なお、本明細書において、モデリングツールとは、利用者が行うモデリング作業を支援するアプリケーションプログラム、及び／又は、そのプログラムが動作するコンピュータのことを意味する。即ち、モデリングツールは、モデリング作業を支援するソフトウェア、ハードウェア、又は、それらの組み合わせのうちの少なくとも１つである。

本明細書では、モデリングツールが、デスクトップアプリケーションプログラム、又は、デスクトップアプリケーションプログラムがインストールされている利用者が直接操作する情報処理装置（以降、利用者端末とも記す。）である場合を例に説明する。ただし、モデリングツールは、ウェブアプリケーションプログラムであってもよく、ウェブアプリケーションプログラムがデプロイされた、利用者端末とは異なる情報処理装置であってもよい。即ち、モデリングツールは、利用者端末のウェブブラウザ上にＧＵＩを提供してもよい。

また、本明細書では、モデリングツールが、図形などの要素（オブジェクト）を用いてグラフィカルに表現されたプログラムをテキスト形式のプログラムコード（ソースコード）に変換して実行するビジュアルプログラミングツールである場合を例に説明する。ただし、モデリングツールは、ソースコードを作成して実行するプログラミングツールに限らず、例えば、コンピュータで実行される処理のフローチャートなどを描く描画ツールであってもよい。また、モデリングツールは、業務フローを描く描画ツールとして用いられてもよい。

［第１の実施形態］
図１は、本実施形態に係る情報処理装置１０の外観図である。図２は、本実施形態に係る情報処理装置１０のハードウェア構成図である。情報処理装置１０は、図１に示すように、例えば、タッチパネルディスプレイを備えたタブレット端末であり、ビジュアルプログラミングのためのプログラムがインストールされたコンピュータである。

情報処理装置１０は、タッチパネルディスプレイを有するタッチデバイスであればよく、タブレット端末に限らない。情報処理装置１０は、例えば、ラップトップ型のコンピュータ、スマートフォン、電子辞書などであってもよい。また、モバイル端末に限らず、例えば、テーブルにタッチパネルディスプレイが埋め込まれたテーブル型のコンピュータなどであってもよい。

情報処理装置１０は、図２に示すように、１つ以上のプロセッサ１と、１つ以上の記憶装置２と、入力装置３と、表示装置４と、通信装置５を備えている。また、情報処理装置１０では、それらはバス６を通じて接続されている。入力装置３と表示装置４は、タッチパネルディスプレイを構成し、図１に示すように、互いに重なって配置されている。

１つ以上のプロセッサ１のそれぞれは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などを含むハードウェアであり、記憶装置２に記憶されているプログラム２ａを実行する。なお、ＣＰＵには、制御装置、演算装置、レジスタ、キャシュメモリなどが含まれ、さらに、他の装置とのインタフェースなどが含まれている。１つ以上のプロセッサ１には、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などが含まれてもよい。

１つ以上の記憶装置２のそれぞれは、非一時的なコンピュータ読取可能媒体であり、例えば、任意の半導体メモリである。１つ以上の記憶装置２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの揮発性メモリ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリを含んでいる。また、記憶装置２は、磁気記憶装置、光学記憶装置、その他の種類の記憶装置を含んでもよい。

１つ以上の記憶装置２の少なくとも１つには、プログラム２ａが含まれている。プログラム２ａは、ビジュアルプログラミングツールであり、後述するプログラミング支援処理のための命令を含んでいる。また、プログラム２ａに含まれる命令は、１つ以上のプロセッサ１に所定の動作を実行させるように構成されている。

入力装置３は、利用者が直接操作する装置である。具体的には、入力装置３は、タッチパネルディスプレイを構成するタッチセンサである。タッチセンサの検出方式は、特に限定しない。例えば、抵抗膜方式、静電容量方式、電磁誘導方式、超音波表面弾性波方式、赤外線方式などの任意の検出方式が採用し得る。

表示装置４は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどであるが、他の種類のディスプレイであってもよい。通信装置５は、外部機器と通信するための装置である。通信装置５は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉモジュールなどの無線通信装置である。

