(57)【要約】【課題】従来よりもグラフ学習の効果を高める。【解決手段】関数電卓１は、数式に対応するグラフを表示画面内に表示する表示部２０と、ユーザ操作に基づいて表示画面内の位置を指定する入力部１０と、指定位置がグラフ上である場合に、その旨を信号音でユーザに報知する音声出力部２５と、を備える。【選択図】図２
2008292664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
数式に対応するグラフを表示画面内に表示するグラフ表示手段と、
ユーザ操作に基づいて前記表示画面内の位置を指定する位置指定手段と、
前記位置指定手段による指定位置が前記グラフ上である場合に、その旨を音でユーザに報知する報知手段と、
を備えることを特徴とするグラフ学習支援装置。
【請求項２】
請求項１記載のグラフ学習支援装置において、
前記報知手段は、
前記指定位置が前記グラフ上に達した場合に、当該グラフに対応する前記数式の内容を音声出力するグラフ内容音声出力手段を有することを特徴とするグラフ学習支援装置。
【請求項３】
請求項２記載のグラフ学習支援装置において、
前記グラフ表示手段は、
前記表示画面内に複数種類のグラフを表示する複数グラフ表示手段を有し、
前記グラフ内容音声出力手段は、
前記指定位置が前記複数種類のグラフのうち、何れかのグラフ上に達した場合に、当該グラフに対応する前記数式の内容を音声出力する複数グラフ内容音声出力手段を有することを特徴とするグラフ学習支援装置。
【請求項４】
請求項３記載のグラフ学習支援装置において、
前記報知手段は、
前記指定位置が前記複数種類のグラフのうち、何れかのグラフ上である場合に、その旨をグラフの種類ごとに異なる音でユーザに報知するグラフ別報知手段を有することを特徴とするグラフ学習支援装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載のグラフ学習支援装置において、
前記グラフ表示手段は、
前記表示画面内に座標軸を表示する座標軸表示手段を有し、
前記報知手段は、
前記指定位置が前記座標軸上である場合に、その旨を音でユーザに報知する座標軸位置報知手段を有することを特徴とするグラフ学習支援装置。
【請求項６】
請求項５記載のグラフ学習支援装置において、
前記座標軸位置報知手段は、
前記指定位置が前記座標軸上に達した場合に、当該座標軸の名称を音声出力する座標軸名称音声出力手段を有することを特徴とするグラフ学習支援装置。
【請求項７】
請求項５または６記載のグラフ学習支援装置において、
座標についての音声出力指示をユーザから受ける座標音声出力指示手段と、
前記指定位置が前記グラフ上にある状態で前記座標音声出力指示手段に音声出力指示がされた場合に、当該指定位置の座標を音声出力する指示座標音声出力手段と、
を備えることを特徴とするグラフ学習支援装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載のグラフ学習支援装置において、
数式内容についての音声出力指示をユーザから受ける数式内容音声出力指示手段と、
前記数式内容音声出力指示手段に音声出力指示がされた場合に、前記指定位置にある前記グラフに対応する前記数式の内容を音声出力する指示グラフ内容音声出力手段と、
を備えることを特徴とするグラフ学習支援装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載のグラフ学習支援装置において、
前記グラフ内容音声出力手段は、
前記指定位置が前記グラフにおける所定の数学的特徴点に達した場合に、当該数学的特徴点の内容を音声出力するグラフ特徴点内容音声出力手段を有することを特徴とするグラフ学習支援装置。
【請求項１０】
コンピュータに、
数式に対応するグラフを表示画面内に表示するグラフ表示機能と、
ユーザ操作に基づいて前記表示画面内の位置を指定する位置指定機能と、
前記位置指定機能による指定位置が前記グラフ上である場合に、その旨を音でユーザに報知する報知機能と、
を実現させることを特徴とするグラフ学習支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラフ学習支援装置及びグラフ学習支援プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディスプレイに図形を表示する関数電卓などの装置においては、表示図形がソリッドモデルであるか否かについての情報や、画像操作についてのガイダンス等を音声出力することにより、ユーザによる操作を効率化するようになっている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
ところで、このような装置においては、グラフを表示してユーザに視認させることで、当該グラフについての学習を行わせるようになっている。
【特許文献１】特開平７−２２０１１９号公報
【特許文献２】特開平８−１６６８６６号公報
【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、近年、関数電卓などのユーザからは、グラフについての学習効率のいっそうの向上が望まれている。
【０００５】
