2022 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 – 2024-03-31
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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。令和2年度には、Unity開発環境にてVuforiaというAR開発プラットフォームを利用し、プログラミング環境の構築を行なった。令和3年度には、より正確に現実世界を仮想空間に反映させるため、iPhone, iPadに搭載されているLiDARスキャナを活用したプログラミング環境構築を行った。令和4年度には、Appleが提供するARKitを活用し、LiDARスキャナ搭載端末では、より正確な平面検知を行い、平面上に障害物、ロボットを配置し、ロボットをコントロールするプログラムを実行する機能を実装した。また、そのプログラミング環境を小学生に利用してもらい、評価を行った。
今後は、プログラミング教育の目的に即した教材の作成を行う予定である。
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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
コロナが落ち着いたことで、作成したプログラミング環境を実際に利用していただき、評価するところまで進むことができた。
今後は、プログラミング環境の改良とプログラミング教育の目的に即した教材の作成を行う予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
プログラミング環境の改良として、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。
また、プログラミング教育の目的に即した教材の作成を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
研究会等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。次年度使用額が341,392円であり、作成したプログラミング環境を実際に利用して、評価するためにタブレットの追加購入を計画している。
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