Development of a learning environment for code reading in programming education and practical evaluation of its learning effect

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K01084
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Educational technology
• Research Institution: Tokoha University
• Principal Investigator: YAMASHITA Koichi 常葉大学, 経営学部, 准教授 (30340110)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小西 達裕 静岡大学, 情報学部, 教授 (30234800) ; 小暮 悟 静岡大学, 情報学部, 准教授 (40359758)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 学習支援システム / プログラム視覚化システム / プログラミング教育

Outline of Final Research Achievements

In this study, we aimed to clarify a correlation between code reading education and development of programming ability by conducting classroom practices with a code reading support system. We also aimed to develop a learning environment that support learners with various background knowledge to understand programs based on a experience of the classroom practices. Although a quantitative analysis for nested group structures of the operation sequences, which were produced by the learners as a learning achievement of code reading, was not achieved, we developed multiple systems supporting programming learnings based on continuous classroom practices. The developed systems were introduced into actual programming classrooms in turn and brought new insight for learners' understandings. Our study integrated improvements of learning support environments and classroom practices into PDCA cycle.

Free Research Field

知的学習支援システム

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の中で構築されたプログラミング学習支援システムは，プログラムの挙動を教師の意図に基づいて視覚化することのできるシステムであり，実授業における学習者のコードリーディング学習を支援するものである。コードリーディング学習は，その重要性は認識されながらも継続した実践の報告は少ない。本システムは，視覚化情報を教師が自身の意図に基づいて定義することを特徴としており，学習支援システムを導入したプログラミング教育実践の障壁を軽減するものと考えられる。これによってコードリーディング学習を組み込んだ授業設計が容易となることから，本研究は初学者向けのプログラミング教育に有益な環境を提供できたと考えられる。