本発明の課題は、従来よりもグラフ学習の効果を高めることができるグラフ学習支援装置及びグラフ学習支援プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、グラフ学習支援装置において、
数式に対応するグラフを表示画面内に表示するグラフ表示手段と、
ユーザ操作に基づいて前記表示画面内の位置を指定する位置指定手段と、
前記位置指定手段による指定位置が前記グラフ上である場合に、その旨を音でユーザに報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のグラフ学習支援装置において、
前記報知手段は、
前記指定位置が前記グラフ上に達した場合に、当該グラフに対応する前記数式の内容を音声出力するグラフ内容音声出力手段を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のグラフ学習支援装置において、
前記グラフ表示手段は、
前記表示画面内に複数種類のグラフを表示する複数グラフ表示手段を有し、
前記グラフ内容音声出力手段は、
前記指定位置が前記複数種類のグラフのうち、何れかのグラフ上に達した場合に、当該グラフに対応する前記数式の内容を音声出力する複数グラフ内容音声出力手段を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のグラフ学習支援装置において、
前記報知手段は、
前記指定位置が前記複数種類のグラフのうち、何れかのグラフ上である場合に、その旨をグラフの種類ごとに異なる音でユーザに報知するグラフ別報知手段を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載のグラフ学習支援装置において、
前記グラフ表示手段は、
前記表示画面内に座標軸を表示する座標軸表示手段を有し、
前記報知手段は、
前記指定位置が前記座標軸上である場合に、その旨を音でユーザに報知する座標軸位置報知手段を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項５記載のグラフ学習支援装置において、
前記座標軸位置報知手段は、
前記指定位置が前記座標軸上に達した場合に、当該座標軸の名称を音声出力する座標軸名称音声出力手段を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項７記載の発明は、請求項５または６記載のグラフ学習支援装置において、
座標についての音声出力指示をユーザから受ける座標音声出力指示手段と、
前記指定位置が前記グラフ上にある状態で前記座標音声出力指示手段に音声出力指示がされた場合に、当該指定位置の座標を音声出力する指示座標音声出力手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項８記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載のグラフ学習支援装置において、
数式内容についての音声出力指示をユーザから受ける数式内容音声出力指示手段と、
前記数式内容音声出力指示手段に音声出力指示がされた場合に、前記指定位置にある前記グラフに対応する前記数式の内容を音声出力する指示グラフ内容音声出力手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項９記載の発明は、請求項１〜８の何れか一項に記載のグラフ学習支援装置において、
前記グラフ内容音声出力手段は、
前記指定位置が前記グラフにおける所定の数学的特徴点に達した場合に、当該数学的特徴点の内容を音声出力するグラフ特徴点内容音声出力手段を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項１０記載の発明は、グラフ学習支援プログラムにおいて、
コンピュータに、
数式に対応するグラフを表示画面内に表示するグラフ表示機能と、
ユーザ操作に基づいて前記表示画面内の位置を指定する位置指定機能と、
前記位置指定機能による指定位置が前記グラフ上である場合に、その旨を音でユーザに報知する報知機能と、
を実現させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、数式に対応するグラフが表示画面内に表示された状態で、ユーザ操作に基づいて表示画面内の位置が指定され、この指定位置がグラフ上である場合には、その旨が音でユーザに報知されるので、指定位置がグラフ上であるか否かを、表示内容による他、音によっても認識ことができる。従って、従来よりもグラフ学習の効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係るグラフ学習支援装置の適用された関数電卓について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
＜外観＞
図１は、関数電卓１の概略構成を示す正面図である。
この図に示すように、関数電卓１は、ディスプレイ２と、入力ペン３と、入力キー群４と、スピーカ５とを備えている。
【００１９】
ディスプレイ２は、入力ペン３や入力キー群４の操作に応じた文字や符号、数式、演算結果などの他、関数電卓１を使用するために必要な各種データが表示される部分であり、本実施の形態においては、数式に対応するグラフを表示するようになっている。このディスプレイ２には、従来より公知のタブレット（タッチパネル）１１（図２参照）が表示画面全面に亘って一体的に設けられている。
