特開 2024-65213 入力支援装置、入力支援方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024065213

(43)【公開日】2024-05-15

(54)【発明の名称】入力支援装置、入力支援方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 15/02 20060101AFI20240508BHJP

【ＦＩ】

G06F15/02 360D

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022173957

(22)【出願日】2022-10-31

(71)【出願人】

【識別番号】000001443

【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001254

【氏名又は名称】弁理士法人光陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大野 真人

【テーマコード（参考）】

5B019

【Ｆターム（参考）】

5B019HB08

5B019HC08

5B019HC10

5B019HG16

(57)【要約】

【課題】ユーザの所望の計算式を入力することである。
【解決手段】電子卓上計算機１は、ユーザ操作に応じて入力された第１計算式に括弧が含まれている場合であって開括弧の数と閉括弧の数とが異なっている場合に、開括弧と閉括弧とのうち不足している方の不足括弧が第１計算式における所定の位置に挿入された第２計算式を修正候補として表示部１４に表示させるＣＰＵ１１を備える。ＣＰＵ１１は、過剰な方の括弧と括弧の向きを対にすることが可能な位置毎に当該位置を仮挿入位置として、不足括弧が入力計算式に仮挿入された第２計算式を生成するとともに、対にされた括弧でのくくりが不要なくくりまたは不適切なくくりとして予め設定されているくくりとなる第２計算式を修正候補から除外する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザ操作に応じて入力された第１計算式に括弧が含まれている場合であって開括弧の数と閉括弧の数とが異なっている場合に、前記開括弧と前記閉括弧とのうち不足している方の括弧が前記第１計算式における所定の位置に挿入された第２計算式を修正候補として表示させる制御手段を備え、
前記制御手段は、前記開括弧と前記閉括弧とのうち過剰な方の括弧と括弧の向きを対にすることが可能な位置毎に当該位置を仮挿入位置として前記不足している方の括弧が前記第１計算式に仮挿入された第２計算式を生成するとともに、この生成した第２計算式のうち前記対にされた括弧でのくくりが不要なくくりまたは不適切なくくりとして予め設定されているくくりとなる第２計算式を前記修正候補から除外する、
ことを特徴とする入力支援装置。

【請求項2】

前記制御手段は、前記対にされた括弧でのくくりが前記予め設定されているくくりとなる第２計算式がある場合に当該第２計算式を前記修正候補から除外する、
ことを特徴とする請求項１に記載の入力支援装置。

【請求項3】

前記予め設定されているくくりとなる第２計算式は、括弧内が数値又は変数のみであり、かつ当該括弧の親ノードの演算子が乗算又は加算の演算子である、
ことを特徴とする請求項１に記載の入力支援装置。

【請求項4】

前記予め設定されているくくりとなる第２計算式は、当該第２計算式の全体が括弧で囲われている、
ことを特徴とする請求項１に記載の入力支援装置。

【請求項5】

前記予め設定されているくくりとなる第２計算式は、開括弧の前の係数が１である、
ことを特徴とする請求項１に記載の入力支援装置。

【請求項6】

前記制御手段は、前記第２計算式から二分木データを生成し、生成した二分木データに基づいて、当該第２計算式が前記予め設定されているくくりとなる第２計算式であるか否かを判別し、前記予め設定されているくくりとなる第２計算式である場合に当該第２計算式を前記修正候補から除外する、
ことを特徴とする請求項１に記載の入力支援装置。

【請求項7】

前記制御手段は、前記所定の位置に挿入された不足している方の括弧を他の部分と表示態様を異にして前記第２計算式を表示させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の入力支援装置。

【請求項8】

前記制御手段は、除外されていない前記修正候補の第２計算式の演算を行う、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の入力支援装置。

【請求項9】

前記制御手段は、除外されていない前記修正候補の第２計算式の採点を行う、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の入力支援装置。

【請求項10】

前記予め設定されているくくりとなる第２計算式は、当該第２計算式が模範解答と数学的に等価でない、
ことを特徴とする請求項９に記載の入力支援装置。

【請求項11】

ユーザ操作に応じて入力された第１計算式に括弧が含まれている場合であって開括弧の数と閉括弧の数とが異なっている場合に、前記開括弧と前記閉括弧とのうち不足している方の括弧が前記第１計算式における所定の位置に挿入された第２計算式を修正候補として表示させる制御工程を含み、
前記制御工程において、前記開括弧と前記閉括弧とのうち過剰な方の括弧と括弧の向きを対にすることが可能な位置毎に当該位置を仮挿入位置として前記不足している方の括弧が前記第１計算式に仮挿入された第２計算式を生成するとともに、この生成した第２計算式のうち前記対にされた括弧でのくくりが不要なくくりまたは不適切なくくりとして予め設定されているくくりとなる第２計算式を前記修正候補から除外する、
ことを特徴とする入力支援方法。

【請求項12】

コンピュータを、
ユーザ操作に応じて入力された第１計算式に括弧が含まれている場合であって開括弧の数と閉括弧の数とが異なっている場合に、前記開括弧と前記閉括弧とのうち不足している方の括弧が前記第１計算式における所定の位置に挿入された第２計算式を修正候補として表示させる制御手段として機能させ、
前記制御手段は、前記開括弧と前記閉括弧とのうち過剰な方の括弧と括弧の向きを対にすることが可能な位置毎に当該位置を仮挿入位置として前記不足している方の括弧が前記第１計算式に仮挿入された第２計算式を生成するとともに、この生成した第２計算式のうち前記対にされた括弧でのくくりが不要なくくりまたは不適切なくくりとして予め設定されているくくりとなる第２計算式を前記修正候補から除外する、
ことを特徴とするプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、入力支援装置、入力支援方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電子計算機において、計算式（数式）をユーザが入力する場合に、例えば、計算式の開括弧（開き括弧）又は閉括弧（閉じ括弧）の未入力が起こりうる。このため、計算式の入力時に、括弧の深さを表示して括弧の入力ミスを抑制する電子計算機が知られている（特許文献１参照）。

【0003】

また、従来、電子計算機としての関数電卓では、計算式に閉括弧が不足していた場合に、不足分だけ閉括弧を計算式の末尾（終端）に一律的に付加して演算を行なっていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平５－５３９９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、括弧の深さの表示だけでは、括弧が不足する場合のユーザの確認及び修正入力の負担が大きく、括弧の入力ミスを十分に抑制できないおそれがある。また、閉括弧を計算式の末尾に一律的に付加する処理だと、ユーザの意図した計算式とは異なる計算式の演算結果が得られてしまうおそれがある。例えば、入力された計算式が“（ｘ＋１（ｘ＋２）”である場合に、末尾への閉括弧の付加処理では、“（ｘ＋１（ｘ＋２））”に修正されて演算される。しかし、ユーザが入力したかった所望の計算式が“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”である場合に、演算結果も異なる。具体的にはｘ＝１である場合、末尾への閉括弧の付加処理の計算式の演算結果＝４となり、ユーザの所望の計算式の演算結果＝６となる。

