説明

電子ペン入力システム及びプログラム

【課題】電子ペンによりノートへ記入することで生成された記入情報を有効に活用することができるように適切に記憶させることが可能な電子ペン入力システム及びプログラムを提供する。
【解決手段】電子ペン入力システムは、コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、コード化パターンが印刷されたノートと、表示手段を有する端末装置とを備え、端末装置は、電子化された教材のページを表示手段に表示させる表示制御手段と、電子ペンから記入情報を受信する記入情報受信手段と、記入情報がノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、表示手段に表示中の教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子ペンで読み取り可能なコード化パターンを利用した技術に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、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。ユーザ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、ユーザが書き込んだ文字、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)。
【0003】
また、特許文献2には、電子ペンを利用した学習指導支援システムであって、解答用紙に、教材コードを記入する欄、教材のページを記入する欄、及び解答を記載する欄が設けられ、これらの欄へ電子ペンにより記入した内容に基づき、解答内容とともに、教材での進捗状況を把握することが可能な学習指導支援システムが開示されている。さらに、特許文献3には、用紙に電子ペンで記入した情報をコンピュータ装置が電子ペンから受信し、コンピュータ装置は用紙に電子ペンで記入した内容をプロジェクターによりスクリーンへ投影させて表示させるシステムが開示されている。また、特許文献4には、電子ペンに対して無線通信機能を搭載する技術が記載されている。また、無線通信機能に関しては、個体識別を行うSIM(Subscriber Identity Module Card)カードを持たせて、3G(3rd Generation)の無線通信方式に準拠した無線通信を行う技術が、特許文献5に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特表2003−511761号公報
【特許文献2】特開2007−310124号公報
【特許文献3】特開2009−020631号公報
【特許文献4】特表2003−519423号公報
【特許文献5】特開2008−306721号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
学校の授業のノートを電子ペンにより記載することで、ノートに記載した内容を電子化するシステムにおいて、授業で使用した教科書に関連した演習用の補助教材(ワークブック)などで生徒が演習を行う際に、ノートに記載した内容を、生徒の任意のタイミングで即時に端末等で閲覧できると便宜である。そこで、本発明は、電子ペンによりノートへ記入することで生成された記入情報を有効に活用することができるように適切に記憶させることが可能な電子ペン入力システム及びプログラムを提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る電子ペン入力システムは、コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、前記コード化パターンが印刷されたノートと、表示手段を有する端末装置とを備える電子ペン入力システムであって、前記端末装置は、電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段と、前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記表示手段に表示中の前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段とを備える。
【0007】
この構成により、端末装置は、電子化された教材のページを表示し、かつ、電子ペンから受信した記入情報がノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、表示中の教材のページと関連付けて記憶する。これにより、電子ペン入力システムは、ノートへの入力を示す記入情報を、当該ノートに記載した内容と対応する教材のページと関連付けて記憶し、有効に活用させることが可能となる。
【0008】
本発明に係る電子ペン入力システムの他の態様では、コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、前記コード化パターンが印刷されたノートと、表示手段を有する端末装置と、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置とを備える電子ペン入力システムであって、前記コンピュータ装置は、前記記入情報に関連付けて記憶すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段を備え、前記端末装置は、電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段と、前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段と、前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記制御信号が指定する前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段とを備える。
【0009】
この態様により、コンピュータ装置は、記入情報に関連付けて記憶すべき教材のページを指示する制御信号を端末装置に送信する。そして、端末装置は、電子化された教材のページを表示し、かつ、電子ペンから受信した記入情報がノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、受信した制御信号が指定する教材のページと関連付けて記憶する。このようにすることで、電子ペン入力システムは、端末装置が表示する教材のページに関わらず、コンピュータ装置が指定した教材のページと関連付けて、ノートへの入力を示す記入情報を記憶することができる。従って、端末装置で表示する教材のページをめくり忘れていた場合や、確認等のために授業の進行と異なる教材のページを端末装置に表示させていた場合であっても、電子ペン入力システムは、ノートへの入力を示す記入情報を、適切に対応した教材のページと関連付けて記憶することができる。
【0010】
上記電子ペン入力システムの一態様では、各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材を備え、前記補助教材のページには、前記コード化パターンが印刷された教材表示操作エリアが設けられ、前記記憶手段は、前記教材表示操作エリアと、当該教材表示操作エリアが設けられたページと関連する前記教材のページとを関連付けて記憶し、前記表示制御手段は、前記記入情報が前記教材表示操作エリアへの入力を示す場合、当該教材表示操作エリアと関連付けられた前記教材のページを前記表示手段に表示させる。この態様によれば、補助教材のページには、コード化パターンが印刷された教材表示操作エリアが設けられ、端末装置は、電子ペンから送信される記入情報に基づき教材表示操作エリアが電子ペンによりタップされたと判断した場合、当該教材表示操作エリアが設けられた補助教材のページと関連する教材のページを表示する。これにより、電子ペン入力システムは、ユーザが補助教材の使用中に、関連する教材のページをユーザの任意のタイミングで参照させることが可能となる。
【0011】
上記電子ペン入力システムの他の一態様では、各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材を備え、前記補助教材のページには、前記コード化パターンが印刷されたノート表示操作エリアが設けられ、前記記憶手段は、前記ノート表示操作エリアと、当該ノート表示操作エリアが設けられたページと関連する前記教材のページとを関連付けて記憶し、前記表示制御手段は、前記記入情報が前記ノート表示操作エリアへの入力を示す場合、当該ノート表示操作エリアと関連付けられた前記教材のページへの入力を示す前記記憶手段に記憶された記入情報を特定し、当該記入情報に対応する前記手書きストロークが記入された前記ノートのページを、当該記入情報に基づき前記表示手段に表示させる。この態様によれば、補助教材のページには、コード化パターンが印刷されたノート表示操作エリアが設けられ、端末装置は、電子ペンから送信される記入情報に基づきノート表示操作エリアが電子ペンによりタップされたと判断した場合、当該ノート表示操作エリアが設けられた補助教材のページと関連する教材のページのノートの内容を表示する。これにより、電子ペン入力システムは、ユーザが補助教材の使用中に、関連するノートのページをユーザの任意のタイミングで参照させることが可能となる。
【0012】
上記電子ペン入力システムの他の一態様では、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置を備え、前記コンピュータ装置は、表示すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段を備え、前記端末装置は、前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段を備え、前記表示制御手段は、前記制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させる。この態様により、コンピュータ装置は、端末装置が表示する教材のページを指定することが可能となり、ノートへの入力を示す記入情報と授業の進行等に応じた教材のページとを好適に対応付けて記憶することが可能となる。
【0013】
