(57)【要約】【課題】手書きの量が多い解であっても、装置の大規模化および高性能化を行うこと無く対応可能な学習システムを提供する。【解決手段】或る問に対するユーザの解を端末が受け付けてサーバに送信し、解の正誤をサーバが判定して判定結果を端末に送信し、判定結果を端末がユーザに提供することにより、ユーザに学習を行わせる学習システムである。端末は、ユーザから受け付けた（Ｓ１１）、問に対する手書きの解をベクトルデータとして記憶部に記憶し（Ｓ１２）、記憶された手書きの解のベクトルデータをサーバに送信する（Ｓ１４）。サーバは、手書きの解のベクトルデータを端末から受信し（Ｓ２０）、解をパターン認識し（Ｓ２１）、パターン認識された解の正誤を判定し（Ｓ２２）、正誤の判定結果を、端末に送信する（Ｓ２４）。端末は、正誤の判定結果をサーバから受信して表示する（Ｓ１５）。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
或る問に対するユーザの解を受け付けて、該解の正誤の判定結果をユーザに提供することにより、ユーザに学習を行わせる学習端末であって、
ユーザからの手書き入力を受け付ける手書き入力部と、
或る問に対する手書きの解をベクトルデータとして、前記手書き入力部を介して取得する手書き解取得手段と、
該手書き取得手段が取得した手書きの解のベクトルデータを記憶する手書き解記憶部と、
該手書き解記憶部に記憶された手書きの解のベクトルデータを外部の正誤判定サーバに送信する手書き解送信手段と、
該手書き解送信手段が送信した手書きの解に対する正誤の判定結果を、前記正誤判定サーバから受信してユーザに提供する正誤提供手段とを備えることを特徴とする学習端末。
【請求項２】
携帯型であることを特徴とする請求項１に記載の学習端末。
【請求項３】
或る問に対する解の正誤を判定する正誤判定サーバであって、
ユーザによる手書き入力を受け付ける外部の学習端末から、前記手書きの解のベクトルデータを受信する手書き解受信手段と、
該手書き解受信手段が受信した手書きの解のベクトルデータに基づいて、前記解をパターン認識するパターン認識手段と、
該パターン認識手段がパターン認識した解の正誤を判定する正誤判定手段と、
該正誤判定手段が判定した正誤の判定結果を、前記学習端末に送信する正誤送信手段とを備えることを特徴とする正誤判定サーバ。
【請求項４】
前記パターン認識手段は、パターン認識した解の認識データと、手書きの解のベクトルデータとの対応関係を求めており、
前記正誤判定手段は、前記対応関係を利用して、前記解の認識データの誤答箇所を、前記手書きの解のベクトルデータの誤答箇所に変換し、変換した誤答箇所を含む判定結果とすることを特徴とする請求項３に記載の正誤判定サーバ。
【請求項５】
前記正誤判定手段は、解の誤答箇所の付近に正答の情報を含む判定結果とすることを特徴とする請求項３または４に記載の正誤判定サーバ。
【請求項６】
請求項１または２に記載の学習端末と、請求項３ないし５の何れか１項に記載の正誤判定サーバとが通信網を介して通信可能に接続されたことを特徴とする学習システム。
【請求項７】
請求項１または２に記載の学習端末を動作させるための学習端末制御プログラムであって、コンピュータを上記の各手段として機能させるための学習端末制御プログラム。
【請求項８】
請求項３ないし５の何れか１項に記載の正誤判定サーバを動作させるための正誤判定サーバ制御プログラムであって、コンピュータを上記の各手段として機能させるための正誤判定サーバ制御プログラム。
【請求項９】
請求項７に記載の学習端末制御プログラム、および請求項８に記載の正誤判定サーバ制御プログラムの少なくとも一方が記録されたコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【請求項１０】
或る問に対するユーザの解を受け付けて、該解の正誤の判定結果をユーザに提供することにより、ユーザに学習を行わせる学習端末の制御方法であって、
前記ユーザからの手書き入力を受け付ける手書き入力部にて、前記問に対する手書きの解をベクトルデータとして、前記手書き入力部を介して取得する手書き解取得ステップと、
該手書き取得ステップにて取得された手書きの解のベクトルデータを手書き解記憶部に記憶する手書き解記憶ステップと、
該手書き解記憶部に記憶された手書きの解のベクトルデータを外部の正誤判定サーバに送信する手書き解送信ステップと、