【0006】

本発明の課題は、ユーザの所望の計算式を入力することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の入力支援装置は、
ユーザ操作に応じて入力された第１計算式に括弧が含まれている場合であって開括弧の数と閉括弧の数とが異なっている場合に、前記開括弧と前記閉括弧とのうち不足している方の括弧が前記第１計算式における所定の位置に挿入された第２計算式を修正候補として表示させる制御手段を備え、
前記制御手段は、前記開括弧と前記閉括弧とのうち過剰な方の括弧と括弧の向きを対にすることが可能な位置毎に当該位置を仮挿入位置として前記不足している方の括弧が前記第１計算式に仮挿入された第２計算式を生成するとともに、この生成した第２計算式のうち前記対にされた括弧でのくくりが不要なくくりまたは不適切なくくりとして予め設定されているくくりとなる第２計算式を前記修正候補から除外する、
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ユーザの所望の計算式を入力できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施の形態の電子計算機の正面図である。

【図2】電子卓上計算機の機能構成を示すブロック図である。

【図3】演算処理を示すフローチャートである。

【図4】図３の続きの演算処理を示すフローチャートである。

【図5】（ａ）は、計算式からの二分木データの作成の一例を示す図である。（ｂ）は、別の計算式からの二分木データの作成の一例を示す図である。

【図6】入力計算式の計算式候補、二分木データ及び最終候補の一例を示す図である。

【図7】別の入力計算式の計算式候補、二分木データ及び最終候補の一例を示す図である。

【図8】図６の計算式の演算の表示画面を示す図である。

【図9】図７の計算式の演算の表示画面を示す図である。

【図10】変形例の学習支援システムを示すブロック図である。

【図11】サーバの機能構成を示すブロック図である。

【図12】ＰＣの機能構成を示すブロック図である。

【図13】自動採点処理を示すフローチャートである。

【図14】図１３の続きの自動採点処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態及び変形例を順に詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態及び変形例には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施の形態、変形例及びこれらの図示例に限定するものではない。

【0011】

（実施の形態）
図１～図９を参照して、本発明に係る実施の形態を説明する。まず、図１及び図２を参照して、本実施の形態の装置構成を説明する。図１は、本実施の形態の電子卓上計算機１の正面図である。図２は、電子卓上計算機１の機能構成を示すブロック図である。

【0012】

本実施の形態の入力支援装置としての電子卓上計算機１は、関数を含む計算式（数式）の演算が可能ないわゆる関数電卓であるものとする。図１に示すように、電子卓上計算機１は、各種キー群を有する操作部１２と、表示部１４と、を備える。

【0013】

操作部１２は、ユーザから数値や演算子などの計算式の構成要素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る。本実施の形態において、操作部１２は、テンキー２１０、演算キー２２０、関数キー２３０、機能キー２４０、演算関連キー２５０を含む。

【0014】

テンキー２１０は、数値の入力を受け付ける置数キーであり、「０」キー～「９」キーを有する。演算キー２２０は、演算子の入力を受け付けるキーであり、「＋」キー、「－」キー、「×」キー、「÷」キーを有する。

【0015】

関数キー２３０は、関数に関する情報の入力を受け付けるキーであり、分数、べき乗、べき乗根、対数、三角関数、変数、演算記号、関数などの入力キーを有する。特に、関数キー２３０は、「ｘ」キー２３１、開括弧キー２３２、閉括弧キー２３３、「sin」キー２３４、「CALC」キー２３５などを有する。「ｘ」キー２３１は、変数としての「ｘ」の入力を受け付けるキーである。開括弧キー２３２は、演算記号としての開括弧「（」の入力を受け付けるキーである。閉括弧キー２３３は、演算記号としての閉括弧「）」の入力を受け付けるキーである。「sin」キー２３４は、三角関数としての「sin」の入力を受け付けるキーである。「CALC」キー２３５は、入力された変数を含む計算式の記憶と当該変数の数値の入力開始とを受け付けるキーである。

【0016】

機能キー２４０は、計算式の演算に関する各種機能の入力を受け付けるキーであり、電源オンキー、メニューキー、カーソルキー、シフトキーなどを含む。電源オンキーは、電子卓上計算機１の電源オンの入力を受け付けるキーである。メニューキーは、各種メニューの選択入力を受け付けるキーである。カーソルキーは、表示部１４内で編集対象位置、選択対象位置、それらの位置を示すカーソルを所定の各方向に移動させる場合などに入力されるキーである。カーソルキーは、上下左右の各方向の入力を受け付ける、上方向キー、下方向キー、左方向キー、右方向キーを有する。シフトキーは、他の文字キーと組み合わせて入力することで、入力される文字を切り替える（シフトする）入力を受け付けるキーである。

【0017】

演算関連キー２５０は、計算式の演算に関連する情報の入力を受け付けるキーであり、演算実行キー２５１、ＤＥＬ（Delete）キー、ＡＣ（All Clear）キー、などを有する。演算実行キー２５１は、入力された計算式の実行（「＝」）の入力を受け付けるキーである。ＤＥＬキーは、１文字の削除の入力を受け付ける修正キーである。ＡＣキーは、全削除の入力を受け付ける修正キーである。

【0018】

表示部１４は、ドットマトリクス方式のＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの表示パネルにより構成されており、操作部１２などの操作に応じた文字や符号、記号、数式、演算結果などの各種データを背景の白地上に表示する表示部である。本実施の形態において、表示部１４は、表示態様として、白地に、黒、ダークグレー、ライトグレー、白（表示なし）の４つの階調（表示濃度）での情報の表示が可能である。以下、例えば、「背景の白地に黒」を単に「黒」と表現し、「背景の白地にダークグレー」を単に「ダークグレー」と表現するものとする。なお、表示部１４の表示態様の階調数は、４以上としてもよい。なお、操作部１２は、表示部１４の表示パネル上に一体的に設けられて、タッチ入力を受け付けるタッチパネルを含む構成としてもよい。

【0019】

ついで、図２を参照して、電子卓上計算機１の内部の機能構成を説明する。図２に示すように、電子卓上計算機１は、制御手段としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、操作部１２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、表示部１４と、記憶部１５と、を備える。電子卓上計算機１の各部は、バス１６を介して接続されている。

【0020】

ＣＰＵ１１は、電子卓上計算機１の各部を制御する。ＣＰＵ１１は、記憶部１５に記憶された各種プログラムのうち指定されたプログラムを読み出してＲＡＭ１３に展開し、展開されたプログラムとの協働で、各種処理を実行する。

【0021】

操作部１２は、テンキー２１０、演算キー２２０、関数キー２３０、機能キー２４０、演算関連キー２５０などの複数の各種キーを有し、各種キーを介するユーザからの押下の操作入力を受け付け、その操作情報をＣＰＵ１１に出力する。