上記電子ペン入力システムの他の一態様では、前記端末装置は、前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する入力を検知する入力手段を備え、表示制御手段は、前記制御信号を受信した後では、前記入力手段が前記入力を検知した場合であっても、前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更しない。この態様により、電子ペン入力システムは、端末装置のユーザが端末装置の表示を変更しようと操作した場合であっても、当該操作を無効にし、ノートへの入力を示す記入情報と授業の進行等に応じた教材のページとを好適に対応付けて記憶することが可能となる。
【0014】
上記電子ペン入力システムの他の一態様では、前記端末装置は、前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する入力を検知する入力手段を備え、表示制御手段は、前記制御信号を受信した場合、当該制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させ、かつ、前記制御信号を受信した後、前記入力手段が前記入力を検知した場合には、当該入力に基づき前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する。この態様では、端末装置は、コンピュータ装置から送信された制御信号に基づき表示する教材のページを切り替えつつ、ユーザから教材のページを変更する操作があった場合には、当該操作に基づき表示する教材のページを変更する。このように、教材のページを変更する操作を許容した場合であっても、電子ペン入力システムは、ノートへの入力を示す記入情報を、制御信号が指定する教材のページと関連付けて記憶するため、ノートへの入力を示す記入情報を適切な教材のページと関連付けて記憶することができる。
【0015】
上記電子ペン入力システムの他の一態様では、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示する制御を行うコンピュータ装置と、各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材とを備え、前記補助教材のページには、問題と、前記問題に対する書込みが可能な前記コード化パターンが印刷された書込みエリアとが設けられ、前記端末装置は、前記記入情報が前記書込みエリアへの入力を示す場合、当該記入情報を前記コンピュータ装置に送信する記入情報送信手段を備える。この態様により、コンピュータ装置は、補助教材の書き込みエリアに記入された内容に相当する記入情報を受信することができるため、補助教材の書き込みエリアへの記入内容の確認及び自動採点などを好適に実行することが可能となる。
【0016】
上記電子ペン入力システムの他の一態様では、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示する制御を行うコンピュータ装置と、各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材とを備え、前記補助教材のページには、問題と、前記問題に対する書込みが可能な前記コード化パターンが印刷された書込みエリアとが設けられ、前記電子ペンは、携帯電話通信網を利用した通信が可能であり、前記記入情報が前記書込みエリアへの入力を示す場合、当該記入情報を前記携帯電話通信網を介して前記コンピュータ装置に送信する。この態様により、コンピュータ装置は、当該コンピュータ装置と離れた場所で補助教材の書込みエリアに電子ペンにより書込みがなされた場合であっても、補助教材の書き込みエリアに記入された内容に相当する記入情報を受信し、補助教材の書き込みエリアへの記入内容の確認及び自動採点などを好適に実行することが可能となる。
【0017】
本発明に係るプログラムの一態様では、コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、前記コード化パターンが印刷されたノートと、表示手段を有する端末装置とを備える電子ペン入力システムの前記端末装置により実行されるプログラムであって、電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段、前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段、前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記表示手段に表示中の前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段として前記端末装置を機能させる。
【0018】
本発明に係るプログラムの別の態様では、コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、前記コード化パターンが印刷されたノートと、表示手段を有する端末装置と、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置とを備える電子ペン入力システムの前記端末装置により実行されるプログラムであって、前記コンピュータ装置は、前記記入情報に関連付けて記憶すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段を備え、前記プログラムは、電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段、前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段、前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段、前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記制御信号が指定する前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段として前記端末装置を機能させる。
【0019】
上記プログラムの一態様では、前記電子ペン入力システムは、各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材を備え、前記補助教材のページには、前記コード化パターンが印刷された教材表示操作エリアが設けられ、前記記憶手段は、前記教材表示操作エリアと、当該教材表示操作エリアが設けられたページと関連する前記教材のページとを関連付けて記憶し、前記表示制御手段は、前記記入情報が前記教材表示操作エリアへの入力を示す場合、当該教材表示操作エリアと関連付けられた前記教材のページを前記表示手段に表示させる。
【0020】
上記プログラムの他の一態様では、前記電子ペン入力システムは、各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材を備え、前記補助教材のページには、前記コード化パターンが印刷されたノート表示操作エリアが設けられ、前記記憶手段は、前記ノート表示操作エリアと、当該ノート表示操作エリアが設けられたページと関連する前記教材のページとを関連付けて記憶し、前記表示制御手段は、前記記入情報が前記ノート表示操作エリアへの入力を示す場合、当該ノート表示操作エリアと関連付けられた前記教材のページへの入力を示す前記記憶手段に記憶された記入情報を特定し、当該記入情報に対応する前記手書きストロークが記入された前記ノートのページを、当該記入情報に基づき前記表示手段に表示させる。
【0021】
上記プログラムの他の一態様では、前記電子ペン入力システムは、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置を備え、前記コンピュータ装置は、表示すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段を備え、前記プログラムは、前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段として前記端末装置を機能させ、前記表示制御手段は、前記制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させる。
【0022】
上記プログラムの他の一態様では、前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する入力を検知する入力手段として前記端末装置を機能させ、表示制御手段は、前記制御信号を受信した後では、前記入力手段が前記入力を検知した場合であっても、前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更しない。
【0023】
上記プログラムの他の一態様では、前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する入力を検知する入力手段として前記端末装置を機能させ、表示制御手段は、前記制御信号を受信した場合、当該制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させ、かつ、前記制御信号を受信した後、前記入力手段が前記入力を検知した場合には、当該入力に基づき前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する。
【0024】
上記プログラムの他の一態様では、前記電子ペン入力システムは、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示する制御を行うコンピュータ装置と、各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材とを備え、前記補助教材のページには、問題と、前記問題に対する書込みが可能な前記コード化パターンが印刷された書込みエリアとが設けられ、前記プログラムは、前記記入情報が前記書込みエリアへの入力を示す場合、当該記入情報を前記コンピュータ装置に送信する記入情報送信手段として前記端末装置を機能させる。
【0025】
