JP2004226573A - 顕微鏡の操作情報収集装置、操作情報収集方法、その方法をコンピュータに実行させるためのプログラム - Google Patents
顕微鏡の操作情報収集装置、操作情報収集方法、その方法をコンピュータに実行させるためのプログラム Download PDFInfo
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Abstract
【課題】顕微鏡の操作方法を教授する際に、生徒の操作習熟度を把握するために教師にかかる労力を低減する。
【解決手段】生徒用端末Ｔｉ及び教師用端末ＴＴは、ネットワークＮを介して操作履歴情報収集サーバＳと接続される。また、生徒用顕微鏡Ｍｉは、生徒用端末Ｔｉと接続されている。生徒用端末Ｔｉは、生徒用顕微鏡Ｍｉから操作の履歴を示す操作履歴情報を収集し、操作履歴情報収集サーバＳに送信する。操作履歴情報収集サーバＳは、受信した操作情報を格納部に格納し、蓄積する。教師用端末ＴＴからの指示に従って、操作履歴情報収集サーバＳは、蓄積された操作履歴情報に基づいて生徒用顕微鏡Ｍｉの操作の効率を示す評価値を計算し、教師用端末ＴＴに送信する。
【選択図】 図１
【解決手段】生徒用端末Ｔｉ及び教師用端末ＴＴは、ネットワークＮを介して操作履歴情報収集サーバＳと接続される。また、生徒用顕微鏡Ｍｉは、生徒用端末Ｔｉと接続されている。生徒用端末Ｔｉは、生徒用顕微鏡Ｍｉから操作の履歴を示す操作履歴情報を収集し、操作履歴情報収集サーバＳに送信する。操作履歴情報収集サーバＳは、受信した操作情報を格納部に格納し、蓄積する。教師用端末ＴＴからの指示に従って、操作履歴情報収集サーバＳは、蓄積された操作履歴情報に基づいて生徒用顕微鏡Ｍｉの操作の効率を示す評価値を計算し、教師用端末ＴＴに送信する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡の操作履歴を利用するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、顕微鏡の操作方法を教授する際には、教師は、教室内を巡回する事によって各生徒が顕微鏡を操作する様子を観察し、生徒の操作習熟度を把握していた。例えば、教室内に４０人の生徒がいる場合、教師は、４０人の生徒のそばに赴くことにより、各生徒の操作習熟度を把握していた。
【０００３】
一方で、１つの顕微鏡の操作履歴を、次回以降にその顕微鏡の操作を容易化或いは高速化するために利用する技術がある。
このような技術の例として、水平方向、回転及び傾斜可能な試料ステージを構成要素とする電子顕微鏡における試料位置の補正に関する発明がある。この発明によれば、過去の試料位置補正履歴に基づいて補正処理間隔を最適化し、この最適化された補正処理間隔で試料ステージの制御を行う（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３２３０８０（段落０００５及び０００６）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記教授方法によれば、生徒の操作習熟度を把握するために、教師は多くの時間と労力が必要であるという問題があった。また、教師は、教室中を巡回する必要があるため、各生徒が顕微鏡をどのように操作しているのか、操作状況について詳しい情報を取得する事ができないという問題があった。
【０００６】
一方で、従来、顕微鏡の操作履歴は、次回以降にその顕微鏡の操作を容易化或いは高速化するために利用されるにとどまっていた。
上記問題に鑑み、本発明は、顕微鏡の操作履歴を顕微鏡の操作方法の教授に利用する事により、上記問題を解決することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の１態様によれば、顕微鏡に接続された端末と、その端末からネットワークを介して情報を収集する操作情報収集装置とを備えるシステムを構成する。
【０００８】
上記操作情報収集装置は、ネットワークを介して接続された端末から上記端末に接続された顕微鏡に対する操作の履歴を示す操作履歴情報を受信する操作履歴情報受信手段と、上記操作履歴情報に基づいて前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析する操作履歴情報解析手段とを備える。
【０００９】
操作履歴情報受信手段は操作履歴情報を端末から受信し、操作履歴情報解析手段は、上記操作履歴情報に基づいて前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析する。これにより、教師は、教室内を巡回しなくとも、操作情報収集装置内に収集された操作履歴情報によって、各顕微鏡の操作状況について詳しく知ることが可能となる。また、教師は、操作履歴情報の解析結果を操作方法の教授の際に用いることも可能である。
【００１０】
ここで、上記操作履歴情報解析手段は、習熟度合いを示す情報として前記顕微鏡の操作の効率を示す評価値を計算することとしてもよい。また、上記操作履歴情報は、前記顕微鏡中の操作対象部位を示す情報、操作量、操作方向及び操作時刻を含み、上記操作履歴情報解析手段は、時間に対する上記操作対象部位の上記移動方向及び上記操作量の関係を解析する事により、上記評価値を計算することとしてもよい。
【００１１】
また、上記操作情報収集装置は、さらに、上記ネットワークを介して接続された端末間において、上記顕微鏡の操作に関する情報であるコメントの送受信を仲介するコメント仲介手段を備えることとしてもよい。例えば、操作情報収集装置は、生徒用端末から教師用端末への操作に関する質問を内容とするコメントや、教師用端末から生徒用端末への質問に対する回答を内容とするコメントを仲介する。これにより、教師は、生徒の元に出向かなくとも、適切な個別指導を生徒に行う事が可能となる。
【００１２】
一方、ネットワークを介して操作情報収集装置に接続された上記端末は、上記顕微鏡に対する操作の履歴を示す操作履歴情報を上記顕微鏡から収集する操作情報収集手段と、前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析するために、ネットワークを介して接続されたサーバ（操作情報収集装置）に上記操作履歴情報を送信する操作情報送信手段とを備える。上記端末は、上記操作情報収集装置とあいまって、上記課題を解決する。
【００１３】
また、上記端末は、更に、上記顕微鏡の操作に関する情報であるコメントを、上記ネットワークを介して接続された他の端末との間で送受信するコメント送受信手段を更に備えることとしてもよい。例えば、生徒は、この端末から、教師用端末に操作に関する質問を内容とするコメントを送信し、教師用端末から、その質問に対する回答を内容とするコメントを受信することが可能である。
【００１４】
また、上記顕微鏡は、顕微鏡を構成する各部位に対して行われた操作の内容を示す操作情報を作成する操作情報作成手段と、上記操作情報をコンピュータ（端末）に出力するインターフェースとを備え、上記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析するために、上記操作情報は、上記コンピュータから、上記コンピュータにネットワークを介して接続されたサーバ（操作情報収集装置）に送信される。上記顕微鏡は、上記操作情報収集装置及び上記端末とあいまって、上記課題を解決する。
【００１５】
上記操作情報収集装置によって行われる動作と同様の手順を含む、コンピュータがによって行われる操作情報収集方法も、上記操作情報収集装置と同様の作用・効果が得られるため、上記課題を解決することが可能である。同様に、上記操作情報収集方法において行われる手順と同様の制御をコンピュータに行わせるコンピュータ・プログラムも、そのプログラムをコンピュータに実行させることによって、上記課題を解決することが可能である。さらに、上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体から、そのプログラムをコンピュータに読み出させて実行させることによっても、上記課題を解決することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、同じ装置等には同じ参照番号をつけ、説明を省略する。
まず、図１を用いて本実施形態に係わるシステムの構成について説明する。
【００１７】
図１に示すように、操作履歴情報収集サーバＳ、教師用端末ＴＴ、及び生徒用端末Ｔｉ（ｉ＝１からｎまでの自然数）が、ネットワークＮを介して接続されている。ここで、ネットワークＮは、１つのネットワークであっても、複数のネットワークの組み合わせであってもよい。ネットワークＮとして、例えば、インターネット、電話回線網、無線回線網等のＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）及びＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等が挙げられる。教師用端末ＴＴ及び生徒用端末Ｔｉには、端末を識別する端末識別情報が与えられている。
【００１８】
生徒用端末Ｔｉは、それぞれ、顕微鏡Ｍｉに接続されている。生徒用端末Ｔｉは、生徒用顕微鏡Ｍｉがどのように操作されたかを示す操作情報を収集し、収集した操作情報を操作履歴情報収集サーバＳに送信する。また、生徒用端末Ｔｉは、操作履歴情報収集サーバＳから教師用顕微鏡ＭＴの操作情報の蓄積である操作履歴情報を受信する。さらに、生徒用端末Ｔｉは、生徒用端末Ｔｉと教師用端末ＴＴの間、或いは生徒用端末Ｔｉ間でコメントを、操作履歴情報収集サーバＳを介して通信する。生徒用端末Ｔｉから送信されるコメントの内容として、例えば、教師や他の生徒に対する質問等が挙げられる。
【００１９】
教師用端末ＴＴも、生徒用端末Ｔｉと同様に教師用顕微鏡ＭＴと接続されており、教師用端末ＴＴは、教師用顕微鏡ＭＴがどのように操作されたかを示す操作情報を収集し、収集した操作情報を操作履歴情報収集サーバＳに送信する。また、教師用端末ＴＴは、操作履歴情報収集サーバＳから各顕微鏡Ｍｉの操作履歴情報及びその解析結果を取得する。教師は、解析結果によって生徒の操作習熟度を把握することが可能である。また、教師用端末ＴＴは、操作履歴情報収集サーバＳを介して、把握結果に基づく各生徒に操作方法の指導に関する指導情報を内容とするコメントを生徒用端末Ｔｉに送信し、生徒用端末Ｔｉから受信したコメントへの回答を、操作履歴情報収集サーバＳを介して返信する。
【００２０】
操作履歴情報収集サーバＳは、生徒用端末Ｔｉから操作履歴情報を取得し、格納部に格納する。収集された操作履歴情報は、教師用端末ＴＴからの指示に基づいて、教師用端末ＴＴに送信される。また、操作履歴情報収集サーバＳは、教師用端末ＴＴと生徒用端末Ｔｉの間のコメントのやり取りを仲介する。さらに、操作履歴情報収集サーバＳは、生徒に関する個人情報である生徒プロフィールを格納する。この生徒プロフィールは、教師用端末ＴＴから閲覧可能である。
【００２１】
図２に、上記システムにおける教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ及び操作履歴情報収集サーバＳの機能構成を示す。
まず、教師用端末ＴＴの機能構成について説明する。図２に示すように、教師用端末ＴＴは、操作情報収集・送信部１１、コメント送受信部１２、及び操作履歴情報取得部１３を備える。操作情報収集・送信部１１は、教師用顕微鏡ＭＴの操作情報を取得し、操作情報を蓄積する事により操作履歴情報を作成する。コメント送受信部１２は、生徒用端末Ｔｉとの間でコメントを送受信する。操作履歴情報取得部１３は、操作履歴情報収集サーバＳを介して、各端末から操作履歴情報を取得する。
【００２２】
次に、生徒用端末Ｔｉの機能構成について説明する。生徒用端末Ｔｉは、操作情報収集・送信部２１及びコメント送受信部２２を備える。操作情報収集・送信部２１は、生徒用顕微鏡Ｍｉの操作情報を取得する。コメント送受信部２２は、他の生徒用端末Ｔｉ及び教師用端末ＴＴとの間でコメントを送受信する。操作情報収集・送信部２１及びコメント送受信部２２は、基本的に教師用端末ＴＴ内の操作情報収集・送信部１１及びコメント送受信部１２と同様である。
【００２３】
最後に、操作履歴情報収集サーバＳの機能構成について説明する。操作履歴情報収集サーバＳは、コメント仲介部３１、操作履歴情報受信部３２、操作履歴情報送信部３３生徒プロフィール格納部３４、操作履歴情報格納部３５及び操作履歴情報解析部３６を備える。コメント仲介部３１は、教師用端末ＴＴや生徒用端末Ｔｉ間で通信されるコメントを仲介する。操作履歴情報受信部３２は、教師用端末ＴＴや生徒用端末Ｔｉから操作履歴情報を受信し、操作履歴情報格納部３５に格納させる。操作履歴情報送信部３３は、教師用端末ＴＴからの指示に従って、各端末から収集した操作履歴情報を教師用端末ＴＴに送信する。生徒プロフィール格納部３４は、生徒用端末Ｔｉの端末識別情報に関連付けて生徒に関する個人情報である生徒プロフィールを格納する。操作履歴情報格納部３５は、収集された操作履歴情報を端末別に格納する。操作履歴情報解析部３６は、操作履歴情報に基づいて各生徒の操作習熟度を解析する。
【００２４】
上記において説明した教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ及び操作履歴情報収集サーバＳは、コンピュータを用いて構成することができる。以下、コンピュータの構成について、図３を用いて説明する。
図３に示すようにコンピュータは、ＣＰＵ４１、メモリ４２、入力装置４３、出力装置４４、外部記憶装置４５、媒体駆動装置４６、及びネットワーク接続装置４７を備え、それらはバス４８により互いに接続されている。
【００２５】
メモリ４２は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含み、処理に用いられるプログラムとデータを格納する。教師用端末ＴＴの機能をコンピュータに実現させる場合、操作情報収集・送信部１１、コメント送受信部１２、及び操作履歴情報取得部１３によって行われる処理をコンピュータに実現させるためのプログラムが、コンピュータのメモリ４２の特定のプログラムコードセグメントに格納される。
【００２６】
生徒用端末Ｔｉの機能をコンピュータに実現させる場合、操作情報収集・送信部２１及びコメント送受信部２２によって行われる処理をコンピュータに実現させるためのプログラムが、コンピュータのメモリ４２の特定のプログラムコードセグメントに格納される。
【００２７】
操作履歴情報収集サーバＳの機能をコンピュータに実現させる場合、コメント仲介部３１、操作履歴情報受信部３２、操作履歴情報送信部３３及び操作履歴情報解析部３６によって行われる処理をコンピュータに実現させるためのプログラムが、コンピュータのメモリ４２の特定のプログラムコードセグメントに格納される。
