AI技術を活用したセルフレビュー可能なプログラミング学習支援環境の研究
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21K12179
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 62030:Learning support system-related
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| Research Institution | Nippon Institute of Technology |
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Principal Investigator |
橋浦 弘明 日本工業大学, 先進工学部, 准教授 (20597083)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
櫨山 淳雄 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (70313278)
田中 昂文 玉川大学, 工学部, 講師 (30851274)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | ソフトウェア工学 / プログラミング / モデリング / 開発環境 / ソフトウェア工学教育 / セルフレビュー |
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| Outline of Research at the Start |
プログラミングを習得するためには、学習者自らが多くのプログラム作成を行う必要があり、授業時間外でも学習者には自学自習が求められる。この自学自習にあたっては、自分の作成したプログラムの誤りについて自分自身で認識できる必要があるが、GUIのプログラムは実際に起動して、画面を直接確認してみないと要求された仕様を満足しているかどうかを判断することが難しいという問題がある。
この問題を解決するために、GUIプログラムに対応したセルフレビューを支援するシステムを開発する。さらに利用者の作業履歴から学習者がGUIアプリケーションの実装においてどのような誤りを犯すのかについて明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではGUI（Graphical User Interface）プログラムに対応したセルフレビューを支援するオンラインジャッジシステムを提案し、さらに、実際にシステム運用を行って、利用者の作業履歴を収集することにより学習者がGUIアプリケーションの実装においてどのような誤りを犯し、それがどのように解決もしくは残存するのかについて明らかにすることを目的としている。
研究用のシステムの開発にあたっては、昨年に引き続き研究分担者や開発に参加している大学院生との定期的なミーティングを通じて、良好な開発体制のもとに開発作業を実施することができている。プロトタイプの実装等については予定通り完了している。また、ハードウェア仮想化技術（本提案ではVMWare vSphereを利用予定）を利用した運用環境や、運用環境の柔軟な構成変更、バックアップが実施できるようになった。
本年度の開発目標であるプロトタイプの試験運用によって得られた知見やユーザーからのフィードバックに基づいてシステムを改良することに関しては、試験運用の期間を十分に確保することが困難であったことから、今後の改良のための課題を明らかにすることについて一部実施が行えてない部分がある。
現在までの研究の進展状況の報告や研究動向調査のために、14th International Joint Conference on Knowledge-Based Software Engineering (JCKBSE 2022)、11th International Conference on Model-Driven Engineering and Software Development (MODELSWARD 2023)、電子情報通信学会知能ソフトウェア研究会、日本ソフトウェア科学大会、電子情報通信学会総合大会などへ参加を行なった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度の当初計画に盛り込まれていた内容は「システム開発」「試験運用」「データ分析」である。
このうち、試験運用についてはその期間を十分に確保することが困難であったことから、今後も引き続き実施しなければならない内容が残っているものの、他の項目についてはおおむね予定通り進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
随時、当初予定における Phase 3 の内容（実証実験、データ分析等）を実施する。
実施にあたっては、計画の遅延のリスクを低減させるため同程度の想定で行なった過去の研究成果を積極的に活用する予定である。システムが完成次第、実験対象となる授業に適用し、速やかにデータの収集および分析作業に移る。
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Report
(2 results)
Research Products
(12 results)