本発明に係るプログラムのさらに別の態様では、コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、前記コード化パターンが印刷されたノートと、表示手段を有する端末装置と、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置とを備える電子ペン入力システムの前記コンピュータ装置により実行されるプログラムであって、前記記入情報に関連付けて記憶すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段として前記コンピュータ装置を機能させ、前記端末装置は、電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段と、前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段と、前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記制御信号が指定する前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段とを備える。
【0026】
本発明に係るプログラムのさらに別の態様では、コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、前記コード化パターンが印刷されたノートと、表示手段を有する端末装置と、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置とを備える電子ペン入力システムの前記コンピュータ装置により実行されるプログラムであって、表示すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段として前記コンピュータ装置を機能させ、前記端末装置は、電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段と、前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記表示手段に表示中の前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段と、前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段とを備え、前記表示制御手段は、前記制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させる。
【0027】
これらのプログラムを端末装置ないしコンピュータ装置にインストールして機能させることで、本発明に係る端末装置ないしコンピュータ装置を構成させることができる。
【発明の効果】
【0028】
本発明によれば、端末装置は、電子化された教材のページを表示し、かつ、電子ペンから受信した記入情報がノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、表示中の教材のページと関連付けて記憶する。これにより、電子ペン入力システムは、ノートへの入力を示す記入情報を、適切な教材のページと関連付けて記憶し、有効に活用することが可能となる。
【0029】
また、コンピュータ装置は、記入情報に関連付けて記憶すべき教材のページを指示する制御信号を端末装置に送信し、端末装置は、電子化された教材のページを表示し、かつ、電子ペンから受信した記入情報がノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、受信した制御信号が指定する教材のページと関連付けて記憶する。このようにすることで、電子ペン入力システムは、端末装置が表示する教材のページに関わらず、コンピュータ装置が指定した教材のページと関連付けて、ノートへの入力を示す記入情報を記憶することができる。従って、端末装置で表示する教材のページをめくり忘れていた場合や、確認等のために授業の進行と異なる教材のページを端末装置に表示させていた場合などであっても、電子ペン入力システムは、ノートへの入力を示す記入情報を、適切に対応した教材のページと関連付けて記憶することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】第1実施形態における電子ペン入力システムのシステム構成図である。
【図2】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。
【図3】(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。
【図4】電子ペンの構造を示す概略図である。
【図5】端末装置の構造を示す概略図である。
【図6】(A)は、教科書開くエリアが電子ペンによりタップされた際の端末装置及びワークブックの状態を示す。(B)は、板書開くエリアが電子ペンによりタップされた際の端末装置及びワークブックの状態を示す。
【図7】第1実施形態の端末装置の処理フローを示すフローチャートである。
【図8】変形例に係る電子ペン入力システムの構成を示す。
【図9】第2実施形態に係る電子ペン入力システムの構成を示す。
【図10】第3実施形態に係る電子ペン入力システムの構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態である第1実施形態乃至第3実施形態について順に説明する。
【0032】
<第1実施形態>
まず、本発明に係る第1実施形態について説明する。
【0033】
[電子ペン入力システムの構成]
図1は、第1実施形態に係る電子ペン入力システムの構成を示す。図1に示すように、電子ペン入力システムは、生徒が使用する電子ペン1と、生徒が教科書の電子化データ(電子教科書)を閲覧するためのディスプレイを備えた端末装置3と、ドットパターンが印刷され、生徒が授業のメモ書き等を行うための板書(授業)用ノート4と、電子教科書の各ページに対応した問題等がページごとに印刷されたワークブック5と、電子教科書等の授業に必要な表示を行うディスプレイ(電子黒板)6と、先生により操作され、ディスプレイ6の表示を制御するコンピュータ装置7とを備える。
【0034】
(板書用ノート)
まず、板書用ノート4について説明する。板書用ノート4には、その略全面に後述する位置座標を示すドットパターン(コード化パターン)が印刷される。ドットパターンは、電子ペン1により読み取ることができるように赤外線を吸収するカーボンを含んだインクにより印刷される。板書用ノート4の各ページには、異なる座標範囲を示すドットパターンが印刷される。板書用ノート4は、本発明における「ノート」の一例である。
【0035】
(ワークブック)
次に、ワークブック5について説明する。ワークブック5は、電子教科書の演習問題などが記載された教材であって、各ページには、電子教科書の所定ページの内容に関連する問題と、電子教科書の当該所定ページと、問題の解答などを記入する書込みエリア50と、「教科書を開く」と表示された教科書開くエリア51と、「板書を開く」と表示された板書開くエリア52とが設けられている。生徒は、問題を解くにあたって、その問題のページに記載された電子教科書のページを参照することができる。教科書開くエリア51は、当該教科書開くエリア51が設けられたワークブック5のページに対応する電子教科書のページを端末装置3に表示させる際に、電子ペン1によりタップされる操作領域である。これについては、図6(A)を参照して後述する。また、板書開くエリア52は、当該板書開くエリア52が設けられたワークブック5のページに対応する電子教科書のページのメモ書きが記載された板書用ノート4のページを端末装置3に表示させる際に、電子ペン1によりタップされる操作領域である。これについては、図6(B)を参照して後述する。教科書開くエリア51は、本発明における「教材表示操作エリア」の一例であり、板書開くエリア52は、本発明における「ノート表示操作エリア」の一例である。
【0036】
また、ワークブック5の各ページの書込みエリア50、教科書開くエリア51、及び板書開くエリア52には、ドットパターンが印刷される。ドットパターンは、電子ペン1により読み取ることができるように赤外線を吸収するカーボンを含んだインクにより印刷される。この場合、ワークブック5の各ページの各エリアには、異なる座標範囲を示すドットパターンが印刷される。また、ワークブック5に印刷される文字や記号等は、電子ペン1によるドットパターンの読み取りを疎外しないよう、赤外域に吸収性を持たないインクにより印刷される。ワークブック5は、本発明における「補助教材」の一例である。
【0037】
(ドットパターン)
続いて、ドットにより構成されるドットパターン(コード化パターン)について図2及び図3を用いて説明する。ドットパターンは、アノト社の方式によるものである。図2は、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2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、ドットの位置を仮想格子の基準位置(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、板書用ノート4の各ページ及びワークブック5の各ページ上の位置座標が決定されるよう構成されている。
【0038】
図3(a)は、あるドットパターンの配列を示している。図3(a)に示すように、縦横約2mmの範囲内に6×6個のドットが、板書用ノート4の各ページ及びワークブック5の各ページ上のどの部分から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板書用ノート4の各ページ及びワークブック5の各ページ上のどの位置にあるのか)を保持している。図3(b)は、図3(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2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1によって行われる。
【0039】
(電子ペン)