【００２０】
入力ペン３は、タブレット１１を押下することにより、押下位置に応じた入力操作を行うようになっている。
入力キー群４は、ユーザから数式の入力操作を受けたり、各種処理の指示操作を受けたりするためのキー群であり、それぞれ固有の機能を割り当てられた複数のキーを備えている。なお、本実施の形態においては、入力キー群４は、計算の実行操作などを行うためのＥＸＥキー４ａや、各キーの機能を切り替えるためのシフトキー４ｂなどを備えている。
スピーカ５は、ユーザによる入力キー群４や入力ペン３の操作に応じてエラー音などの音声を出力する部分である。
【００２１】
＜構成＞
続いて、関数電卓１の機能構成について説明する。
図２は、関数電卓１の機能構成を示すブロック図である。
この図に示すように、関数電卓１は入力部１０と、表示部２０と、音声出力部２５と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４０と、記憶装置５０と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０等との機能部を備えており、各機能部はバスによって接続されている。
【００２２】
入力部１０は、上述の入力キー群４を備えており、押下されたキーに対応する操作信号をＣＰＵ６０に出力するようになっている。また、この入力部１０は、入力ペン３と、タブレット１１と、当該タブレット１１に接続された位置検出回路１２とを備えており、入力ペン３によって押圧されたタブレット１１上の位置を検出し、この検出位置におけるディスプレイ２の表示内容に応じた操作信号をＣＰＵ６０へ出力するようになっている。なお、位置検出回路１２によるタブレット１１上の位置検出方法としては、電磁誘導方式、磁気歪式、感圧式等の何れの方法を用いても良い。
【００２３】
表示部２０は、上述のディスプレイ２を備えており、ＣＰＵ６０からの信号に基づいて各種情報をディスプレイ２の表示画面内に表示するようになっている。
音声出力部２５は、上述のスピーカ５を備えており、ＣＰＵ６０から入力される音声出力信号に基づいて各種情報をスピーカ５に音声出力させるようになっている。
【００２４】
ＲＯＭ３０は、読出し専用の半導体メモリであり、各種初期設定、ハードウェアの検査、或いは必要なプログラムのロード等を行うための初期プログラムや、ＣＰＵ６０を動作させるための各種制御プログラム、これらのプログラムに必要なパラメータ等のデータを格納している。このＲＯＭ３０は、本実施の形態においては、グラフ学習支援プログラム３１及び音声合成プログラム３２を格納している。
【００２５】
グラフ学習支援プログラム３１は、後述のグラフ表示処理（図３〜図５参照）をＣＰＵ６０に実行させるためのプログラムである。
【００２６】
音声合成プログラム３２は、音声データの生成処理をＣＰＵ６０に実行させるプログラムであり、数式などのテキストデータから音声再生可能な音声データをＣＰＵ６０に生成させるようになっている。なお、このような処理としては、従来より公知のＴＴＳ（Text to Speech）処理を用いることができる。
【００２７】
ＲＡＭ４０は、ＣＰＵ６０が実行する各種プログラムや、これらのプログラムの実行に係るデータ、例えばユーザにより入力された数式などを一時的に保持する随時書き込み可能なメモリであり、本実施形態においては、数式記憶領域４１、表示線−信号音対応記憶テーブル４２、グラフ−数式内容対応記憶テーブル４３及びグラフ−数学的特徴点対応記憶テーブル４４を備えている。
【００２８】
このうち、数式記憶領域４１には、ディスプレイ２に表示される数式が記憶されるようになっている。
【００２９】
また、表示線−信号音対応記憶テーブル４２には、後述のグラフ表示処理（図３〜図５参照）においてディスプレイ２に表示される表示線の種類と、音声出力部２５に出力される信号音の種類とが対応付けられて格納されるようになっている。ここで、表示線とは、数式に対応して表示されたグラフの線のほか、座標軸の線を含む。
【００３０】
また、グラフ−数式内容対応記憶テーブル４３には、後述のグラフ表示処理（図３〜図５参照）において表示されるグラフの種類と、その数式内容とが対応付けられて格納されるようになっている。
【００３１】
また、グラフ−数学的特徴点対応記憶テーブル４４には、後述のグラフ表示処理（図３〜図５参照）において表示されるグラフの種類と、当該グラフにおける所定の数学的特徴点の座標と、この数学的特徴点の内容とが対応付けられて格納されるようになっている。なお、本実施の形態においては、数学的特徴点として、極値や切片、ディスプレイ２に表示される他のグラフとの交点などが用いられている。
【００３２】
記憶装置５０は、プログラムやデータ等を記憶する記憶媒体５１を有している。この記憶媒体５１は、磁気的、光学的記憶媒体、若しくは半導体メモリにより構成されており、関数電卓１に対応する各種処理プログラムや、各種処理プログラムに基づいて処理されたデータ等を記憶している。なお、記憶媒体５１は、記憶装置５０に固定的に設けられたものでも良いし、着脱自在に装着されたものでも良い。
【００３３】