【００２８】
なお、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ及び操作履歴情報収集サーバＳによって行われる処理について詳しくは後述する。
ＣＰＵ４１は、メモリ４２を利用して上述のプログラムを実行することにより、必要な処理を行う。コンピュータが教師用端末ＴＴを実現する場合、操作情報収集・送信部１１、コメント送受信部１２、及び操作履歴情報取得部１３の機能は、ＣＰＵ４１によって実現される。コンピュータが生徒用端末Ｔｉを実現する場合、操作情報収集・送信部２１及びコメント送受信部２２の機能は、ＣＰＵ４１によって実現される。コンピュータが操作履歴情報収集サーバＳを実現する場合、コメント仲介部３１、操作履歴情報受信部３２、操作履歴情報送信部３３及び操作履歴情報解析部３６の機能は、ＣＰＵ４１によって実現される。
【００２９】
入力装置４３は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチパネル等であり、ユーザからの指示や情報の入力に用いられる。出力装置４４は、例えば、ディスプレイやプリンタ等であり、コンピュータのユーザへの問い合わせ、処理結果等の出力に用いられる。
【００３０】
外部記憶装置４５は、例えば、磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装置等である。操作履歴情報収集サーバＳの場合、外部記憶装置４５は、生徒プロフィール格納部３４及び操作履歴情報格納部３５を実現する。なお、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ又は操作履歴情報収集サーバＳの機能を実現させるべきプログラムを外部記憶装置４５に保存しておき、必要に応じてコンピュータのメモリ４２にロードして使用することもできる。
【００３１】
媒体駆動装置４６は、可搬記録媒体４９を駆動し、その記録内容にアクセスする。可搬記録媒体４９としては、メモリカード、メモリスティック、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、光ディスク、光磁気ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等、任意のコンピュータ読み取り可能な記録媒体が用いられる。この可搬記録媒体４９に教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ又は操作履歴情報収集サーバＳの機能を実現させるべきプログラムを予め格納しておき、必要に応じて、それらを記録媒体４９から読み出してコンピュータのメモリ４２にロードして使用することもできる。
【００３２】
ネットワーク接続装置４７は、ＬＡＮ、ＷＡＮ等の任意のネットワークＮ（回線）を介して外部の装置を通信し、通信に伴うデータ変換を行う。また、必要に応じて、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ又は操作履歴情報収集サーバＳの機能を実現させるべきプログラムを外部の装置から受け取り、コンピュータのメモリ４２や外部記憶装置４５に一旦格納させ、この格納されたプログラムをそのコンピュータの有するＣＰＵ４１に読み出させて実行させるように構成すればよい。
【００３３】
次に、図４を用いて、教師用顕微鏡ＭＴ及び生徒用顕微鏡Ｍｉの構造について説明する。教師用顕微鏡ＭＴ及び生徒用顕微鏡Ｍｉは、基本的に同じ構造を有する。図４に示すように、教師用顕微鏡ＭＴ及び生徒用顕微鏡Ｍｉは、照明装置５１、照明操作ノブ５２、操作ノブ回転角度検出器５３、ステージ５４、ステージ位置計測装置５５、対物レンズ５６、レンズ移動機構５７、レンズ位置計測装置５８、撮像デバイス５９、撮像デバイスドライバ５０及びコンピュータインタフェース６１を備える。
【００３４】
照明装置５１は、ステージ５４上に載置された被観察対象を照明する。照明装置５１の照明輝度は、照明操作ノブ５２を用いて生徒又は教師によって操作される。ここでは、照明操作ノブ５２の回転方向及び回転角度に応じて、照明装置５１の照明輝度を操作すると仮定して説明する。操作ノブ回転角度検出器５３は、照明操作ノブ５２が回転された方向及び角度を検出する。ステージ５４は、被観察対象を載置する。ステージ位置計測装置５５は、ステージ５４の位置を検出し、測定結果を信号としてコンピュータインタフェース６１に出力する。被観察対象は、レンズ５６を介して観察される。レンズ５６のフォーカス合わせは、レンズ５６とステージ５４との間の相対距離を、レンズ移動機構５７を用いて変化させる事によって行われる。レンズ位置計測装置５８は、対物レンズ５６の位置を測定し、測定結果を信号としてコンピュータインタフェース６１に出力する。撮像デバイス５９は、対物レンズ５６を介して被観察対象を観察する事によって得られた光学像を電気信号に変換する。撮像デバイスドライバ６０は、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末ＴｉのＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）と撮像デバイス５９とを仲介するためのファームウェアである。コンピュータインタフェース６１は、操作ノブ回転角度検出器５３、ステージ位置計測装置５５、レンズ位置計測装置５８及び撮像デバイスドライバ６０から出力される信号を、操作情報として教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉに出力する。また、コンピュータインタフェース６１は、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉから供給される電源を教師用顕微鏡ＭＴ又は生徒用顕微鏡Ｍｉを構成する電気回路に伝える。
【００３５】
以下、生徒プロフィール格納部３４及び操作履歴情報格納部３５に格納される情報について説明する。まず、生徒プロフィール格納部３４に格納される生徒プロフィールについて説明する。生徒プロフィールは、生徒に関する個人情報である。生徒プロフィールに含まれる情報として、例えば、氏名、教室番号、今までに操作方法の授業時間の合計、今までの授業の日時及びその内容等が挙げられる。これらの情報は、例えば、生徒を本システムに登録する際に格納され、授業の進行に合わせて随時更新されることとしてもよい。
【００３６】
次に、図５を用いて、操作履歴情報格納部３５に格納される操作履歴情報について説明する。操作履歴情報は、端末別に格納される。図５は、端末識別情報が「ＴＴ０１」である端末についての操作履歴情報を例示する。図５に示すように、操作履歴情報格納部３５に格納される操作履歴情報には、その操作履歴情報を送信した端末の端末識別情報、操作履歴情報を識別する操作履歴情報識別情報、蓄積された操作情報、操作による変化の内容を示す変化内容情報、及びその操作履歴情報に関連付けられた顕微鏡観察画像を識別する画像識別情報が含まれる。
【００３７】
操作情報に含まれる情報として、例えば、操作対象、操作の内容、操作が行われた時刻が挙げられる。ここで、操作対象及び操作内容は、操作された部位によって異なる。例えば、教師用顕微鏡ＭＴ又は生徒用顕微鏡Ｍｉの照明操作ノブ５２が操作された場合、操作対象は「照明輝度」であり、操作内容は「最大照明輝度に対する操作後の照明輝度の割合（パーセンテージ）」である。また、例えば、ステージ５４が操作された場合、操作対象は「ステージ」であり、操作内容は「基準位置からのステージの移動距離」である。また、例えば、レンズ移動機構４７が操作された場合、操作対象は「対物レンズ」であり、操作内容は「基準位置からの対物レンズの移動距離」である。
【００３８】
操作履歴情報は、教師用顕微鏡ＭＴ又は生徒用顕微鏡Ｍｉから操作情報を教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉが収集し蓄積することにより作成され、これらの端末から操作履歴情報収集サーバＳに送信される。操作履歴情報の作成について詳しくは後述する。
【００３９】
操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報受信部３２は、新たな操作履歴情報を受信すると、操作履歴情報に含まれる操作情報に基づいて、各操作による変化の内容を示す変化内容情報を作成する。変化内容情報は、項目として、操作部位、照明輝度やステージ位置や対物レンズ位置の変化量（移動量）、及び直前の操作が行われてから今回の操作が行われるまでの時間を含む。
【００４０】
画像識別情報は、教師用顕微鏡ＭＴ又は生徒用顕微鏡Ｍｉにおいて観察画像が撮影されると、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉによってその観察画像に付される。教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉは、観察画像が撮影されると、その画像が撮影された時刻に最も近い時刻に作成された操作履歴情報に、その観察画像の画像識別情報を付する事により、その観察画像を操作履歴情報に関連付ける。
【００４１】
以下、図６から図１９を用いて、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ及び操作履歴情報収集サーバＳにおいて行われる処理について説明する。まず、図６を用いて操作履歴情報収集サーバＳにおいて行われる処理の手順について説明する。
操作履歴情報収集サーバＳは、原則として常時、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ又は操作履歴情報収集サーバＳの入力装置からのサービス要求情報の有無を監視する。そして、サービス要求情報があった場合（ステップＳ１）、そのサービス要求情報の内容を解読し、要求されているサービスを実行する。操作履歴情報収集サーバＳに対して要求されるサービスとして、以下がある。
【００４２】
・コメントの仲介
・操作履歴情報格納部３５への新たな操作履歴情報の蓄積
・操作履歴情報格納部３５に格納されている操作履歴情報又はその解析結果の送信
・その他
サービスのうち、コメントの仲介、操作履歴情報の蓄積、及び操作履歴情報又はその解析結果の送信は、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉから操作履歴情報収集サーバＳに対して要求されるサービスである。
【００４３】
要求されるサービスがコメントの仲介である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの仲介である旨を示す情報、コメントの送信先の端末識別情報及び、コメントの内容を含む。
操作履歴情報の蓄積は、操作履歴情報収集サーバＳに収集される操作履歴情報を更新する際に行われる。要求されるサービスが新たな操作履歴情報の蓄積である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作情報の蓄積である旨を示す情報、操作情報の送信元の端末識別情報及び、蓄積すべき操作履歴情報を含む。
【００４４】
要求されるサービスが操作履歴情報格納部３５に格納されている操作履歴情報の送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作履歴情報の送信であることを示す情報、送信されるべき操作履歴情報を識別する操作履歴情報識別情報、送信先となる端末の端末識別情報を含む。要求されるサービスが操作履歴情報の解析結果の送信である場合、サービス要求情報は、上記の情報に加え、解析対象となる操作部位を指定する情報を更に含む。なお、操作履歴情報及びその解析結果の送信を要求することができる端末は、基本的に、教師用端末ＴＴのみであることとしてもよい。生徒が他の生徒の学習内容に関する情報を取得する事を防ぐためである。
【００４５】
その他の要求されるサービスとしては、例えば、システム管理者からのシステム管理に関する処理等が挙げられる。これらの処理についての説明は省略する。要求されるサービスがコメントの仲介である場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、操作履歴情報収集サーバＳ内のコメント仲介部３１は、サービス要求情報に含まれる送信先の端末識別情報に対応する端末に、コメントの内容を送信し、（ステップＳ３）、ステップＳ１に戻る。
【００４６】
要求されるサービスが新たな操作履歴情報の蓄積である場合（ステップＳ４）、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報受信部３２は、操作履歴情報の送信元の端末の端末識別情報に基づいて、端末別に、受信した操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５に格納する（ステップＳ５）。操作履歴情報を格納する際に、操作履歴情報受信部３２は、操作履歴情報に含まれる操作情報に基づいて変化内容情報を生成し、操作履歴情報格納部３５に格納する。その後、ステップＳ１に戻る。
【００４７】
要求されるサービスが操作履歴情報又はその解析結果の送信である場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、操作履歴情報送信部３３は、サービス要求情報に含まれる操作履歴識情報別情報に対応する操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、その操作履歴情報或いは操作履歴情報解析部３６によるその解析結果を、サービス要求情報に含まれる送信先の端末識別情報に対応する端末に送信し（ステップＳ７）、ステップＳ１に戻る。なお、操作履歴情報解析部３６による解析処理については後述する。
【００４８】
サービス要求が、コメントの仲介、操作情報の蓄積、操作履歴情報の送信及び解析結果の送信のいずれでもない場合（ステップＳ２：Ｎｏ、且つ、ステップＳ４：Ｎｏ、且つ、ステップＳ６：Ｎｏ）、操作履歴情報収集サーバＳは、ユーザから要求されたサービスを行い、ステップＳ１に戻る。
【００４９】
次に、図７を用いて、生徒用端末Ｔｉにおいて行われる処理の手順について説明する。生徒用端末Ｔｉは、原則として常時、生徒用端末Ｔｉの入力装置又は操作履歴情報収集サーバＳからのサービス要求情報の有無を監視する（ステップＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３及びＳ１５）。そして、サービス要求情報があった場合（ステップＳ１）、そのサービス要求情報の内容を解読し、要求されているサービスを実行する（ステップＳ１４及びＳ１６）。生徒用端末Ｔｉの入力装置から要求されるサービスとして、以下がある。