以上のように構成された情報処理装置１０を用いて利用者が行うビジュアルプログラミングは、プログラミングの制御構造を示す要素を画面上に並べることでプログラムを作成するというものである。そして、情報処理装置１０が行うプログラミング支援処理は、ビジュアルプログラミングが行われている際に、利用者の入力操作に従って画面表示を制御するものである。

図３は、情報処理装置１０が行うプログラミング支援処理の一例を示すフローチャートである。図４は、情報処理装置１０に表示される画面の構成例を示した図である。以下、情報処理装置１０を用いて実施されるプログラミング支援方法について、図３及び図４を参照しながら概説する。なお、図３に示すプログラミング支援処理は、モデリング支援処理の一例であり、１つ以上のプロセッサ１が記憶装置２に格納されているプログラム２ａに含まれる命令を実行することによって開始される。

プロセッサ１は、まず、各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示している１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置４に表示させる（ステップＳ１）。ステップＳ１では、例えば、利用者が領域１２の“Ｎｅｗ”と記載されたソフトウェアボタンをタップすると、プロセッサ１は、図４に示す表示装置４の領域１２にラインＬを表示させる。領域１２は、利用者によって設計されたプログラムが図形を用いて表現されるプログラミング領域である。領域１２に表示されたラインＬは、“ＳＴＡＲＴ”と記載されたラインＬの一端から“ＥＮＤ”と記載されたラインＬの他端に向かうプログラムの処理の流れを示している。ラインＬ上には、利用者の操作に応じて、領域１１に表示されている制御構造を示す要素が選択的に配置可能である。なお、以降では、順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す要素を、単に、制御要素とも記す。

その後、プロセッサ１は、入力装置３への入力操作を監視する。そして、入力操作が行われれると、プロセッサ１は、入力装置３からの出力に基づいて入力操作を検出する（ステップＳ２）。ステップＳ２では、利用者のタッチパネルディスプレイに対する入力操作に応じて入力装置３（タッチセンサ）が出力する操作信号に基づいて、プロセッサ１は、利用者の入力操作を検出する。

ステップＳ２で検出した入力操作が（１）ラインＬ又はラインＬ上の制御要素に対する操作であって、且つ、（２）ラインＬに交差する方向の操作を含む、とステップＳ３において判定された場合、プロセッサ１は、ラインＬ上に分岐又は反復に分類される新たな制御要素を表示装置４に表示させる（ステップＳ４からステップＳ７、ステップＳ９）。換言すると、プロセッサ１は、ラインＬ又はラインＬ上の要素に対する入力操作を検出し、検出した入力操作がラインＬに交差する方向の操作を含む場合、ラインＬ上に分岐又は反復に分類される新たな制御要素を表示装置４に表示させる。

具体的には、プロセッサ１は、ステップＳ２で検出した入力操作がラインＬまたはライン上の要素に対するラインＬに交差する方向の一方向操作である場合（ステップＳ４：一方向）、ラインＬ上に分岐に分類される新たな制御要素（分岐要素）を表示装置４に表示させる。さらに具体的には、プロセッサ１は、ラインＬを分岐させるとともに（ステップＳ５）、分岐点に分岐要素を追加し（ステップＳ６）、画面表示を更新する（ステップＳ９）。なお、一方向操作は、例えば、フリック、スワイプ、スライドなどである。

また、プロセッサ１は、ステップＳ２で検出した入力操作がラインＬまたはライン上の要素に対するラインＬに交差する方向の双方向操作である場合（ステップＳ４：双方向）、ラインＬ上に反復に分類される新たな制御要素（反復要素）を表示装置４に表示させる。つまり、プロセッサ１は、反復要素を追加し（ステップＳ７）、画面表示を更新する（ステップＳ９）。なお、双方向操作は、例えば、互いに反対向きの１組のフリック、互いに反対向きの１組のスワイプ、途中で折り返して往復するような軌跡を描くスライドなどである。

また、プロセッサ１は、ステップＳ２で検出した入力操作の軌跡がラインＬを跨る弧を描く場合も（ステップＳ４：ラインを跨る弧）、ラインＬ上に反復に分類される新たな制御要素（反復要素）を表示装置４に表示させる。つまり、プロセッサ１は、反復要素を追加し（ステップＳ７）、画面表示を更新する（ステップＳ９）。