ＣＰＵ６０は、入力される指示に応じて所定のプログラムに基づいた処理を実行し、各機能部への指示やデータの転送を行うようになっている。具体的には、ＣＰＵ６０は、入力部１０から入力される操作信号に応じてＲＯＭ３０や記憶媒体５１に格納されたプログラムを読み出し、当該プログラムに従って処理を実行する。そして、ＣＰＵ６０は、処理結果を表示するための表示制御信号を表示部２０や音声出力部２５に適宜出力して、対応した情報を表示または音声出力させる。
【００３４】
＜動作＞
次に、グラフ学習支援プログラム３１がＣＰＵ６０によって実行される場合の関数電卓１の動作について説明する。
図３〜図５は、ＣＰＵ６０がＲＯＭ３０からグラフ学習支援プログラム３１を読み出して実行するグラフ表示処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【００３５】
このグラフ表示処理においては、図３に示すように、まずユーザが入力キー群４を介して少なくとも１つの数式を入力すると（ステップＳ１）、ＣＰＵ６０は、入力された各数式の内容を解析する（ステップＳ２）。
【００３６】
次に、ＣＰＵ６０は、数式に対応するグラフと、ＸＹ座標系とを表示部２０に表示させ（ステップＳ３）、各表示線に別々の信号音の種類を対応付けて表示線−信号音対応記憶テーブル４２に、各グラフにその数式内容を対応付けてグラフ−数式内容対応記憶テーブル４３に、各グラフにその切片や極値、他のグラフとの交点を対応付けてグラフ−数学的特徴点対応記憶テーブル４４にそれぞれ記憶させた後、グラフについてのユーザの学習を支援するグラフ学習支援処理を行う（ステップＳ４）。
【００３７】
具体的には、図４に示すように、まずＣＰＵ６０は、ユーザがディスプレイ２におけるタブレット１１にタッチしているか否かを判定し（ステップＳ１１）、タッチしていないと判定した場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）には、当該ステップＳ１１の処理を繰り返す。
【００３８】
また、ステップＳ１１においてユーザがタブレット１１にタッチしていると判定した場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、ＸＹ座標系内でのタッチ位置の座標を検出し（ステップＳ１２）、タッチ位置がディスプレイ２における表示線上であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００３９】
このステップＳ１３においてタッチ位置が表示線上ではないと判定した場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）には、ＣＰＵ６０は、上記ステップＳ１１の処理に移行する。一方、ステップＳ１３においてタッチ位置が表示線上であると判定した場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、タッチ位置がグラフ上であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００４０】
このステップＳ１４においてタッチ位置がグラフ上にあると判定した場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、タッチ位置がグラフ上に達したか否か、つまり、はじめてグラフ上に到達したか否かを判定する（ステップＳ１５）。
【００４１】
このステップＳ１５においてタッチ位置がグラフ上に達してはいないと判定した場合、つまり元々タッチ位置がグラフ上にあったと判定した場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）には、ＣＰＵ６０は、表示線−信号音対応記憶テーブル４２内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフに対応する種類の信号音を音声出力部２５に出力させ（ステップＳ１６）、後述のステップＳ１８に移行する。これにより、グラフ上をタッチしている旨が、グラフの種類ごとに異なる信号音でユーザに報知される。
【００４２】
また、ステップＳ１５においてタッチ位置がグラフ上に達したと判定した場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、音声合成プログラム３２を実行し、グラフ−数式内容対応記憶テーブル４３内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフに対応する数式内容を音声出力部２５に音声出力させる（ステップＳ１７）。
【００４３】
次に、ＣＰＵ６０は、ユーザによってキー操作がされるか否かを判定し（ステップＳ１８）、操作されないと判定した場合（ステップＳ１８；Ｎｏ）には、グラフ−数学的特徴点対応記憶テーブル４４内の情報に基づいて、タッチ位置がグラフにおける所定の数学的特徴点であるか否かを判定し（ステップＳ１９）、数学的特徴点ではないと判定した場合（ステップＳ１９；Ｎｏ）には、上述のステップＳ１１に移行する。
【００４４】