前記正誤判定サーバから送信された手書きの解に対する正誤の判定結果を、前記正誤判定サーバから受信してユーザに提供する正誤提供ステップとを含むことを特徴とする学習端末の制御方法。
【請求項１１】
或る問に対する解の正誤を判定する正誤判定サーバの制御方法であって、
ユーザによる手書き入力を受け付ける外部の学習端末から、前記手書きの解のベクトルデータを受信する手書き解受信ステップと、
該手書き解受信ステップにて受信された手書きの解のベクトルデータに基づいて、前記解をパターン認識するパターン認識ステップと、
該パターン認識ステップにてパターン認識された解の正誤を判定する正誤判定ステップと、
該正誤判定ステップにて判定された正誤の判定結果を、前記学習端末に送信する正誤送信ステップとを含むことを特徴とする正誤判定サーバの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、或る問に対するユーザの解を受け付けて、該解の正誤の判定結果をユーザに提供することにより、ユーザに学習を行わせる学習端末およびその制御方法、上記問に対する解の正誤を判定する正誤判定サーバおよびその制御方法、学習システム、学習端末制御プログラム、正誤判定サーバ制御プログラム、並びに、該プログラムを記録した記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、手書き入力が可能な携帯型ゲーム機が市販されており、上記手書き入力を利用したアプリケーションソフトウェアが多数市販されている。このうち、問を提供し、ユーザがペンなどを用いて解を手書きで入力して、上記解の正誤を判定する学習ソフトウェアが、若者だけでなく、中高年の間でも人気を博している。
【０００３】
また、手書き入力を利用した学習装置に関しては、特許文献１および２に開示されている。また、手書き入力の文字認識に関しては、特許文献３に開示されている。
【特許文献１】特開昭６３−１５５０８２号公報（１９８８年６月２８日公開）
【特許文献２】特開平５−１１３７４７号公報（１９９３年５月７日公開）
【特許文献３】特開平２−３００８７６号公報（１９９０年１２月１３日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記学習ソフトウェアを実行する情報処理装置、および上記学習装置では、文字認識処理の負担を軽減するために、解を選択する方式や、１文字または数文字入力されるたびに文字認識を行う方式が採用されている。
【０００５】
このため、数学の証明問題や文章で解を入力する問題など、手書きの量が多い場合、手書き入力する度に文字認識が行われるため、人が紙に書くようにスムーズに解を入力することができない。また、解の正誤を判定するためのデータベース（ＤＢ）の容量を大きくする必要があるため、装置に大容量の記憶デバイスを搭載したり、装置の処理能力を増加させたりする必要があり、装置の大規模化および高性能化を招くことになる。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、手書きの量が多い解であっても、装置の大規模化および高性能化を行うこと無く対応可能な学習端末、正誤判定サーバなどを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る学習端末は、或る問に対するユーザの解を受け付けて、該解の正誤の判定結果をユーザに提供することにより、ユーザに学習を行わせる学習端末であって、上記課題を解決するために、ユーザからの手書き入力を受け付ける手書き入力部と、或る問に対する手書きの解をベクトルデータとして、前記手書き入力部を介して取得する手書き解取得手段と、該手書き取得手段が取得した手書きの解のベクトルデータを記憶する手書き解記憶部と、該手書き解記憶部に記憶された手書きの解のベクトルデータを外部の正誤判定サーバに送信する手書き解送信手段と、該手書き解送信手段が送信した手書きの解に対する正誤の判定結果を、前記正誤判定サーバから受信してユーザに提供する正誤提供手段とを備えることを特徴としている。
【０００８】
また、本発明に係る学習端末の制御方法は、或る問に対するユーザの解を受け付けて、該解の正誤の判定結果をユーザに提供することにより、ユーザに学習を行わせる学習端末の制御方法であって、上記課題を解決するために、前記ユーザからの手書き入力を受け付ける手書き入力部にて、前記問に対する手書きの解をベクトルデータとして、前記手書き入力部を介して取得する手書き解取得ステップと、該手書き取得ステップにて取得された手書きの解のベクトルデータを手書き解記憶部に記憶する手書き解記憶ステップと、該手書き解記憶部に記憶された手書きの解のベクトルデータを外部の正誤判定サーバに送信する手書き解送信ステップと、前記正誤判定サーバから送信された手書きの解に対する正誤の判定結果を、前記正誤判定サーバから受信してユーザに提供する正誤提供ステップとを含むことを特徴としている。
