JPH10177334A - 演算学習機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ペン等で記入された計算式を自動的に読みと
りその計算式の計算を行うとともに別に記入された計算
式の回答を読みとり前に計算された結果と比較し正解か
不正解かの判定を行い判定結果をマルバツ表示し、回答
者に正解不正解の結果を知らせるようにすること。また
問題として出された計算式の内どれだけ正解したかを得
点表示し、回答者に知らせるようにすること。 【解決手段】 計算式の入力や回答の入力にタッチパネ
ル２０を用い、タッチパネルの問題計算式欄Ａに入力さ
れた計算式を文字認識し、認識された計算式の計算を行
う。同タッチパネルの回答欄Ｂから入力された回答の認
識も行い、認識された計算式の回答と比較し正解不正解
の結果を正否欄Ｃに表示し、判定結果及び正解数の割合
を得点欄Ｄに得点表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、演算学習機に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、手書き文字認識の技術を演算学習
機に用いた物はなく、この技術は主にワープロ等の文字
入力に用いられていた。ワープロ等の文字入力として
は、一般的な文字を対象とし、その認識率の善し悪しが
大きな問題となっていた。また、その他には手書き文字
入力としてひらがなのみの入力を許し、ひらがなを入力
させて認識した後、通常の仮名漢字変換処理を用いて仮
名漢字変換させそれをワープロ等の文字処理装置に利用
する物などが存在している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
演算学習においては例えば小学生低学年の算数程度の学
習に於いては足し算、引き算、かけ算やわり算の問題を
たくさんプリントした用紙を作成し、それを毎回配って
学習させるとういう事をしており、紙の消費、ゴミの増
大等及び問題のパターンが決まってしまう等の問題があ
った。また、問題の正答を準備し生徒の回答の採点を先
生がいちいち行わなければならずめんどうで時間がかか
ってしまうものである。そこで先生が自由に問題作成で
きその問題に対し、生徒が回答すると同時にその生徒に
得点や間違った箇所がわかる様な演算学習機が望まれて
いる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に請求項１記載の演算学習機は、問題を記入するための
問題記入手段と、その問題記入手段によって記入された
問題を認識する第１の認識手段と、その認識手段により
認識された問題の解答を求める演算手段と、回答を記入
するための回答記入手段と、その回答記入手段によって
記入された回答を認識する第２の認識手段と、前記演算
手段によって演算された結果と第２の認識手段によって
認識された回答が一致するかどうかを判定する正否判定
手段とを備えている。

【０００５】上記の構成を有する本発明の演算学習機に
おいては、問題記入手段により問題が記入され、第１の
認識手段により問題記入手段によって記入された問題が
認識され、演算手段は第１の認識手段によって認識され
た問題の解答を求め、回答記入手段によって回答が記入
され、第２の認識手段は回答記入手段によって記入され
た回答を認識し、正否判定手段は、前記演算手段によっ
て求められた結果と第２の認識手段によって認識された
回答が一致するかどうかを判定する。

【０００６】請求項２に記載の演算学習機においては、
請求項１に記載の演算学習機に加え、前記正否判定手段
によって判定された結果を表示する正否表示手段と、前
記正否判定手段によって判定した回答のうち正と判定さ
れた回答の割合を計算する得点計算手段とその得点を表
示する得点表示手段とを備えている。

【０００７】上記の構成を有する本発明の演算学習機に
おいては正否表示手段は、正否判定手段によって判定さ
れた結果を表示し、得点表示計算は正否判定手段によっ
て判定した回答のうち正と判定された回答の割合を計算
し、得点表示手段はその得点を表示する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図面を参照して説明する。

【０００９】まず本演算学習機の概略的構成を示すブロ
ック図を図１を用いて説明する。

【００１０】図１に示すように、本実施形態の演算学習
機は、装置全体を制御するＣＰＵ１０に、演算記入手
段、回答記入手段及び得点表示手段に相当する表示機能
付きのタッチパネル２０と、読み込み及び書き込みの可
能なメモリであるＲＡＭ３０及び、読み込み専用のメモ
リ４０とからなっている。前記タッチパネル２０は、ド
ット表示可能な液晶ディスプレイの表示面上に設けられ
た透明なシート状の感圧スイッチであり、ペン等により
押圧された座標位置を検出可能な周知の物である。

