2000 Fiscal Year Annual Research Report
問題領域に即したプログラム説明能力に基づくプログラム学習支援システムの開発
Project/Area Number |
11680216
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Research Institution | Shizuoka University |
Principal Investigator |
伊東 幸宏 静岡大学, 情報学部, 教授 (20193526)
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Keywords | 知的教育システム / Intelligent Tutoring System / プログラム教育 / マルチモーダル / 説明生成 / アルゴリズムアニメーション / ヒューマンインタフェース / プログラム理解 |
Research Abstract |
(1)問題領域モデルの検討と構築 H12年度に引き続き、初等プログラミング教育において頻繁に現れる問題領域のうちの「2次元図形世界」モデルがもつべき構造を検討し、モデル構築を行った。 (2)データ構造モデルの検討と構築 これまでに検討を終えている「大小関係世界」のモデルの構造と、(1)で検討する問題領域モデルの構造を考慮して、データ構造モデルの詳細設計と実装を行った。特に、2つの問題領域モデルが相当程度異なった構造をもつため、データ構造モデルおよびそれと問題領域モデルとの接続形態について、汎用的構造と問題領域固有の構造との切り分けを行った。また、「大小関係世界」の特殊性のためにシミュレーション機構が簡単化されていた部分があったため、シミュレーションの基本設計に修正を加え、「2時限図形世界」にも適用可能な汎用的シミュレータを作成した。 (3)プログラム理解システムの動作チェックと改良 初等プログラミングの教科書中の例題プログラムと実際にプログラミング初学者が作成したバグを含むプログラムに対し、プログラム理解システムの動作チェックを行った。 (4)説明機構の開発 汎用的説明生成機構の設計・開発を行った。特に、説明内容を視覚化し、日本語とアニメーションを併用して説明を行う仕組みについて検討を行った。「大小関係世界」に対応する可視化機構を作成し、プログラム説明生成部に組み込んだ。また、「2時限図形世界」に対する可視化機構について見当を行った。
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[Publications] 高橋勇,小西達裕,伊東幸宏: "マイクロワールドにおけるプランニングとプラン認識を利用したアドバイス生成"人工知能学会誌(オンラインジャーナル). Vol.16,No.1(オンライン). (2001)
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[Publications] 小西達裕,鈴木浩之,伊東幸宏: "プログラミング教育における教師支援のためのプログラム評価機構"電子情報通信学会論文誌(D-I分冊). Vol.J83-D-I,No.6. 682-692 (2000)
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[Publications] K.Yoshikawa,Isamu Takahashi,T.Konishi and Y.Itoh: "Generating Interactive Explanations by using both Images and Texts for Microworld"Proc.of Int'l Conf.On Computer in Education (ICCE2000). 643-650 (2000)
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[Publications] T.Ando,Y.Kawada,R.Itoh,T.Konishi and Y.Itoh: "An Educational System that can Visualize Behaviour of Programs on the Domain World,"Proc.of Int'l Conf.On Computer in Education (ICCE2000). 1087-1095 (2000)
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[Publications] H.Suzuki,T.Konishi and Y.Itoh: "Applicability of an Educational System Assisting Teachers of Novice Programming to Actual Education"Proc.of Int'l Conf.On Computer in Education (ICCE2000). 128-132 (2000)
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[Publications] 吉川清士,井上ゆかり,高橋勇,小西達裕,伊東幸宏: "高校化学の計算問題演習におけるテキストとイメージを用いた学習支援"教育システム情報学会 言語知識処理応用部会第1回研究会資. 15-20 (2001)