次に、電子ペン1について図4を用いて説明する。図4は、電子ペン1の構造を示す概略図である。図4に示すように、電子ペン1は、その筐体101の内部に、インクカートリッジ104、LED105、CMOSカメラ106、圧力センサ107、CPU等により構成されるプロセッサ108、ROMやRAMといったメモリ109、リアルタイムクロック110、アンテナ等により構成される通信ユニット111及びバッテリー112を備える。インクカートリッジ104の先端は、ペン先部103となっており、ユーザは、電子ペン1のペン先部103を板書用ノート4のページ又はワークブック5のページ上に当接させて、ストローク(手書きストローク)を記入する。インクカートリッジ104のインクは、ドットパターンの読取りを阻害しないように、赤外線吸収材料(カーボンなど)を含んでいない。ここで、電子ペン1のペン先部103が板書用ノート4のページ又はワークブック5のページに最初に接触することをペンダウンと呼び、接触している(当接している)状態からペン先部103が離れることをペンアップと呼ぶ。電子ペン1のペンダウンからペンアップまでの間に記入される軌跡が1つのストロークとなり、文字や図形等は、1つ又は複数個のストロークからなる。
【0040】
バッテリー112は、電子ペン1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1のキャップ(図示せず)の脱着により電子ペン1自体の電源のオン/オフを行うよう構成させてもよい。リアルタイムクロック110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108に供給する。圧力センサ107は、ユーザが電子ペン1により板書用ノート4のページ又はワークブック5のページ上に文字やマークを書いたりタップしたりする際にペン先部103からインクカートリッジ104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108へ伝送する。
【0041】
プロセッサ108は、圧力センサ107から与えられる筆圧データに基づいて、LED105及びCMOSカメラ106のスイッチのオン/オフを切替える。即ち、ユーザが電子ペン1で板書用ノート4のページ又はワークブック5のページ上に文字などを書くと、ペン先部103に筆圧がかかり、圧力センサ107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108は、ユーザが記入を開始したと判定して、LED105及びCMOSカメラ106を作動させる。そして、通信ユニット111が、圧力センサ107により検出されたペンダウン情報と、後述する電子ペン1の識別情報(以後、「ペンID」と呼ぶ。)とを関連付けて、記入情報として端末装置3へ送信する。また、ユーザが1つのストロークを記入し終えて電子ペン1を板書用ノート4のページ又はワークブック5のページから離すと、圧力センサ107は、所定値以上の筆圧が検出されなくなることでペンアップを検出する。すると、通信ユニット111が、圧力センサ107により検出されたペンアップ情報とペンIDとを関連付けて、記入情報として端末装置3へ送信する。
【0042】
LED105とCMOSカメラ106は、電子ペン1のペン先部103付近に取り付けられており、筐体101におけるLED105及びCMOSカメラ106と対向する部分には、開口部102が形成されている。LED105は、板書用ノート4のページ又はワークブック5のページ上のペン先部103近傍に向けて赤外線を照明する。その領域は、ペン先部103が板書用ノート4のページ又はワークブック5のページに接触する位置とはわずかにずれている。CMOSカメラ106には、赤外線を透過し赤外線以外を遮断する赤外線透過フィルタが設けられており、CMOSカメラ106は、LED105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108に供給する。ここで、ドットのインク素材は、赤外線を吸収するため、LED105によって照射された赤外線は、ドットによって吸収される。そのため、ドットの部分は、赤外線の反射量が比較的少なく、ドット以外の部分は赤外線の反射量が比較的多い。CMOSカメラ106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、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。なお、CMOSカメラ106による撮影領域は、図3(a)に示すような約2mm×約2mmの大きさを含む範囲であり、CMOSカメラ106の撮影は毎秒50〜100回程度の定間隔で行われる。また、CMOSカメラ106は、ドットを鮮明に撮影するため、十分な被写界深度を有している。
【0043】
プロセッサ108は、ユーザの記入が行われる間、CMOSカメラ106によって供給される画像データのドットパターンから、ユーザが記入するストローク(筆跡)の板書用ノート4の各ページ又はワークブック5の各ページにおけるX、Y座標(以後、単に「座標データ」または「座標情報」とも呼ぶ。)を連続的に演算していく。すなわち、プロセッサ108は、CMOSカメラ106によって供給される、図3(a)に示されるようなドットパターンの画像データを図3(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座標データを演算する。なお、プロセッサ108は、ドットパターンに対向する電子ペン1の角度に起因するドットの画像上の配列を補正する回転補正処理機能を備えており、座標演算の際、この機能を発揮させる。そして、プロセッサ108は、リアルタイムクロック110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)、筆圧データ及びX、Y座標データを関連付ける。以後、これらの関連付けたデータを、まとめて「座標属性情報」と呼ぶ。なお、板書用ノート4の各ページ又はワークブック5の各ページにおける6×6のドットパターンは、板書用ノート4の全てのページ及びワークブック5の全てのページ内で重複することはないため、ユーザが電子ペン1で文字等を記入すると、記入された位置が板書用ノート4の各ページ又はワークブック5の各ページ内のどの位置に当たるかを、プロセッサ108による座標演算により特定することができる。
【0044】
メモリ109には、電子ペン1を識別するための「pen01」といったペンID、ペン製造者番号、ペンソフトウェアのバージョン等のプロパティ情報が記憶されている。そして、通信ユニット111は、ペンIDと、時刻情報(タイムスタンプ)と、筆圧データと、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3へ送信する。通信ユニット111による端末装置3への送信は、Bluetooth(登録商標)などの無線送信によって、即時的かつ逐次的に行われる。ここで、電子ペン1のペンダウンからペンアップまでの間に生成されて端末装置3に送信された1個又は複数個の座標属性情報は、端末装置3によりストローク情報として記憶される。換言すると、1つのストロークは、1個又は複数個のX、Y座標(座標点)からなり、端末装置3は、ペンダウン情報及びペンアップ情報によって、1つのストロークを構成する1個又は複数個の座標属性情報を認識する。
【0045】
なお、電子ペン1は、無線送信によって端末装置3へ記入情報を送信したが、これに限らず、端末装置3と有線により接続し、有線送信によって端末装置3へ記入情報を送信してもよい。
【0046】
(端末装置)
次に、端末装置3について図5を参照して説明する。図5は、端末装置3の構成を示す概略図である。端末装置3は、ハードウェアとして、電子ペン1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、マウスやキーボード等で構成される。なお、端末装置3は、iPad(登録商標)などのタブレットPCやPDA(Personal Data Assistance)、またはディスプレイを備えるPC(パーソナルコンピュータ)等で構成されてもよい。ここでは、一例として、端末装置3は、タッチパネルによる入力が可能なタブレットPCであるものとする。
【0047】
端末装置3は、図5に示すように、機能的には、タッチパネルといった入力手段31、通信手段32、記憶手段33、処理手段34、及び表示手段36を備える。通信手段32は、アンテナ受信回路等により構成され、電子ペン1から記入情報を受信し、受信した情報を処理手段34に伝送する。表示手段36は、ディスプレイ等によって構成され、処理手段34によって指示された内容を表示する。
【0048】
処理手段34は、CPU等のプロセッサによって構成され、端末装置3の全体の制御を行う。具体的には、処理手段34の表示制御手段340は、ユーザの操作に基づき、電子教科書を見開き状態で2ページ分表示する。また、表示制御手段340は、電子教科書の表示中に、タッチパネルである入力手段31より、指でディスプレイにタッチしたままその指を移動させる操作(「ページめくり操作」とも呼ぶ。)を検知した場合、指の移動方向に基づき表示するページを変更する。具体的には、例えば図1に示すように、22ページ及び23ページを見開き状態で表示していた場合、表示制御手段340は、入力手段31により左方向へ指を移動させるページめくり操作を検知した時には、電子教科書の20ページ及び21ページを見開き状態で表示し、入力手段31により右方向へ指を移動させるページめくり操作を検知した時には、電子教科書の24ページ及び25ページを見開き状態で表示する。
【0049】
さらに、表示制御手段340は、ワークブック5の教科書開くエリア51又は板書開くエリア52への入力を示す記入情報を通信手段32により受信した場合、表示手段36の表示の切り替えを行う。これについては、後述する[表示切替制御]のセクションで詳しく説明する。
【0050】
また、処理手段34の保存指示手段341は、板書用ノート4への入力を示す記入情報を通信手段32により受信した場合、当該記入情報を、表示手段36が表示している電子教科書のページに関連付けて記憶手段33に記憶させる。例えば、保存指示手段341は、板書用ノート4への入力を示す記入情報を、表示中の電子教科書のページのページ番号と共に記憶手段33に記憶させる。同様に、保存指示手段341は、ワークブック5の書込みエリア50への入力を示す記入情報を通信手段32により受信した場合、当該記入情報を記憶手段33に記憶させる。
【0051】
記憶手段33は、ROMやRAMといったメモリによって構成される。記憶手段33は、処理手段34の処理命令により、電子ペン1から受信した記入情報をペンID毎に記憶したり、プログラムの実行により生成される所定のデータを記憶したりする。また、記憶手段33は、板書用ノート4の各ページ、ワークブック5の各ページの書込みエリア50、教科書開くエリア51、及び板書開くエリア52と、これに対応するドットパターンが示す座標範囲との関連付け情報(「座標定義情報」とも呼ぶ。)を記憶する。また、記憶手段33は、ワークブック5の各ページの教科書開くエリア51と、当該教科書開くエリア51が存在するワークブック5のページと関連する電子教科書のページとを、さらに関連付けて記憶する。また、記憶手段33は、電子教科書の各ページ及びワークブック5の各ページの電子データを記憶する。