また、ステップＳ１９において、タッチ位置が数学的特徴点であると判定した場合（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、音声合成プログラム３２を実行し、グラフ−数学的特徴点対応記憶テーブル４４内の情報に基づいて、タッチ位置の数学的特徴点の内容を音声出力部２５に音声出力させた後（ステップＳ２０）、上述のステップＳ１１に移行する。
【００４５】
また、ステップＳ１８においてキー操作がされたと判定した場合（ステップＳ１８；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、当該キー操作がグラフ内容の音声出力操作、本実施形態においてはＥＸＥキー４ａの操作であるか否かを判定し（ステップＳ２１）、グラフ内容の音声出力操作であると判定した場合（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）には、音声合成プログラム３２を実行し、グラフ−数式内容対応記憶テーブル４３内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフに対応する数式内容を音声出力部２５に音声出力させた後（ステップＳ２２）、上述のステップＳ１１に移行する。
【００４６】
また、ステップＳ２１においてキー操作がグラフ内容の音声出力操作ではないと判定した場合（ステップＳ２１；Ｎｏ）には、ＣＰＵ６０は、当該キー操作が座標の音声出力操作、本実施形態においてはシフトキー４ｂ及びＥＸＥキー４ａの操作であるか否かを判定し（ステップＳ２３）、座標の音声出力操作ではないと判定した場合（ステップＳ２３；Ｎｏ）には、グラフ学習支援処理の終了処理など、他の処理へ移行する。一方、ステップＳ２３においてキー操作が座標の音声出力操作であると判定した場合（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、音声合成プログラム３２を実行し、タッチ位置の座標内容を音声出力部２５に音声出力させた後（ステップＳ２４）、上述のステップＳ１１に移行する。
【００４７】
また、上述のステップＳ１４においてタッチ位置がグラフ上ではないと判定した場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）には、ＣＰＵ６０は、図５に示すように、タッチ位置が座標軸上であるか否かを判定し（ステップＳ３１）、座標軸上ではないと判定した場合（ステップＳ３１；Ｎｏ）には、グラフ学習支援処理の終了処理など、他の処理へ移行する。
【００４８】
また、このステップＳ３１においてタッチ位置が座標軸上であると判定した場合（ステップＳ３１；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、タッチ位置が座標軸上に達したか否か、つまり、はじめて座標軸上に到達したか否かを判定する（ステップＳ３２）。
【００４９】
このステップＳ３２においてタッチ位置が座標軸上に達してはいないと判定した場合、つまり元々タッチ位置が座標軸上にあったと判定した場合（ステップＳ３２；Ｎｏ）には、ＣＰＵ６０は、表示線−信号音対応記憶テーブル４２内の情報に基づいて、タッチ位置の座標軸に対応する種類の信号音を音声出力部２５に出力させ（ステップＳ３３）、後述のステップＳ３５に移行する。これにより、座標軸上をタッチしている旨が、座標軸の種類ごとに異なる信号音でユーザに報知される。
【００５０】
また、ステップＳ３２においてタッチ位置が座標軸上に達したと判定した場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、音声合成プログラム３２を実行し、タッチ位置の座標軸の内容（名称）を音声出力部２５に音声出力させる（ステップＳ３４）。
【００５１】
次に、ＣＰＵ６０は、ユーザによってキー操作がされるか否かを判定し（ステップＳ３５）、操作されないと判定した場合（ステップＳ３５；Ｎｏ）には、上述のステップＳ１１に移行する。
【００５２】
また、ステップＳ３５においてキー操作がされたと判定した場合（ステップＳ３５；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、当該キー操作が座標軸内容の音声出力操作、本実施形態においてはＥＸＥキー４ａの操作であるか否かを判定し（ステップＳ３６）、座標軸内容の音声出力操作であると判定した場合（ステップＳ３６；Ｙｅｓ）には、音声合成プログラム３２を実行し、タッチ位置の座標軸の内容を音声出力部２５に音声出力させた後（ステップＳ３７）、上述のステップＳ１１に移行する。
【００５３】
また、ステップＳ３６においてキー操作が座標軸内容の音声出力操作ではないと判定した場合（ステップＳ３６；Ｎｏ）には、ＣＰＵ６０は、当該キー操作が座標の音声出力操作、本実施形態においてはシフトキー４ｂ及びＥＸＥキー４ａの操作であるか否かを判定し（ステップＳ３８）、座標の音声出力操作ではないと判定した場合（ステップＳ３８；Ｎｏ）には、グラフ学習支援処理の終了処理など、他の処理へ移行する。一方、ステップＳ３８においてキー操作が座標の音声出力操作であると判定した場合（ステップＳ３８；Ｙｅｓ）には、ＣＰＵ６０は、音声合成プログラム３２を実行し、タッチ位置の座標内容を音声出力部２５に音声出力させた後（ステップＳ３９）、上述のステップＳ１１に移行する。
【００５４】
＜動作例＞