【０００９】
上記の構成および方法によると、手書きの解のベクトルデータが、学習端末から正誤判定サーバに送信されるので、手書きの解のパターン認識を正誤判定サーバで行うことができる。したがって、学習端末は、上記パターン認識を省略することができるので、手書きの量が多い解でも、学習端末の大規模化および高性能化を行うこと無く対応することができる。なお、本発明は、大規模化および高性能化が制約される携帯型の学習端末に特に効果的である。
【００１０】
本発明に係る正誤判定サーバは、或る問に対する解の正誤を判定する正誤判定サーバであって、上記課題を解決するために、ユーザによる手書き入力を受け付ける外部の学習端末から、前記手書きの解のベクトルデータを受信する手書き解受信手段と、該手書き解受信手段が受信した手書きの解のベクトルデータに基づいて、前記解をパターン認識するパターン認識手段と、該パターン認識手段がパターン認識した解の正誤を判定する正誤判定手段と、該正誤判定手段が判定した正誤の判定結果を、前記学習端末に送信する正誤送信手段とを備えることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明に係る正誤判定サーバの制御方法は、或る問に対する解の正誤を判定する正誤判定サーバの制御方法であって、ユーザによる手書き入力を受け付ける外部の学習端末から、前記手書きの解のベクトルデータを受信する手書き解受信ステップと、該手書き解受信ステップにて受信された手書きの解のベクトルデータに基づいて、前記解をパターン認識するパターン認識ステップと、該パターン認識ステップにてパターン認識された解の正誤を判定する正誤判定ステップと、該正誤判定ステップにて判定された正誤の判定結果を、前記学習端末に送信する正誤送信ステップとを含むことを特徴としている。
【００１２】
上記の構成および方法によると、手書きの解のベクトルデータが、学習端末から正誤判定サーバに送信されるので、手書きの解のパターン認識を正誤判定サーバで行うことができる。したがって、学習端末は、上記パターン認識を省略することができるので、手書きの量が多い解でも、学習端末の大規模化および高性能化を行うこと無く対応することができる。
【００１３】
本発明に係る正誤判定サーバでは、前記パターン認識手段は、パターン認識した解の認識データと、手書きの解のベクトルデータとの対応関係を求めており、前記正誤判定手段は、前記対応関係を利用して、前記解の認識データの誤答箇所を、前記手書きの解のベクトルデータの誤答箇所に変換し、変換した誤答箇所を含む判定結果とすることが好ましい。この場合、手書きの解の情報に誤答箇所が示されるので、ユーザが誤答箇所を容易に把握することができる。
【００１４】
本発明に係る正誤判定サーバでは、前記正誤判定手段は、解の誤答箇所の付近に正答の情報を含む判定結果とすることが好ましい。この場合、誤答箇所付近に正答の情報が含まれるので、ユーザが正答を把握して学習することが容易となる。なお、正答の情報は、赤色など、注意を喚起する色を利用することが望ましい。
【００１５】
なお、上記構成の学習端末と、上記構成の正誤判定サーバとが通信網を介して通信可能に接続された学習システムであれば、上述と同様の効果を奏することができる。
【００１６】
なお、上記学習端末の各手段を、学習端末制御プログラムによりコンピュータ上で実行させることができる。また、上記正誤判定サーバの各手段を、正誤判定サーバ制御プログラムによりコンピュータ上で実行させることができる。さらに、上記学習端末制御プログラムおよび／または上記正誤判定サーバ制御プログラムをコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶させることにより、任意のコンピュータ上で上記学習端末制御プログラムおよび／または上記正誤判定サーバ制御プログラムを実行させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明に係る学習端末および正誤判定サーバは、手書きの解のベクトルデータが、学習端末から正誤判定サーバに送信されるので、手書きの解のパターン認識を正誤判定サーバで行うことができ、その結果、学習端末は、上記パターン認識を省略できるので、手書きの量が多い解でも、学習端末の大規模化および高性能化を行うこと無く対応できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の一実施形態について図１〜図６を参照して説明する。図２は、本実施形態の学習システムの概略構成を示している。図示のように、学習システム１０は、１または複数の携帯型学習端末１１と正誤判定サーバ１２とを、通信網１３を介して通信可能に接続した構成である。