【0052】
(コンピュータ装置)
次に、再び図1を参照して、授業を行う先生が使用するコンピュータ装置7について説明する。コンピュータ装置7は、ハードウェアとして、ディスプレイ6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、マウスやキーボード等で構成される。なお、コンピュータ装置7は、PC(パーソナルコンピュータ)等で構成されてもよい。また、コンピュータ装置7は、機能的には、マウスやキーボードといった入力手段、ディスプレイ6と通信するための通信手段、電子教科書のデータなどを記憶する記憶手段、及びコンピュータ装置7の全体的な制御を行う処理手段を備える。そして、コンピュータ装置7は、入力手段によりディスプレイ6に表示した電子教科書のページを変更する操作を検知した場合、変更後の電子教科書のページに相当する画像信号をディスプレイ6に送信する。なお、ディスプレイ6は、スクリーンであってもよい。この場合、コンピュータ装置7は、図示しないプロジェクターに画像信号を送信してスクリーンであるディスプレイ6に画像を投影させる。
【0053】
[表示切替制御]
次に、端末装置3の表示制御手段340が行う表示の切り替え制御について図6(A)、(B)を参照して説明する。図6(A)は、教科書開くエリア51が電子ペン1によりタップされた際の端末装置3及びワークブック5の状態を示す。また、図6(B)は、板書開くエリア52が電子ペン1によりタップされた際の端末装置3及びワークブック5の状態を示す。
【0054】
図6(A)に示すように、電子教科書の22ページ及び23ページに対応するワークブック5のページ上にある教科書開くエリア51が電子ペン1によりタップされた場合、端末装置3の処理手段34は、教科書開くエリア51への入力を示す記入情報を電子ペン1から受信する。そして、処理手段34は、受信した記入情報に基づき、座標定義情報を参照して、電子教科書の22ページ及び23ページに対応するワークブック5のページの教科書開くエリア51が選択されたと判断する。そして、この場合、処理手段34の表示制御手段340は、電子教科書の22ページ及び23ページを表示手段36に表示させる。このように、処理手段34は、受信した記入情報に基づき、座標定義情報を参照して、ワークブック5のページの教科書開くエリア51が選択されたと判断するとともに、対応する電子教科書22のページを特定する。そして、この場合、処理手段34の表示制御手段340は、特定された電子教科書のページを表示手段36に表示させる。
【0055】
したがって、電子ペン1を使用する生徒は、ワークブック5の問題を解いている際に、不明な点が生じて電子教科書を参照したい場合には、ワークブック5の各ページに設けられた教科書開くエリア51を電子ペン1によりタップすることで、対応する電子教科書のページを直ちに参照することが可能となる。なお、処理手段34の表示制御手段340は、開いているワークブック5のページに関連付けられた電子教科書のページが3ページ以上、即ち表示するページ数以上存在する場合には、例えば最もページ番号が小さい電子教科書の2ページ分を表示手段36に表示させる。
【0056】
また、図6(B)に示すように、電子教科書の22ページ及び23ページに対応するワークブック5のページ上にある板書開くエリア52が電子ペン1によりタップされた場合、端末装置3の処理手段34は、板書開くエリア52への入力を示す記入情報を電子ペン1から受信する。そして、処理手段34は、受信した記入情報に基づき、電子教科書の22ページ及び23ページに対応するワークブック5のページの板書開くエリア52が選択されたと判断する。そして、この場合、処理手段34の表示制御手段340は、電子教科書22ページ及び23ページに関連付けて記憶された記入情報の座標情報が示す板書用ノート4のページを表示手段36に表示させる。この場合、表示制御手段340は、表示する板書用ノート4のページへの入力を示す記入情報から特定される全ストロークを表示手段36に描画させる。このように、処理手段34は、受信した記入情報に基づき、電子ワークブック5のページの板書開くエリア52が選択されたと判断するとともに、対応する電子教科書22のページを特定する。そして、処理手段34の表示制御手段340は、特定された電子教科書22のページに関連付けて記憶された記入情報の座標情報が示す板書用ノート4のページを表示手段36に表示させる。
【0057】
したがって、電子ペン1を使用する生徒は、ワークブック5の問題を解いている際に、不明な点が生じて板書用ノート4の内容を参照したい場合には、ワークブック5の各ページに設けられた板書開くエリア52を電子ペン1によりタップする。この場合、端末装置3は、ワークブック5の問題と関連した板書用ノート4のページを直ちに表示手段36上で再現して生徒に閲覧させることができる。なお、処理手段34の表示制御手段340は、開いているワークブック5のページに関連付けられた電子教科書のページに対応する板書用ノート4のページが3ページ以上存在する場合には、例えば最もページ番号が小さい板書用ノート4の2ページ分を表示手段36に表示させる。
【0058】
また、好適には、表示制御手段340は、教科書開くエリア51又は板書開くエリア52のいずれも選択されていない場合に、ワークブック5の書込みエリア50への入力を示す記入情報を端末装置3が受信したときには、当該書込みエリア50を含むワークブック5のページを表示すると共に、記入情報に基づくストロークをワークブック5のページの表示に重畳させてリアルタイムで表示する。これにより、電子ペン1を使用する生徒は、ワークブック5への電子ペン1による記入で生成された記入情報が適切に端末装置3に受信されて処理されていることを容易に確かめることができる。なお、教科書開くエリア51又は板書開くエリア52のいずれかが選択された後では、ワークブック5の書込みエリア50に記入がなされた場合であっても、表示制御手段340は、電子教科書の表示または板書用ノート4の表示からワークブック5の表示には切り替えない。即ち、この場合、表示制御手段340は、教科書開くエリア51又は板書開くエリア52のいずれかが選択されたときには、電子教科書又は板書用ノート4を閲覧しながらワークブック5の問題を解く意思があると判断し、その後にワークブック5の書込みエリア50に記入がなされた場合であっても、引き続き電子教科書又は板書用ノート4のページを表示する。
【0059】
[処理フロー]
次に、第1実施形態の電子ペン入力システムにおいて、端末装置3が実行する処理フローについて説明する。図7は、第1実施形態において、端末装置3が実行する処理フローを示すフローチャートである。図7に示す処理フローは、例えば所定の周期に従い繰り返し実行される。
【0060】
ユーザが、板書用ノート4、又は、ワークブック5の書込みエリア50、教科書開くエリア51、若しくは板書開くエリア52に対し電子ペン1で文字等の記入又はタップをすると、電子ペン1は、ペンダウン時には、ペンダウン情報及びペンIDが関連付けられた記入情報を端末装置3へ送信する。また、電子ペン1は、ストロークの記入中では、ストロークに沿ってドットパターンが撮像されて演算された座標情報を含む座標属性情報とペンIDとが関連付けられた記入情報を端末装置3へ送信する。そして、電子ペン1は、ペンアップ時には、ペンアップ情報及びペンIDが関連付けられた記入情報を端末装置3へ送信する。そして、端末装置3では、通信手段32が、電子ペン1から送信された記入情報を受信する(ステップS101)。
【0061】
次に、端末装置3の処理手段34は、記憶手段33に記憶された座標定義情報を参照し、受信した記入情報に含まれる座標情報に基づいて、板書用ノート4又はワークブック5のいずれが電子ペン1により記入されたかを判定する(ステップS102)。そして、板書用ノート4への記入であると判定した場合(ステップS102:板書用ノート)、処理手段34の保存指示手段341は、表示手段36に表示されている電子教科書のページに関連付けて当該記入情報を記憶手段33に記憶させる(ステップS103)。
【0062】
一方、ワークブック5への記入であると判定した場合(ステップS102;ワークブック)、処理手段34は、さらにワークブック5の各ページに設けられた書込みエリア50、教科書開くエリア51、板書開くエリア52のうちいずれに記入されたか判定する(ステップS104)。そして、書込みエリア50への記入であると判定した場合(ステップS104:書込みエリア)、処理手段34の保存指示手段341は、記入がなされたワークブック5のページの書込みエリア50に関連付けて記入情報を記憶手段33に記憶させる(ステップS105)。そして、処理手段34の表示制御手段340は、教科書開くエリア51及び板書開くエリア52が未だ選択されていない場合には、記入がなされたワークブック5のページを表示手段36に表示させると共に、記入情報に基づくストロークをリアルタイムで重畳して表示させる。
【0063】
一方、教科書開くエリア51への記入であると判定した場合(ステップS104:教科書開くエリア)、処理手段34の表示制御手段340は、当該教科書開くエリア51が設けられたワークブック5のページに対応する電子教科書のページを表示手段36に表示させる(ステップS106)。一方、板書開くエリア52への記入であると判定した場合(ステップS104:板書開くエリア)、処理手段34の表示制御手段340は、当該板書開くエリア52が設けられたワークブック5のページに対応する電子教科書のページとステップS103の処理で関連付けられた記入情報を特定し、さらに座標定義情報を参照して当該記入情報の座標情報が示す板書用ノート4のページを表示手段36に表示させる(ステップS107)。この場合、表示制御手段340は、表示する板書用ノート4のページに記入された全てのストロークを、記憶した記入情報に基づき表示手段36に表示させる。
【0064】
[第1実施形態の電子ペン入力システムによる作用効果]