続いて、上記のグラフ表示処理を具体的に説明する。
【００５５】
（動作例１）
まず、例えば図６に示すように、ユーザにより数式「ｙ＝ｘ2」が入力されると（ステップＳ１）、ＸＹ座標系と、数式「ｙ＝ｘ2」に対応するグラフＧ１とがディスプレイ２の表示画面に表示され（ステップＳ３）、グラフＧ１、Ｘ軸及びＹ軸に別々の種類の信号音（以下、信号音（１），（５），（６）とする）がそれぞれ対応付けられて表示線−信号音対応記憶テーブル４２に記憶される。また、このグラフＧ１に数式「ｙ＝ｘ2」が対応付けられてグラフ−数式内容対応記憶テーブル４３に記憶される。
【００５６】
次に、ユーザがディスプレイ２における表示線以外の位置でタブレット１１にタッチした後（ステップＳ１１；Ｙｅｓ、ステップＳ１３；Ｎｏ、図中「１」参照）、タッチ位置をグラフＧ１上に到達させると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｙｅｓ、図中「２」参照）、グラフ−数式内容対応記憶テーブル４３内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフＧ１に対応する数式「ｙ＝ｘ2」が音声出力される（ステップＳ１７、図中「３」参照）。なお、本動作例１及び後述の動作例２においては、音声出力される内容の語尾に、語句「です」が付されるようになっている。
【００５７】
また、数式が音声出力された後にユーザがグラフＧ１上をタッチし続けると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｎｏ）、表示線−信号音対応記憶テーブル４２内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフＧ１に対応する種類の信号音（１）が出力される（ステップＳ１６）。更に、ユーザが信号音（１）を頼りにタッチ位置をグラフＧ１上で移動させると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｎｏ、図中「４」参照）、タッチ位置のグラフＧ１に対応する種類の信号音（１）が出力される（ステップＳ１６）。
【００５８】
そして、ユーザがタッチ位置を表示線以外の位置に移動させると（ステップＳ１３；Ｎｏ）、信号音（１）の出力が停止する（図中「５」参照）。
【００５９】
次に、図７に示すように、再びユーザがディスプレイ２における表示線以外の位置でタブレット１１にタッチした後（ステップＳ１１；Ｙｅｓ、ステップＳ１３；Ｎｏ、図中「１」参照）、タッチ位置をＹ軸上に到達させると（ステップＳ３１；Ｙｅｓ、ステップＳ３２；Ｙｅｓ、図中「２」参照）、タッチ位置の座標軸の名称「Ｙ軸」が音声出力される（ステップＳ３４、図中「３」参照）。
【００６０】
また、数式が音声出力された後にユーザがＹ軸上をタッチし続けると（ステップＳ３１；Ｙｅｓ、ステップＳ３２；Ｎｏ）、表示線−信号音対応記憶テーブル４２内の情報に基づいて、タッチ位置の座標軸（Ｙ軸）に対応する種類の信号音（６）が出力される（ステップＳ３３）。更に、ユーザが信号音（６）を頼りにタッチ位置を座標軸（Ｙ軸）上で移動させると（ステップＳ３１；Ｙｅｓ、ステップＳ３２；Ｎｏ、図中「４」参照）、タッチ位置の座標軸に対応する種類の信号音（６）が出力される（ステップＳ３３）。
【００６１】
そして、ユーザがタッチ位置を表示線以外の位置に移動させると（ステップＳ１３；Ｎｏ）、信号音（６）の出力が停止する（図中「５」参照）。
【００６２】
（動作例２）
まず、例えば図８に示すように、ユーザにより２種類の数式「ｙ＝ｘ2」，「ｙ＝ｘ＋１」が入力されると（ステップＳ１）、ＸＹ座標系と、各数式「ｙ＝ｘ2」，「ｙ＝ｘ＋１」に対応するグラフＧ１，Ｇ２とがディスプレイ２の表示画面に表示され（ステップＳ３）、グラフＧ１、グラフＧ２、Ｘ軸及びＹ軸に別々の種類の信号音（以下、信号音（１），（２），（５），（６）とする）がそれぞれ対応付けられて表示線−信号音対応記憶テーブル４２に記憶される。また、グラフＧ１に数式「ｙ＝ｘ2」、グラフＧ２に数式「ｙ＝ｘ＋１」がそれぞれ対応付けられてグラフ−数式内容対応記憶テーブル４３に記憶される。
【００６３】
次に、ユーザがディスプレイ２における表示線以外の位置でタブレット１１にタッチした後（ステップＳ１１；Ｙｅｓ、ステップＳ１３；Ｎｏ、図中「１」参照）、タッチ位置をグラフＧ２上に到達させると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｙｅｓ、図中「２」参照）、グラフ−数式内容対応記憶テーブル４３内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフＧ２に対応する数式「ｙ＝ｘ＋１」が音声出力される（ステップＳ１７、図中「３」参照）。
【００６４】
また、数式が音声出力された後にユーザがグラフＧ２上をタッチし続けると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｎｏ）、表示線−信号音対応記憶テーブル４２内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフＧ２に対応する種類の信号音（２）が出力される（ステップＳ１６）。更に、ユーザが信号音（２）を頼りにタッチ位置をグラフＧ２上で移動させると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｎｏ、図中「４」参照）、タッチ位置のグラフＧ２に対応する種類の信号音（２）が出力される（ステップＳ１６）。