【００５０】
・コメントの送信
・その他
要求されるサービスがコメントの送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの送信である旨を示す情報、コメントの送信先の端末識別情報（主として教師用端末ＴＴ）及び、コメントの内容を含む。これらの情報は全て生徒用端末Ｔｉのユーザの入力に基づく。要求されるサービスがコメントの送信である場合、ステップＳ１４において、生徒用端末Ｔｉ内のコメント送受信部２２は、入力されたサービス要求情報を、送信元の生徒用端末Ｔｉの端末識別情報とともに操作履歴情報収集サーバＳに送信する。
【００５１】
一方、操作履歴情報収集サーバＳから要求されるサービスとして、以下がある。
・コメントの受信
・新たな操作履歴情報の送信
・その他
要求されるサービスがコメントの受信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの受信である旨を示す情報、コメントの送信元の端末識別情報（主として教師用端末ＴＴ）及び、コメントの内容を含む。要求されるサービスがコメントの受信である場合、ステップＳ１６において、生徒用端末Ｔｉ内のコメント送受信部２２は、受信したサービス要求情報に含まれるコメントの内容を、生徒用端末Ｔｉの出力装置４４に出力する。
【００５２】
新たな操作履歴情報の送信は、教師用端末ＴＴから操作履歴情報の更新の要求があった場合に行われる。又は、生徒用端末Ｔｉがログインしている間に一定時間間隔ごとに行われることしてもよい。要求されるサービスが操作履歴情報の送信要求である場合、ステップＳ１６において、生徒用端末Ｔｉ内の操作情報収集・送信部２１は、前回の操作履歴情報の送信要求から今回の操作履歴情報の送信要求までに取得された操作履歴情報を、生徒用端末Ｔｉ内の外部記憶装置４５から読み出す。さらに、生徒用端末Ｔｉは、操作履歴情報収集サーバＳに対して操作履歴情報の蓄積及びその操作履歴情報の教師用端末ＴＴへの送信を要求する旨を示す情報、送信元の生徒用端末Ｔｉの端末識別情報及び読み出した操作履歴情報を含むサービス要求情報を作成して操作履歴情報収集サーバＳに送信する。
【００５３】
その他の要求されるサービスとしては、システム管理者からのシステム管理用の要求等が挙げられる。これらの処理についての説明は省略する。
また、生徒用顕微鏡Ｍｉが操作されるごとに、生徒用端末Ｔｉは以下の割り込み処理を行う。この割り込み処理において、生徒用端末Ｔｉ内の操作情報収集・送信部２１は、生徒用顕微鏡Ｍｉに対する操作の内容を示す操作情報を、コンピュータインタフェース６１を介して生徒用顕微鏡Ｍｉから取得し（ステップＳ１７）、取得した操作情報を生徒用端末Ｔｉに備えられた外部記憶装置４５に記録する（ステップＳ１８）。そして、操作情報収集・送信部２１は、ある期間内に蓄積された一連の操作情報を、１単位の操作履歴情報（軌跡ファイル）とする。例えば、ある操作の後、一定期間、一定操作量以上の更なる操作が行われない場合、１通りの操作が行われたと判断され、操作情報収集・送信部２１は、その操作までの一連の操作に関する操作情報を１つの操作履歴情報として記録する（軌跡ファイルを起こす）。その後、更に一定期間、一定操作量以上の操作が行われると、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉは改めて操作情報を蓄積する事により新たな操作履歴情報の記録を開始し、再び、一定期間、一定操作量以上の更なる操作が行われなくなると、一通りの操作履歴の取得を完了したと判断し、新たな操作履歴情報の記録を行う（新たな軌跡ファイルを起こす）。このようにして、操作情報収集・送信部２１は、次々に操作履歴情報（軌跡ファイル）の記録を行う。なお、この操作履歴情報の１単位は例示である。
【００５４】
記録された操作履歴情報は、操作履歴情報収集サーバＳから操作履歴情報の送信要求があった際に、操作履歴情報収集サーバＳに送信される。また、ユーザから指示があった場合、操作履歴情報は、生徒用端末Ｔｉの出力装置４４に出力されることとしてもよい。
【００５５】
図８に、生徒用端末Ｔｉの出力装置４４に出力される画面の一例を示す。なお、以下において、生徒用端末ＴｉはＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を採用するとして説明するが、これは本発明を限定する趣旨ではない。
図８に示す画面例には、観察画像表示領域１０１、キャプチャー領域１０２、セーブボタン１０３、コメント入力領域１０４、教師からのコメント表示領域１０５及びサムネイル表示領域１０６が含まれる。
【００５６】
観察画像表示領域１０１は、現在生徒用顕微鏡Ｍｉによって観察されている画像を表示する領域である。キャプチャー領域１０２は、最新に撮影された画像を表示する領域である。セーブボタン１０３は、最新に撮影された画像を外部記憶装置４５に記録する事を指示するためのボタンである。このボタン１０３が押下されると、操作情報収集・送信部２１によって最新に撮影された画像は外部記憶装置４５に記録され、その画像はサムネイル表示領域１０６に表示される。さらに、操作情報収集・送信部２１は、撮影された観察画像に、画像識別情報を与え、その観察画像が撮影された時刻に最も近い時刻に作成された操作履歴情報に、その観察画像の画像識別情報を付する事により、その観察画像を操作履歴情報に関連付ける。
【００５７】
コメント入力領域１０４は、コメントを送信したい場合に生徒がコメントの内容を入力する領域である。教師からのコメントの表示領域１０５は、教師用端末ＴＴから受信されたコメントを表示する領域である。サムネイル表示領域１０６は、それまでに外部記憶装置４５に記憶された画像のサムネイルを表示する領域である。
【００５８】
図９に、コメント入力領域１０４に入力されるコメントの一例を示す。図９に示すように、生徒は、教師への質問等、任意の内容のコメントを入力することができる。
図１０に、教師からのコメントの表示領域１０５に表示される教師からのコメントの一例を示す。教師は、例えば、生徒からの質問に対する回答等、任意の内容のコメントを生徒に送信することができる。なお、図１０に示すように、生徒からの質問と、それに対する教師からのコメントとを区別できるように、両者の表示方法、例えば表示色や表示字体等を異なるようにする事としても良い。
【００５９】
次に、図１１を用いて、教師用端末ＴＴにおいて行われる処理の手順について説明する。教師用端末ＴＴは、原則として常時、教師用端末ＴＴの入力装置又は操作履歴情報収集サーバＳからのサービス要求情報の有無を監視する（ステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２９及びＳ３０）。教師用端末ＴＴの入力装置からのサービス要求情報があった場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、そのサービス要求情報の内容を解読する（ステップＳ２３）。教師用端末ＴＴの入力装置から要求されるサービスとして、以下がある。
【００６０】
・コメントの送信
・操作履歴情報収集サーバＳに収集された操作履歴情報の送信
・操作履歴情報の解析結果の送信
・観察画像の送信
・操作履歴情報の更新
・その他
要求されるサービスがコメントの送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの送信である旨を示す情報、コメントの送信先の端末識別情報（主として生徒用端末Ｔｉ）及び、コメントの内容を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６１】
要求されるサービスが操作履歴情報収集サーバに収集された操作履歴情報の送信要求である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作履歴情報の送信である旨を示す情報、送信を希望する操作履歴情報の端末識別情報を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６２】
要求されるサービスが観察画像の送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが観察画像の送信である旨を示す情報、送信を希望する観察画像の端末識別情報を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６３】
要求されるサービスが操作履歴情報の解析結果の送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作履歴情報の解析結果の送信である旨を示す情報、解析対象となる操作履歴情報の操作履歴情報識別情報及び解析対象となる操作部位を指定する情報を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６４】
要求されるサービスが操作履歴情報の更新である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作履歴情報の更新である旨を示す情報及び操作履歴情報を更新すべき端末の端末識別情報を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６５】
教師用端末ＴＴは、そのサービス要求情報の内容の解読結果に基づいて、要求されているサービスが、操作履歴情報収集サーバＳに収集されている操作履歴情報の送信、その解析結果の送信、観察画像の送信及び操作履歴情報の更新のいずれかであるか否か判定する（ステップＳ２４）。要求されているサービスがこれらのいずれでもない場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）、生徒用端末Ｔｉの場合と同様に、コメントの送信処理及びその他の処理を行う。より具体的には、要求されるサービスがコメントの送信である場合、教師用端末ＴＴ内のコメント送受信部１２は、入力されたサービス要求情報を送信元の教師用端末ＴＴの端末識別情報とともに操作履歴情報収集サーバＳに送信する。或いは、教師用端末ＴＴは、その他のサービスを実行する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５の後、処理はステップＳ２１にもどる。
【００６６】
要求されているサービスが操作履歴情報収集サーバＳに収集された操作履歴情報の送信、解析結果の送信、観察画像の送信又は操作履歴情報の更新である場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、教師用端末ＴＴ内の操作履歴情報取得部１３は、サービス要求情報を操作履歴情報収集サーバＳに送信することにより、サービスの実行を要求する（ステップＳ２６）。その応答として、操作履歴情報取得部１３は、サービス要求情報に含まれる端末識別情報によって識別される端末の操作履歴情報、その解析結果、観察画像又は更新された操作履歴情報を操作履歴情報収集サーバＳから受信する（ステップＳ２７）。受信された情報は、教師用端末ＴＴの出力装置４４に出力され（ステップＳ２８）、その後、処理はステップＳ２１に戻る。なお、操作履歴情報と観察画像は、互いに関連づけられているため、表示する観察画像又は操作履歴情報の指定にあわせて、その観察画像又は操作履歴情報に関連付けられている操作履歴情報又は観察画像を画面に表示させることとしても良い。
【００６７】
一方、操作履歴情報収集サーバＳからのサービス要求があった場合（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）、そのサービス要求情報の内容を解読し、要求されているサービスを実行する（ステップＳ３１）操作履歴情報収集サーバＳから要求されるサービスとして、以下がある。なお、これは、生徒用端末Ｔｉの場合と同様である。
【００６８】
・コメントの受信
・新たな操作履歴情報の送信
・その他
要求されるサービスがコメントの受信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの受信である旨を示す情報、コメントの送信元の端末識別情報（主として生徒用端末Ｔｉ）及び、コメントの内容を含む。要求されるサービスがコメントの受信である場合、ステップＳ３１において、教師用端末ＴＴ内のコメント送受信部１２は、受信したサービス要求情報に含まれるコメントの内容を、教師用端末ＴＴの出力装置４４に出力する。
【００６９】
新たな操作履歴情報の送信は、教師用端末ＴＴが操作履歴情報の更新の要求があった場合に行われる。要求されるサービスが新たな操作履歴情報の送信である場合、ステップＳ３１において、教師用端末ＴＴ内の操作情報収集・送信部１１は、前回の操作履歴情報の送信要求から今回の操作履歴情報の送信要求までに取得された操作履歴情報を、教師用端末ＴＴ内の外部記憶装置４５から読み出して、読み出した操作履歴情報と、送信元の教師用端末ＴＴの端末識別情報と、要求されるサービスが操作履歴情報の蓄積である旨を示す情報を操作履歴情報収集サーバＳに送信する。
【００７０】
その他の要求されるサービスとしては、システム管理者からのシステム管理用の要求等が挙げられる。これらの処理についての説明は省略する。ステップＳ３１の後、処理はステップＳ２１にもどる。
また、図１１では省略しているが、教師用端末ＴＴも、生徒用端末Ｔｉと同様に、教師用顕微鏡ＭＴが操作されるごとに、教師用端末ＴＴ内の操作情報収集・送信部１１は、教師用顕微鏡ＭＴから操作情報を取得し、教師用端末ＴＴ内の外部記憶装置４５に記録するための割り込み処理を行う。この処理については、生徒用端末Ｔｉの処理についての説明のとおりであるため、説明を省略する。
【００７１】
図１２に、教師用端末ＴＴの出力装置４４に出力される画面の一例を示す。なお、以下において、教師用端末ＴＴはＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を採用するとして説明するが、これは本発明を限定する趣旨ではない。
図１２に示す画面例には、観察画像表示領域２０１、操作内容表示領域２０２、生徒プロフィール表示領域２０３、アクセス先表示領域２０４、操作履歴更新ボタン２０５、観察画像更新ボタン２０６、及びアクセス先選択ボタン２０７が含まれる。
【００７２】