一方、ステップＳ２で検出した入力操作が後述する（１）、（２）を満たす操作でないとステップＳ３において判定された場合、プロセッサ１は、その入力操作に応じた処理を行い（ステップＳ８）、その後、表示装置４の画面表示を更新する（ステップＳ９）。なお、ステップＳ８で対象とする入力操作については特に限定しないが、例えば、領域１１又は領域１２に対するタップ、ダブルタップ、ロングタップ、ピンチイン、ピンチアウト、フリック、スワイプ、スライドなどの操作が含まれ得る。これらの入力操作に応じた処理には、例えば、順次に分類される新たな制御要素をラインＬ上に表示させる処理が含まれ得る。

表示が更新されると、プロセッサ１は、終了指示が入力されたか判定し（ステップＳ１０）、終了指示が入力された判定すると、プロセッサ１は、図３に示すプログラミング支援処理を終了する。一方、終了指示が入力されていないと判定すると、プロセッサ１は、終了指示が入力されるまでステップＳ２からステップＳ９の処理を繰り返す。

情報処理装置１０は、上述した図３に示すプログラミング支援処理を実行することで、
直感的で且つシンプルな操作で分岐及び反復に分類される制御構造をプログラムに追加することができる。これにより、従来に比べてプログラミングツールの操作性が改善されるため、プログラミングツールの利用者は、思考の中断を招くことなくプログラミングに集中することが可能となり、効率よくプログラミング学習を行うことができる。また、プログラミングやプログラミングツールに不慣れな初学者であっても直感的に操作可能なため、従来のプログラミングツールに比べて、プログラミングツールの使い方がわからず戸惑うといったことも少なくなる。このため、プログラミングツールを使いこなすことが難しいことに起因して初期段階でプログラミング学習自体を断念してしまうといった事態を回避することができる。以上のように、情報処理装置１０によれば、プログラミング学習の敷居を下げることが可能である。

以下、図５から図１９を参照しながら、情報処理装置１０を用いて実施されるプログラミング支援方法について、さらに具体的に説明する。図５は、制御構造を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。図６は、要素のパラメータの設定方法の一例を説明するための図である。図７は、制御構造を示す要素の並び順の変更方法の一例を説明するための図である。まず、図５から図７を参照しながら、領域１２に制御要素を追加する方法について説明する。

制御要素を追加する場合、利用者は、図５に示すように、ラインＬ上をロングタップすればよく、新たな制御要素２１は、ロングタップした位置に追加される。さらに、制御要素の種類は、ラインＬ上に追加された制御要素２１を左右にフリックすることで、領域１１に表示される任意の制御要素の中から自由に切り替えることができる。

制御要素を追加する処理を繰り返すことで、図６に示すように、ラインＬに複数の制御要素を並べて表示することができる。これにより、全体的なプログラムの骨格を作ることができる。例えば、図６に示すプログラムの場合であれば、入力処理（“Ｉｎｐｕｔ”）、表示処理（“Ｄｉｓｐ”）、移動処理（“Ｍｏｖｅ”）、待機処理（“Ｗａｉｔ”）、移動処理（“Ｍｏｖｅ”）、待機処理（“Ｗａｉｔ”）、移動処理（“Ｍｏｖｅ”）といった処理フローが表されている。

なお、制御要素を追加する方法は、この方法に限らない。例えば、領域１１に表示されている制御要素をラインＬ上までドラッグして、追加したい位置でドロップすることによって制御要素を追加してもよい。

各制御要素に対するパラメータ設定は、図６に示すように、ラインＬ上に追加された制御要素をロングタップすることで行うことができる。制御要素をロングタップすることでパラメータ設定のための設定ウィンドウ２３が表示される。設定ウィンドウ２３内の項目に情報を入力又は選択することで、制御要素に対してパラメータを設定することができる。

また、ラインＬ上に追加された制御要素の並び順は、後から変更することができる。例えば、図７に示すように、制御要素２５をタップして移動対象として選択する。その後、移動対象として選択された制御要素２５をドラッグし、所望の位置でドロップすることで、制御要素２５を所望の位置へ移動させることができる。なお、例えば、制御要素が一定間隔で整列するように設定される場合であれば、制御要素２５の移動に合わせて他の制御要素も移動することで、制御要素間の間隔を保ってもよい。図７に示す例では、制御要素２５の後方への移動により、制御要素２６から制御要素２９のそれぞれが前方へ移動した様子が示されている。