第1実施形態の電子ペン入力システムによれば、端末装置3は、電子教科書のページを表示し、かつ、電子ペン1から受信した記入情報が板書用ノート4への入力を示す場合、当該記入情報を、表示中の電子教科書のページと関連付けて記憶する。これにより、電子ペン入力システムは、板書用ノート4への入力を示す記入情報を、当該板書用ノート4に記載した内容と対応する電子教科書のページと関連付けて記憶することができる。従って、電子ペン入力システムは、板書用ノート4への入力を示す記入情報を、板書開くエリア52が電子ペン1によりタップされた場合などに有効に活用することができる。
【0065】
また、ワークブック5の各ページには、ドットパターンが印刷された教科書開くエリア51が設けられ、端末装置3は、電子ペン1から送信される記入情報に基づき教科書開くエリア51が電子ペン1によりタップされたと判断した場合、当該教科書開くエリア51が設けられたワークブック5のページと関連する電子教科書のページを表示する。これにより、電子ペン入力システムは、生徒がワークブック5により教科書の演習問題などを解く場合に、生徒に任意のタイミングで関連する教科書のページを参照させることが可能となる。
【0066】
さらに、ワークブック5の各ページには、ドットパターンが印刷された板書開くエリア52が設けられ、端末装置3は、電子ペン1から送信される記入情報に基づき板書開くエリア52が電子ペン1によりタップされたと判断した場合、当該板書開くエリア52が設けられたワークブック5のページと関連する電子教科書のページに対応する板書用ノート4のページを表示する。これにより、電子ペン入力システムは、生徒がワークブック5により演習問題などを解く場合に、生徒に任意のタイミングで関連する板書用ノート4のページを参照させることが可能となる。
【0067】
[第1実施形態の変形例]
次に、第1実施形態の変形例について説明する。以下の変形例は、任意に組み合わせて上述の第1実施形態に適用してもよい。
【0068】
(変形例1)
端末装置3は、図5に示す構成に加えて、コンピュータ装置7へワークブック5の書込みエリア50への入力を示す記入情報を送信するための送信手段を備えてもよい。この場合、端末装置3は、図7のステップS105の実行後、直ちに又は所定のタイミングで、ワークブック5の書込みエリア50への入力を示す記入情報をコンピュータ装置7へ送信する。そして、コンピュータ装置7は、当該記入情報を受信し、当該記入情報を記憶する。これにより、コンピュータ装置7は、受信した書込みエリア50への入力を示す記入情報から特定されるストロークに基づき、予め定められた宿題の範囲の問題に対する解答が記入されているか確認したり、解答の自動採点を行ったりすることが可能となり、先生の事務処理負担等を低減させることができる。
【0069】
(変形例2)
変形例1に代えて、電子ペン1は、携帯電話通信網により通信可能に構成され、携帯電話通信網を介してワークブック5の書込みエリア50に対する記入情報をコンピュータ装置7へ送信してもよい。図8は、変形例に係る電子ペン入力システムの構成を示す。図8では、電子ペン1は、例えば、SIM(Subscriber Identity Module)及び第3世代移動通信システムに対応したチップ(3Gチップ)が搭載されると共に、座標定義情報を記憶する。そして、書込みエリア50に対して電子ペン1により記入がなされた場合、電子ペン1は、生成した記入情報を基地局8へ送信し、コンピュータ装置7は、ネットワーク9(携帯電話通信網及びインターネット)を介して記入情報を受信し、当該記入情報を記憶する。これにより、コンピュータ装置7は、記入情報から得られるストロークに基づき、予め定められた宿題の範囲の問題に対する解答が記入されているか確認したり、解答の自動採点を行ったりすることが可能となる。また、教科書開くエリア51又は板書開くエリア52に対して電子ペン1によりタップがなされた場合には、電子ペン1は、上述の第1実施形態の説明と同様、Bluetooth(登録商標)などの無線通信によって、端末装置3へ記入情報を送信し、図6(A)、(B)に示すように、端末装置3に電子教科書又は板書用ノート4を表示させる。
【0070】
このように、携帯電話通信網やインターネットなどのネットワーク9によりワークブック5の書込みエリア50に対する記入情報をコンピュータ装置7へ送信可能にすることで、電子ペン1のユーザである生徒は、自宅や旅行先であってもワークブック5と電子ペン1のみを用いてワークブック5で課された宿題等を行うことができ、コンピュータ装置7は、自宅や旅行先で生徒がワークブック5へ記入することにより生成した記入情報を適切に受信し処理することができる。
【0071】
(変形例3)
図1等では、端末装置3及びディスプレイ6は、見開き状態で2ページ分の電子教科書又は板書用ノート4を表示していた。しかし、本発明が適用可能な表示態様は、これに限定されない。これに代えて、端末装置3及びディスプレイ6は、2ページ以外の所定ページ分(例えば1ページ分)の電子教科書又は板書用ノート4を表示してもよい。また、端末装置3及びディスプレイ6は、表示するページ数をユーザの操作に基づき変更してもよい。
【0072】
(変形例4)
上記第1実施形態において、アノト方式のコード化パターン(ドットパターン)を用いたが、位置座標を示すコード化パターンであればよく、アノト方式に限られない。
【0073】
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。図9は、第2実施形態に係る電子ペン入力システムの構成を示す。第2実施形態の電子ペン入力システムは、主に、コンピュータ装置7が、端末装置3が表示する電子教科書のページを指定する制御信号(「表示ページ制御信号S1」とも呼ぶ。)を端末装置3へ送信する点で第1実施形態の電子ペン入力システムと異なる。その他、第1実施形態と同様の部分については、同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
【0074】
第2実施形態では、コンピュータ装置7は、ディスプレイ6に表示中の電子教科書のページを変更する場合、変更後のページ番号を指定した表示ページ制御信号S1を端末装置3へ送信する。また、第2実施形態では、端末装置3は、コンピュータ装置7から表示ページ制御信号S1を受信するためのインターフェースを備える。そして、端末装置3では、インターフェースがコンピュータ装置7から表示ページ制御信号S1を受信すると、端末装置3の処理手段34は、表示ページ制御信号S1で指定された電子教科書のページを表示手段36に表示させる。これにより、ディスプレイ6が表示する電子教科書のページと、端末装置3が表示する電子教科書のページとが一致する。そして、端末装置3は、表示ページ制御信号S1を受信した後、タッチパネルである入力手段31によりページめくり操作を検知した場合であっても、電子教科書のページを切り替えない。即ち、端末装置3は、表示ページ制御信号S1のみに基づき、表示する電子教科書のページを定める。このようにすることで、端末装置3は、端末装置3が表示する電子教科書のページを、ディスプレイ6が表示する電子教科書のページと完全に一致させることができる。したがって、先生は、授業の進行状況に応じて、生徒の端末装置3に表示される電子教科書のページを、ディスプレイ6に表示する電子教科書のページに合わせることができる。
【0075】
そして、処理手段34は、電子ペン1から記入情報を受信した場合には、図7に示すフローチャートに従い処理を行う。このとき、ステップS103では、処理手段34の保存指示手段341は、表示ページ制御信号S1が示す電子教科書のページに対応付けて板書用ノート4への記入情報を記憶手段33に記憶させる。従って、電子ペン1のユーザが、授業が進行しているにも関わらず端末装置3での電子教科書のページをめくり忘れていた場合であっても、端末装置3は、板書用ノート4への記入情報を、適切な電子教科書のページに関連付けて記憶することができる。
【0076】
[第2実施形態の電子ペン入力システムによる作用効果]
第2実施形態の電子ペン入力システムによれば、コンピュータ装置7は、表示ページ制御信号S1を端末装置3に送信することで、端末装置3が表示する電子教科書のページを、ディスプレイ6が表示する電子教科書のページと一致させることができる。従って、授業中に、生徒がディスプレイ6での表示を参照しつつ、授業中に板書用ノート4への記入を行っていた場合に、端末装置3での電子教科書のページのめくり忘れに起因して、板書用ノート4の記入が誤った電子教科書のページに対応付けられて記憶されるのを抑制することができる。従って、第2実施形態によれば、電子ペン入力システムは、板書用ノート4への記入情報を、適切な電子教科書のページに関連付けて記憶することができる。
【0077】
[第2実施形態の変形例]
次に、第2実施形態の変形例について説明する。第2実施形態では、第1実施形態の変形例1〜4に加え、以下の変形例5を任意に組み合わせて適用可能である。
【0078】
(変形例5)
上述の第2実施形態では、コンピュータ装置7は、ディスプレイ6で表示している電子教科書のページを切り替える場合に、切り替え後のページ番号を示す表示ページ制御信号S1を送信した。しかし、本発明が適用可能なコンピュータ装置7による端末装置3の電子教科書の表示ページを指定する方法は、これに限定されない。これに代えて、又はこれに加えて、コンピュータ装置7は、先生であるユーザから電子教科書のページを指定する入力を検知した場合に、指定されたページを示す表示ページ制御信号S1を端末装置3へ送信してもよい。この場合であっても、端末装置3は、表示ページ制御信号S1に基づき電子教科書の表示するページを定めることで、電子教科書のページのめくり忘れによらず、板書用ノート4に対する記入情報を、適切な電子教科書のページに関連付けて記憶することができる。一方、先生は、コンピュータ装置7において電子教科書のページを指定して、表示ページ制御信号S1を端末装置3へ送信させておけば、端末装置3で表示されるページを固定させたままで、電子教科書の別のページをめくって授業の進行を考えることもできる。
【0079】
<第3実施形態>
次に、第3実施形態について説明する。図10は、第3実施形態に係る電子ペン入力システムの構成を示す。第3実施形態の電子ペン入力システムは、コンピュータ装置7が、表示ページ制御信号S1に代えて、板書用ノート4への入力を示す記入情報と関連付けて記憶させる電子教科書のページを指示する制御信号(「記憶ページ制御信号S2」とも呼ぶ。)を端末装置3へ送信する点で第2実施形態の電子ペン入力システムと異なる。その他、第2実施形態と同様の部分については、同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