観察画像表示領域２０１は、観察画像を表示する領域である。操作内容表示領域２０２は、アクセス先として選択された端末における生徒用顕微鏡Ｍｉの操作履歴情報を表示する領域である。生徒プロフィール表示領域２０３は、アクセス先として選択された端末のユーザについての生徒プロフィールを表示する領域である。アクセス先表示領域２０４は、アクセス先として選択されている端末の端末識別情報やその端末を利用する生徒の氏名を表示する領域である。操作履歴更新ボタン２０５は、アクセス先として選択されている端末についての操作履歴情報の取得又は更新を指示する際に押下されるボタンである。観察画像更新ボタン２０６は、観察画像領域に表示する観察画像の更新を指示する際に押下されるボタンである。アクセス先選択ボタン２０７は、アクセス先とする端末を選択する際に押下されるボタンである。このアクセス先選択ボタン２０７に、例えば、プルダウンメニューを採用し、教師はこのメニューの中からアクセス先となる生徒用端末Ｔｉを選択することとしてもよい。
【００７３】
図１３から図１６に、操作内容表示領域２０２に表示される操作履歴情報の例を示す。図１３から図１６に示すように、操作内容表示領域２０２には、操作履歴情報表示ボタン（図中「ログ」）３０１、フォーカス操作解析ボタン（図中「フォーカス」）３０２、ステージ操作解析ボタン（図中「ステージ」）３０３及び照明操作解析ボタン（図中「照明」）３０４並びにスクロールボタン３０５が表示される。スクロールボタンが押下されると、表示される情報又はグラフがスクロールされる。
【００７４】
以下、操作履歴情報表示ボタン３０１、フォーカス操作解析ボタン３０２、ステージ操作解析ボタン３０３及び照明操作解析ボタン３０４のいずれかが押下された場合に行われる処理及び、操作内容表示領域に表示される情報について順に説明する。
【００７５】
操作履歴情報表示ボタン３０１が押下されると、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報解析部３６は、図１２に示す画面中のアクセス先選択ボタン２０７によって選択された生徒用端末Ｔｉについての操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、教師用端末ＴＴに送信する。教師用端末ＴＴ内の操作履歴情報取得部１３は、操作内容表示領域２０２に操作履歴情報収集サーバＳから受信した操作履歴情報を表示させる。この場合の例を図１３に示す。
【００７６】
フォーカス操作解析ボタン３０２が押下されると、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報解析部３６は、図１２に示す画面中のアクセス先選択ボタン２０７によって選択された生徒用端末Ｔｉについての操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、その操作履歴情報中の対物レンズの操作に関する操作情報を解析する。解析は、以下のようにして行われる。
【００７７】
まず、操作履歴情報解析部３６は、操作履歴情報に基づいて、時間に対するレンズの移動方向（操作方向）及び移動量（操作量）の関係を示す曲線を作成し、その曲線を時間で微分し、微分値がゼロになる時刻を計算する。次に、操作履歴情報解析部３６は、微分値がゼロになる時刻における軌跡（操作履歴）の振幅値を計算する。続いて、操作履歴情報解析部３６は、時間的に隣り合った振幅値の差をとり、その絶対値を計算する。そして、操作履歴情報解析部３６は、この絶対値を時間に従って並べ、数列とし、その数列の時間的な総和を計算し、その総和をレンズの操作が収束するまでに要した時間で割算することによって評価値を計算する。なお、レンズの操作が収束するまでに要した時間は、その操作履歴情報に含まれるレンズの操作に係わる操作情報のうち、最初の操作時刻と最後の操作時刻との差を算出することにより得ることができる。例えば、図５に示す操作履歴情報によれば、レンズの操作に係わる操作情報は２つあり、１つの操作時刻は「１４：２５：０２（秒未満は非表示）」であり、もう１つの操作時刻は「１４：２５：０５（秒未満は非表示）」である。従って、その時刻の差「約３秒」が、レンズの操作が収束するまでに要した時間として得られる。さらに、操作履歴情報解析部３６は、その評価値の逆数に、定数を掛算する事により、最終的な評価値を計算する。
【００７８】
解析が終了すると、操作内容表示領域２０２にはフォーカス合わせの軌跡が表示される。この場合の例を図１４に示す。図１４に示すように、操作内容表示領域２０２には、フォーカス合わせの軌跡として、時間に対するレンズ移動機構５７（図１４の例ではフォーカスノブと記載されている）によるレンズの移動方向及び移動量を示すグラフが表示される。なお、この画面中に、さらに、上記の評価値を表示させることとしても良い（図１４の例には、評価値が表示されていない）。ここで、図１４に示すグラフについての中心軸と曲線の間に挟まれる部分の面積、つまり、中心軸と曲線との差の絶対値の積分値は、アクセス先となっている生徒がどの程度レンズのフォーカス操作に熟達しているのかを示す。いいかえると、中心軸と曲線との差の絶対値の積分値は、フォーカス操作が効率的に行われているか否かの判断材料となる。より詳しくは、中心軸と曲線との差の絶対値の積分値が、小さいほど、フォーカス操作に熟達しているといえる。
【００７９】
図１７に、顕微鏡の操作の上級者と初心者についての、時間に対するレンズの移動方向及び移動量の比較を示す。図１７において、上級者についての軌跡は実線で示され、初心者についての軌跡は破線で示される。図１７に示すように、上級者の軌跡は、時間が経過すると共に操作振幅、つまり移動量の絶対値が急速に小さくなっていく。一方、初心者の軌跡は、上級者と比べて時間の経過に対する操作振幅の減少速度が遅いことがわかる。
【００８０】
図１２に示す画面においてステージ操作解析ボタン３０３が押下されると、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報解析部３６は、図１２に示す画面中のアクセス先選択ボタン２０７によって選択された生徒用端末Ｔｉについての操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、その操作履歴情報中のステージの操作に関する操作情報を解析する。解析方法は、対物レンズの操作に関する解析の場合と同様であるため説明を省略する。
【００８１】
解析が終了すると、操作内容表示領域２０２にはステージ移動の軌跡が表示される。この場合の例を図１５に示す。図１５に示すように、操作内容表示領域２０２には、ステージ移動の軌跡として、時間に対するステージの移動方向及び移動量を示すグラフが表示される。なお、この画面中に、さらに、上記の評価値を表示させることとしても良い（図１５の例には、評価値が表示されていない）。図１４に示すグラフと同様に、図１５に示すグラフにおいても、中心軸と曲線の間に挟まれる部分の面積、つまり、中心軸と曲線との差の絶対値の積分は、ステージ操作の上達度を示す。
【００８２】
図１８に、顕微鏡の操作の上級者と初心者についての、時間に対するステージの移動方向及び移動量の比較を示す。図１８において、上級者についての軌跡は実線で示され、初心者についての軌跡は破線で示される。図１８から、図１７に示すフォーカス合わせの場合と同様に、ステージ移動の場合も、上級者の軌跡は、時間が経過すると共に操作振幅、つまり移動量の絶対値は、初心者よりも急速に小さくなっていくことがわかる。
【００８３】
図１２に示す画面において照明操作解析ボタン３０４が押下されると、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報解析部３６は、図１２に示す画面中のアクセス先選択ボタン２０７によって選択された生徒用端末Ｔｉについての操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、その操作履歴情報中の照明の操作に関する操作情報を解析する。この解析方法も、対物レンズの操作に関する解析の場合と同様であるため説明を省略する。
【００８４】
解析が終了すると、操作内容表示領域２０２には照明合わせの軌跡が表示される。この場合の例を図１６に示す。図１６に示すように、操作内容表示領域２０２には、照明合わせの軌跡として、時間に対する照明輝度の増減の方向及び増減量を示すグラフが表示される。なお、この画面中に、さらに、上記の評価値を表示させることとしても良い（図１６には、評価値が表示されていない場合を例示する）。図１４に示すグラフと同様に、図１６に示すグラフにおいても、中心軸（図中では不図示）と曲線の間に挟まれる部分の面積、つまり、中心軸と曲線との差の絶対値の積分は、照明合わせの上達度を示す。
【００８５】
図１９に、図１２に示す画面中の生徒プロフィール表示領域２０３に表示される情報の一例を示す。図１９には、アクセス先として選択された端末を利用する生徒に関する生徒プロフィールが表示される。生徒プロフィールは、端末識別情報に関連付けて生徒プロフィール格納部３５に格納されているため、アクセス先となる端末が指定された際に、教師用端末ＴＴはその端末の端末識別情報と対応する生徒プロフィールを生徒プロフィール格納部３５から取得する。
【００８６】
生徒プロフィールは、例えば、生徒の氏名、所属、今までの実習時間、今までの学習内容等を含む。教師は、生徒プロフィールを参照して、各生徒の今後の学習内容を検討する事等が可能である。
このように、教師用端末ＴＴでの操作により、教師は、生徒による顕微鏡の操作履歴及び生徒の操作熟達度の解析結果を操作履歴情報収集サーバＳから教師用端末ＴＴに受信することができる。これにより、従来、教師が生徒の操作習熟度を把握するために教師にかかっていた時間及び労力を軽減することが可能となる。また、各顕微鏡の操作履歴は原則として常に収集されているため、生徒が顕微鏡をどのように操作しているのか、操作状況についての詳しい情報を取得する事が可能となる。
【００８７】
以上、顕微鏡の操作履歴情報を操作方法の教授に利用する場合について説明したが、収集された操作履歴情報は、上記以外にも利用する事が可能である。以下、操作履歴情報の更なる利用方法について説明する。
例えば、同一機種の顕微鏡を利用する複数の利用者についての操作履歴情報の解析結果を取得し、他の機種の顕微鏡を利用する複数の利用者についての操作履歴情報の解析結果と比較する事としても良い。これにより、各機種に特有の操作上の特徴或いは傾向に関する情報を収集する事が可能となる。例えば、２以上の機種にを利用する複数の利用者について、フォーカス合わせに要する時間を比較する事により、「ある機種はフォーカス合わせに時間がかかる傾向がある」という情報を得ることが可能となる。この情報は、以降の製品開発等に資する事が可能である。
【００８８】
また、操作方法に関する生徒からのコメントを蓄積することにより、操作上の問題点を明確化することが可能となる。また、この情報も、より操作しやすい製品の開発等に資する事が可能である。
なお、以上の説明において、システムにおける機能配置は、さまざまに変更することが可能である。例えば、操作履歴情報収集サーバＳが教師用端末ＴＴの機能を有するように構成することも可能である。
【００８９】
【発明の効果】
本発明によれば、顕微鏡の操作履歴を顕微鏡の操作方法の教授に利用する事により、生徒の操作習熟度を把握するために教師にかかる時間及び労力を低減することが可能となる。また、教師は、教室中を巡回しなくとも、各生徒が顕微鏡をどのように操作しているのか、操作状況について詳しい情報を取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係わるシステムの構成図である。
【図２】本実施形態に係わるシステムにおける機能構成図である。
【図３】コンピュータの構成図である。
【図４】顕微鏡の構成図である。
【図５】操作履歴情報の一例を示す図である。
【図６】履歴情報収集サーバで行われる処理を示すフローチャートである。
【図７】生徒用端末で行われる処理を示すフローチャートである。
【図８】生徒用端末に出力される画面の一例を示す図である。
【図９】コメントの一例を示す図である。
【図１０】教師からのコメントの一例を示す図である。
【図１１】教師用端末で行われる処理を示すフローチャートである。
【図１２】教師用端末に表示される画面の一例を示す図である。
【図１３】操作履歴情報を表示する操作内容表示領域の一例を示す図である。
【図１４】フォーカス合わせの軌跡を示す操作内容表示領域の一例を示す図である。
【図１５】ステージ移動の軌跡を示す操作内容表示領域の一例を示す図である。
【図１６】照明合わせの軌跡を示す操作内容表示領域の一例を示す図である。
【図１７】上級者と初心者のフォーカス合わせの軌跡の比較を示す図である。
【図１８】上級者と初心者のステージ移動の軌跡の比較を示す図である。
【図１９】生徒プロフィールの一例を示す図である。
【符号の説明】
１１、１２ 操作情報収集・送信部
１２、２２ コメント送受信部
１３ 操作履歴情報取得部
３１ コメント仲介部
３２ 操作履歴情報受信部
３３ 操作履歴情報送信部
３４ 生徒プロフィール格納部
３５ 操作履歴情報格納部
３６ 操作履歴情報解析部
４１ ＣＰＵ
４２ メモリ
４３ 入力装置
４４ 出力装置
４５ 外部記憶装置
４６ 媒体駆動装置
４７ ネットワーク接続装置
４８ バス
４９ 可搬記録媒体
５１ 照明装置
５２ 照明操作ノブ
５３ 操作ノブ回転角度検出器
５４ ステージ
５５ ステージ位置計測装置
５６ レンズ
５７ レンズ移動機構
５８ レンズ位置計測装置
５９ 撮像デバイス
６０ 撮像デバイスドライバ
６１ コンピュータインタフェース
１０１、２０１ 観察画像表示領域
１０２ キャプチャー領域
１０３ セーブボタン
１０４ コメント入力領域
１０５ 教師からのコメント表示領域
１０６ サムネイル表示領域
２０２ 操作内容表示領域
２０３ 生徒プロフィール表示領域
２０４ アクセス先表示領域
２０５ 操作履歴情報更新ボタン
２０６ 観察画像更新ボタン
２０７ アクセス先選択ボタン
３０１ 操作履歴情報表示ボタン
３０２ フォーカス操作解析ボタン
３０３ ステージ操作解析ボタン
３０４ 照明操作解析ボタン
３０５ スクロールボタン
２０ データベース
２１ 通信回線
Ｍ１、Ｍ２、Ｍｉ、Ｍｎ、ＭＴ 顕微鏡
Ｎ ネットワーク
Ｓ 履歴情報収集サーバ
Ｔ１、Ｔ２、Ｔｉ、Ｔｎ 生徒用端末
ＴＴ 教師用端末
【発明の属する技術分野】
本発明は、顕微鏡の操作履歴を利用するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、顕微鏡の操作方法を教授する際には、教師は、教室内を巡回する事によって各生徒が顕微鏡を操作する様子を観察し、生徒の操作習熟度を把握していた。例えば、教室内に４０人の生徒がいる場合、教師は、４０人の生徒のそばに赴くことにより、各生徒の操作習熟度を把握していた。
【０００３】
一方で、１つの顕微鏡の操作履歴を、次回以降にその顕微鏡の操作を容易化或いは高速化するために利用する技術がある。