図８は、分岐を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。図９は、分岐を示す要素のパラメータの設定方法の一例を説明するための図である。図１０は、分岐に対する操作方法の一例を説明するための図である。図１１は、分岐に対する操作方法の別の例を説明するための図である。以上では、任意の制御要素を追加する方法について説明したが、以降では、図８から図１１を参照しながら、分岐に分類される制御要素（分岐要素）を追加する場合に特有の方法について説明する。

分岐要素を追加する場合、利用者は、図８に示すように、まず、特定の条件下でのみ実行させたい処理に対応する制御要素３１をタップして選択する。その後、選択した制御要素３１に対してラインＬに交差する方向にドラッグ＆ドロップ又はフリックすればよい。なお、制御要素３１に対する操作は、ドラッグ＆ドロップ、フリックに限らず、ラインＬに交差する方向の一方向操作であればよい。具体的には、例えば、スワイプ、スライドなどであってもよい。

プロセッサ１は、制御要素３１に対するラインＬに交差する方向の一方向操作を検出すると、図８に示すように、ラインＬから分岐した新たなラインＬ１を追加してラインＬ１上に制御要素３１を表示するとともに、ラインＬからラインＬ１へ分岐する分岐点に、新たな制御要素として分岐要素３２を追加する。

分岐要素に対するパラメータ設定は、図９に示すように、ラインＬ上に追加された分岐要素３２をロングタップすることで行うことができる。この点は、図６において上述したように、任意の制御要素に対してパラメータを設定する場合と同様である。なお、設定ウィンドウ３３内では、分岐条件を設定可能である。

また、特定の条件下でのみ実行させたい処理が他にも存在する場合には、図１０に示すように、その処理に対応する制御要素３４をドラッグし、分岐したライン（ラインＬ、ラインＬ１）上の所望の位置でドロップすればよい。この場合、制御要素３４の移動により、他の制御要素（制御要素３５など）の位置が自動的に調整されてもよい。

また、特定の条件下でのみ実行させたい処理を配置するスペースが不足している場合には、図１０に示すように、分岐したライン（ラインＬ、ラインＬ１）が合流する合流点をドラッグ＆ドロップで移動させてスペースを確保してもよい。図１０では、このような操作により確保されたスペースに新たな制御要素３６を追加する様子が示されている。

また、合流点を“ＥＮＤ”と記載されたラインＬの終端に向けてフリックすることで、分岐したラインの合流位置を調整可能であってもよい。例えば、図１１に示すように、フリックによって、処理フローの最後で分岐が合流するようにプログラムされてもよく、また、１回のフリック毎に１つの制御要素分だけ合流位置が後方に移動してもよい。また、合流点を“ＳＴＡＲＴ”と記載されたラインＬの始端に向けてフリックすることで、１回フリック毎に１つの制御要素分だけ合流位置が前方に移動してもよい。

図１２は、分岐を示す要素の追加方法の別の例を説明するための図である。図１３は、分岐を示す要素を入れ子状に追加する方法の一例を説明するための図である。以上では、制御要素を選択して処理を分岐させる方法を説明したが、以降では、図１２及び図１３を参照しながら、制御要素を選択することなく分岐に分類される制御要素（分岐要素）を追加する方法について説明する。

制御要素を選択することなく分岐要素を追加する場合、利用者は、利用者は、図１２に示すように、まず、ラインＬをタップして選択する。その後、ラインＬをラインＬに交差する方向にドラッグ＆ドロップ又はフリックすればよい。なお、ラインＬに対する操作は、ドラッグ＆ドロップ、フリックに限らず、ラインＬに交差する方向の一方向操作であればよい。具体的には、例えば、スワイプ、スライドなどであってもよい。また、ラインＬに対する操作は、上記のようにラインＬを選択してから行う一方向操作であってもよく、又は、ラインＬを跨ぐように行われる一方向操作（例えば、ラインＬよりも上側の領域から下側の領域までのスワイプ操作など）であってもよい。