【0022】

ＲＡＭ１３は、情報を読み出し及び書き込み可能な揮発性の半導体メモリであり、ＣＰＵ１１に作業用のワークエリアを提供し、データ及びプログラムを一時的に記憶する。

【0023】

表示部１４は、ＣＰＵ１１などから入力される各種の表示情報を、４つの階調の表示態様で表示パネルの表示画面に表示する。

【0024】

記憶部１５は、ＲＯＭ（Read Only Memory）などにより構成され、情報の読み出しが可能な記憶部であり、各種データ及び各種プログラムを記憶している。特に、記憶部１５は、後述する演算処理を実行するための演算プログラムＰ１を記憶する。

【0025】

つぎに、図３～図９を参照して、電子卓上計算機１の動作を説明する。図３は、演算処理を示すフローチャートである。図４は、図３の続きの演算処理を示すフローチャートである。図５（ａ）は、計算式からの二分木データの作成の一例を示す図である。図５（ｂ）は、別の計算式からの二分木データの作成の一例を示す図である。図６は、入力計算式の計算式候補、二分木データ及び最終候補の一例を示す図である。図７は、別の入力計算式の計算式候補、二分木データ及び最終候補の一例を示す図である。図８は、図６の計算式の演算の表示画面１４０ａ，１４０ｂを示す図である。図９は、図７の計算式の演算の表示画面１４０ｃ，１４０ｄ，１４０ｅを示す図である。

【0026】

あらかじめ、電源オンキーの押下入力により、電子卓上計算機１が電源オンされているものとする。ユーザは、電子卓上計算機１を用いて、所望の計算式を入力し、入力した計算式の演算を実行する。ここで、所望の計算式は、開括弧及び閉括弧を含み、かつ変数ｘを含む計算式である場合を主として説明する。所望の計算式は、例えば、“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”である。正しい計算式において、開括弧及び閉括弧のそれぞれの数は、同じとなる。なお、所望の計算式は、他の変数（例えば、変数ａ，ｂ）を含む計算式や、変数を含まない計算式（例えば、“sin（π＋１）”）としてもよい。また、入力する所望の計算式は、開括弧及び閉括弧を含まないものとしてもよい。

【0027】

より具体的には、電子卓上計算機１のＣＰＵ１１は、操作部１２を介して、ユーザからの所望の計算式の操作入力を受け付け、入力された所望の計算式（入力計算式とする）を表示部１４に表示する。例えば、ユーザからのテンキー２１０、「ｘ」キー２３１、開括弧キー２３２、閉括弧キー２３３の押下入力により、所望の計算式“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”が入力されて表示されるものとする。

【0028】

入力された計算式中の括弧は、１つの開括弧と１つの閉括弧とが１セットとなるため、開括弧の数と閉括弧の数とが同じになることが必要である。ただし、ユーザが入力ミスをして、入力された計算式の開括弧又は閉括弧の入力数が不足する場合もあり得る。例えば、所望の計算式“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”が入力されるはずが、１つの閉括弧が足りない計算式“（ｘ＋１（ｘ＋２）”が入力される場合もある。

【0029】

そして、電子卓上計算機１において、操作部１２を介して、ユーザからの所望の計算式の演算実行指示が操作入力されたことをトリガとして、ＣＰＵ１１は、記憶部１５に記憶された演算プログラムＰ１に従い、演算処理を実行する。

【0030】

変数を含まない計算式（例えば、“sin（π＋１）”）の実行指示入力は、演算実行キー２５１の押下入力となる。変数を含む計算式の実行指示入力は、変数を含まない計算式の場合と異なる。例えば、変数ｘを含む計算式“（ｘ＋１（ｘ＋２）”の入力後、「CALC」キー２３５の押下入力に応じて、ＣＰＵ１１は、「ｘ＝？」を表示部１４に表示し、変数ｘの数値の入力をユーザに促す。そして、例えば、ｘ＝１の演算を行う場合、ユーザから「１」キーが押下入力され、続いて演算実行キー２５１が押下入力される。これらの「CALC」キー２３５、「１」キー、演算実行キー２５１の一連の押下入力が、変数を含む計算式の実行指示入力となる。

【0031】

図３に示すように、まず、ＣＰＵ１１は、あらかじめ入力された計算式（「入力計算式」とする）に含まれる全ての括弧の数を種別（開括弧又は閉括弧）ごとにカウントして比較し、不足する方の括弧（「不足括弧」とする）の種別が開括弧であるか閉括弧であるかを識別する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０では、例えば、入力計算式に含まれる開括弧の数が閉括弧の数よりも少ない場合に、不足括弧が開括弧であると識別される。同様に、入力計算式に含まれる開括弧の数が閉括弧の数よりも多い場合に、不足括弧が閉括弧であると識別される。同様に、入力計算式に含まれる開括弧の数が閉括弧の数と同じ場合に、不足括弧がないと識別されるものとする。

【0032】

そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１０で取得された不足括弧の数ｎ（０又は自然数）を取得する（ステップＳ１１）。入力計算式の閉括弧の数が開括弧の数より少ない場合に、（開括弧の数）－（閉括弧の数）が、不足括弧（閉括弧）の数ｎ（ｎは自然数）となる。入力計算式の開括弧の数が閉括弧の数より少ない場合に、（閉括弧の数）－（開括弧の数）が、不足括弧（開括弧）の数ｎ（ｎは自然数）となる。入力計算式の開括弧の数が閉括弧の数と同じ場合に、不足括弧の数ｎが０となる。

【0033】

そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１１で取得された、入力計算式の不足括弧の数ｎが０であるか否かを判別する（ステップＳ１２）。不足括弧の数ｎが０である場合（ステップＳ１２；ＹＥＳ）、不足括弧がないため、ＣＰＵ１１は、入力計算式の演算を実行する（ステップＳ１３）。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１３の入力計算式の演算結果を表示部１４に表示し（ステップＳ１４）、演算処理を終了する。ステップＳ１４では、変更なしの入力計算式と、当該入力計算式の演算結果とが、表示される。

【0034】

不足括弧の数ｎが０でない場合（ステップＳ１２；ＮＯ）、不足括弧があるため、ＣＰＵ１１は、入力計算式を走査して、入力計算式に、ステップＳ１０で識別された種別でかつステップＳ１１で取得された数ｎの不足括弧を挿入する挿入位置を取得する（ステップＳ１５）。数ｎが１の場合、挿入位置は、入力計算式に１つの不足括弧を挿入可能な少なくとも１つの位置となる。数ｎが複数の場合、挿入位置は、入力計算式に数ｎの不足括弧を挿入可能な複数の挿入位置からなる少なくとも１つの挿入位置パターンとなる。