【００１１】ＲＡＭ３０には、文字パターン記憶領域３
１と、計算式記憶領域３２と、回答記憶領域３３、回答
正否記憶領域３４、得点記憶領域３５とからなってい
る。

【００１２】ＲＯＭ４０には、第１及び第２の認識手段
に相当する文字認識処理プログラム４１と、演算手段に
相当する計算式計算処理プログラム４２と、正否判定手
段に相当する回答正否判定処理プログラム４３と、得点
計算手段に相当する得点計算処理プログラム４４等が記
憶されている。

【００１３】また文字認識処理プログラム４１、計算式
計算処理プログラム４２、回答正否判定処理プログラム
４３及び得点計算処理プログラム４４はＲＯＭ上に記憶
されているが、ＲＡＭ３０上あるいは、ハードディスク
等の外部記憶領域に記憶されていても良い。

【００１４】次に図２に示すフローチャートを用いて、
本発明の動作を説明する。

【００１５】まず、システムが起動すると図１の文字パ
ターン記憶領域３１、計算式記憶領域３２、回答記憶領
域３３、回答正否記憶領域３４、得点記憶領域３５の内
容がクリアされ、図２のステップＳ２１（以下、Ｓ２１
と略称する。他のステップも同様。）数式入力で、問題
となる数式の入力がなされる。ここでは図３に示すよう
なタッチパネルの画面の問題計算式（Ａ）の１つの欄に
計算式（例えば５＋１＝）が書き込まれる。この時、１
文字記入されるごとに文字認識処理４１が働きその文字
がどんな文字なのかが認識され、認識された文字の文字
コードが計算式記憶領域３２に記憶され、その文字が書
き込まれた欄に表示される。記憶された文字が「＝」で
あったときＳ２２に進む。Ｓ２２では終了ボタンＥが押
されたか否か判定される。

【００１６】問題計算式（Ａ）の次の欄に文字が書き込
まれたのならＳ２２（Ｎｏ）と判定され再びＳ２１で数
式入力がなされる。Ｓ２２で終了ボタンＥが押下される
（ペンタッチされる）とＳ２２（Ｙｅｓ）と判定され、
Ｓ２３に進む。この時、本演算学習機を回答者に手渡し
することとなる。Ｓ２３では計算式計算処理４２により
数式演算処理がなされる。ここではＳ２１で入力され計
算式記憶領域３２に記憶されている各数式の計算がされ
その結果が記憶されている全ての計算式の「＝」の直後
に記憶される。この時には図３に示される問題計算式
（Ａ）の位置には表示されず、計算式記憶領域３２にの
み記憶される仕組みとなっている。

【００１７】次にＳ２４に進み、回答入力の処理が行わ
れる。ここでは図３の回答欄（Ｂ）に文字入力されると
その入力された文字を文字認識処理４１によって認識さ
れその値が回答記憶領域３３に記憶される。回答入力の
終了の認識は終了ボタンＥが押下されたかどうかで判定
される。終了ボタンＥが押下されるとＳ２５に進み、回
答正否判定処理が行われる。ここでは、回答正否判定処
理４３によりＳ２３で計算され計算式記憶領域３２に記
憶されている計算結果と回答記憶領域３３に記憶されて
いる結果とが比較され、Ｓ２４で回答された結果が正し
いか間違っているかが判定される。Ｓ２６に進むと、Ｓ
２５で判定された結果が図３の正否表示領域（Ｃ）に図
のように正否表示される。同時に図３の問題計算式
（Ａ）の等号の直後に計算式記憶領域３２に記憶されて
いる内容が全て表示されＳ２３で行われた演算結果も表
示される。従ってここで正しい回答が何であったかの確
認を行うことができるのである。つまり図３は４問目の
９−６の回答をし、終了ボタンＥを押下する前の状態で
ある。

【００１８】Ｓ２７に進み、計算式記憶領域３２に記憶
されている計算式に対応する回答が全て回答記憶領域３
３に記憶されているかどうか判定される。つまり図３の
問題計算式（Ａ）の全ての問題に対し、回答が行われた
かどうか判定される。

【００１９】まだ回答されていない問題が残っていると
きにはＳ２４に進み、再びまだ回答されていない問題の
回答入力から行われる。全ての問題に対して回答がなさ
れたときにはＳ２８に進み得点計算処理４４が実行され
得点計算がされる。ここではＳ２１で入力された問題の
総数をＳとし、Ｓ２５で正解と判定された問題の数をＴ
とするとＴ×１００÷Ｓが計算されその値が図３の得点
表示領域Ｄに表示される仕組みとなっている。