【００６５】
次に、ユーザがタッチ位置を表示線以外の位置に移動させると（ステップＳ１３；Ｎｏ）、信号音（２）の出力が停止する（図中「５」参照）。
【００６６】
次に、ユーザがタッチ位置をグラフＧ１上に到達させると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、グラフ−数式内容対応記憶テーブル４３内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフＧ１に対応する数式「ｙ＝ｘ2」が音声出力される（ステップＳ１７、図中「６」参照）。
【００６７】
また、数式が音声出力された後にユーザがグラフＧ１上をタッチし続けると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｎｏ）、表示線−信号音対応記憶テーブル４２内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフＧ１に対応する種類の信号音（１）が出力される（ステップＳ１６）。更に、ユーザが信号音（１）を頼りにタッチ位置をグラフＧ１上で移動させると（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｎｏ、図中「７」参照）、タッチ位置のグラフＧ１に対応する種類の信号音（１）が出力される（ステップＳ１６）。
【００６８】
次に、図９に示すように、ユーザがディスプレイ２におけるグラフＧ１上の位置でタブレット１１にタッチして、信号音（１）を頼りにタッチ位置をグラフＧ１上で移動させた後（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｎｏ、図中「１」参照）、タッチ位置をグラフＧ１におけるグラフＧ２との交点や、極小点（０，０）に移動させると（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、グラフ−数学的特徴点対応記憶テーブル４４内の情報に基づいて、タッチ位置の数学的特徴点の内容（グラフＧ２との交点である旨、極小点である旨）が音声出力される（ステップＳ２０）。
【００６９】
次に、図１０に示すように、ユーザがディスプレイ２におけるグラフＧ２上の位置でタブレット１１にタッチして、信号音（２）を頼りにタッチ位置をグラフＧ２上で移動させた後（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｎｏ、図中「１」参照）、ＥＸＥキー４ａを操作すると（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、グラフ−数式内容対応記憶テーブル４３内の情報に基づいて、タッチ位置のグラフＧ２に対応する数式「ｙ＝ｘ＋１」が音声出力される（ステップＳ２２、図中「２」参照）。
【００７０】
次に、図１１に示すように、ユーザがディスプレイ２におけるグラフＧ２上の位置でタブレット１１にタッチして、信号音（２）を頼りにタッチ位置をグラフＧ２上で移動させた後（ステップＳ１４；Ｙｅｓ、ステップＳ１５；Ｎｏ、図中「１」参照）、シフトキー４ｂ及びＥＸＥキー４ａを操作すると（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、タッチ位置の座標（−０．４，０．６）が音声出力される（ステップＳ２２、図中「２」参照）。
【００７１】
以上の関数電卓１によれば、図４のステップＳ１６や、図６，図８〜図１１に示したように、数式に対応するグラフが表示画面内に表示された状態で、ユーザ操作に基づいて表示画面内の位置が指定され、この指定位置がグラフ上である場合には、その旨が信号音でユーザに報知されるので、指定位置がグラフ上であるか否かを、表示内容による他、音によっても認識ことができる。従って、従来よりもグラフ学習の効果を高めることができる。
【００７２】
また、図４のステップＳ１７や、図６，図８に示したように、指定位置がグラフ上に達した場合には、当該グラフに対応する数式の内容が音声出力されるので、グラフに対応する数式の内容を容易に認識することができる。従って、グラフ学習の効果をいっそう高めることができる。
【００７３】
また、図４のステップＳ１７や、図８に示したように、表示画面内に複数種類のグラフが表示された状態で、指定位置が複数種類のグラフのうち、何れかのグラフ上に達した場合には、当該グラフに対応する数式の内容が音声出力されるので、グラフ学習の効果をいっそう高めることができる。
【００７４】
また、図４のステップＳ１６や、図８に示したように、指定位置が複数種類のグラフのうち、何れかのグラフ上である場合には、その旨がグラフの種類ごとに異なる信号音でユーザに報知されるので、指定位置が何れのグラフ上であるかを、信号音の種類によって認識ことができる。従って、グラフ学習の効果をいっそう高めることができる。
【００７５】