プロセッサ１は、ラインＬに対するラインＬに交差する方向の一方向操作を検出すると、図１２に示すように、ラインＬから分岐した新たなラインＬ２を追加するとともに、ラインＬからラインＬ２へ分岐する分岐点に、新たな制御要素として分岐要素３８を追加する。

ラインＬ２から更に処理を分岐させた場合には、利用者は、ラインＬ２をラインＬ２に交差する方向にドラッグ＆ドロップ又はフリックすればよい。これにより、図１３に示すように、ラインＬ２から分岐した新たなラインＬ３が追加されるとともに、ラインＬ２からラインＬ３へ分岐する分岐点に、新たな制御要素として分岐要素３９が追加される。このように、ラインの分岐を繰り返すことで、複雑な条件分岐を簡単な操作でプログラムすることができる。

このように、情報処理装置１０では、利用者は、ラインに交差する方向の一方向操作を行うだけで分岐要素を追加することができる。ラインに交差する方向の一方向操作は、一連の処理からの分岐をイメージしたときに想起されやすい操作であり、処理を分岐するための操作として初学者であっても直感的に把握可能で記憶に残りやすい。従って、情報処理装置１０によれば、分岐要素を用いたより複雑なプログラムを、思考を中断することなく直感的な操作によって容易に組み上げることができる。

図１４は、反復を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。図１５は、反復を示す要素のパラメータの設定方法の一例を説明するための図である。図１６は、反復を示す要素の追加方法の別の例を説明するための図である。以降では、図１４から図１６を参照しながら、反復に分類される制御要素（反復要素）を追加する場合に特有の方法について説明する。

反復要素を追加する場合、利用者は、図１４に示すように、繰り返し実行させたい処理に対応する制御要素４０を囲むように円弧を描けばよい。これにより、少なくとも１回はラインＬを跨る弧が描かれることになる。

プロセッサ１は、利用者によって行われた入力操作の軌跡がラインＬを跨る弧を描いていることを検出すると、図１４に示すように、新たな制御要素として反復要素４１、反復要素４２をラインＬ上に追加する。反復要素４１と反復要素４２は、繰り返し対象の処理を示す制御要素４０を挟むように、それぞれ制御要素４０の前方、後方に追加される。

反復要素に対するパラメータ設定は、図１５に示すように、ラインＬ上に追加された反復要素４１をタップ又はロングタップすることで行うことができる。この点は、図６において上述したように、任意の制御要素に対してパラメータを設定する場合と同様である。なお、設定ウィンドウ４３内では、反復回数を設定可能である。また、パラメータ“Ｂｌｏｃｋ”をＯＮに設定することで、図１５に示すように、反復要素（反復要素４１、反復要素４２）と、繰り返し実行する処理に対応する制御要素４０と、を１つの要素にブロック化することができる。

なお、円弧の始端と終端の位置は特に限定しない。例えば、図１４に示すように、ラインＬよりも上側の領域から下側の領域へ円弧を描いてもよく、図１６に示すように、ラインＬよりも下側の領域から上側の領域を通って下側の領域まで円弧を描いてもよい。また、図示しないが、ラインＬよりも上側の領域から下側の領域を通って上側の領域まで円弧を描いてもよい。

このように、情報処理装置１０では、利用者は、入力操作の軌跡がラインを跨る弧を描くように入力操作を行うだけで反復要素を追加することができる。軌跡がラインを跨る弧を描く操作は、処理が繰り返し行われる反復をイメージしたときに想起されやすい操作であり、反復処理のための操作として初学者であっても直感的に把握可能で記憶に残りやすい。従って、情報処理装置１０によれば、反復要素を用いたより複雑なプログラムを、思考を中断することなく直感的な操作によって容易に組み上げることができる。

図１７及び図１８は、反復を示す要素の追加方法の更に別の例を説明するための図である。以上では、検出した入力操作の軌跡がラインＬを跨る弧を描いている場合に反復要素を追加する例を示したが、以下では、図１７及び図１８を参照しながら、検出した入力操作がラインＬまたはラインＬ上の要素に対するラインＬに交差する方向の双方向操作である場合に反復要素を追加する例について説明する。

