2000 Fiscal Year Annual Research Report
バーチャルコンピュータに基づくコンピュータ動作の発見的学習教育システムの試作
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10680221
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
西 正明 信州大学, 教育学部, 助教授 (50218103)
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| Keywords | 学習教育システム / コンピュータ学習 / 発見的学習 / CAI |
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| Research Abstract |
コンピュータ内部でのプログラムやデータが入力される過程、コンパイル過程、実行時の命令とデータがやり取りされる過程、出力過程の各動作を視覚的に及び聴覚的に表現することで、コンピュータが外からの入力に対してどのように動作していくのかを理解するための支援となる学習教育システムの構築を目的とする。このときキャッシュメモリのサイズによるスワッピングの状態変化などのシミュレーション機能をもたせコンピュータ内部の各構成要素の働きと特性を興味に応じて発見的に体得できるようにする。本研究の試作は3段階に分けて進める。第1段階はプログラムとデータの流れを中心に表示する初級コース用システムの構築と基本仕様の検討である。第2段階はコンパイラーと制御信号の働きを表示する機能をさらに追加した中級コース用システムの構築とその評価である。各構成要素の動作のシミュレーション機能を設けた上級コース用システムの構築を第3段階とする。
本年度はシステムを第2段階としてより機能的にまとめた。具体的にはJavaを用いて作成したコンパイル機能への入力方法として、計算式をパソコンから直接キーインする方法と電卓のようなテンキーで入力する方法の両方が使用できるようにし、入力後には直ちにコンパイル結果がモデルコンピュータ内にセットされるようにした。その後はクロックの指定を進めるごとにモデルコンピュータ内の動作を動画によって信号の流れなどを分かり易く表示するとともに解説も表示するようにした。各構成要素の解説はマウスのクリックによって別にwindowを生成して表示するようにした。中学校で実際に授業で使用してみた結果、コンピュータ内の動作理解を支援する上で約3/4の生徒から本システムの有効性を示す結果が得られた。
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Research Products
(1 results)