このような技術の例として、水平方向、回転及び傾斜可能な試料ステージを構成要素とする電子顕微鏡における試料位置の補正に関する発明がある。この発明によれば、過去の試料位置補正履歴に基づいて補正処理間隔を最適化し、この最適化された補正処理間隔で試料ステージの制御を行う（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３２３０８０（段落０００５及び０００６）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記教授方法によれば、生徒の操作習熟度を把握するために、教師は多くの時間と労力が必要であるという問題があった。また、教師は、教室中を巡回する必要があるため、各生徒が顕微鏡をどのように操作しているのか、操作状況について詳しい情報を取得する事ができないという問題があった。
【０００６】
一方で、従来、顕微鏡の操作履歴は、次回以降にその顕微鏡の操作を容易化或いは高速化するために利用されるにとどまっていた。
上記問題に鑑み、本発明は、顕微鏡の操作履歴を顕微鏡の操作方法の教授に利用する事により、上記問題を解決することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の１態様によれば、顕微鏡に接続された端末と、その端末からネットワークを介して情報を収集する操作情報収集装置とを備えるシステムを構成する。
【０００８】
上記操作情報収集装置は、ネットワークを介して接続された端末から上記端末に接続された顕微鏡に対する操作の履歴を示す操作履歴情報を受信する操作履歴情報受信手段と、上記操作履歴情報に基づいて前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析する操作履歴情報解析手段とを備える。
【０００９】
操作履歴情報受信手段は操作履歴情報を端末から受信し、操作履歴情報解析手段は、上記操作履歴情報に基づいて前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析する。これにより、教師は、教室内を巡回しなくとも、操作情報収集装置内に収集された操作履歴情報によって、各顕微鏡の操作状況について詳しく知ることが可能となる。また、教師は、操作履歴情報の解析結果を操作方法の教授の際に用いることも可能である。
【００１０】
ここで、上記操作履歴情報解析手段は、習熟度合いを示す情報として前記顕微鏡の操作の効率を示す評価値を計算することとしてもよい。また、上記操作履歴情報は、前記顕微鏡中の操作対象部位を示す情報、操作量、操作方向及び操作時刻を含み、上記操作履歴情報解析手段は、時間に対する上記操作対象部位の上記移動方向及び上記操作量の関係を解析する事により、上記評価値を計算することとしてもよい。
【００１１】
また、上記操作情報収集装置は、さらに、上記ネットワークを介して接続された端末間において、上記顕微鏡の操作に関する情報であるコメントの送受信を仲介するコメント仲介手段を備えることとしてもよい。例えば、操作情報収集装置は、生徒用端末から教師用端末への操作に関する質問を内容とするコメントや、教師用端末から生徒用端末への質問に対する回答を内容とするコメントを仲介する。これにより、教師は、生徒の元に出向かなくとも、適切な個別指導を生徒に行う事が可能となる。
【００１２】
一方、ネットワークを介して操作情報収集装置に接続された上記端末は、上記顕微鏡に対する操作の履歴を示す操作履歴情報を上記顕微鏡から収集する操作情報収集手段と、前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析するために、ネットワークを介して接続されたサーバ（操作情報収集装置）に上記操作履歴情報を送信する操作情報送信手段とを備える。上記端末は、上記操作情報収集装置とあいまって、上記課題を解決する。
【００１３】
また、上記端末は、更に、上記顕微鏡の操作に関する情報であるコメントを、上記ネットワークを介して接続された他の端末との間で送受信するコメント送受信手段を更に備えることとしてもよい。例えば、生徒は、この端末から、教師用端末に操作に関する質問を内容とするコメントを送信し、教師用端末から、その質問に対する回答を内容とするコメントを受信することが可能である。
【００１４】
また、上記顕微鏡は、顕微鏡を構成する各部位に対して行われた操作の内容を示す操作情報を作成する操作情報作成手段と、上記操作情報をコンピュータ（端末）に出力するインターフェースとを備え、上記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析するために、上記操作情報は、上記コンピュータから、上記コンピュータにネットワークを介して接続されたサーバ（操作情報収集装置）に送信される。上記顕微鏡は、上記操作情報収集装置及び上記端末とあいまって、上記課題を解決する。
【００１５】
上記操作情報収集装置によって行われる動作と同様の手順を含む、コンピュータがによって行われる操作情報収集方法も、上記操作情報収集装置と同様の作用・効果が得られるため、上記課題を解決することが可能である。同様に、上記操作情報収集方法において行われる手順と同様の制御をコンピュータに行わせるコンピュータ・プログラムも、そのプログラムをコンピュータに実行させることによって、上記課題を解決することが可能である。さらに、上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体から、そのプログラムをコンピュータに読み出させて実行させることによっても、上記課題を解決することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、同じ装置等には同じ参照番号をつけ、説明を省略する。
まず、図１を用いて本実施形態に係わるシステムの構成について説明する。
【００１７】
図１に示すように、操作履歴情報収集サーバＳ、教師用端末ＴＴ、及び生徒用端末Ｔｉ（ｉ＝１からｎまでの自然数）が、ネットワークＮを介して接続されている。ここで、ネットワークＮは、１つのネットワークであっても、複数のネットワークの組み合わせであってもよい。ネットワークＮとして、例えば、インターネット、電話回線網、無線回線網等のＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）及びＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等が挙げられる。教師用端末ＴＴ及び生徒用端末Ｔｉには、端末を識別する端末識別情報が与えられている。
【００１８】
生徒用端末Ｔｉは、それぞれ、顕微鏡Ｍｉに接続されている。生徒用端末Ｔｉは、生徒用顕微鏡Ｍｉがどのように操作されたかを示す操作情報を収集し、収集した操作情報を操作履歴情報収集サーバＳに送信する。また、生徒用端末Ｔｉは、操作履歴情報収集サーバＳから教師用顕微鏡ＭＴの操作情報の蓄積である操作履歴情報を受信する。さらに、生徒用端末Ｔｉは、生徒用端末Ｔｉと教師用端末ＴＴの間、或いは生徒用端末Ｔｉ間でコメントを、操作履歴情報収集サーバＳを介して通信する。生徒用端末Ｔｉから送信されるコメントの内容として、例えば、教師や他の生徒に対する質問等が挙げられる。
【００１９】
教師用端末ＴＴも、生徒用端末Ｔｉと同様に教師用顕微鏡ＭＴと接続されており、教師用端末ＴＴは、教師用顕微鏡ＭＴがどのように操作されたかを示す操作情報を収集し、収集した操作情報を操作履歴情報収集サーバＳに送信する。また、教師用端末ＴＴは、操作履歴情報収集サーバＳから各顕微鏡Ｍｉの操作履歴情報及びその解析結果を取得する。教師は、解析結果によって生徒の操作習熟度を把握することが可能である。また、教師用端末ＴＴは、操作履歴情報収集サーバＳを介して、把握結果に基づく各生徒に操作方法の指導に関する指導情報を内容とするコメントを生徒用端末Ｔｉに送信し、生徒用端末Ｔｉから受信したコメントへの回答を、操作履歴情報収集サーバＳを介して返信する。
【００２０】
操作履歴情報収集サーバＳは、生徒用端末Ｔｉから操作履歴情報を取得し、格納部に格納する。収集された操作履歴情報は、教師用端末ＴＴからの指示に基づいて、教師用端末ＴＴに送信される。また、操作履歴情報収集サーバＳは、教師用端末ＴＴと生徒用端末Ｔｉの間のコメントのやり取りを仲介する。さらに、操作履歴情報収集サーバＳは、生徒に関する個人情報である生徒プロフィールを格納する。この生徒プロフィールは、教師用端末ＴＴから閲覧可能である。
【００２１】
図２に、上記システムにおける教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ及び操作履歴情報収集サーバＳの機能構成を示す。
まず、教師用端末ＴＴの機能構成について説明する。図２に示すように、教師用端末ＴＴは、操作情報収集・送信部１１、コメント送受信部１２、及び操作履歴情報取得部１３を備える。操作情報収集・送信部１１は、教師用顕微鏡ＭＴの操作情報を取得し、操作情報を蓄積する事により操作履歴情報を作成する。コメント送受信部１２は、生徒用端末Ｔｉとの間でコメントを送受信する。操作履歴情報取得部１３は、操作履歴情報収集サーバＳを介して、各端末から操作履歴情報を取得する。
【００２２】
次に、生徒用端末Ｔｉの機能構成について説明する。生徒用端末Ｔｉは、操作情報収集・送信部２１及びコメント送受信部２２を備える。操作情報収集・送信部２１は、生徒用顕微鏡Ｍｉの操作情報を取得する。コメント送受信部２２は、他の生徒用端末Ｔｉ及び教師用端末ＴＴとの間でコメントを送受信する。操作情報収集・送信部２１及びコメント送受信部２２は、基本的に教師用端末ＴＴ内の操作情報収集・送信部１１及びコメント送受信部１２と同様である。
【００２３】
最後に、操作履歴情報収集サーバＳの機能構成について説明する。操作履歴情報収集サーバＳは、コメント仲介部３１、操作履歴情報受信部３２、操作履歴情報送信部３３生徒プロフィール格納部３４、操作履歴情報格納部３５及び操作履歴情報解析部３６を備える。コメント仲介部３１は、教師用端末ＴＴや生徒用端末Ｔｉ間で通信されるコメントを仲介する。操作履歴情報受信部３２は、教師用端末ＴＴや生徒用端末Ｔｉから操作履歴情報を受信し、操作履歴情報格納部３５に格納させる。操作履歴情報送信部３３は、教師用端末ＴＴからの指示に従って、各端末から収集した操作履歴情報を教師用端末ＴＴに送信する。生徒プロフィール格納部３４は、生徒用端末Ｔｉの端末識別情報に関連付けて生徒に関する個人情報である生徒プロフィールを格納する。操作履歴情報格納部３５は、収集された操作履歴情報を端末別に格納する。操作履歴情報解析部３６は、操作履歴情報に基づいて各生徒の操作習熟度を解析する。
【００２４】
上記において説明した教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ及び操作履歴情報収集サーバＳは、コンピュータを用いて構成することができる。以下、コンピュータの構成について、図３を用いて説明する。
図３に示すようにコンピュータは、ＣＰＵ４１、メモリ４２、入力装置４３、出力装置４４、外部記憶装置４５、媒体駆動装置４６、及びネットワーク接続装置４７を備え、それらはバス４８により互いに接続されている。
【００２５】
メモリ４２は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含み、処理に用いられるプログラムとデータを格納する。教師用端末ＴＴの機能をコンピュータに実現させる場合、操作情報収集・送信部１１、コメント送受信部１２、及び操作履歴情報取得部１３によって行われる処理をコンピュータに実現させるためのプログラムが、コンピュータのメモリ４２の特定のプログラムコードセグメントに格納される。
【００２６】
生徒用端末Ｔｉの機能をコンピュータに実現させる場合、操作情報収集・送信部２１及びコメント送受信部２２によって行われる処理をコンピュータに実現させるためのプログラムが、コンピュータのメモリ４２の特定のプログラムコードセグメントに格納される。
【００２７】
操作履歴情報収集サーバＳの機能をコンピュータに実現させる場合、コメント仲介部３１、操作履歴情報受信部３２、操作履歴情報送信部３３及び操作履歴情報解析部３６によって行われる処理をコンピュータに実現させるためのプログラムが、コンピュータのメモリ４２の特定のプログラムコードセグメントに格納される。
【００２８】
なお、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ及び操作履歴情報収集サーバＳによって行われる処理について詳しくは後述する。
ＣＰＵ４１は、メモリ４２を利用して上述のプログラムを実行することにより、必要な処理を行う。コンピュータが教師用端末ＴＴを実現する場合、操作情報収集・送信部１１、コメント送受信部１２、及び操作履歴情報取得部１３の機能は、ＣＰＵ４１によって実現される。コンピュータが生徒用端末Ｔｉを実現する場合、操作情報収集・送信部２１及びコメント送受信部２２の機能は、ＣＰＵ４１によって実現される。コンピュータが操作履歴情報収集サーバＳを実現する場合、コメント仲介部３１、操作履歴情報受信部３２、操作履歴情報送信部３３及び操作履歴情報解析部３６の機能は、ＣＰＵ４１によって実現される。
【００２９】
入力装置４３は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチパネル等であり、ユーザからの指示や情報の入力に用いられる。出力装置４４は、例えば、ディスプレイやプリンタ等であり、コンピュータのユーザへの問い合わせ、処理結果等の出力に用いられる。
【００３０】
外部記憶装置４５は、例えば、磁気ディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装置等である。操作履歴情報収集サーバＳの場合、外部記憶装置４５は、生徒プロフィール格納部３４及び操作履歴情報格納部３５を実現する。なお、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ又は操作履歴情報収集サーバＳの機能を実現させるべきプログラムを外部記憶装置４５に保存しておき、必要に応じてコンピュータのメモリ４２にロードして使用することもできる。
【００３１】
媒体駆動装置４６は、可搬記録媒体４９を駆動し、その記録内容にアクセスする。可搬記録媒体４９としては、メモリカード、メモリスティック、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、光ディスク、光磁気ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等、任意のコンピュータ読み取り可能な記録媒体が用いられる。この可搬記録媒体４９に教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ又は操作履歴情報収集サーバＳの機能を実現させるべきプログラムを予め格納しておき、必要に応じて、それらを記録媒体４９から読み出してコンピュータのメモリ４２にロードして使用することもできる。