反復要素を追加する場合、利用者は、図１７に示すように、繰り返し実行させたい処理に対応する制御要素４０の左右で、上下にフリックしてもよい。また、図１８に示すように、ラインＬに対して同じ位置で上下にフリックしてもよい。同じ位置で上下にフリックした場合には、図１８に示すように、追加される反復要素（反復要素４１、反復要素４２）間に制御要素が存在しないため、反復要素が追加された後で、所望の制御要素（制御要素４６）をドラッグ＆ドロップで反復要素間に移動させてもよい。なお、１組のフリックは、上下の順に行われても、下上の順に行われてもよい。

このように、情報処理装置１０では、利用者は、ラインに交差する方向の双方向操作を行うだけで反復要素を追加することができる。ラインに交差する方向の双方向操作は、処理が繰り返し行われる反復をイメージしたときに想起されやすい操作であり、反復処理のための操作として初学者であっても直感的に把握可能で記憶に残りやすい。従って、情報処理装置１０によれば、反復要素を用いたより複雑なプログラムを、思考を中断することなく直感的な操作によって容易に組み上げることができる。

図１９は、入れ子状に作成された反復を示す要素に対する操作方法の一例を説明するための図である。図１５では、反復要素と、繰り返し実行する処理に対応する制御要素と、を１つの要素にブロック化する例を示したが、図１９に示すように、反復要素とともにブロック化される対象は、制御要素（制御要素５２）であってもよく、制御要素と反復要素とがブロック化したもの（要素５６）が含まれてもよい。また、要素５１から要素５３がブロック化した要素５６には、任意の名称を付けて表示することが可能であり、要素４９から要素５５がブロック化した要素５７にも、同様に、任意の名称を付けて表示することが可能である。ブロック化した要素の名称を、処理内容を示す適切な名称に変更することで、その要素で行われる処理内容を一目で認識することができる。

本実施形態では、タッチパネルディスプレイを内蔵した情報処理装置１０を例示したが、上述したようなモデリング支援を実現するためにプログラムを実行する情報処理装置は、タッチパネルディスプレイと有線又は無線で接続される、例えば、デスクトップ型のコンピュータであってもよい。タッチパネルディスプレイを用いることで、キーボード操作に不慣れな利用者であっても容易にプログラミングを行うことが可能である。

［第２の実施形態］
第１の実施形態では、入力装置３がタッチパネルを構成するタッチセンサである場合を例に説明したが、入力装置３は、必ずしもタッチセンサでなくてもよい。本実施形態では、キーボードを入力装置として備える情報処理装置について説明する。

図２０は、本実施形態に係る情報処理装置６０の外観図である。情報処理装置６０は、図２０に示すように、例えば、ラップトップ型のコンピュータであり、ビジュアルプログラミングのためのプログラムがインストールされている。

情報処理装置６０は、表示装置６１と、入力装置６２を備えている。情報処理装置６０は、表示装置６１がタッチパネルディスプレイではなく、入力装置６２がキーボードである点が、情報処理装置１０とは異なっている。即ち、情報処理装置６０では、キーボード操作によりビジュアルプログラミングが行われる点が、情報処理装置１０とは異なるが、その他の構成は、例えば、１つ以上のプロセッサと１つ以上の記憶装置２などを備える点は、情報処理装置１０と同様である。

図２１は、分岐を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。図２２は、反復を示す要素の追加方法の一例を説明するための図である。情報処理装置６０でも、情報処理装置１０と同様に、簡単な操作で分岐及び反復を含む任意の制御要素をプログラムに追加することができる。以下、図２１及び図２２を参照しながら、領域１２に分岐要素と反復要素を追加する方法について説明する。

分岐要素を追加する場合、利用者は、図２１に示すように、まず、特定の条件下でのみ実行させたい処理に対応する制御要素を、十字キー８０と選択キー９０を用いて選択する。例えば、制御要素７２に対応する処理を特定の条件下でのみ実行させたい場合であれば、十字キー８０の右キーでカーソル７０を制御要素７１から制御要素７２に移し、さらに、選択キー９０の決定キーを押下して制御要素７２を選択する。

