Methods for Understanding the Stumbling in Construction of Program Logic Based on Analysis of Exploratory Traces During Programming Exercise

• Project/Area Number: 24K15216
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 62030:Learning support system-related
• Research Institution: Fukushima University
• Principal Investigator: 大沼 亮 福島大学, 共生システム理工学類, 准教授 (60829729)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中山 祐貴 福島大学, 共生システム理工学類, 准教授 (80761569)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 模索痕跡 / 躓き推定 / プログラムロジック構成 / コーディング過程 / プログラミング演習支援

Outline of Research at the Start

プログラミング演習において的確な指導を行うためには，学習者の躓きをうまく把握することが重要であるが，容易ではない．特に，意図する処理をプログラムにすることに苦慮するロジック構成面の躓きは，コンパイルエラーとして表出しないため，把握が一層困難となる．本研究では，コーディング過程における学習者による模索（書いたり消したりする様子）に注目し，学習者のコンパイル履歴とソースコード間の距離推移分析に基づいたロジック構成面の躓き推定手法，模索痕跡の分析に基づいた躓き要素抽出手法を開発する．これらに基づいた支援システムを開発することで，プログラミング演習支援の新たな可能性を示す．