【００３２】
ネットワーク接続装置４７は、ＬＡＮ、ＷＡＮ等の任意のネットワークＮ（回線）を介して外部の装置を通信し、通信に伴うデータ変換を行う。また、必要に応じて、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ又は操作履歴情報収集サーバＳの機能を実現させるべきプログラムを外部の装置から受け取り、コンピュータのメモリ４２や外部記憶装置４５に一旦格納させ、この格納されたプログラムをそのコンピュータの有するＣＰＵ４１に読み出させて実行させるように構成すればよい。
【００３３】
次に、図４を用いて、教師用顕微鏡ＭＴ及び生徒用顕微鏡Ｍｉの構造について説明する。教師用顕微鏡ＭＴ及び生徒用顕微鏡Ｍｉは、基本的に同じ構造を有する。図４に示すように、教師用顕微鏡ＭＴ及び生徒用顕微鏡Ｍｉは、照明装置５１、照明操作ノブ５２、操作ノブ回転角度検出器５３、ステージ５４、ステージ位置計測装置５５、対物レンズ５６、レンズ移動機構５７、レンズ位置計測装置５８、撮像デバイス５９、撮像デバイスドライバ５０及びコンピュータインタフェース６１を備える。
【００３４】
照明装置５１は、ステージ５４上に載置された被観察対象を照明する。照明装置５１の照明輝度は、照明操作ノブ５２を用いて生徒又は教師によって操作される。ここでは、照明操作ノブ５２の回転方向及び回転角度に応じて、照明装置５１の照明輝度を操作すると仮定して説明する。操作ノブ回転角度検出器５３は、照明操作ノブ５２が回転された方向及び角度を検出する。ステージ５４は、被観察対象を載置する。ステージ位置計測装置５５は、ステージ５４の位置を検出し、測定結果を信号としてコンピュータインタフェース６１に出力する。被観察対象は、レンズ５６を介して観察される。レンズ５６のフォーカス合わせは、レンズ５６とステージ５４との間の相対距離を、レンズ移動機構５７を用いて変化させる事によって行われる。レンズ位置計測装置５８は、対物レンズ５６の位置を測定し、測定結果を信号としてコンピュータインタフェース６１に出力する。撮像デバイス５９は、対物レンズ５６を介して被観察対象を観察する事によって得られた光学像を電気信号に変換する。撮像デバイスドライバ６０は、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末ＴｉのＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）と撮像デバイス５９とを仲介するためのファームウェアである。コンピュータインタフェース６１は、操作ノブ回転角度検出器５３、ステージ位置計測装置５５、レンズ位置計測装置５８及び撮像デバイスドライバ６０から出力される信号を、操作情報として教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉに出力する。また、コンピュータインタフェース６１は、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉから供給される電源を教師用顕微鏡ＭＴ又は生徒用顕微鏡Ｍｉを構成する電気回路に伝える。
【００３５】
以下、生徒プロフィール格納部３４及び操作履歴情報格納部３５に格納される情報について説明する。まず、生徒プロフィール格納部３４に格納される生徒プロフィールについて説明する。生徒プロフィールは、生徒に関する個人情報である。生徒プロフィールに含まれる情報として、例えば、氏名、教室番号、今までに操作方法の授業時間の合計、今までの授業の日時及びその内容等が挙げられる。これらの情報は、例えば、生徒を本システムに登録する際に格納され、授業の進行に合わせて随時更新されることとしてもよい。
【００３６】
次に、図５を用いて、操作履歴情報格納部３５に格納される操作履歴情報について説明する。操作履歴情報は、端末別に格納される。図５は、端末識別情報が「ＴＴ０１」である端末についての操作履歴情報を例示する。図５に示すように、操作履歴情報格納部３５に格納される操作履歴情報には、その操作履歴情報を送信した端末の端末識別情報、操作履歴情報を識別する操作履歴情報識別情報、蓄積された操作情報、操作による変化の内容を示す変化内容情報、及びその操作履歴情報に関連付けられた顕微鏡観察画像を識別する画像識別情報が含まれる。
【００３７】
操作情報に含まれる情報として、例えば、操作対象、操作の内容、操作が行われた時刻が挙げられる。ここで、操作対象及び操作内容は、操作された部位によって異なる。例えば、教師用顕微鏡ＭＴ又は生徒用顕微鏡Ｍｉの照明操作ノブ５２が操作された場合、操作対象は「照明輝度」であり、操作内容は「最大照明輝度に対する操作後の照明輝度の割合（パーセンテージ）」である。また、例えば、ステージ５４が操作された場合、操作対象は「ステージ」であり、操作内容は「基準位置からのステージの移動距離」である。また、例えば、レンズ移動機構４７が操作された場合、操作対象は「対物レンズ」であり、操作内容は「基準位置からの対物レンズの移動距離」である。
【００３８】
操作履歴情報は、教師用顕微鏡ＭＴ又は生徒用顕微鏡Ｍｉから操作情報を教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉが収集し蓄積することにより作成され、これらの端末から操作履歴情報収集サーバＳに送信される。操作履歴情報の作成について詳しくは後述する。
【００３９】
操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報受信部３２は、新たな操作履歴情報を受信すると、操作履歴情報に含まれる操作情報に基づいて、各操作による変化の内容を示す変化内容情報を作成する。変化内容情報は、項目として、操作部位、照明輝度やステージ位置や対物レンズ位置の変化量（移動量）、及び直前の操作が行われてから今回の操作が行われるまでの時間を含む。
【００４０】
画像識別情報は、教師用顕微鏡ＭＴ又は生徒用顕微鏡Ｍｉにおいて観察画像が撮影されると、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉによってその観察画像に付される。教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉは、観察画像が撮影されると、その画像が撮影された時刻に最も近い時刻に作成された操作履歴情報に、その観察画像の画像識別情報を付する事により、その観察画像を操作履歴情報に関連付ける。
【００４１】
以下、図６から図１９を用いて、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ及び操作履歴情報収集サーバＳにおいて行われる処理について説明する。まず、図６を用いて操作履歴情報収集サーバＳにおいて行われる処理の手順について説明する。
操作履歴情報収集サーバＳは、原則として常時、教師用端末ＴＴ、生徒用端末Ｔｉ又は操作履歴情報収集サーバＳの入力装置からのサービス要求情報の有無を監視する。そして、サービス要求情報があった場合（ステップＳ１）、そのサービス要求情報の内容を解読し、要求されているサービスを実行する。操作履歴情報収集サーバＳに対して要求されるサービスとして、以下がある。
【００４２】
・コメントの仲介
・操作履歴情報格納部３５への新たな操作履歴情報の蓄積
・操作履歴情報格納部３５に格納されている操作履歴情報又はその解析結果の送信
・その他
サービスのうち、コメントの仲介、操作履歴情報の蓄積、及び操作履歴情報又はその解析結果の送信は、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉから操作履歴情報収集サーバＳに対して要求されるサービスである。
【００４３】
要求されるサービスがコメントの仲介である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの仲介である旨を示す情報、コメントの送信先の端末識別情報及び、コメントの内容を含む。
操作履歴情報の蓄積は、操作履歴情報収集サーバＳに収集される操作履歴情報を更新する際に行われる。要求されるサービスが新たな操作履歴情報の蓄積である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作情報の蓄積である旨を示す情報、操作情報の送信元の端末識別情報及び、蓄積すべき操作履歴情報を含む。
【００４４】
要求されるサービスが操作履歴情報格納部３５に格納されている操作履歴情報の送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作履歴情報の送信であることを示す情報、送信されるべき操作履歴情報を識別する操作履歴情報識別情報、送信先となる端末の端末識別情報を含む。要求されるサービスが操作履歴情報の解析結果の送信である場合、サービス要求情報は、上記の情報に加え、解析対象となる操作部位を指定する情報を更に含む。なお、操作履歴情報及びその解析結果の送信を要求することができる端末は、基本的に、教師用端末ＴＴのみであることとしてもよい。生徒が他の生徒の学習内容に関する情報を取得する事を防ぐためである。
【００４５】
その他の要求されるサービスとしては、例えば、システム管理者からのシステム管理に関する処理等が挙げられる。これらの処理についての説明は省略する。要求されるサービスがコメントの仲介である場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、操作履歴情報収集サーバＳ内のコメント仲介部３１は、サービス要求情報に含まれる送信先の端末識別情報に対応する端末に、コメントの内容を送信し、（ステップＳ３）、ステップＳ１に戻る。
【００４６】
要求されるサービスが新たな操作履歴情報の蓄積である場合（ステップＳ４）、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報受信部３２は、操作履歴情報の送信元の端末の端末識別情報に基づいて、端末別に、受信した操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５に格納する（ステップＳ５）。操作履歴情報を格納する際に、操作履歴情報受信部３２は、操作履歴情報に含まれる操作情報に基づいて変化内容情報を生成し、操作履歴情報格納部３５に格納する。その後、ステップＳ１に戻る。
【００４７】
要求されるサービスが操作履歴情報又はその解析結果の送信である場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、操作履歴情報送信部３３は、サービス要求情報に含まれる操作履歴識情報別情報に対応する操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、その操作履歴情報或いは操作履歴情報解析部３６によるその解析結果を、サービス要求情報に含まれる送信先の端末識別情報に対応する端末に送信し（ステップＳ７）、ステップＳ１に戻る。なお、操作履歴情報解析部３６による解析処理については後述する。
【００４８】
サービス要求が、コメントの仲介、操作情報の蓄積、操作履歴情報の送信及び解析結果の送信のいずれでもない場合（ステップＳ２：Ｎｏ、且つ、ステップＳ４：Ｎｏ、且つ、ステップＳ６：Ｎｏ）、操作履歴情報収集サーバＳは、ユーザから要求されたサービスを行い、ステップＳ１に戻る。
【００４９】
次に、図７を用いて、生徒用端末Ｔｉにおいて行われる処理の手順について説明する。生徒用端末Ｔｉは、原則として常時、生徒用端末Ｔｉの入力装置又は操作履歴情報収集サーバＳからのサービス要求情報の有無を監視する（ステップＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３及びＳ１５）。そして、サービス要求情報があった場合（ステップＳ１）、そのサービス要求情報の内容を解読し、要求されているサービスを実行する（ステップＳ１４及びＳ１６）。生徒用端末Ｔｉの入力装置から要求されるサービスとして、以下がある。
【００５０】
・コメントの送信
・その他
要求されるサービスがコメントの送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの送信である旨を示す情報、コメントの送信先の端末識別情報（主として教師用端末ＴＴ）及び、コメントの内容を含む。これらの情報は全て生徒用端末Ｔｉのユーザの入力に基づく。要求されるサービスがコメントの送信である場合、ステップＳ１４において、生徒用端末Ｔｉ内のコメント送受信部２２は、入力されたサービス要求情報を、送信元の生徒用端末Ｔｉの端末識別情報とともに操作履歴情報収集サーバＳに送信する。
【００５１】
一方、操作履歴情報収集サーバＳから要求されるサービスとして、以下がある。
・コメントの受信
・新たな操作履歴情報の送信
・その他
要求されるサービスがコメントの受信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの受信である旨を示す情報、コメントの送信元の端末識別情報（主として教師用端末ＴＴ）及び、コメントの内容を含む。要求されるサービスがコメントの受信である場合、ステップＳ１６において、生徒用端末Ｔｉ内のコメント送受信部２２は、受信したサービス要求情報に含まれるコメントの内容を、生徒用端末Ｔｉの出力装置４４に出力する。
【００５２】
新たな操作履歴情報の送信は、教師用端末ＴＴから操作履歴情報の更新の要求があった場合に行われる。又は、生徒用端末Ｔｉがログインしている間に一定時間間隔ごとに行われることしてもよい。要求されるサービスが操作履歴情報の送信要求である場合、ステップＳ１６において、生徒用端末Ｔｉ内の操作情報収集・送信部２１は、前回の操作履歴情報の送信要求から今回の操作履歴情報の送信要求までに取得された操作履歴情報を、生徒用端末Ｔｉ内の外部記憶装置４５から読み出す。さらに、生徒用端末Ｔｉは、操作履歴情報収集サーバＳに対して操作履歴情報の蓄積及びその操作履歴情報の教師用端末ＴＴへの送信を要求する旨を示す情報、送信元の生徒用端末Ｔｉの端末識別情報及び読み出した操作履歴情報を含むサービス要求情報を作成して操作履歴情報収集サーバＳに送信する。
【００５３】
その他の要求されるサービスとしては、システム管理者からのシステム管理用の要求等が挙げられる。これらの処理についての説明は省略する。