【００１９】
携帯型学習端末１１は、通信網１３を介して正誤判定サーバ１２に各種の要求を送信するものである。また、正誤判定サーバ１２は、上記要求に対する情報を、通信網１３を介して携帯型学習端末１１に送信するものである。
【００２０】
本実施形態では、携帯型学習端末１１は、或る問に対するユーザからの手書きの解を受け付けて正誤判定サーバ１２に通信網１３を介して送信することにより、上記解の正誤を正誤判定サーバ１２に要求する。このとき、携帯型学習端末１１は、上記手書きの解をベクトルデータとして正誤判定サーバ１２に送信する。
【００２１】
一方、正誤判定サーバ１２は、上記要求に基づいて上記解の正誤を判定し、判定結果を、要求元の携帯型学習端末１１に送信する。そして、要求元の携帯型学習端末１１は、正誤判定サーバ１２からの判定結果を出力する。出力された判定結果をユーザが参照することにより、ユーザが学習することができる。
【００２２】
なお、通信網１３としては、移動体通信網、電話回線網、インターネット、ＬＡＮ（Local Area Network）など、公知の通信網を利用することができる。
【００２３】
図３は、携帯型学習端末１１の概略構成を示している。図示のように、携帯型学習端末１１は、制御部２０、記憶部２１、タッチパネル（手書き入力部）２２、および通信部２３を備える構成である。なお、携帯型学習端末１１としては、携帯電話端末、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ノート型ＰＣ（Personal Computer）、通信機能を有する携帯型ゲーム機など、携帯型の任意の通信端末を利用することができる。
【００２４】
制御部２０は、携帯型学習端末１１内の各種構成を統括的に制御するものである。制御部２０の機能は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やフラッシュメモリなどの記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）が実行することによって実現される。なお、制御部２０の詳細は後述する。
【００２５】
記憶部２１は、各種データおよびプログラムを記憶するものである。記憶部２１の例としては、制御部２０が動作するときに必要なプログラムや、通信制御データなどの固定データを記憶する読出し専用の半導体メモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）と、通信に関するデータ、演算に使用するデータ、および演算結果などを一時的に記憶する、いわゆるワーキングメモリとしてのＲＡＭと、各種の設定データ、電子メールデータなどを記憶する書換え可能な不揮発性メモリ（例えばフラッシュメモリ）とが挙げられる。なお、記憶部２１の詳細は後述する。
【００２６】
タッチパネル２２は、ユーザインタフェースを提供するものであり、表示部３５および操作部３６を一体に備える構成である。表示部３５は、制御部２０から画像データを受信し、受信した画像データに基づいて表示画面に画像を表示するものである。具体的には、表示部３５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイなどの表示素子と、受信した画像データに基づいて表示素子を駆動するドライバ回路とを備える構成である。
【００２７】
操作部３６は、上記表示画面にペンや指などを接触または接近させることにより、接触または接近させた位置情報をユーザの操作情報として受け付けるものであり、上記表示画面を覆うように設けた物体検出センサを備える構成である。操作部３６は、受け付けた操作情報を制御部２０に送信する。この操作部３６を利用することにより、ユーザの手書き入力を受け付けることができる。
【００２８】