【0080】
第3実施形態では、コンピュータ装置7は、ディスプレイ6に表示中の電子教科書のページを変更する場合、変更後のページを指定した記憶ページ制御信号S2を端末装置3へ送信する。そして、端末装置3では、コンピュータ装置7から記憶ページ制御信号S2を受信すると、図7に示すフローチャートのステップS103において、処理手段34の保存指示手段341は、当該記憶ページ制御信号S2が示す電子教科書のページに関連付けて、板書用ノート4への記入情報を記憶手段33に記憶させる。これにより、端末装置3は、板書用ノート4への記入情報を、授業の進行に応じた適切な電子教科書のページに関連付けて記憶することができる。
【0081】
また、端末装置3の表示制御手段340は、記憶ページ制御信号S2を受信した場合であっても、表示手段36に表示させる電子教科書のページを変更しない。また、表示制御手段340は、生徒であるユーザによるページめくり操作を入力手段31により検知した場合、当該ページめくり操作に応じて電子教科書の表示するページを遷移させる。この場合であっても、端末装置3は、記憶ページ制御信号S2が示す電子教科書のページに関連付けて、板書用ノート4への記入情報を記憶することで、生徒が自由に指定する電子教科書のページを表示しつつ、板書用ノート4への記入情報を、授業の進行に応じた適切な電子教科書のページに関連付けて記憶することができる。
【0082】
[第3実施形態の電子ペン入力システムによる作用効果]
第3実施形態の電子ペン入力システムによれば、コンピュータ装置7は、記憶ページ制御信号S2を端末装置3に送信することで、端末装置3が表示する電子教科書のページに関わらず、板書用ノート4への入力を示す記入情報を記憶ページ制御信号S2で指定された電子教科書のページと関連付けて端末装置3に記憶させる。従って、第3実施形態では、端末装置3は、生徒が指定する電子教科書のページを表示しつつ、板書用ノート4への記入情報を、授業の進行に応じた適切な電子教科書のページに関連付けて記憶することができる。
【0083】
[第3実施形態の変形例]
次に、第3実施形態の変形例について説明する。第3実施形態では、第1実施形態の変形例1〜4に加え、以下の変形例6及び変形例7を任意に組み合わせて適用可能である。
【0084】
(変形例6)
上述の第3実施形態では、コンピュータ装置7は、ディスプレイ6で表示している電子教科書のページを切り替える場合に、切り替え後の電子教科書のページを示す記憶ページ制御信号S2を送信した。しかし、本発明が適用可能な、板書用ノート4への入力を示す記入情報と関連付けて記憶させる電子教科書のページの指定方法は、これに限定されない。これに代えて、又はこれに加えて、コンピュータ装置7は、先生であるユーザから電子教科書のページを指定する入力を検知した場合に、指定されたページを示す記憶ページ制御信号S2を端末装置3へ送信してもよい。この場合であっても、好適に、端末装置3は、表示している電子教科書のページによらず、板書用ノート4への記入情報を、適切な電子教科書のページに関連付けて記憶することができる。
【0085】
(変形例7)
上述の第3実施形態に示す処理に加え、端末装置3は、記憶ページ制御信号S2を受信した場合、記憶ページ制御信号S2が示す電子教科書のページに表示を切り替えてもよい。この場合であっても、端末装置3は、生徒であるユーザによるページめくり操作を検知した場合、当該ページめくり操作に応じて電子教科書の表示するページを遷移させる。この場合であっても、好適に、端末装置3は、表示している電子教科書のページによらず、板書用ノート4への入力を示す記入情報を、適切な電子教科書のページに関連付けて記憶することができる。
【符号の説明】
【0086】
1…電子ペン
3…端末装置
4…板書用ノート
5…ワークブック
7…コンピュータ装置
8…基地局
31…入力手段
32…通信手段
33…記憶手段
34…処理手段
36…表示手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、
前記コード化パターンが印刷されたノートと、
表示手段を有する端末装置とを備える電子ペン入力システムであって、
前記端末装置は、
電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段と、
前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記表示手段に表示中の前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段と
を備えることを特徴とする電子ペン入力システム。
【請求項2】
コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、
前記コード化パターンが印刷されたノートと、
表示手段を有する端末装置と、
授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置とを備える電子ペン入力システムであって、
前記コンピュータ装置は、
前記記入情報に関連付けて記憶すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段を備え、
前記端末装置は、
電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段と、
前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段と、
前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記制御信号が指定する前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段と
を備えることを特徴とする電子ペン入力システム。
【請求項3】
各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材を備え、
前記補助教材のページには、前記コード化パターンが印刷された教材表示操作エリアが設けられ、
前記記憶手段は、前記教材表示操作エリアと、当該教材表示操作エリアが設けられたページと関連する前記教材のページとを関連付けて記憶し、
前記表示制御手段は、前記記入情報が前記教材表示操作エリアへの入力を示す場合、当該教材表示操作エリアと関連付けられた前記教材のページを前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項1または2に記載の電子ペン入力システム。
【請求項4】
各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材を備え、
前記補助教材のページには、前記コード化パターンが印刷されたノート表示操作エリアが設けられ、
前記記憶手段は、前記ノート表示操作エリアと、当該ノート表示操作エリアが設けられたページと関連する前記教材のページとを関連付けて記憶し、
前記表示制御手段は、前記記入情報が前記ノート表示操作エリアへの入力を示す場合、当該ノート表示操作エリアと関連付けられた前記教材のページへの入力を示す前記記憶手段に記憶された記入情報を特定し、当該記入情報に対応する前記手書きストロークが記入された前記ノートのページを、当該記入情報に基づき前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電子ペン入力システム。
【請求項5】
授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置を備え、
前記コンピュータ装置は、
表示すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段を備え、
前記端末装置は、
前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段を備え、
前記表示制御手段は、前記制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項1に記載の電子ペン入力システム。
【請求項6】
前記端末装置は、
前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する入力を検知する入力手段を備え、
表示制御手段は、前記制御信号を受信した後では、前記入力手段が前記入力を検知した場合であっても、前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更しないことを特徴とする請求項5に記載の電子ペン入力システム。
【請求項7】
前記端末装置は、
前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する入力を検知する入力手段を備え、
表示制御手段は、
前記制御信号を受信した場合、当該制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させ、かつ、前記制御信号を受信した後、前記入力手段が前記入力を検知した場合には、当該入力に基づき前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更することを特徴とする請求項2に記載の電子ペン入力システム。
【請求項8】
授業用のディスプレイに前記教材のページを表示する制御を行うコンピュータ装置と、
各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材とを備え、
前記補助教材のページには、問題と、前記問題に対する書込みが可能な前記コード化パターンが印刷された書込みエリアとが設けられ、
前記端末装置は、
前記記入情報が前記書込みエリアへの入力を示す場合、当該記入情報を前記コンピュータ装置に送信する記入情報送信手段を備えることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の電子ペン入力システム。
【請求項9】
授業用のディスプレイに前記教材のページを表示する制御を行うコンピュータ装置と、
各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材とを備え、