また、生徒用顕微鏡Ｍｉが操作されるごとに、生徒用端末Ｔｉは以下の割り込み処理を行う。この割り込み処理において、生徒用端末Ｔｉ内の操作情報収集・送信部２１は、生徒用顕微鏡Ｍｉに対する操作の内容を示す操作情報を、コンピュータインタフェース６１を介して生徒用顕微鏡Ｍｉから取得し（ステップＳ１７）、取得した操作情報を生徒用端末Ｔｉに備えられた外部記憶装置４５に記録する（ステップＳ１８）。そして、操作情報収集・送信部２１は、ある期間内に蓄積された一連の操作情報を、１単位の操作履歴情報（軌跡ファイル）とする。例えば、ある操作の後、一定期間、一定操作量以上の更なる操作が行われない場合、１通りの操作が行われたと判断され、操作情報収集・送信部２１は、その操作までの一連の操作に関する操作情報を１つの操作履歴情報として記録する（軌跡ファイルを起こす）。その後、更に一定期間、一定操作量以上の操作が行われると、教師用端末ＴＴ又は生徒用端末Ｔｉは改めて操作情報を蓄積する事により新たな操作履歴情報の記録を開始し、再び、一定期間、一定操作量以上の更なる操作が行われなくなると、一通りの操作履歴の取得を完了したと判断し、新たな操作履歴情報の記録を行う（新たな軌跡ファイルを起こす）。このようにして、操作情報収集・送信部２１は、次々に操作履歴情報（軌跡ファイル）の記録を行う。なお、この操作履歴情報の１単位は例示である。
【００５４】
記録された操作履歴情報は、操作履歴情報収集サーバＳから操作履歴情報の送信要求があった際に、操作履歴情報収集サーバＳに送信される。また、ユーザから指示があった場合、操作履歴情報は、生徒用端末Ｔｉの出力装置４４に出力されることとしてもよい。
【００５５】
図８に、生徒用端末Ｔｉの出力装置４４に出力される画面の一例を示す。なお、以下において、生徒用端末ＴｉはＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を採用するとして説明するが、これは本発明を限定する趣旨ではない。
図８に示す画面例には、観察画像表示領域１０１、キャプチャー領域１０２、セーブボタン１０３、コメント入力領域１０４、教師からのコメント表示領域１０５及びサムネイル表示領域１０６が含まれる。
【００５６】
観察画像表示領域１０１は、現在生徒用顕微鏡Ｍｉによって観察されている画像を表示する領域である。キャプチャー領域１０２は、最新に撮影された画像を表示する領域である。セーブボタン１０３は、最新に撮影された画像を外部記憶装置４５に記録する事を指示するためのボタンである。このボタン１０３が押下されると、操作情報収集・送信部２１によって最新に撮影された画像は外部記憶装置４５に記録され、その画像はサムネイル表示領域１０６に表示される。さらに、操作情報収集・送信部２１は、撮影された観察画像に、画像識別情報を与え、その観察画像が撮影された時刻に最も近い時刻に作成された操作履歴情報に、その観察画像の画像識別情報を付する事により、その観察画像を操作履歴情報に関連付ける。
【００５７】
コメント入力領域１０４は、コメントを送信したい場合に生徒がコメントの内容を入力する領域である。教師からのコメントの表示領域１０５は、教師用端末ＴＴから受信されたコメントを表示する領域である。サムネイル表示領域１０６は、それまでに外部記憶装置４５に記憶された画像のサムネイルを表示する領域である。
【００５８】
図９に、コメント入力領域１０４に入力されるコメントの一例を示す。図９に示すように、生徒は、教師への質問等、任意の内容のコメントを入力することができる。
図１０に、教師からのコメントの表示領域１０５に表示される教師からのコメントの一例を示す。教師は、例えば、生徒からの質問に対する回答等、任意の内容のコメントを生徒に送信することができる。なお、図１０に示すように、生徒からの質問と、それに対する教師からのコメントとを区別できるように、両者の表示方法、例えば表示色や表示字体等を異なるようにする事としても良い。
【００５９】
次に、図１１を用いて、教師用端末ＴＴにおいて行われる処理の手順について説明する。教師用端末ＴＴは、原則として常時、教師用端末ＴＴの入力装置又は操作履歴情報収集サーバＳからのサービス要求情報の有無を監視する（ステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２９及びＳ３０）。教師用端末ＴＴの入力装置からのサービス要求情報があった場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、そのサービス要求情報の内容を解読する（ステップＳ２３）。教師用端末ＴＴの入力装置から要求されるサービスとして、以下がある。
【００６０】
・コメントの送信
・操作履歴情報収集サーバＳに収集された操作履歴情報の送信
・操作履歴情報の解析結果の送信
・観察画像の送信
・操作履歴情報の更新
・その他
要求されるサービスがコメントの送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの送信である旨を示す情報、コメントの送信先の端末識別情報（主として生徒用端末Ｔｉ）及び、コメントの内容を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６１】
要求されるサービスが操作履歴情報収集サーバに収集された操作履歴情報の送信要求である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作履歴情報の送信である旨を示す情報、送信を希望する操作履歴情報の端末識別情報を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６２】
要求されるサービスが観察画像の送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが観察画像の送信である旨を示す情報、送信を希望する観察画像の端末識別情報を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６３】
要求されるサービスが操作履歴情報の解析結果の送信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作履歴情報の解析結果の送信である旨を示す情報、解析対象となる操作履歴情報の操作履歴情報識別情報及び解析対象となる操作部位を指定する情報を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６４】
要求されるサービスが操作履歴情報の更新である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスが操作履歴情報の更新である旨を示す情報及び操作履歴情報を更新すべき端末の端末識別情報を含む。これらの情報は全て教師用端末ＴＴのユーザの入力に基づく。
【００６５】
教師用端末ＴＴは、そのサービス要求情報の内容の解読結果に基づいて、要求されているサービスが、操作履歴情報収集サーバＳに収集されている操作履歴情報の送信、その解析結果の送信、観察画像の送信及び操作履歴情報の更新のいずれかであるか否か判定する（ステップＳ２４）。要求されているサービスがこれらのいずれでもない場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）、生徒用端末Ｔｉの場合と同様に、コメントの送信処理及びその他の処理を行う。より具体的には、要求されるサービスがコメントの送信である場合、教師用端末ＴＴ内のコメント送受信部１２は、入力されたサービス要求情報を送信元の教師用端末ＴＴの端末識別情報とともに操作履歴情報収集サーバＳに送信する。或いは、教師用端末ＴＴは、その他のサービスを実行する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５の後、処理はステップＳ２１にもどる。
【００６６】
要求されているサービスが操作履歴情報収集サーバＳに収集された操作履歴情報の送信、解析結果の送信、観察画像の送信又は操作履歴情報の更新である場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、教師用端末ＴＴ内の操作履歴情報取得部１３は、サービス要求情報を操作履歴情報収集サーバＳに送信することにより、サービスの実行を要求する（ステップＳ２６）。その応答として、操作履歴情報取得部１３は、サービス要求情報に含まれる端末識別情報によって識別される端末の操作履歴情報、その解析結果、観察画像又は更新された操作履歴情報を操作履歴情報収集サーバＳから受信する（ステップＳ２７）。受信された情報は、教師用端末ＴＴの出力装置４４に出力され（ステップＳ２８）、その後、処理はステップＳ２１に戻る。なお、操作履歴情報と観察画像は、互いに関連づけられているため、表示する観察画像又は操作履歴情報の指定にあわせて、その観察画像又は操作履歴情報に関連付けられている操作履歴情報又は観察画像を画面に表示させることとしても良い。
【００６７】
一方、操作履歴情報収集サーバＳからのサービス要求があった場合（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）、そのサービス要求情報の内容を解読し、要求されているサービスを実行する（ステップＳ３１）操作履歴情報収集サーバＳから要求されるサービスとして、以下がある。なお、これは、生徒用端末Ｔｉの場合と同様である。
【００６８】
・コメントの受信
・新たな操作履歴情報の送信
・その他
要求されるサービスがコメントの受信である場合、そのサービス要求情報は、内容として、要求されるサービスがコメントの受信である旨を示す情報、コメントの送信元の端末識別情報（主として生徒用端末Ｔｉ）及び、コメントの内容を含む。要求されるサービスがコメントの受信である場合、ステップＳ３１において、教師用端末ＴＴ内のコメント送受信部１２は、受信したサービス要求情報に含まれるコメントの内容を、教師用端末ＴＴの出力装置４４に出力する。
【００６９】
新たな操作履歴情報の送信は、教師用端末ＴＴが操作履歴情報の更新の要求があった場合に行われる。要求されるサービスが新たな操作履歴情報の送信である場合、ステップＳ３１において、教師用端末ＴＴ内の操作情報収集・送信部１１は、前回の操作履歴情報の送信要求から今回の操作履歴情報の送信要求までに取得された操作履歴情報を、教師用端末ＴＴ内の外部記憶装置４５から読み出して、読み出した操作履歴情報と、送信元の教師用端末ＴＴの端末識別情報と、要求されるサービスが操作履歴情報の蓄積である旨を示す情報を操作履歴情報収集サーバＳに送信する。
【００７０】
その他の要求されるサービスとしては、システム管理者からのシステム管理用の要求等が挙げられる。これらの処理についての説明は省略する。ステップＳ３１の後、処理はステップＳ２１にもどる。
また、図１１では省略しているが、教師用端末ＴＴも、生徒用端末Ｔｉと同様に、教師用顕微鏡ＭＴが操作されるごとに、教師用端末ＴＴ内の操作情報収集・送信部１１は、教師用顕微鏡ＭＴから操作情報を取得し、教師用端末ＴＴ内の外部記憶装置４５に記録するための割り込み処理を行う。この処理については、生徒用端末Ｔｉの処理についての説明のとおりであるため、説明を省略する。
【００７１】
図１２に、教師用端末ＴＴの出力装置４４に出力される画面の一例を示す。なお、以下において、教師用端末ＴＴはＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を採用するとして説明するが、これは本発明を限定する趣旨ではない。
図１２に示す画面例には、観察画像表示領域２０１、操作内容表示領域２０２、生徒プロフィール表示領域２０３、アクセス先表示領域２０４、操作履歴更新ボタン２０５、観察画像更新ボタン２０６、及びアクセス先選択ボタン２０７が含まれる。
【００７２】
観察画像表示領域２０１は、観察画像を表示する領域である。操作内容表示領域２０２は、アクセス先として選択された端末における生徒用顕微鏡Ｍｉの操作履歴情報を表示する領域である。生徒プロフィール表示領域２０３は、アクセス先として選択された端末のユーザについての生徒プロフィールを表示する領域である。アクセス先表示領域２０４は、アクセス先として選択されている端末の端末識別情報やその端末を利用する生徒の氏名を表示する領域である。操作履歴更新ボタン２０５は、アクセス先として選択されている端末についての操作履歴情報の取得又は更新を指示する際に押下されるボタンである。観察画像更新ボタン２０６は、観察画像領域に表示する観察画像の更新を指示する際に押下されるボタンである。アクセス先選択ボタン２０７は、アクセス先とする端末を選択する際に押下されるボタンである。このアクセス先選択ボタン２０７に、例えば、プルダウンメニューを採用し、教師はこのメニューの中からアクセス先となる生徒用端末Ｔｉを選択することとしてもよい。
【００７３】
図１３から図１６に、操作内容表示領域２０２に表示される操作履歴情報の例を示す。図１３から図１６に示すように、操作内容表示領域２０２には、操作履歴情報表示ボタン（図中「ログ」）３０１、フォーカス操作解析ボタン（図中「フォーカス」）３０２、ステージ操作解析ボタン（図中「ステージ」）３０３及び照明操作解析ボタン（図中「照明」）３０４並びにスクロールボタン３０５が表示される。スクロールボタンが押下されると、表示される情報又はグラフがスクロールされる。
【００７４】
以下、操作履歴情報表示ボタン３０１、フォーカス操作解析ボタン３０２、ステージ操作解析ボタン３０３及び照明操作解析ボタン３０４のいずれかが押下された場合に行われる処理及び、操作内容表示領域に表示される情報について順に説明する。
【００７５】
操作履歴情報表示ボタン３０１が押下されると、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報解析部３６は、図１２に示す画面中のアクセス先選択ボタン２０７によって選択された生徒用端末Ｔｉについての操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、教師用端末ＴＴに送信する。教師用端末ＴＴ内の操作履歴情報取得部１３は、操作内容表示領域２０２に操作履歴情報収集サーバＳから受信した操作履歴情報を表示させる。この場合の例を図１３に示す。
【００７６】
フォーカス操作解析ボタン３０２が押下されると、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報解析部３６は、図１２に示す画面中のアクセス先選択ボタン２０７によって選択された生徒用端末Ｔｉについての操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、その操作履歴情報中の対物レンズの操作に関する操作情報を解析する。解析は、以下のようにして行われる。
【００７７】
