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Robot programming environment using VR and automatic scoring

Research Project

Project/Area Number 18K11591
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 62030:Learning support system-related
Research InstitutionOsaka Institute of Technology

Principal Investigator

YASUTOME Seigo  大阪工業大学, 情報科学部, 教授 (50252721)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2018: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywordsプログラミング教育 / AR / プログラミング
Outline of Final Research Achievements

We have designed and implemented a prototype system for robot programming environment using VR. By including an exercise task in the programming environment, an automatic scoring system was implemented based on the execution results. The exercise task consists of several obstacles that the robot cannot pass through and several flags that disappear when the robot comes into contact with them, and the goal is reached by touching all the flags. The system prepares in advance a basic exercise task for learning sequential processing, conditional branching and repetition, but the difficulty level of the exercise task can be changed simply by editing the obstacles and flag placements, and automatic scoring can also be performed. A programming environment for iPhone and Android has also been implemented, although not on the same system.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

小中学校でのプログラミング教育が必修化になり、大学入学共通テストでもプログラミングを含む教科「情報」が導入されるなど、プログラミング教育の重要性はますます高まっている。本研究で設計・実装したシステムは、ブロックプログラミングによりプログラミングを行うが、同等のプログラムを常にテキストでも提示することで、ブロックプログラミングからテキストプログラミングへの移行を支援するという特徴を持っている。また、ロボットを素材として使用し、ゴールまでのタイムを競うゲーム性を取り入れており、生徒を引き付けるシステムとなっている。今後、クラス運営に必要な機能を追加することで、実用性を向上させることが可能である。

Report

(7 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2022 2020 2019

All Presentation (3 results)

  • [Presentation] ARを用いたプログラミング学習アプリの開発2022

    • Author(s)
      小林 陸斗, 安留 誠吾
    • Organizer
      2022年度教育システム情報学会 学生研究発表会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 初等中等教育向けのプログラミング学習環境および教員支援システムの開発2020

    • Author(s)
      平田 将人, 安留 誠吾
    • Organizer
      情報処理学会第82回全国大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ブラウザ上でも動作する初等中等教育向けプログラミング学習環境2019

    • Author(s)
      平田 将人, 安留 誠吾
    • Organizer
      情報処理学会第81回全国大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2025-01-30  

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