さらに、タッチパネル２２は、入力用ペン３７を備えている。入力用ペン３７は、表示画面上でユーザが細かな操作入力を行うためのものである。なお、操作部３６として、マウスなど、他のポインティングデバイスを利用することもできる。
【００２９】
通信部２３は、制御部２０から受信したデータを通信網１３上の送信に適した形式に変換し、変換した信号を通信網１３に送信するとともに、通信網１３から受信した信号を元の形式に変換し、変換したデータを制御部２０に送信するものである。具体的には、通信部２３は、モデム、ルータ等を備える構成である。
【００３０】
次に、制御部２０および記憶部２１の詳細について説明する。制御部２０は、問題提供部３０、手書き情報取得部（手書き解取得手段、手書き解送信手段）３１、および回答提供部（正誤提供手段）３２を備える構成である。また、記憶部２１は、学習問題格納部３３および手書き情報格納部（手書き解記憶部）３４を含んでいる。
【００３１】
学習問題格納部３３には、ユーザが学習するための問題（問）を示す複数の問題コンテンツが、各問題コンテンツを識別する問題ＩＤ（識別情報）と共に格納されている。また、手書き情報格納部３４は、ユーザが入力用ペン３７および操作部３６を介して手書き入力された情報をベクトルデータとして格納している。
【００３２】
問題提供部３０は、学習問題格納部３３から或る問題コンテンツを読み出して、表示部３５に送信することにより、ユーザに問題を提供するものである。また、問題提供部３０は、学習問題格納部３３から問題コンテンツを読み出すときに、該問題コンテンツに対応する問題ＩＤをも読み出し、読み出した問題コンテンツおよび問題ＩＤを手書き情報取得部３１に送出している。なお、問題を提供するタイミングは、ユーザからの指示、所定時間ごとなど、任意に設定することができる。
【００３３】
手書き情報取得部３１は、問題提供部３０が提供した問題に対する手書きの解の情報を、ユーザから入力用ペン３７および操作部３６を介して取得するものである。このとき、手書き情報取得部３１は、手書きの解の情報として、手書きの順序も含むベクトルデータを取得している。手書き情報取得部３１は、取得した手書きの解のベクトルデータを手書き情報格納部３４に格納させる。
【００３４】
また、手書き情報取得部３１は、ユーザから操作部３６を介しての指示、或いは所定期間の経過により、上記問題に対する解が終了したと判断する。このとき、手書き情報取得部３１は、手書き情報格納部３４に格納された、上記問題に関する手書きの解のベクトルデータを読み出し、読み出したベクトルデータを、問題提供部３０からの問題および問題ＩＤと共に、通信部２３および通信網１３を介して正誤判定サーバ１２に送信する。
【００３５】
回答提供部３２は、送信した解に対する回答文書を、正誤判定サーバ１２から通信網１３および通信部２３を介して受信して表示部３５に送信することにより、上記解に対する回答をユーザに提供するものである。なお、上記解に対する回答の内容については後述する。
【００３６】
図４は、正誤判定サーバ１２の概略構成を示している。図示のように、正誤判定サーバ１２は、制御部４０、記憶部４１、および通信部４２を備える構成である。
【００３７】
制御部４０は、正誤判定サーバ１２内の各種構成を統括的に制御するものである。制御部４０の機能は、例えばＲＡＭやフラッシュメモリなどの記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵが実行することによって実現される。なお、制御部４０の詳細は後述する。
【００３８】
記憶部４１は、各種データおよびプログラムを記憶するものである。記憶部４１の例としては、制御部４０が動作するときに必要なプログラムや、通信制御データなどの固定データを記憶する読出し専用の半導体メモリであるＲＯＭと、通信に関するデータ、演算に使用するデータ、および演算結果などを一時的に記憶する、いわゆるワーキングメモリとしてのＲＡＭと、各種の設定データ、電子メールデータなどを記憶する書換え可能な不揮発性メモリ（例えばフラッシュメモリ）とが挙げられる。なお、記憶部４１の詳細は後述する。
【００３９】
通信部４２は、制御部４０から受信したデータを通信網１３上の送信に適した形式に変換し、変換した信号を通信網１３に送信するとともに、通信網１３から受信した信号を元の形式に変換し、変換したデータを制御部４０に送信するものである。具体的には、通信部４２は、モデム、ルータ等を備える構成である。
【００４０】