【0035】

なお、上記のステップＳ１０，Ｓ１１では、入力計算式の不足括弧の種別（開括弧又は閉括弧）と、不足括弧の数ｎ（ｎ＞０）と、を別々に取得する構成であるが、これに限定されるものではない。例えば、不足括弧の種別（開括弧又は閉括弧）と、不足括弧の数との取得後に、不足括弧が開括弧である場合に不足括弧の数ｎを正の数値で表し、かつ不足括弧が閉括弧である場合に不足括弧の数ｎを負の数値で表す不足括弧の数ｎを設定する構成としてもよい。例えば、不足括弧が開括弧であり、閉括弧の数－開括弧の数＝１の場合に、不足括弧の数ｎ＝＋１となり、不足括弧が閉括弧であり、開括弧の数－閉括弧＝１である場合に、不足括弧の数ｎ＝－１とする。この構成では、不足括弧の数ｎから、不足括弧の種別及び数を認識できる。また、この不足括弧の数ｎの正負を逆にする構成としてもよい。

【0036】

そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１５で取得された挿入位置のうちの１番目の挿入位置を選択する（ステップＳ１６）。そして、ＣＰＵ１１は、直前のステップＳ１６又はＳ２０で選択された挿入位置が挿入条件を満たすか否かを判別する（ステップＳ１７）。

【0037】

ステップＳ１７の挿入条件は、選択された１つの挿入位置、又は選択された１つの挿入位置パターンの各挿入位置についての下記条件（１ａ）、（１ｂ）及び（１ｃ）である。
（１ａ）．不足括弧が閉括弧である場合に、挿入位置前の開括弧の数が、閉括弧の数より多いこと。不足括弧が開括弧である場合に、挿入位置後の閉括弧の数が、開括弧の数より多いこと。
（１ｂ）．不足括弧が閉括弧である場合に、挿入位置直前の文字が、演算子又は関数でないこと。不足括弧が開括弧である場合に、挿入位置直後の文字が、演算子（ただし加算“＋”又は減算“－”を除く）でないこと。
（１ｃ）．不足括弧が閉括弧である場合に、挿入位置直後の文字が、演算子、関数又は末尾であること。不足括弧が開括弧である場合に、挿入位置直前の文字が、数値、演算子、関数又は先頭であること。

【0038】

挿入条件を満たす場合（ステップＳ１７；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、数ｎの不足括弧を入力計算式の現在選択中の挿入位置に挿入して修正（補正）し、修正した入力計算式を計算式候補として登録する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８の登録により計算式候補は、ＲＡＭ１３に格納される。

【0039】

そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１５で取得された挿入位置に、ステップＳ１６又はＳ２０で未選択の次の挿入位置があるか否かを判別する（ステップＳ１９）。挿入条件を満たさない場合（ステップＳ１７；ＮＯ）、ステップＳ１９に移行される。次の挿入位置がある場合（ステップＳ１９；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１５で取得された挿入位置のうちの次の挿入位置を選択し（ステップＳ２０）、ステップＳ１７に移行する。

【0040】

次の挿入位置がない場合（ステップＳ１９；ＮＯ）、図４に示すように、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１８で登録された計算式候補のうち、未選択の計算式候補を１つ選択する（ステップＳ２１）。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２１で選択中の計算式候補の二分木データを生成する（ステップＳ２２）。二分木とは、データ構造の１つであり、根付き木構造の中で、全てのノード（節点）が持つ子の数が高々２であるものをいう。

【0041】

ここで、図５（ａ）、図５（ｂ）を参照して、ステップＳ２２における選択中の計算式候補の二分木データの具体例を説明する。例えば、図５（ａ）に示すように、選択中の計算式候補が“ｘ（ｘ＋１）”である場合に、二分木の図は、演算子“×”をルート（根）とし、ルートが、変数“ｘ”を左の子ノードとして有し、演算子“＋”を右の子の内部ノードとして有する。演算子“＋”のノードは、変数“ｘ”を左の子ノードとして有し、数値“１”を右の子ノードとして有する。変数“ｘ”、数値“１”のノードは、リーフ（葉；子ノードがないノード）である。

【0042】

二分木のノードの階層は、ルートが一番高く、高いほど演算の優先順位が低い。演算の優先順位は、例えば、高いものから低いものへ順に、括弧内の式、括弧付き関数、（後置関数、べき乗又はべき乗根）、分数、（負符号又はｎ進記号）、単位換算、乗算記号の省略された乗算、（順列、組合せ又は複素数の極座標記号）、（乗算、除算又は余り計算）、（加算又は減算）、and、（or、xor又はxnor）となる。演算の優先順位が同じもの（上記の「又は」で示したもの）は、計算式の左側の位置の演算がより優先される。

【0043】

二分木データは、次の形式で記載される。
Node={
operator: OPERATOR
parenthesis: boolean
left: Node｜string
right: Node｜string
}
ここで、“operator: OPERATOR”は、親ノードの演算子及び数式を表す。“parenthesis: boolean”は、子ノードを含む親ノードの括弧の有無のブート値（ある場合の“true”又は無い場合の“false”）を表す。“left: Node｜string”は、親ノードの左の子ノードの文字列を表す。“right: Node｜string”は、親ノードの右の子ノードの文字列を表す。

【0044】

例えば、選択中の計算式候補が“ｘ（ｘ＋１）”である場合に、二分木データは、図５（ａ）に示すものとなる。また、選択中の計算式候補が“sin（ｘ）”である場合に、二分木の図、二分木データは、図５（ｂ）に示すものとなる。

【0045】

図４に戻り、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２２で選択中の計算式候補の二分木データに基づいて、不要な括弧があるか否かを判別する（ステップＳ２３）。ステップＳ２３の不要な括弧は、選択中の計算式候補についての下記条件（２ａ）又は（２ｂ）を満たす括弧である。
（２ａ）．括弧内が数値又は変数のみであり、かつ当該括弧の親ノードの演算子が乗算“×”又は加算“＋”であること。
（２ｂ）．計算式全体が括弧で囲われていること。
条件（２ａ）について、数学的に通常は、乗算又は加算時に、数値又は変数のみの括弧を使わないが、減算又は除算時には、数値又は変数のみの括弧を使う可能性があるためである。条件（２ｂ）について、数学的に通常は、計算式全体が囲われている括弧を記載しないためである。

【0046】

例えば、入力計算式が“（ｘ＋１（ｘ＋２）”である場合を考える。入力計算式“（ｘ＋１（ｘ＋２）”は、１つの閉括弧が不足している。図６に、入力計算式“（ｘ＋１（ｘ＋２）”の計算式候補“（ｘ）＋１（ｘ＋２）”、“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”、“（ｘ＋１（ｘ）＋２）”、“（ｘ＋１（ｘ＋２））”と、これらの二分木データと、を示す。図６の各計算式候補において、入力計算式で不足している閉括弧の修正のために挿入した閉括弧を太字で示している。

【0047】

計算式候補“（ｘ）＋１（ｘ＋２）”の二分木データにおいて、太字部分が、ルートの演算子が“＋”であり、かつ左の子ノードに括弧があり括弧内が変数ｘのみであることを示している。このため、計算式候補“（ｘ）＋１（ｘ＋２）”は、条件（２ａ）を満たすので、最終候補から除外される（図６で「ＮＧ」）。なお、計算式候補“（ｘ＋１（ｘ）＋２）”は、条件（２ｂ）も満たす。