まず、操作履歴情報解析部３６は、操作履歴情報に基づいて、時間に対するレンズの移動方向（操作方向）及び移動量（操作量）の関係を示す曲線を作成し、その曲線を時間で微分し、微分値がゼロになる時刻を計算する。次に、操作履歴情報解析部３６は、微分値がゼロになる時刻における軌跡（操作履歴）の振幅値を計算する。続いて、操作履歴情報解析部３６は、時間的に隣り合った振幅値の差をとり、その絶対値を計算する。そして、操作履歴情報解析部３６は、この絶対値を時間に従って並べ、数列とし、その数列の時間的な総和を計算し、その総和をレンズの操作が収束するまでに要した時間で割算することによって評価値を計算する。なお、レンズの操作が収束するまでに要した時間は、その操作履歴情報に含まれるレンズの操作に係わる操作情報のうち、最初の操作時刻と最後の操作時刻との差を算出することにより得ることができる。例えば、図５に示す操作履歴情報によれば、レンズの操作に係わる操作情報は２つあり、１つの操作時刻は「１４：２５：０２（秒未満は非表示）」であり、もう１つの操作時刻は「１４：２５：０５（秒未満は非表示）」である。従って、その時刻の差「約３秒」が、レンズの操作が収束するまでに要した時間として得られる。さらに、操作履歴情報解析部３６は、その評価値の逆数に、定数を掛算する事により、最終的な評価値を計算する。
【００７８】
解析が終了すると、操作内容表示領域２０２にはフォーカス合わせの軌跡が表示される。この場合の例を図１４に示す。図１４に示すように、操作内容表示領域２０２には、フォーカス合わせの軌跡として、時間に対するレンズ移動機構５７（図１４の例ではフォーカスノブと記載されている）によるレンズの移動方向及び移動量を示すグラフが表示される。なお、この画面中に、さらに、上記の評価値を表示させることとしても良い（図１４の例には、評価値が表示されていない）。ここで、図１４に示すグラフについての中心軸と曲線の間に挟まれる部分の面積、つまり、中心軸と曲線との差の絶対値の積分値は、アクセス先となっている生徒がどの程度レンズのフォーカス操作に熟達しているのかを示す。いいかえると、中心軸と曲線との差の絶対値の積分値は、フォーカス操作が効率的に行われているか否かの判断材料となる。より詳しくは、中心軸と曲線との差の絶対値の積分値が、小さいほど、フォーカス操作に熟達しているといえる。
【００７９】
図１７に、顕微鏡の操作の上級者と初心者についての、時間に対するレンズの移動方向及び移動量の比較を示す。図１７において、上級者についての軌跡は実線で示され、初心者についての軌跡は破線で示される。図１７に示すように、上級者の軌跡は、時間が経過すると共に操作振幅、つまり移動量の絶対値が急速に小さくなっていく。一方、初心者の軌跡は、上級者と比べて時間の経過に対する操作振幅の減少速度が遅いことがわかる。
【００８０】
図１２に示す画面においてステージ操作解析ボタン３０３が押下されると、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報解析部３６は、図１２に示す画面中のアクセス先選択ボタン２０７によって選択された生徒用端末Ｔｉについての操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、その操作履歴情報中のステージの操作に関する操作情報を解析する。解析方法は、対物レンズの操作に関する解析の場合と同様であるため説明を省略する。
【００８１】
解析が終了すると、操作内容表示領域２０２にはステージ移動の軌跡が表示される。この場合の例を図１５に示す。図１５に示すように、操作内容表示領域２０２には、ステージ移動の軌跡として、時間に対するステージの移動方向及び移動量を示すグラフが表示される。なお、この画面中に、さらに、上記の評価値を表示させることとしても良い（図１５の例には、評価値が表示されていない）。図１４に示すグラフと同様に、図１５に示すグラフにおいても、中心軸と曲線の間に挟まれる部分の面積、つまり、中心軸と曲線との差の絶対値の積分は、ステージ操作の上達度を示す。
【００８２】
図１８に、顕微鏡の操作の上級者と初心者についての、時間に対するステージの移動方向及び移動量の比較を示す。図１８において、上級者についての軌跡は実線で示され、初心者についての軌跡は破線で示される。図１８から、図１７に示すフォーカス合わせの場合と同様に、ステージ移動の場合も、上級者の軌跡は、時間が経過すると共に操作振幅、つまり移動量の絶対値は、初心者よりも急速に小さくなっていくことがわかる。
【００８３】
図１２に示す画面において照明操作解析ボタン３０４が押下されると、操作履歴情報収集サーバＳ内の操作履歴情報解析部３６は、図１２に示す画面中のアクセス先選択ボタン２０７によって選択された生徒用端末Ｔｉについての操作履歴情報を操作履歴情報格納部３５から取得し、その操作履歴情報中の照明の操作に関する操作情報を解析する。この解析方法も、対物レンズの操作に関する解析の場合と同様であるため説明を省略する。
【００８４】
解析が終了すると、操作内容表示領域２０２には照明合わせの軌跡が表示される。この場合の例を図１６に示す。図１６に示すように、操作内容表示領域２０２には、照明合わせの軌跡として、時間に対する照明輝度の増減の方向及び増減量を示すグラフが表示される。なお、この画面中に、さらに、上記の評価値を表示させることとしても良い（図１６には、評価値が表示されていない場合を例示する）。図１４に示すグラフと同様に、図１６に示すグラフにおいても、中心軸（図中では不図示）と曲線の間に挟まれる部分の面積、つまり、中心軸と曲線との差の絶対値の積分は、照明合わせの上達度を示す。
【００８５】
図１９に、図１２に示す画面中の生徒プロフィール表示領域２０３に表示される情報の一例を示す。図１９には、アクセス先として選択された端末を利用する生徒に関する生徒プロフィールが表示される。生徒プロフィールは、端末識別情報に関連付けて生徒プロフィール格納部３５に格納されているため、アクセス先となる端末が指定された際に、教師用端末ＴＴはその端末の端末識別情報と対応する生徒プロフィールを生徒プロフィール格納部３５から取得する。
【００８６】
生徒プロフィールは、例えば、生徒の氏名、所属、今までの実習時間、今までの学習内容等を含む。教師は、生徒プロフィールを参照して、各生徒の今後の学習内容を検討する事等が可能である。
このように、教師用端末ＴＴでの操作により、教師は、生徒による顕微鏡の操作履歴及び生徒の操作熟達度の解析結果を操作履歴情報収集サーバＳから教師用端末ＴＴに受信することができる。これにより、従来、教師が生徒の操作習熟度を把握するために教師にかかっていた時間及び労力を軽減することが可能となる。また、各顕微鏡の操作履歴は原則として常に収集されているため、生徒が顕微鏡をどのように操作しているのか、操作状況についての詳しい情報を取得する事が可能となる。
【００８７】
以上、顕微鏡の操作履歴情報を操作方法の教授に利用する場合について説明したが、収集された操作履歴情報は、上記以外にも利用する事が可能である。以下、操作履歴情報の更なる利用方法について説明する。
例えば、同一機種の顕微鏡を利用する複数の利用者についての操作履歴情報の解析結果を取得し、他の機種の顕微鏡を利用する複数の利用者についての操作履歴情報の解析結果と比較する事としても良い。これにより、各機種に特有の操作上の特徴或いは傾向に関する情報を収集する事が可能となる。例えば、２以上の機種にを利用する複数の利用者について、フォーカス合わせに要する時間を比較する事により、「ある機種はフォーカス合わせに時間がかかる傾向がある」という情報を得ることが可能となる。この情報は、以降の製品開発等に資する事が可能である。
【００８８】
また、操作方法に関する生徒からのコメントを蓄積することにより、操作上の問題点を明確化することが可能となる。また、この情報も、より操作しやすい製品の開発等に資する事が可能である。
なお、以上の説明において、システムにおける機能配置は、さまざまに変更することが可能である。例えば、操作履歴情報収集サーバＳが教師用端末ＴＴの機能を有するように構成することも可能である。
【００８９】
【発明の効果】
本発明によれば、顕微鏡の操作履歴を顕微鏡の操作方法の教授に利用する事により、生徒の操作習熟度を把握するために教師にかかる時間及び労力を低減することが可能となる。また、教師は、教室中を巡回しなくとも、各生徒が顕微鏡をどのように操作しているのか、操作状況について詳しい情報を取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係わるシステムの構成図である。
【図２】本実施形態に係わるシステムにおける機能構成図である。
【図３】コンピュータの構成図である。
【図４】顕微鏡の構成図である。
【図５】操作履歴情報の一例を示す図である。
【図６】履歴情報収集サーバで行われる処理を示すフローチャートである。
【図７】生徒用端末で行われる処理を示すフローチャートである。
【図８】生徒用端末に出力される画面の一例を示す図である。
【図９】コメントの一例を示す図である。
【図１０】教師からのコメントの一例を示す図である。
【図１１】教師用端末で行われる処理を示すフローチャートである。
【図１２】教師用端末に表示される画面の一例を示す図である。
【図１３】操作履歴情報を表示する操作内容表示領域の一例を示す図である。
【図１４】フォーカス合わせの軌跡を示す操作内容表示領域の一例を示す図である。
【図１５】ステージ移動の軌跡を示す操作内容表示領域の一例を示す図である。
【図１６】照明合わせの軌跡を示す操作内容表示領域の一例を示す図である。
【図１７】上級者と初心者のフォーカス合わせの軌跡の比較を示す図である。
【図１８】上級者と初心者のステージ移動の軌跡の比較を示す図である。
【図１９】生徒プロフィールの一例を示す図である。
【符号の説明】
１１、１２ 操作情報収集・送信部
１２、２２ コメント送受信部
１３ 操作履歴情報取得部
３１ コメント仲介部
３２ 操作履歴情報受信部
３３ 操作履歴情報送信部
３４ 生徒プロフィール格納部
３５ 操作履歴情報格納部
３６ 操作履歴情報解析部
４１ ＣＰＵ
４２ メモリ
４３ 入力装置
４４ 出力装置
４５ 外部記憶装置
４６ 媒体駆動装置
４７ ネットワーク接続装置
４８ バス
４９ 可搬記録媒体
５１ 照明装置
５２ 照明操作ノブ
５３ 操作ノブ回転角度検出器
５４ ステージ
５５ ステージ位置計測装置
５６ レンズ
５７ レンズ移動機構
５８ レンズ位置計測装置
５９ 撮像デバイス
６０ 撮像デバイスドライバ
６１ コンピュータインタフェース
１０１、２０１ 観察画像表示領域
１０２ キャプチャー領域
１０３ セーブボタン
１０４ コメント入力領域
１０５ 教師からのコメント表示領域
１０６ サムネイル表示領域
２０２ 操作内容表示領域
２０３ 生徒プロフィール表示領域
２０４ アクセス先表示領域
２０５ 操作履歴情報更新ボタン
２０６ 観察画像更新ボタン
２０７ アクセス先選択ボタン
３０１ 操作履歴情報表示ボタン
３０２ フォーカス操作解析ボタン
３０３ ステージ操作解析ボタン
３０４ 照明操作解析ボタン
３０５ スクロールボタン
２０ データベース
２１ 通信回線
Ｍ１、Ｍ２、Ｍｉ、Ｍｎ、ＭＴ 顕微鏡
Ｎ ネットワーク
Ｓ 履歴情報収集サーバ
Ｔ１、Ｔ２、Ｔｉ、Ｔｎ 生徒用端末
ＴＴ 教師用端末
Claims (10)
- ネットワークを介して接続された端末から、前記端末に接続された顕微鏡に対する操作の履歴を示す操作履歴情報を受信する操作履歴情報受信手段と、
前記操作履歴情報に基づいて前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析する操作履歴情報解析手段と、
を備えることを特徴とする操作情報収集装置。 - 前記操作履歴情報解析手段は、前記習熟度合いを示す情報として前記顕微鏡の操作の効率を示す評価値を計算する、
ことを特徴とする請求項１に記載の操作情報収集装置。 - 前記操作履歴情報は、前記顕微鏡中の操作対象部位を示す情報、操作量、操作方向及び操作時刻を含み、
前記操作履歴情報解析手段は、時間に対する前記操作対象部位の前記操作方向及び前記操作量の関係を解析する事により、前記評価値を計算する、
ことを特徴とする請求項２に記載の操作情報収集装置。 - 前記評価値は、前記顕微鏡の操作方法の教授に用いられる、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の操作情報収集装置。 - 前記ネットワークを介して接続された端末間において、前記顕微鏡の操作に関する情報であるコメントの送受信を仲介するコメント仲介手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の操作情報収集装置。
- コンピュータが、顕微鏡に対する操作に関する情報を収集する操作情報収集方法であって、
ネットワークを介して接続された端末から、前記端末に接続された顕微鏡に対する操作の履歴を示す操作履歴情報を受信し、
前記操作履歴情報に基づいて前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析することを含むことを特徴とする操作情報収集方法。 - コンピュータ・プログラムであって、
ネットワークを介して接続された端末から、前記端末に接続された顕微鏡に対する操作の履歴を示す操作履歴情報を受信し、
前記操作履歴情報に基づいて前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析すること含む制御を前記コンピュータに行わせることを特徴とするコンピュータ・プログラム。 - 顕微鏡に接続されたネットワーク端末であって、
前記顕微鏡に対する操作の履歴を示す操作履歴情報を前記顕微鏡から収集する操作情報収集手段と、
前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析するために、ネットワークを介して接続されたサーバに前記操作履歴情報を送信する操作情履歴報送信手段と、
を備えることを特徴とするネットワーク端末。 - 前記顕微鏡の操作に関する情報であるコメントを、前記ネットワークを介して接続された他の端末との間で送受信するコメント送受信手段を更に備えることを特徴とする請求項８に記載のネットワーク端末。
- 顕微鏡であって、
顕微鏡を構成する各部位に対して行われた操作の内容を示す操作情報を作成する操作情報作成手段と、
前記操作情報をコンピュータに出力するインターフェースとを備え、
前記顕微鏡の操作における習熟度合いを解析するために、前記操作情報は、前記コンピュータから、前記コンピュータにネットワークを介して接続されたサーバに送信される、
ことを特徴とする顕微鏡。
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