その後、制御要素７２が選択された状態で、十字キー８０を用いて分岐要素を追加する。例えば、十字キー８０の下キーを押下する。これにより、図２１に示すように、ラインＬから分岐した新たなラインＬ１が追加されラインＬ１上に制御要素７２が表示されるとともに、ラインＬからラインＬ１へ分岐する分岐点に、新たな制御要素として分岐要素７３が追加される。

なお、図２１では、下キーで分岐要素を追加する例を示したが、分岐要素は上キーの押下によって追加されてもよい。即ち、ラインＬに交差する方向の一方向操作が行われればよい。

一方、反復要素を追加する場合、利用者は、図２２に示すように、まず、繰り返し実行させたい処理に対応する制御要素を、十字キー８０と選択キー９０を用いて選択する。例えば、制御要素７２に対応する処理を繰り返し実行させたい場合であれば、十字キー８０の右キーでカーソル７０を制御要素７１から制御要素７２に移し、さらに、選択キー９０の決定キーを押下して制御要素７２を選択する。

その後、制御要素７２が選択された状態で、十字キー８０を用いて反復要素を追加する。例えば、十字キー８０の上下キーを順番に押下する。これにより、図２２に示すように、新たな制御要素として反復要素７４、反復要素７５がラインＬ上に追加される。反復要素７４と反復要素７５は、繰り返し対象の処理を示す制御要素７２を挟むように、それぞれ制御要素７２の前方、後方に追加される。

なお、図２２では、上キー、下キーの順に押下する例を示したが、反復要素は下キー、上キーの順に押下することによって追加されてもよい。即ち、ラインＬに交差する方向の双方向操作が行われればよい。

以上のように、情報処理装置６０によっても、直感的で且つシンプルな操作で分岐及び反復に分類される制御構造をプログラムに追加することができる。

上述した実施形態は、発明の理解を容易にするために具体例を示したものであり、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、上述の実施形態の各種変形形態および代替形態を包含するものとして理解されるべきである。例えば、各実施形態は、その趣旨および範囲を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できることが理解されよう。また、上述した実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより、種々の実施形態が実施され得ることが理解されよう。更には、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除して、または実施形態に示される構成要素にいくつかの構成要素を追加して種々の実施形態が実施され得ることが当業者には理解されよう。即ち、モデリング支援方法、情報処理装置、及び、プログラムは、特許請求の範囲の記載を逸脱しない範囲において、さまざまな変形、変更が可能である。

以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記１］
各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置に表示させる処理と、
前記表示装置に表示された前記ライン又は前記ライン上の要素に対する入力操作を検出する処理と、
検出した前記入力操作が前記ラインに交差する方向の操作を含む場合、前記ライン上に前記分岐又は前記反復に分類される制御構造を示す新たな要素を前記表示装置に表示させる処理と、
をコンピュータが行うことを特徴とするモデリング支援方法。
［付記２］
付記１に記載のモデリング支援方法において、
前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理は、検出した前記入力操作が前記ラインまたは前記ライン上の前記要素に対する前記ラインに交差する方向の一方向操作である場合、前記ライン上に前記分岐に分類される制御構造を示す前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理、を含む
ことを特徴とするモデリング支援方法。
［付記３］
付記１又は付記２に記載のモデリング支援方法において、
前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理は、検出した前記入力操作が前記ラインまたは前記ライン上の前記要素に対する前記ラインに交差する方向の双方向操作である場合、前記ライン上に前記反復に分類される制御構造を示す前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理、を含む
ことを特徴とするモデリング支援方法。
［付記４］
付記１乃至付記３のいずれか１つに記載のモデリング支援方法において、
前記コンピュータは、前記表示装置への前記入力操作を検出するタッチセンサからの出力に基づいて前記入力操作を検出する
ことを特徴とするモデリング支援方法。
［付記５］
付記４に記載のモデリング支援方法において、
前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理は、検出した前記入力操作の軌跡が前記ラインを跨る弧を描く場合、前記ライン上に前記反復に分類される制御構造を示す前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理、を含む
ことを特徴とするモデリング支援方法。
［付記６］
命令を含む１つ以上の非一時的なコンピュータ読取可能媒体と、
前記命令を実行する１つ以上のプロセッサと、を含み、
前記命令は、前記１つ以上のプロセッサに動作を実行させるよう構成され、
前記動作は、
各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置に表示させることと、
前記表示装置に表示された前記ライン又は前記ライン上の要素に対する入力操作を検出することと、
検出した前記入力操作が前記ラインに交差する方向の入力操作である場合、前記ライン上に前記分岐又は前記反復に分類される制御構造を示す新たな要素を前記表示装置に表示させることと、を含む
ことを特徴とする情報処理装置。
［付記７］
コンピュータに、
各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す、１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置に表示させ、
前記表示装置に表示された前記ライン又は前記ライン上の要素に対する入力操作を検出し、
検出した前記入力操作が前記ラインに交差する方向の入力操作である場合、前記ライン上に前記分岐又は前記反復に分類される制御構造を示す新たな要素を前記表示装置に表示させる
処理を実行させることを特徴とするプログラム。