【0048】

また、計算式候補“（ｘ＋１（ｘ）＋２）”の二分木データにおいて、太字部分が、ルートの演算子がなく、計算式候補全体が括弧で囲われていることを示している。このため、計算式候補“（ｘ＋１（ｘ）＋２）”は、条件（２ｂ）を満たすので、最終候補から除外される（図６で「ＮＧ」）。

【0049】

また、計算式候補“（ｘ＋１（ｘ＋２））”の二分木データにおいて、太字部分が、ルートの演算子がなく、計算式候補全体が括弧で囲われていることを示している。このため、計算式候補“（ｘ＋１（ｘ＋２））”は、条件（２ｂ）を満たすので、最終候補から除外される（図６で「ＮＧ」）。

【0050】

不要な括弧がない場合（ステップＳ２３；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２２で構文解析された選択中の計算式候補の二分木データに基づいて、不要な係数があるか否かを判別する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４の不要な係数は、選択中の計算式候補についての下記条件（３ａ）を満たす係数である。
（３ａ）．開括弧の前の係数でありかつ“１”であること。
条件（３ａ）について、数学的に通常は、開括弧の前に１の係数を記載しないためである。

【0051】

計算式候補“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”の二分木データは、条件（２ａ），（２ｂ），（３ａ）をいずれも満たさないので、最終候補から除外されない（図６で「ＯＫ」）。

【0052】

仮に、例えば、図６の計算式候補“（ｘ＋１（ｘ＋２））”に対応して、計算式全体が括弧で囲われていない計算式候補“ｘ＋１（ｘ＋２）”がある場合を考える。計算式候補“ｘ＋１（ｘ＋２）”は、文字列“（ｘ＋２）”の直前の係数が“１”である。このため、計算式候補“ｘ＋１（ｘ＋２）”は、条件（３ａ）を満たすので、ステップＳ２４により最終候補から除外される。

【0053】

このように、図６の例では、入力計算式“（ｘ＋１（ｘ＋２）”について、計算式候補“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”以外の計算式候補が最終候補から除外される。

【0054】

また、別の例として、入力計算式が“sin（ｘ＋１”である場合を考える。入力計算式“sin（ｘ＋１”は、１つの閉括弧が不足している。図７に、入力計算式“sin（ｘ＋１”の計算式候補“sin（ｘ）＋１”、“sin（ｘ＋１）”と、これらの二分木データと、を示す。図７の各計算式候補において、入力計算式で不足している閉括弧の修正のために挿入した閉括弧を太字で示している。

【0055】

計算式候補“sin（ｘ）＋１”及び“sin（ｘ＋１）”の二分木データは、条件（２ａ），（２ｂ），（３ａ）をいずれも満たさないので、最終候補から除外されない（図７で「ＯＫ」）。このように、図７の例では、入力計算式“sin（ｘ＋１”について、計算式候補“sin（ｘ）＋１”及び“sin（ｘ＋１）”のいずれも最終候補から除外されない。

【0056】

図４に戻り、不要な係数がない場合（ステップＳ２４；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、選択中の計算式候補を最終候補として登録する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５の登録により最終候補は、ＲＡＭ１３に格納される。

【0057】

そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１８で登録された計算式候補のうち、未選択の次の計算式候補があるか否か判別する（ステップＳ２６）。次の計算式候補がある場合（ステップＳ２６；ＹＥＳ）、ステップＳ２１に移行される。次の計算式候補がない場合（ステップＳ２６；ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２５で登録された最終候補の数ｍをカウントし、最終候補の数ｍが何であるかを判別する（ステップＳ２７）。

【0058】

最終候補の数ｍが１である場合（ステップＳ２７；ｍ＝１）、ＣＰＵ１１は、１つの最終候補を修正後の入力計算式に設定する（ステップＳ２８）。最終候補の数ｍが１より大きい場合（ステップＳ２７；ｍ＞１）、ＣＰＵ１１は、数ｍの最終候補のそれぞれについて、ステップＳ１８で挿入した不足括弧を、あらかじめ入力された入力計算式から識別するような表示態様として濃さを変えて、各最終候補を選択可能に表示部１４に表示する（ステップＳ２９）。

【0059】

そして、ＣＰＵ１１は、操作部１２を介して、ユーザからのステップＳ２９で表示された複数の最終候補のうちの１つの選択入力を受け付ける（ステップＳ３０）。そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３０で選択入力された最終候補を修正後の入力計算式に設定する（ステップＳ３１）。

【0060】

最終候補の数ｍが０である場合（ステップＳ２７；ｍ＝０）、ＣＰＵ１１は、あらかじめ入力された入力計算式の末尾（不足括弧が閉括弧の場合）又は先頭（不足括弧が開括弧の場合）に、ステップＳ１０で識別された種別の不足括弧を付加（挿入）する（ステップＳ３２）。そして、ＣＰＵ１１は、不足括弧を付加（挿入）した入力計算式を修正後の入力計算式に設定する（ステップＳ３３）。

【0061】

そして、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２８，Ｓ３１又はＳ３３で設定された修正後の入力計算式の演算を実行する（ステップＳ３４）。そして、ＣＰＵ１１は、修正後の入力計算式について、ステップＳ１８又はＳ３２で挿入した不足括弧を、あらかじめ入力された入力計算式から識別するような表示態様として濃さを変え、当該修正後の入力計算式と、ステップＳ３４の演算結果とを表示部１４に表示し（ステップＳ３５）、演算処理を終了する。

【0062】

ここで、図８、図９を参照して、演算処理における表示画面例を説明する。例えば、演算処理の実行前に、操作部１２を介して、入力計算式“（ｘ＋１（ｘ＋２）”がユーザから入力された場合を考える。この入力計算式は、１つの閉括弧が不足括弧である。このとき、図８に示す表示画面１４０ａが表示部１４に表示される。表示画面１４０ａは、入力計算式“（ｘ＋１（ｘ＋２）”を含む。

【0063】

そして、ｘ＝１での演算実行指示が入力されたことをトリガとして、演算処理が実行される。演算処理では、図６に示すように、計算式候補“（ｘ）＋１（ｘ＋２）”、“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”、“（ｘ＋１（ｘ）＋２）”、“（ｘ＋１（ｘ＋２））”が生成されるものの、ステップＳ２３の不要な括弧の条件により、１つの最終候補“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”に絞られる。

【0064】

そして、ステップＳ２７で最終候補の数ｍ＝１となるので、ステップＳ２８，Ｓ３４を介して、ステップＳ３５で表示画面１４０ｂが表示部１４に表示される。表示画面１４０ｂは、修正後の入力計算式“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”と、演算結果“６”と、を含む。ただし、修正後の入力計算式“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”のうち、元の入力計算式に挿入された閉括弧“）”のみが黒（濃い色）で表示され、他の部分がダークグレー（薄い色）で表示されている。このため、修正後の入力計算式“（ｘ＋１）（ｘ＋２）”から挿入された閉括弧が識別表示され、挿入された不足括弧の種類及び挿入位置をユーザが確実に目視で認識できる。

