2019 Fiscal Year Research-status Report
VR技術を用いたロボットプログラミング環境の構築と自動採点手法の確立
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18K11591
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| Research Institution | Osaka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
安留 誠吾 大阪工業大学, 情報科学部, 教授 (50252721)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | プログラミング教育 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
小中学校でのプログラミング教育の必修化に合わせ、プログラミングの塾などでロボットを制御するプログラムを作成することがある。一方で、大学でのプログラミング教育は、C、Javaなどのコンパイルを必要とする言語やpython, rubyなどのスクリプト言語が利用されていることが多い。大学でもロボットを題材としてプログラミング教育を行っていない訳ではないが、少人数のグループで行うしかなく、数十人規模の演習教室で行うにはいくつかの問題がある。 そこで、問題を解決するために、1. プログラミング環境の提供、2. 成果物の評価手法を提案、3. 自動採点システムとして実装を行う。 平成30年度には、1. のプログラミング環境を構築した。令和元年度には、2. 3. の自動採点システムを構築して、評価を行った。
具体的には、障害物などを配置し、課題を作成する機能を追加し、教員の負担を軽減するために、自動採点システムと進捗を確認するツールをWebアプリケーションとして構築した。自動採点は、学生側の実行結果をサーバに送信することで、サーバ側で再度実行するという手間を省いたシステムを構築した。また、クラス単位での利用を想定して、クラス作成機能、ユーザ管理機能も追加した。
構築したシステムを評価するために、実際に高校にて模擬授業を行った。少人数での模擬授業ではあるが、教員からも好評価を頂いた。今後は、研究テーマにあるVR技術もしくはAR技術を用いたプログラミング環境を構築していく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
令和2年度に予定してた、成果物の評価手法の実装が令和元年度に実装できた。
その代わり、令和元年度に予定していた、VRでの協調動作を令和2年度に行う予定である。
研究の順番が変わったが、令和2年度が終了した時点で計画通りになる予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
OSを問わず、ブラウザ内での実行、評価、進捗確認を行うことができるプログラミング環境を構築した。今後は、プログラミング環境の改良ももちろんであるが、VR技術もしくはAR技術を用いたプログラムの実行環境を構築し、同一仮想空間で複数のプログラム(仮想ロボット)を実行する機能を実装する予定である。
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| Causes of Carryover |
「現在までの進捗状況」にも述べたが、令和元年度と令和2年度の研究計画が入れ替わったために差額が生じた。令和元年に購入を予定していた、VR/ARシステムの開発環境構築費を令和2年度に購入する予定である。また、成果発表がオンラインでの開催になり、交通費、宿泊費が不要になったことも一因である。
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