１・・・プロセッサ、２・・・メモリ、２ａ・・・プログラム、３、６２・・・入力装置、４、６１・・・表示装置、１０、６０・・・情報処理装置、２１、２２、２４－３１、３４－３６、４０、４５、４６、５２、５４、７１、７２・・・制御要素、３２、３７－３９、７３・・・分岐要素、４１、４２、４７－４９、５１、５３、５５、７４、７５・・・反復要素、４４、５０、５６、５７・・・要素、Ｌ、Ｌ１－Ｌ３・・・ライン

Claims (7)

1. 各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置に表示させる処理と、
   前記表示装置に表示された前記ライン又は前記ライン上の要素に対する入力操作を検出する処理と、
   検出した前記入力操作が前記ラインに交差する方向の操作を含む場合、前記ライン上に前記分岐又は前記反復に分類される制御構造を示す新たな要素を前記表示装置に表示させる処理と、
   をコンピュータが行うことを特徴とするモデリング支援方法。
2. 請求項１に記載のモデリング支援方法において、
   前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理は、検出した前記入力操作が前記ラインまたは前記ライン上の前記要素に対する前記ラインに交差する方向の一方向操作である場合、前記ライン上に前記分岐に分類される制御構造を示す前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理、を含む
   ことを特徴とするモデリング支援方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載のモデリング支援方法において、
   前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理は、検出した前記入力操作が前記ラインまたは前記ライン上の前記要素に対する前記ラインに交差する方向の双方向操作である場合、前記ライン上に前記反復に分類される制御構造を示す前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理、を含む
   ことを特徴とするモデリング支援方法。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のモデリング支援方法において、
   前記コンピュータは、前記表示装置への前記入力操作を検出するタッチセンサからの出力に基づいて前記入力操作を検出する
   ことを特徴とするモデリング支援方法。
5. 請求項４に記載のモデリング支援方法において、
   前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理は、検出した前記入力操作の軌跡が前記ラインを跨る弧を描く場合、前記ライン上に前記反復に分類される制御構造を示す前記新たな要素を前記表示装置に表示させる処理、を含む
   ことを特徴とするモデリング支援方法。
6. 命令を含む１つ以上の非一時的なコンピュータ読取可能媒体と、
   前記命令を実行する１つ以上のプロセッサと、を含み、
   前記命令は、前記１つ以上のプロセッサに動作を実行させるよう構成され、
   前記動作は、
   各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置に表示させることと、
   前記表示装置に表示された前記ライン又は前記ライン上の要素に対する入力操作を検出することと、
   検出した前記入力操作が前記ラインに交差する方向の入力操作である場合、前記ライン上に前記分岐又は前記反復に分類される制御構造を示す新たな要素を前記表示装置に表示させることと、を含む
   ことを特徴とする情報処理装置。
7. コンピュータに、
   各々が順次、分岐、又は反復に分類される制御構造を示す、１つ以上の要素が配置可能なラインを表示装置に表示させ、
   前記表示装置に表示された前記ライン又は前記ライン上の要素に対する入力操作を検出し、
   検出した前記入力操作が前記ラインに交差する方向の入力操作である場合、前記ライン上に前記分岐又は前記反復に分類される制御構造を示す新たな要素を前記表示装置に表示させる
   処理を実行させることを特徴とするプログラム。

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