• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Construction of a skill standard to realize active learning of programming by using eye tracking

Research Project

Project/Area Number 26350296
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Educational technology
Research InstitutionHiroshima Institute of Technology

Principal Investigator

Shuichi Yamagishi  広島工業大学, 情報学部, 教授 (10609902)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松本 慎平  広島工業大学, 情報学部, 准教授 (30455183)
加島 智子  近畿大学, 工学部, 講師 (30581219)
青木 真吾  広島工業大学, 情報学部, 准教授 (80364024)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywordsプログラミング / 思考過程 / アイトラッキング / スキル標準 / 成熟的学習活動 / Webシステム / C言語 / 内的構造 / 学習支援 / 読解学習 / データ依存関係 / 視線追跡 / 包絡分析法
Outline of Final Research Achievements

The achievement result of programming skill is currently evaluated only by the comprehensive point. As the result, learner's achievement level of programming in each technical element is unclear, and it makes active learning difficult. This paper focuses on the implicitness of programming strongly related to learning experiences. Then, this paper utilizes eye movement to clarify learner's understanding which is assumed to be greatly affected by programmer's experiences. Based on the analysis result of eye movement, this paper aims to construct a skill standard to realize active learning of programming. Firstly, this paper clarifies the technical elements of programming, develops learning materials to judge learner's understanding levels in each technical element, and develops a Web system. Secondly, this paper quantifies learner's understanding level by using the learning log data and examines teaching methods of programming depending on learner's understanding level.

Report

(4 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • Research Products

    (37 results)

All 2017 2016 2015 2014

All Journal Article (8 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Peer Reviewed: 8 results,  Acknowledgement Compliant: 8 results) Presentation (29 results)

  • [Journal Article] Developing a source code reading tutorial system and analyzing its learning log data with multiple classification analysis2017

    • Author(s)
      Koki Okimoto, Shimpei Matsumoto, Shuichi Yamagishi, Tomoko Kashima
    • Journal Title

      Journal of Artificial Life and Robotics

      Volume: -

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Proposal of a Game Development-Based Online Programming Learning System Based on the Concept of Parson's Puzzle2017

    • Author(s)
      Koki Okimoto, Shimpei Matsumoto, Shuichi Yamagishi and Tomoko Kashima
    • Journal Title

      Proceedings of The Twenty-Second International Symposium on Artificial Life and Robotics 2017

      Volume: - Pages: 139-142

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Developing a Cloud-Based Programming Learning Support Tool - Aiming to the Most Accessible Development Environment for University Students -2017

    • Author(s)
      Kohei Morita, Shimpei Matsumoto
    • Journal Title

      Proceedings of The Twenty-Second International Symposium on Artificial Life and Robotics 2017

      Volume: - Pages: 143-146

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] utomatic Generation of C Source Code for Novice Programming Education2016

    • Author(s)
      Shimpei Matsumoto, Koki Okimoto, Tomoko Kashima, Shuichi Yamagishi
    • Journal Title

      LNCS 9731, Human-Computer Interaction, Theory, Design, Development and Practice (Masaaki Kurosu (Ed.))

      Volume: 1 Pages: 65-76

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Examining Effect and Expectation of Reading Simple Source Codes for Improving Programming Skill2016

    • Author(s)
      Shimpei Matsumoto, Koki Okimoto, Shuichi Yamagishi, Tomoko Kashima
    • Journal Title

      Proceedings of the Fifth Asian Conference on Information Systems

      Volume: - Pages: 188-191

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] A source code reading based learning support system for novice programming education2016

    • Author(s)
      Koki Okimoto, Shimpei Matsumoto, Shuichi Yamagishi, Tomoko Kashima
    • Journal Title

      Proceedings of The 21nd International Symposium on Artificial Life and Robotics

      Volume: 2 Pages: 765-768

    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Proposal of a Method to Measure Difficulty Level of Programming Code with Eye-Tracking2014

    • Author(s)
      Tomoko Kashima, Shimpei Matsumoto, Shuichi Yamagishi
    • Journal Title

      Human-Computer Interaction. Advanced Interaction Modalities and Techniques

      Volume: Part II Pages: 264-272

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Knowledge Acquisition with Eye-Tracking to Teach Programming Appropriate for Learner's Programming Skill2014

    • Author(s)
      Tomoko Kashima, Shimpei Matsumoto and Shuichi Yamagishi
    • Journal Title

      Proceedings of The Third Asian Conference on Information Systems

      Volume: 2014 Pages: 287-292

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 考えることに主眼を置いたプログラミング教育支援の検討とラーニングアナリティクスの事例2017