次に、制御部４０および記憶部４１の詳細について説明する。制御部４０は、手書き情報取得部（手書き解受信手段）５０、認識部（パターン認識手段）５１、正誤判定部（正誤判定手段）５２、解説抽出部５３、および回答文書作成部（正誤送信手段）５４を備える構成である。また、記憶部４１は、正誤判定ＤＢ格納部５５および解説コンテンツＤＢ格納部５６を含んでいる。
【００４１】
正誤判定ＤＢ格納部５５には、問題に対する解の正誤を判定するための正誤判定情報と、問題ＩＤとが対応付けられた正誤判定ＤＢが格納されている。正誤判定情報には、問題の正解に関連する式、単語などの記号、該記号に対応する１以上の正解パターンの文脈、その他の情報が含まれている。
【００４２】
解説コンテンツＤＢ格納部５６には、問題に対する解説を行うための解説コンテンツと、問題ＩＤとが対応付けられた正誤判定ＤＢが格納されている。解説コンテンツは、文章であってもよいし、静止画、動画、音声などであってもよい。また、１つの問題に対し、誤答の内容に応じた複数の解説コンテンツを格納していてもよい。この場合、正誤判定ＤＢは、解説コンテンツと、問題ＩＤと、誤答の内容とが対応付けられていればよい。
【００４３】
手書き情報取得部５０は、或る問題に対する手書きの解の情報と、上記問題コンテンツおよび問題ＩＤとを、携帯型学習端末１１から通信網１３および通信部４２を介して取得するものである。このとき、手書き情報取得部５０は、手書きの解の情報として、手書きの順序も含むベクトルデータを取得している。手書き情報取得部５０は、取得した情報を認識部５１および回答文書作成部５４に送出している。
【００４４】
認識部５１は、手書き情報取得部５０からの手書きの解のベクトルデータに対し、公知のパターン認識方法を用いて、文字、図形などのパターン認識を行う。認識部５１は、パターン認識された解の認識データを、上記問題および問題ＩＤと共に正誤判定部５２に送出する。
【００４５】
正誤判定部５２は、認識部５１からの解の認識データと正誤判定ＤＢ格納部５５の正誤判定ＤＢとに基づいて、上記解の正誤を判定するものである。正誤判定部５２は、判定結果を、上記問題ＩＤと共に解説抽出部５３および回答文書作成部５４に送出する。
【００４６】
具体的には、正誤判定部５２は、まず、認識部５１からの問題ＩＤに対応する正誤判定情報を、正誤判定ＤＢ格納部５５から読み出す。次に、認識部５１からの解の認識データに含まれる式、単語などの記号と、上記正誤判定情報に含まれる記号とを照合する。そして、照合の結果、一致した記号を含む文脈を、上記解の認識データと上記正誤判定情報とからそれぞれ抽出して照合し、続いて論理構成を照合して、一致すれば正解と判定し、不一致であれば不正解と判定する。
【００４７】
例えば、図６（ａ）に示す解の認識データにおける文脈「∠Ａ＝∠ＡＣＦ」に関しては、まず、上記文脈に含まれる記号と、上記正誤判定情報に含まれる記号とを照合し、その結果、記号「∠Ａ」および記号「∠ＡＣＦ」が、一致した記号として抽出される。次に、抽出された記号「∠Ａ」および記号「∠ＡＣＦ」を含む、上記正誤判定情報における正解パターンの文脈（「∠Ａ＝∠ＡＣＦ」、「∠ＡＣＦ＝∠Ａ」、「∠Ａは∠ＡＣＦと等しい」、「∠Ａは錯角のため∠ＡＣＦと等しい」など）が、上記解の認識データにおける文脈「∠Ａ＝∠ＡＣＦ」と照合されることによって、正誤の簡易判定が行われる。その後、上述した文脈の構成要素、構成順などの論理構成が、複数の正解パターンの論理構成と照合されることによって、正誤の最終判定が行われる。
【００４８】
なお、上述の正誤判定方法に関しては、一例であり、その他の公知の正誤判定方法を利用することができる。また、周知の文章データ解析ソフト、演習問題支援ツールソフトなどを利用して、正誤判定部５２における正誤判定を実現してもよい。
【００４９】
解説抽出部５３は、正誤判定部５２からの問題ＩＤに対応する解説コンテンツを解説コンテンツＤＢ格納部５６から抽出するものである。解説抽出部５３は、抽出した解説コンテンツを回答文書作成部５４に送出する。なお、解説抽出部５３は、正誤判定部５２からの問題ＩＤおよび判定結果に対応する解説コンテンツを抽出してもよい。
【００５０】
回答文書作成部５４は、手書き情報取得部５０、正誤判定部５２、および解説抽出部５３から、上記問題、上記手書きの解のベクトルデータ、上記解の正誤の判定結果、上記解説コンテンツを受け取り、これらの情報を含むＷｅｂページを回答文書として作成するものである。回答文書作成部５４は、作成した回答文書を通信部４２および通信網１３を介して携帯型学習端末１１に送信する。