【0065】

また、別例として、演算処理の実行前に、操作部１２を介して、入力計算式“sin（ｘ＋１”がユーザから入力された場合を考える。この入力計算式は、１つの閉括弧が不足括弧である。このとき、図９に示す表示画面１４０ｃが表示部１４に表示される。表示画面１４０ｃは、入力計算式“sin（ｘ＋１”を含む。

【0066】

そして、ｘ＝πでの演算実行指示が入力されたことをトリガとして、演算処理が実行される。“π”は、例えば、機能キー２４０のシフトキーと、演算関連キー２５０の「×１０^ｘ」キーとの押下により入力される。演算処理では、計算式候補“sin（ｘ）＋１”、“sin（ｘ＋１）”が生成され、ステップＳ２３の不要な括弧の条件と、ステップＳ２４の不要な係数の条件とをいずれも満たさないため、数ｍ＝２の最終候補“sin（ｘ）＋１”、“sin（ｘ＋１）”が登録されると。そして、ステップＳ２９において、表示画面１４０ｄが表示部１４に表示される。

【0067】

表示画面１４０ｄは、選択肢を含む最終候補“［１］sin（ｘ）＋１”、“［２］sin（ｘ＋１）”を含む。ただし、最終候補“［１］sin（ｘ）＋１”のうち、選択肢“［１］”と、元の入力計算式に挿入された閉括弧“）”とが黒で表示され、他の部分がダークグレーで表示されている。また、最終候補“［２］sin（ｘ＋１）”のうち、選択肢“［２］”と、元の入力計算式に挿入された閉括弧“）”とが黒で表示され、他の部分がダークグレーで表示されている。

【0068】

そして、ステップＳ３０において、１キーが押下入力されると、最終候補“［１］sin（ｘ）＋１”が選択され、修正後の入力計算式に設定される。そして、ステップＳ３４において、“sin（ｘ）＋１”が演算され、ステップＳ３５で表示画面１４０ｅが表示部１４に表示される。表示画面１４０ｅは、修正後の入力計算式“sin（ｘ）＋１”と、演算結果“１”とを含む。ただし、修正後の入力計算式“sin（ｘ）＋１”のうち、元の入力計算式に挿入された閉括弧“）”のみが黒で表示され、他の部分がダークグレーで表示されている。

【0069】

以上、本実施の形態によれば、電子卓上計算機１は、ユーザ操作に応じて入力された第１計算式としての入力計算式に括弧が含まれている場合であって開括弧の数と閉括弧の数とが異なっている場合に、開括弧と閉括弧とのうち不足している方の不足括弧が入力計算式における所定の位置に挿入された第２計算式としての計算式候補を修正候補としての最終候補として表示部１４に表示させるＣＰＵ１１を備える。ＣＰＵ１１は、開括弧と閉括弧とのうち過剰な方の括弧と括弧の向きを対にすることが可能な位置毎に当該位置を仮挿入位置として、不足括弧が入力計算式に仮挿入された計算式候補を生成するとともに、この生成した計算式候補のうち対にされた括弧でのくくりが不要なくくりまたは不適切なくくりとして（不要な括弧がある又は不要な係数がある条件を満たすとして）予め設定されているくくりとなる計算式候補を最終候補から除外する。

【0070】

このため、入力計算式に不足括弧がある場合に、不足括弧を追加して計算式候補を生成し、不要な又は不適切な計算式候補を除外するので、除外されていない計算式候補により、ユーザが本来入力したかった数学的に正しい所望の計算式を入力できる。よって、ユーザビリティを向上できる。

【0071】

また、ＣＰＵ１１は、対にされた括弧でのくくりが予め設定されているくくりとなる計算式候補がある場合に計算式候補を最終候補から除外する。このため、ユーザの所望の計算式を入力できる。

【0072】

また、予め設定されているくくりとなる計算式候補は、括弧内が数値又は変数のみであり、かつ当該括弧の親ノードの演算子が乗算又は加算の演算子である。このため、数学的に通常使われない不要な括弧がある計算式候補を適切に除外できる。

【0073】

また、予め設定されているくくりとなる計算式候補は、計算式候補の全体が括弧で囲われている。このため、数学的に通常使われない不要な括弧がある計算式候補を適切に除外できる。

【0074】

また、予め設定されているくくりとなる計算式候補は、開括弧の前の係数が１である。このため、数学的に通常使われない不適切かつ不要な係数がある計算式候補を適切に除外できる。

【0075】

また、ＣＰＵ１１は、計算式候補から二分木データを作成し、当該二分木データに基づいて、当該計算式候補が予め設定されているくくりとなる計算式候補であるか否かを判別し、予め設定されているくくりとなる計算式候補である場合に当該計算式候補を最終候補から除外する。予め設定されているくくりとなる不要又は不適切な計算式候補を容易かつ正確に除外できる。

【0076】

また、ＣＰＵ１１は、所定の位置に挿入された不足括弧を他の部分と表示態様を異にして（濃さを変えて）計算式候補を表示部１４に表示させる。このため、ユーザが不足括弧の挿入位置を確実に視認できる。なお、不足括弧を他の部分と異にする表示態様は、濃さ（表示濃度）に限定されるものではない。不足括弧を他の部分と異にする表示態様は、文字の線の太さ、文字種（フォント）、文字の大きさなどとしてもよく、これらの少なくとも２つを組み合わせる構成としてもよい。さらに、電子卓上計算機１が、カラー表示可能な表示部１４を備える構成としてもよい。このカラー表示可能な電子卓上計算機１において、不足括弧を他の部分と異にする表示態様を、表示色とする構成としてもよい。

【0077】

また、ＣＰＵ１１は、除外されていない修正候補の計算式候補の演算を行う。このため、ユーザの所望の入力計算式の演算結果を正確に得ることができる。

【0078】

（変形例）
図１０～図１４を参照して、上記実施の形態の変形例を説明する。図１０は、本変形例の学習支援システム３を示すブロック図である。図１１は、サーバ３０の機能構成を示すブロック図である。図１２は、ＰＣ４０の機能構成を示すブロック図である。図１３は、自動採点処理を示すフローチャートである。図１４は、図１３の続きの自動採点処理を示すフローチャートである。

【0079】

上記実施の形態では、電子卓上計算機１における演算のために入力された計算式の不足括弧の修正を行う構成であった。本変形例では、学習支援システム３における先生から出題された問題に対して生徒が解答した計算式の不足括弧の修正を行う構成とする。

【0080】

まず、図１０～図１２を参照して、本変形例の装置構成を説明する。本変形例の学習支援システム３は、コンピュータを用いて学校などの教育機関における生徒の学習を支援するシステムであって、少なくとも先生が生徒に課した問題を生徒が解答する処理の支援及びその解答の自動採点を行うものとする。