    • Author(s)
      松本慎平
    • Organizer
      第69回情報システム研究会
    • Place of Presentation
      大濱信泉記念館(沖縄県石垣市)
    • Year and Date
      2017-03-23
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] カード方式を用いたプログラミング学習支援システムの認知負荷の観点による評価2017

    • Author(s)
      松本慎平
    • Organizer
      第79回先進的学習科学と工学研究会
    • Place of Presentation
      花びしホテル(北海道函館市)
    • Year and Date
      2017-03-08
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 大学でのプログラミング基礎講義における初学者を支援するためのオンラインコンパイラの開発2017

    • Author(s)
      森田浩平
    • Organizer
      第79回先進的学習科学と工学研究会
    • Place of Presentation
      花びしホテル(北海道函館市)
    • Year and Date
      2017-03-08
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] カード演習方式によるプログラミング学習支援における学習活動の分析2017

    • Author(s)
      大下昌紀
    • Organizer
      2016年度教育システム情報学会学生研究発表会
    • Place of Presentation
      広島工業大学(広島県広島市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] カード演習方式を用いたプログラミング学習支援システムの開発2017

    • Author(s)
      岩本朋也
    • Organizer
      2016年度教育システム情報学会学生研究発表会
    • Place of Presentation
      広島工業大学(広島県広島市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 大学におけるプログラミング講義のためのオンライン実行環境の構築とその性能評価2017

    • Author(s)
      森田浩平
    • Organizer
      2016年度教育システム情報学会学生研究発表会
    • Place of Presentation
      広島工業大学(広島県広島市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] プログラム読解学習支援システムの開発2017

    • Author(s)
      田中貴士
    • Organizer
      2016年度教育システム情報学会学生研究発表会
    • Place of Presentation
      広島工業大学(広島県広島市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 認知負荷を減らしたプログラミング学習支援に関する研究2017

    • Author(s)
      石井元規
    • Organizer
      2016年度教育システム情報学会学生研究発表会
    • Place of Presentation
      広島工業大学(広島県広島市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] プログラミングを苦手とする学習者のための学習支援システムの検討2016

    • Author(s)
      石井元規
    • Organizer
      第18回 IEEE広島支部学生シンポジウム
    • Place of Presentation
      山口大学(山口県宇部市)
    • Year and Date
      2016-11-19
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 潜在ランク理論によるプログラミング学習者のソースコード読解学習のログ分析と比較2016

    • Author(s)
      沖本恒輝
    • Organizer
      第68回情報システム研究会
    • Place of Presentation
      ホテルサンライズ21(広島県東広島市)
    • Year and Date
      2016-10-07
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Analyzing Programming Learners and Learning Materials Based on the Learning Activities of Mainly Reading Source Codes2016

    • Author(s)
      Koki Okimoto, Shimpei Matsumoto, Shuichi Yamagishi, Tomoko Kashima
    • Organizer
      平成28年 電気学会 電子・情報・システム部門大会
    • Place of Presentation
      神戸大学(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2016-08-31
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] プログラム読解戦略とデータ依存関係の基礎的分析2016

    • Author(s)
      松本慎平
    • Organizer
      平成28年 電気学会 電子・情報・システム部門大会
    • Place of Presentation
      神戸大学(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2016-08-31
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 書かせること以外のプログラミング指導から見えてきたこと2016

    • Author(s)
      松本慎平
    • Organizer
      The 30th Annual Conference of the Japanese Society for Artificial Intelligence
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場(福岡県小倉市)
    • Year and Date
      2016-06-06
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] プログラムを書かせないプログラミング学習支援の可能性検証-命令を組み立てることによるプログラム作成方式 -2016

    • Author(s)
      石井元規, 岩井健吾, 松本慎平, 平嶋宗, 林雄介
    • Organizer
      2015年度教育システム情報学会学生研究発表会
    • Place of Presentation
      広島市立大学サテライトキャンパス(広島県広島市)
    • Year and Date
      2016-02-29
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] カード操作によるプログラミングを苦手とする学習者の支援に向けて2016

    • Author(s)
      石井元規
    • Organizer
      平成28年度(第67回)電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • Place of Presentation
      広島大学(広島県東広島市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 潜在ランク理論によるプログラミング初学者のソースコード読解学習のログ分析2016

    • Author(s)
      沖本恒輝
    • Organizer
      2016 IEEE SMC Hiroshima Chapter若手研究会
    • Place of Presentation
      広島大学(広島県東広島市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 初学者のソースコード読解における視線運動とデータ依存構造の関係分析2016