前記補助教材のページには、問題と、前記問題に対する書込みが可能な前記コード化パターンが印刷された書込みエリアとが設けられ、
前記電子ペンは、携帯電話通信網を利用した通信が可能であり、前記記入情報が前記書込みエリアへの入力を示す場合、当該記入情報を前記携帯電話通信網を介して前記コンピュータ装置に送信することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の電子ペン入力システム。
【請求項10】
コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、
前記コード化パターンが印刷されたノートと、
表示手段を有する端末装置とを備える電子ペン入力システムの前記端末装置により実行されるプログラムであって、
電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段、
前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段、
前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記表示手段に表示中の前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段
として前記端末装置を機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項11】
コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、
前記コード化パターンが印刷されたノートと、
表示手段を有する端末装置と、
授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置とを備える電子ペン入力システムの前記端末装置により実行されるプログラムであって、
前記コンピュータ装置は、
前記記入情報に関連付けて記憶すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段を備え、
前記プログラムは、
電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段、
前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段、
前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段、
前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記制御信号が指定する前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段
として前記端末装置を機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項12】
前記電子ペン入力システムは、各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材を備え、
前記補助教材のページには、前記コード化パターンが印刷された教材表示操作エリアが設けられ、
前記記憶手段は、前記教材表示操作エリアと、当該教材表示操作エリアが設けられたページと関連する前記教材のページとを関連付けて記憶し、
前記表示制御手段は、前記記入情報が前記教材表示操作エリアへの入力を示す場合、当該教材表示操作エリアと関連付けられた前記教材のページを前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項10または11に記載のプログラム。
【請求項13】
前記電子ペン入力システムは、各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材を備え、
前記補助教材のページには、前記コード化パターンが印刷されたノート表示操作エリアが設けられ、
前記記憶手段は、前記ノート表示操作エリアと、当該ノート表示操作エリアが設けられたページと関連する前記教材のページとを関連付けて記憶し、
前記表示制御手段は、前記記入情報が前記ノート表示操作エリアへの入力を示す場合、当該ノート表示操作エリアと関連付けられた前記教材のページへの入力を示す前記記憶手段に記憶された記入情報を特定し、当該記入情報に対応する前記手書きストロークが記入された前記ノートのページを、当該記入情報に基づき前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項10乃至12のいずれか一項に記載のプログラム。
【請求項14】
前記電子ペン入力システムは、授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置を備え、
前記コンピュータ装置は、表示すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段を備え、
前記プログラムは、
前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段として前記端末装置を機能させ、
前記表示制御手段は、前記制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項10に記載のプログラム。
【請求項15】
前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する入力を検知する入力手段として前記端末装置を機能させ、
表示制御手段は、前記制御信号を受信した後では、前記入力手段が前記入力を検知した場合であっても、前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更しないことを特徴とする請求項14に記載のプログラム。
【請求項16】
前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更する入力を検知する入力手段として前記端末装置を機能させ、
表示制御手段は、
前記制御信号を受信した場合、当該制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させ、かつ、前記制御信号を受信した後、前記入力手段が前記入力を検知した場合には、当該入力に基づき前記表示手段に表示させる前記教材のページを変更することを特徴とする請求項11に記載のプログラム。
【請求項17】
前記電子ペン入力システムは、
授業用のディスプレイに前記教材のページを表示する制御を行うコンピュータ装置と、
各ページが前記教材の所定のページと関連する補助教材とを備え、
前記補助教材のページには、問題と、前記問題に対する書込みが可能な前記コード化パターンが印刷された書込みエリアとが設けられ、
前記プログラムは、
前記記入情報が前記書込みエリアへの入力を示す場合、当該記入情報を前記コンピュータ装置に送信する記入情報送信手段として前記端末装置を機能させることを特徴とする請求項10乃至16のいずれか一項に記載のプログラム。
【請求項18】
コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、
前記コード化パターンが印刷されたノートと、
表示手段を有する端末装置と、
授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置とを備える電子ペン入力システムの前記コンピュータ装置により実行されるプログラムであって、
前記記入情報に関連付けて記憶すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段として前記コンピュータ装置を機能させ、
前記端末装置は、
電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段と、
前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段と、
前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記制御信号が指定する前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段とを備えることを特徴とするプログラム。
【請求項19】
コード化パターンを読み取り、手書きストロークに関する記入情報を生成する電子ペンと、
前記コード化パターンが印刷されたノートと、
表示手段を有する端末装置と、
授業用のディスプレイに前記教材のページを表示させる制御を行うコンピュータ装置とを備える電子ペン入力システムの前記コンピュータ装置により実行されるプログラムであって、
表示すべき前記教材のページを指示する制御信号を送信する送信手段として前記コンピュータ装置を機能させ、
前記端末装置は、
電子化された教材のページを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、
前記電子ペンから前記記入情報を受信する記入情報受信手段と、
前記記入情報が前記ノートへの入力を示す場合、当該記入情報を、前記表示手段に表示中の前記教材のページと関連付けて記憶手段に記憶させる保存指示手段と、
前記コンピュータ装置から前記制御信号を受信する制御信号受信手段とを備え、
前記表示制御手段は、前記制御信号が指定する前記教材のページを前記表示手段に表示させることを特徴とするプログラム。

【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図7】
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【図1】
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【図6】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2012−248009(P2012−248009A)
【公開日】平成24年12月13日(2012.12.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−119403(P2011−119403)
【出願日】平成23年5月27日(2011.5.27)
【出願人】(000002897)大日本印刷株式会社 (14,506)
【Fターム(参考)】