【0081】

図１０に示すように、学習支援システム３は、入力支援装置としてのサーバ３０と、ＰＣ（Personal Computer）４０と、を備える。サーバ３０及びＰＣ４０は、通信ネットワークＮを介して通信接続されている。通信ネットワークＮは、インターネットとするが、ＬＡＮ（Local Area Network）などとしてもよい。

【0082】

サーバ３０は、ＰＣ４０の使用者（生徒）の学習支援に関するサービスを提供する情報処理装置である。ＰＣ４０は、生徒が使用する端末装置であり、例えば、タブレットＰＣであるものとする。しかし、ＰＣ４０は、これに限定されるものではなく、ノートＰＣ、デスクトップＰＣ、スマートフォンなど、他の端末装置としてもよい。

【0083】

図１１に示すように、サーバ３０は、ＣＰＵ３１と、操作部３２と、ＲＡＭ３３と、表示部３４と、記憶部３５と、通信部３６と、を備える。サーバ３０の各部は、バス３７を介して接続されている。

【0084】

ＣＰＵ３１は、サーバ３０の各部を制御する。ＣＰＵ３１は、記憶部３５に記憶された各種プログラムのうち指定されたプログラムを読み出してＲＡＭ３３に展開し、展開されたプログラムとの協働で、各種処理を実行する。

【0085】

操作部３２は、キーボードや、マウスなどのポインティングデバイスを有し、ユーザからのキー押下や位置情報の操作入力を受け付け、その操作情報をＣＰＵ３１に出力する。

【0086】

ＲＡＭ３３は、情報を読み出し及び書き込み可能な揮発性の半導体メモリであり、ＣＰＵ３１に作業用のワークエリアを提供し、データ及びプログラムを一時的に記憶する。

【0087】

表示部３４は、ＬＣＤ、ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどで構成され、ＣＰＵ３１などから入力される各種の表示情報をＬＣＤなどの表示パネルに表示する。

【0088】

記憶部３５は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）などにより構成され、情報の読み出し及び書き込みが可能な記憶部であり、各種データ及び各種プログラムを記憶している。特に、記憶部３５は、後述する学習支援処理を実行するための学習支援プログラムＰ２を記憶する。学習支援プログラムＰ２は、後述する自動採点処理を実行するための自動採点プログラムＰ２１を含む。

【0089】

通信部３６は、ネットワークカードなどにより構成され、通信ネットワークＮ上の外部機器と通信を行う。ＣＰＵ３１は、通信部３６を介して外部機器としてのＰＣ４０と情報の送受信を行う。

【0090】

図１２に示すように、ＰＣ４０は、ＣＰＵ４１と、操作部４２と、ＲＡＭ４３と、表示部４４と、記憶部４５と、通信部４６と、を備える。ＰＣ４０の各部は、バス４７を介して接続されている。

【0091】

ＣＰＵ４１は、ＰＣ４０の各部を制御する。ＣＰＵ４１は、記憶部４５に記憶された各種プログラムのうち指定されたプログラムを読み出してＲＡＭ４３に展開し、展開されたプログラムとの協働で、各種処理を実行する。

【0092】

操作部４２は、タッチパネルを有し、ユーザからのタッチ入力を受け付け、その操作情報をＣＰＵ４１に出力する。

【0093】

ＲＡＭ４３は、情報を読み出し及び書き込み可能な揮発性の半導体メモリであり、ＣＰＵ４１に作業用のワークエリアを提供し、データ及びプログラムを一時的に記憶する。

【0094】

表示部４４は、ＬＣＤ、ＥＬディスプレイなどで構成され、ＣＰＵ４１などから入力される各種の表示情報をＬＣＤなどの表示パネルに表示する。

【0095】

記憶部４５は、ＨＤＤ、ＳＳＤなどにより構成され、情報の読み出し及び書き込みが可能な記憶部であり、各種データ及び各種プログラムを記憶している。特に、記憶部４５は、ブラウザを実行するためのブラウザプログラムＰ３を記憶している。

【0096】

通信部４６は、無線ＬＡＮ通信、モバイル通信などの無線通信部である。通信部４６は、アンテナ、変復調部、信号処理回路などにより構成され、通信ネットワークＮ上のアクセスポイント又は基地局と無線通信を行う。ＣＰＵ４１は、通信部４６の無線通信を介して、通信ネットワークＮ上の外部機器と情報の送受信を行う。

【0097】

つぎに、図１３及び図１４を参照して、学習支援システム３の動作を説明する。学習支援システム３において、サーバ３０は、ＰＣ４０の利用者（生徒）に、学習支援に関する各種サービス（学習支援処理）を提供する。学習支援処理としては、オンライン辞書の提供を行うオンライン辞書機能と、生徒のデジタルノートの作成支援を行うデジタルノート機能と、教育機関の授業を支援する授業支援処理と、数式、グラフの作成を支援する数学ツールと、を含む。学習支援処理は、先生が出題した数学の問題を生徒のＰＣ４０に送信し、その生徒の解答をＰＣ４０から受け付けて採点する数学出題機能を含むものとする。

【0098】

あらかじめ、数学出題機能の準備として、サーバ３０のＣＰＵ３１は、通信部を介して先生の所持するノートＰＣなどの端末装置（図示略）から数学の課題及び模範解答のデータを受信して記憶部１５に記憶しているものとする。ここで、数学の課題は、模範解答が計算式であるものとする。

【0099】

そして、例えば、ＰＣ４０において、操作部４２を介してユーザとしての生徒からブラウザの起動指示が入力されると、ＣＰＵ４１は、記憶部４５に記憶されたブラウザプログラムＰ３を実行して、ブラウザを起動する。そして、ＣＰＵ４１は、操作部４２を介して生徒から課題サイトのＵＲＬ（Uniform Resource Locator）が入力されると、ＣＰＵ４１は、入力されたＵＲＬに基づき、通信ネットワークＮを介して、課題サイトへの接続要求をサーバ３０に送信する。

【0100】

そして、サーバ３０のＣＰＵ３１は、課題要求をＰＣ４０から受信すると、課題を記憶部３５から読み出し、通信部３６を介して、読み出した課題を含むページデータをＰＣ４０に送信する。ページデータは、課題とともに、課題の解答入力欄を含むものとする。

【0101】

そして、ＰＣ４０は、ページデータをサーバ３０から受信すると、受信したページデータを表示部３４に表示し、操作部３２を介して生徒からの課題の解答入力欄への解答（計算式）の入力を受け付ける。数学の課題の解答（入力計算式）には、括弧を含む計算式が含まれる場合もあるものとする。そして、ＰＣ４０は、通信部４６を介して、入力された生徒の解答をサーバ３０に送信する。