【００５１】
上記構成の携帯型学習端末１１および正誤判定サーバ１２における処理動作について図１、図５、および図６を参照して説明する。図１は、携帯型学習端末１１の制御部２０と、正誤判定サーバ１２の制御部４０が行う処理動作を示している。
【００５２】
図１に示すように、まず、携帯型学習端末１１では、問題提供部３０が、学習問題格納部３３から或る問題の問題コンテンツを読み出して表示部３５に送信することにより、問題コンテンツを表示する（（ステップＳ１０（以下「Ｓ１０」と略称することがある。他のステップについても同様である。））。図５（ａ）は、表示部３５に表示される問題コンテンツの内容例を示している。図示のように、問題コンテンツは、文章情報だけでなく、レイアウト情報および図形情報を含んでもよい。
【００５３】
次に、ユーザが入力用ペン３７を用いて表示部３５の表示画面に手書きで解答を入力することにより（Ｓ１１）、手書き情報取得部５０が、入力された手書きの解のベクトルデータを取得して、記憶部２１の手書き情報格納部３４に格納する（Ｓ１２）。
【００５４】
解答が終了すると、手書き情報取得部３１は、通信部２３を制御して、正誤判定サーバ１２との接続を確立させ（Ｓ１３）、手書き情報格納部３４に格納された手書きの解のベクトルデータを、上記問題コンテンツとその問題ＩＤと共に、正誤判定サーバ１２に送信する（Ｓ１４）。図５（ｂ）は、手書き情報取得部３１が正誤判定サーバ１２に送信する問題コンテンツおよび手書きの解の内容例を示している。図示のように、手書きの解の情報は、文章情報だけでなく、図形情報（図示の例では、線分ＥＦ）を含んでもよいし、問題コンテンツに重畳されてもよい。
【００５５】
一方、正誤判定サーバ１２では、携帯型学習端末１１から手書きの解のベクトルデータを、上記問題コンテンツおよび問題ＩＤと共に受信すると（Ｓ２０）、認識部５１が、手書きの解のベクトルデータに対し、手書き文字認識などのパターン認識を行って、文字データおよび図形データなどの認識データに変換する（Ｓ２１）。図６（ａ）は、認識部５１が送出する問題コンテンツおよび認識データの内容例を示している。なお、図示の例では、文字認識のみ行っており、図形認識は省略されている。
【００５６】
次に、正誤判定部５２が、正誤判定ＤＢ格納部５５の正誤判定ＤＢと照合することによって、解の正誤を判定し、判定結果を回答判定データとして生成する（Ｓ２２）。図６（ｂ）は、正誤判定部５２が生成する回答判定データの内容例を示している。図示のように、回答判定データには、問題コンテンツおよび手書きの解のベクトルデータが含まれている。さらに、回答判定データには、判定結果として、誤答箇所にマークが施され、その付近に正答が記載されている。これは、手書きの解のベクトルデータと認識データとの対応関係を認識部５１が算出しておき、該対応関係に基づいて、認識データにおける誤答箇所から手書きの解のベクトルデータの誤答箇所を算出することにより実現できる。
【００５７】
次に、解説抽出部５３は、上記回答判定データに基づいて、解説コンテンツＤＢ格納部５６の解説コンテンツＤＢから解説コンテンツを抽出する（Ｓ２３）。次に、回答文書作成部５４は、上記回答判定データと上記解説コンテンツとを含むＷｅｂページデータを生成して、携帯型学習端末１１に送信する（Ｓ２４）。その後、正誤判定サーバ１２の処理動作を終了する。
【００５８】
一方、携帯型学習端末１１では、回答提供部３２が、正誤判定サーバ１２から受信した上記Ｗｅｂページデータを表示部３５に送信することにより、解の正誤を含むＷｅｂページを表示する（Ｓ１５）。図５（ｃ）は、表示部３５に表示されるＷｅｂページの内容例を示している。図示の例は、図６（ｂ）に示される例に比べて、解説コンテンツを表示するためのボタンが追加されている点が異なり、その他は同様である。これにより、ユーザは、解の正誤を知ることができる。さらに、解の手書きの情報に、誤答の箇所が表示されるので、誤答箇所を容易に把握することができる。
【００５９】
以上より、本実施形態の学習システム１０は、手書きの解のベクトルデータが、携帯型学習端末１１から正誤判定サーバ１２に送信されるので、手書きの解のパターン認識を正誤判定サーバ１２で行うことができる。その結果、携帯型学習端末１１は、上記パターン認識を省略することができるので、手書きの量が多い解でも、装置の大規模化および高性能化を行うこと無く対応することができる。
【００６０】