また、図５のステップＳ３３や、図７に示したように、指定位置が座標軸上である場合には、その旨が信号音でユーザに報知されるので、指定位置が座標軸上であるか否かを、表示内容による他、音によっても認識ことができる。従って、座標軸及びグラフの位置関係について学習効果を高めることができるため、グラフ学習の効果をいっそう高めることができる。
【００７６】
また、図５のステップＳ３４や、図７に示したように、指定位置が座標軸上に達した場合には、当該座標軸の名称が音声出力されるので、座標軸の内容を容易に認識することができる。従って、座標軸及びグラフの位置関係について学習効果をより高めることができるため、グラフ学習の効果をいっそう高めることができる。
【００７７】
また、図４のステップＳ２４や、図１１に示したように、指定位置がグラフ上にある状態で座標についての音声出力操作がされた場合には、当該指定位置の座標が音声出力されるので、グラフ学習の効果をいっそう高めることができる。
【００７８】
また、図４のステップＳ２２や、図１０に示したように、数式内容についての音声出力操作がされた場合には、指定位置にあるグラフに対応する数式の内容が音声出力されるので、グラフに対応する数式の内容を容易に認識することができる。従って、グラフ学習の効果をいっそう高めることができる。
【００７９】
また、図４のステップＳ２０や、図９に示したように、指定位置がグラフにおける所定の数学的特徴点に達した場合には、当該数学的特徴点の内容が音声出力されるので、グラフ学習の効果をいっそう高めることができる。
【００８０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々の改良及び設計の変更をおこなっても良い。
【００８１】
例えば、上述の実施形態では、本発明に係るグラフ学習支援装置が関数電卓に適用されることとして説明したが、携帯電話やパソコン、電子時計、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）など、他の電子機器に適用されることとしても良い。
【００８２】
また、ステップＳ１においては、ユーザが入力キー群４を介して数式を入力することとして説明したが、ＲＯＭ３０に予め記憶されている数式を選択することによって入力することとしても良い。
【００８３】
また、ステップＳ３においては、ディスプレイ２にＸＹ座標系が表示されることとして説明したが、他の２次元座標系や、３次元などの座標系が表示されることとしても良い。
【００８４】
また、ステップＳ１６，Ｓ３３においては、タッチ位置の表示線に対応する信号音によってタッチ位置の表示線の種類をユーザに報知することとして説明したが、表示線に対応する種類の振動によって報知することとしても良い。
【００８５】
また、ステップＳ２１，Ｓ２３，Ｓ３６，Ｓ３８においては、ＥＸＥキー４ａやシフトキー４ｂの操作を音声出力操作として説明したが、例えばタブレット１１上をダブルクリックするなど、他の操作を音声出力操作としても良い。
【００８６】
また、入力ペン３及びタブレット１１によってディスプレイ２の表示画面内の位置を指定することとして説明したが、マウス等、他のポインティングデバイスによってドラッグすることとしても良い。
【００８７】
また、グラフ学習支援プログラム３１はＲＯＭ３０に記憶されることとして説明したが、記憶媒体５１に記憶されることとしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明に係るグラフ学習支援装置を適用した関数電卓の概略構成を示す正面図である。
【図２】本発明に係るグラフ学習支援装置を適用した関数電卓の概略構成を示すブロック図である。
【図３】グラフ表示処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】グラフ学習支援処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】グラフ学習支援処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】グラフ学習支援処理の動作を説明するための概念図である。
【図７】グラフ学習支援処理の動作を説明するための概念図である。
【図８】グラフ学習支援処理の動作を説明するための概念図である。
【図９】グラフ学習支援処理の動作を説明するための概念図である。
【図１０】グラフ学習支援処理の動作を説明するための概念図である。
【図１１】グラフ学習支援処理の動作を説明するための概念図である。
【符号の説明】
【００８９】
１    関数電卓（グラフ学習支援装置）
１０  入力部（位置指定手段、座標音声出力指示手段、グラフ内容音声出力指示手段）
２０  表示部（グラフ表示手段、複数グラフ表示手段、座標軸表示手段）
２５  音声出力部（報知手段、グラフ内容音声出力手段、複数グラフ内容音声出力手段、
グラフ別報知手段、座標軸位置報知手段、座標軸名称音声出力手段、
指示座標音声出力手段、指示グラフ内容音声出力手段、
グラフ特徴点内容音声出力手段）
３１  グラフ学習支援プログラム
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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