【0102】

サーバ３０において、生徒の解答（入力計算式）をＰＣ４０から受信すると、ＣＰＵ３１は、記憶部３５に記憶された自動採点プログラムＰ２１に従い、自動採点処理を実行する。以下のサーバ３０のＣＰＵ３１が実行する自動採点処理において、電子卓上計算機１のＣＰＵ１１が実行する図３の演算処理の所定処理と同様の処理については、同様である旨を記載してその処理内容の説明を省略する

【0103】

図１３に示すように、ステップＳ４０～Ｓ４２は、図３の演算処理のステップＳ１１０～Ｓ１２と同様である。不足括弧の数ｎが０である場合（ステップＳ４２；ＹＥＳ）、不足括弧がないため、ＣＰＵ３１は、入力計算式と、記憶部１５に記憶されている模範解答とを比較して、当該入力計算式の採点を実行する（ステップＳ４３）。例えば、入力計算式の採点は、入力計算式が模範解答と同じ又は等価であるか否かの採点とする。

【0104】

そして、ＣＰＵ３１は、ステップＳ４３の入力計算式の採点結果（を含むページデータ）を生成し、通信部３６を介して、採点結果をＰＣ４０に送信し（ステップＳ４４）、自動採点処理を終了する。ステップＳ４４に対応して、ＰＣ４０のＣＰＵ４１は、通信部４６を介して、採点結果（を含むページデータ）をサーバ３０から受信して表示部４４に表示する。

【0105】

図１３のステップＳ４５～Ｓ５０、図１４のステップＳ５１～Ｓ５４は、それぞれ、図３のステップＳ１５～Ｓ２０、図４のステップＳ２１～Ｓ２４と同様である。不要な係数がない場合（ステップＳ５４；ＹＥＳ）、ＣＰＵ３１は、選択中の計算式候補が、記憶部１５に記憶されている模範解答と数学的に等価であるか否かを判別する（ステップＳ５５）。例えば、図７の入力計算式“sin（ｘ＋１”に対応する計算式候補“sin（ｘ）＋１”、“sin（ｘ＋１）”について、模範解答が“sin（ｘ＋１）”である場合に、計算式候補“sin（ｘ）＋１”は、模範解答と数学的に等価でないので最終候補から除外される。

【0106】

模範解答と数学的に等価である場合（ステップＳ５５；ＹＥＳ）、ステップＳ５６に移行される。ステップＳ５６～Ｓ５９は、それぞれ、図４のステップＳ２５～Ｓ２８と同様である。模範解答と数学的に等価でない場合（ステップＳ５５；ＮＯ）、ステップＳ５７に移行される。

【0107】

最終候補の数ｍが１より大きい場合（ステップＳ５８；ｍ＞１）、ＣＰＵ３１は、数ｍの最終候補のそれぞれについて、ステップＳ４８で挿入した不足括弧を、あらかじめ入力された入力計算式のうちの他の部分から識別するような表示態様として色分けし、通信部３６を介して、不足括弧を色分けした各最終候補（を含むページデータ）をＰＣ４０に送信する（ステップＳ６０）。ステップＳ６０に対応して、ＰＣ４０のＣＰＵ４１は、通信部４６を介して、不足括弧を色分けした各最終候補（を含むページデータ）をサーバ３０から受信して表示部４４に表示する。そして、ＣＰＵ４１は、操作部４２を介して、ユーザからの１つの最終候補の選択入力を受け付け、選択された１つの最終候補をサーバ３０に送信する。

【0108】

ＣＰＵ３１は、通信部３６を介して、ステップＳ６０に対応して送信された１つの最終候補をＰＣ４０から受信する（ステップＳ６１）。ステップＳ６２～Ｓ６４は、それぞれ、図４のステップＳ３１～Ｓ３３と同様である。

【0109】

そして、ＣＰＵ３１は、ステップＳ５９，Ｓ６２又はＳ６４で設定された修正後の入力計算式と、記憶部１５に記憶されている模範解答とを比較して、当該入力計算式の採点を実行する（ステップＳ６５）。そして、ＣＰＵ３１は、ステップＳ６５の選択された修正後の入力計算式について、ステップＳ３８又はＳ６３で挿入した不足括弧を、あらかじめ入力された入力計算式から識別するように色分けし、色分けした修正後の入力計算式と、ステップＳ６５の採点結果と（を含むページデータ）をＰＣ４０に送信し（ステップＳ６６）、自動採点処理を終了する。ステップＳ６６に対応して、ＰＣ４０のＣＰＵ４１は、通信部４６を介して、色分けした修正後の入力計算式と採点結果と（を含むページデータ）をサーバ３０から受信して表示部４４に表示する。

【0110】

以上、本変形例によれば、演算結果の取得を除き、上記実施の形態と同様の効果を奏する。また、ＣＰＵ３１は、除外されていない修正候補の計算式候補の採点を行う。このため、ユーザの所望の入力計算式を正確に採点できる。

【0111】

また、予め設定されているくくりとなる計算式候補は、当該第２計算式が模範解答と数学的に等価でない。このため、数学的に正解の可能性が低い計算式候補を適切に除外できる。

【0112】

以上の説明では、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としてフラッシュメモリなどの記憶部１５，３５を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、他の不揮発性メモリ、ＣＤ－ＲＯＭなどの可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ（搬送波）も本発明に適用される。

【0113】

なお、上記実施の形態及び変形例における記述は、本発明に係る入力支援装置、入力支援方法及びプログラムの一例であり、これに限定されるものではない。

【0114】

例えば、上記実施の形態と変形例とを組合せ、学習支援システム３において、サーバ３０のＣＰＵ３１が、図３及び図４の演算処理を実行する構成としてもよい。この構成では、ＰＣ４０は、電子卓上計算機１に対応する入力装置及び表示装置として機能する。より具体的には、ＣＰＵ３１は、ＰＣ４０によりユーザ（生徒）から入力された解答としての入力計算式から計算式候補を生成して不要な括弧又は不要な係数を有するものを最終候補から除外する。そして、ＣＰＵ３１は、除外されていない計算式候補を修正後の入力計算式として演算し、演算結果をＰＣ４０に送信して表示部４４に表示させる。

【0115】

本発明の実施の形態及び変形例を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態及び変形例に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。

【符号の説明】

【0116】

１ 電子卓上計算機
１１ ＣＰＵ
１２ 操作部
２１０ テンキー
２２０ 演算キー
２３０ 関数キー
２３１ 「ｘ」キー
２３２ 開括弧キー
２３３ 閉括弧キー
２３４ 「sin」キー
２３５ 「CALC」キー
２４０ 機能キー
２５０ 演算関連キー
２５１ 演算実行キー
１３ ＲＡＭ
１４ 表示部
１５ 記憶部
１６ バス
３ 学習支援システム
３０ サーバ
３１ ＣＰＵ
３２ 操作部
３３ ＲＡＭ
３４ 表示部
３５ 記憶部
３６ 通信部
３７ バス
４０ ＰＣ
４１ ＣＰＵ
４２ 操作部
４３ ＲＡＭ
４４ 表示部
４５ 記憶部
４６ 通信部
４７ バス
Ｎ 通信ネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】