なお、本実施形態では、携帯型学習端末１１から正誤判定サーバ１２に問題コンテンツおよび問題ＩＤの両方を送信しているが、何れか一方を送信してもよい。問題ＩＤの送信を省略した場合には、正誤判定ＤＢ格納部５５の正誤判定ＤＢは、問題コンテンツと正誤判定情報とが対応付けられていればよい。
【００６１】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００６２】
例えば、上記実施形態では、学習端末として携帯型のものを利用しているが、携帯型以外のものにも適用可能である。しかしながら、本発明は、端末の大規模化および高性能化を行う必要がないので、特に携帯型の学習端末が効果的である。
【００６３】
最後に、携帯型学習端末１１および正誤判定サーバ１２の各ブロック、特に制御部２０・４０は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【００６４】
すなわち、携帯型学習端末１１および正誤判定サーバ１２は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムを格納したＲＯＭ、上記プログラムを展開するＲＡＭ、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである携帯型学習端末１１および正誤判定サーバ１２の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記携帯型学習端末１１および正誤判定サーバ１２に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【００６５】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【００６６】
また、携帯型学習端末１１および正誤判定サーバ１２を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように、本発明に係る学習システムでは、手書きの量が多い解でも、装置の大規模化および高性能化を行うこと無く対応できるので、学習システムにおける端末は、携帯型以外のものにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施形態である学習システムにおける処理動作を示すフローチャートである。
【図２】上記学習システムの概略構成を示すブロック図である。
【図３】上記学習システムにおける携帯型学習端末の概略構成を示すブロック図である。
【図４】上記学習システムにおける正誤判定サーバの概略構成を示すブロック図である。
【図５】同図（ａ）は、上記携帯型学習端末の問題提供部が送出する問題の情報の一例を示す図であり、同図（ｂ）は、上記携帯型学習端末の手書き情報取得部が送出する問題および解の情報の一例を示す図であり、同図（ｃ）は、上記携帯型学習端末の回答提供部が送出する問題、解、判定結果、解説の情報の一例を示す図である。
【図６】同図（ａ）は、上記正誤判定サーバの認識部が出力する問題および解の情報の一例を示す図であり、同図（ｂ）は、上記正誤判定サーバの正誤判定部が出力する問題、解、および判定結果の情報の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１０  学習システム
１１  携帯型学習端末
１２  正誤判定サーバ
１３  通信網
２０  制御部
２１  記憶部
２２  タッチパネル（手書き入力部）
２３  通信部
３０  問題提供部
３１  手書き情報取得部（手書き解取得手段、手書き解送信手段）
３２  回答提供部（正誤提供手段）
３３  学習問題格納部
３４  手書き情報格納部（手書き解記憶部）
３５  表示部
３６  操作部
３７  入力用ペン
４０  制御部
４１  記憶部
４２  通信部
５０  手書き情報取得部（手書き解受信手段）
５１  認識部（パターン認識手段）
５２  正誤判定部（正誤判定手段）
５３  解説抽出部
５４  回答文書作成部（正誤送信手段）
５５  正誤判定ＤＢ格納部
５６  解説コンテンツＤＢ格納部
【図１】
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【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６】
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