【００２０】尚、本実施形態では数式演算処理Ｓ２３を
回答入力が行われる前にＳ２１で入力された問題の数式
計算を全て行うように構成されているが、Ｓ２４で１問
ずつ回答入力されるごとにその問題の数式計算をし、回
答の正否判定が行われるように構成してあっても良い。

【００２１】次に他の変形形態について説明する。前述
の実施形態では算術演算について説明したが、言語、例
えば日本語の漢字の読みとりや書き取りについても適用
できる。この例を以下に示す。

【００２２】まず、概略的構成を示す図は図１に代わり
図４を用いる。この図４を見てわかるように計算式記憶
領域３２の代わりに図５の熟語表記記憶領域３２ＡがＲ
ＡＭ３０に設けられ、計算式計算処理プログラム４２の
代わりに熟語読み検索プログラム４２ＡがＲＯＭ４０に
記憶され、熟語辞書記憶領域４５が追加されている。ま
た、図２のフローチャートの代わりに図５のフローチャ
ートを用いる。この図５を見てわかるように図２のＳ２
３の数式演算処理が図５のＳ２３Ａの熟語辞書からの回
答の抽出を行う処理になっている。つまり前述の実施形
態では問題が数式演算だったのに対し、変形形態では漢
字の読みとり問題となっているので、図５のＳ２３Ａに
おいて図４の熟語辞書読み検索プログラム４２Ａが働
き、熟語辞書記憶領域４５から熟語表記記憶領域３２Ａ
に記憶されている熟語の読みが検索され、その内容（読
み）が回答記憶領域３３に記憶される仕組みになってい
る。従って図４のタッチパネル２０の様子は図６に示す
様になり、漢字熟語の問題に対し読みの回答をすると自
動的に回答の正否判定がされる様になる。

【００２３】また本実施形態のように回答を記入すると
自動的に図３の問題計算式（Ａ）の位置に正解が表示さ
れるように構成すれば正しい回答が何であったのか確認
することが可能となる。また、このようなシステムを取
り入れることにより自分の回答の何処が間違っていて得
点が何点なのかが第３者に知られることなく確認するこ
とが可能となる。また、この演算学習機を使用すれば、
出題者は回答を考えることなく何回も回答者に出題する
ことが可能となり、従来のように問題を印刷して回答者
に渡し、その回答を準備して採点する作業をいちいち行
う必要がなくなり、効率的な学習形態を行うことができ
る。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、請
求項１に記載の演算学習機によれば、手書きにより記入
された問題を自動的に読みとり、演算し、別に記入され
た回答が正しいか間違いか判定する事が可能となる。こ
のため出題者は回答の正否チェックをしなくても良く効
率的な問題の出題をすることができる。

【００２５】請求項２に記載の演算学習機によれば正否
判定手段によって判定された結果を正否表示手段により
回答者自身が確認することが可能となる。また回答者自
身で得点の確認をすることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の演算学習機の概略を表わすブロッ
ク図である。

【図２】本実施形態の演算学習機の動作を表わすフロー
チャートである。

【図３】本実施形態の演算学習機の外観及び表示の一例
を表す図である。

【図４】本実施形態の演算学習機の変形例の概略を表わ
すブロック図である。

【図５】本実施形態の演算学習機の変形例の動作を表わ
すフローチャートである。

【図６】本実施形態の演算学習機の変形例の外観及び表
示の一例を表す図である。

【符号の説明】

２０ タッチパネル ４１ 文字認識処理 ４２ 計算式計算処理 ４３ 回答正否判定処理 ４４ 得点計算処理

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 問題を記入するための問題記入手段と、
   その問題記入手段によって記入された問題を認識する第
   １の認識手段と、その認識手段により認識された問題の
   解答を求める演算手段と、回答を記入するための回答記
   入手段と、その回答記入手段によって記入された回答を
   認識する第２の認識手段と、前記演算手段によって演算
   された結果と第２の認識手段によって認識された回答が
   一致するかどうかを判定する正否判定手段とを備えた演
   算学習機。
2. 【請求項２】 前記正否判定手段によって判定された結
   果を表示する正否表示手段と、前記正否判定手段によっ
   て判定した回答のうち正と判定された回答の割合を計算
   する得点計算手段とその得点を表示する得点表示手段を
   備えたことを特徴とする請求項１に記載の演算学習機。