    • Author(s)
      花房亮
    • Organizer
      第77回 先進的学習科学と工学研究会
    • Place of Presentation
      広島市立大学(広島県広島市)
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] プログラムコード読解によるプログラミング導入教育の実践2015

    • Author(s)
      松本慎平, 沖本恒輝, 藤本宣人, 古岡良太, 山岸秀一
    • Organizer
      第20回日本知能情報ファジィ学会中国・四国支部大会
    • Place of Presentation
      広島市立大学 サテライトキャンパス(広島県広島市)
    • Year and Date
      2015-12-12
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 確率モデルによるプログラム読解中の視線運動の分析2015

    • Author(s)
      花房亮, 沖本恒輝, 松本慎平, 山岸秀一, 林雄介, 平嶋宗
    • Organizer
      平成27年度(第66回)電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • Place of Presentation
      山口大学工学部 常盤キャンパス(山口県宇部市)
    • Year and Date
      2015-10-17
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] プログラミング読解過程中の視線運動のプログラム構造に基づく解析2015

    • Author(s)
      沖本恒輝, 松本慎平, 加島智子, 山岸秀一
    • Organizer
      平成27年 電気学会 電子・情報・システム部門大会
    • Place of Presentation
      長崎大学 文教キャンパス(長崎県長崎市)
    • Year and Date
      2015-08-26
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] プログラム読解中の注視箇所分析支援システムの開発2015

    • Author(s)
      沖本恒輝, 松本慎平, 山岸秀一, 加島智子
    • Organizer
      2015 IEEE SMC Hiroshima Chapter 若手研究会
    • Place of Presentation
      広島市立大学(広島県広島市)
    • Year and Date
      2015-07-18
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] プログラミング読解学習教材の適応提供システム2015

    • Author(s)
      松本慎平, 山岸秀一, 加島智子
    • Organizer
      2015年度人工知能学会全国大会(第29回)
    • Place of Presentation
      公立はこだて未来大学(北海道函館市)
    • Year and Date
      2015-05-30
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 機械学習処理に基づいたプログラミング読解中の視線軌道の自動分類2015

    • Author(s)
      花房亮, 山岸秀一, 松本慎平, 加島智子
    • Organizer
      2015年度人工知能学会全国大会(第29回)
    • Place of Presentation
      公立はこだて未来大学(北海道函館市)
    • Year and Date
      2015-05-30
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] プログラム読解学習支援システムの開発とプログラムコードの困難度定量化2015

    • Author(s)
      杉本稜,松本慎平,加島智子,山岸秀一
    • Organizer
      2014年度教育システム情報学会中国地区学生研究発表会講演論文集
    • Place of Presentation
      広島大学(広島県東広島市)
    • Year and Date
      2015-02-28
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 視線追跡に基づくプログラミング技能評価に関する研究 ‐データ分析ソフトウェアの開発‐2015

    • Author(s)
      花房亮,沖本恒輝,山岸秀一,加島智子,松本慎平
    • Organizer
      2014年度教育システム情報学会中国地区学生研究発表会講演論文集
    • Place of Presentation
      広島大学(広島県東広島市)
    • Year and Date
      2015-02-28
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] プログラム読解学習支援システムの開発と技能分析2014

    • Author(s)
      北川浩也, 松本慎平, 加島智子, 山岸秀一
    • Organizer
      第16回 IEEE広島支部学生シンポジウム論文集
    • Place of Presentation
      広島市立大学(広島県広島市)
    • Year and Date
      2014-11-15 – 2014-11-16
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] プログラミングトレース学習の思考過程推定法の提案2014

    • Author(s)
      沖本恒輝,松本慎平,加島智子,山岸秀一,青木真吾
    • Organizer
      第39回教育システム情報学会全国大会講演論文集
    • Place of Presentation
      和歌山大学(和歌山県和歌山市)
    • Year and Date
      2014-09-10 – 2014-09-12
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] プログラミング学習における視線データを活用した理解度の調査2014

    • Author(s)
      松本慎平,山岸秀一,青木真吾,竹野英敏,加島智子
    • Organizer
      平成26年 電気学会 電子・情報・システム部門大会講演論文集
    • Place of Presentation
      島根大学 松江キャンパス(島根県松江市)
    • Year and Date
      2014-09-03 – 2014-09-06
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 視線追跡に基づいたアルゴリズム思考過程の推定2014

    • Author(s)
      内藤将, 山岸秀一, 松本慎平, 加島智子
    • Organizer
      2014 IEEE SMC Hiroshima Chapter 若手研究会講演論文集
    • Place of Presentation
      広島市立大学(広島県広島市)
    • Year and Date
      2014-07-19
    • Related Report
      2014 Research-status Report

URL: 

Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-22  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi