2018 Fiscal Year Research-status Report
Source Fusion Mechanism for Estimating the Stumbling in Program Logic Construction of the Second Novice Stage
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18K18622
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| Research Institution | Fukushima University |
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Principal Investigator |
中村 勝一 福島大学, 共生システム理工学類, 准教授 (60364395)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮寺 庸造 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (10190802)
中山 祐貴 早稲田大学, グローバルエデュケーションセンター, 講師(任期付) (80761569)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | プログラムロジック構成 / 躓き推定 / ソースフュージョン機構 / ソースコード間距離 / プログラミング学習支援 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，多くの学習領域における，より高度な学習段階に影響を及ぼす重要な存在と認められながらも，これまで有効な支援方法が確立されて来なかった第２初学段階の「思い描く処理像をプログラムとして如何に具現化するか（ロジック構成スキル）」に注目し，実効的指導のための支援実現を目指す．そのために，プログラミング演習における「ソースコード間の距離推移」と「学習者によるコンパイル作業の推移」という性質の異なるソース系から，ロジック構成面の躓きを推定し，教授者に提示する新たなメカニズムを開発する．その上で，分析の過程で，対象ソースとその分析戦略自体を動的に切替えるソースフュージョン機構を開発する．さらに，本機構を導入した支援システムのプロトタイプをデザインする．これにより，身近で性質の異なるソースを活かし得る，ロジック構成面の行き詰まり把握支援の新たな可能性を示す．
２０１８年度は，主に，有望ソースからのロジック構成面の躓き候補群抽出手法の開発に取り組んだ．まず，プログラミング演習支援に関する最新動向を集中的に調査した．並行して，実際のプログラミング演習における躓きの様態を，着目ソースの状況と共に入念に観察・調査した．次に，ロジック構成面の躓き候補群抽出手法の開発に取り組んだ．具体的には，ソースコード間の距離推移，学習者によるコンパイル作業の推移，それぞれの分析に基づいて抽出方法を検討した．その上で，開発した各ソースの分析に基づくロジック構成面の躓き候補群抽出手法を，それぞれモジュールとして実装した．
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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
２０１８年度に予定していた「ロジック構成面の躓き候補群抽出手法の開発」を実施することができ，概ね予定通りのスケジュールで進んでいると考えられる．
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| Strategy for Future Research Activity |
２０１９年度は，主に，ソースフュージョン機構・支援システム統合化開発に取り組む．まず，前年度に開発した抽出モジュールを連携させ，ソースフュージョンによるハイブリッド分析手法を開発する．次に，ここまでに開発したモジュールをサブシステムとする形で，分析システムを統合開発する．その上で，開発した支援システムを申請者らの大学における実際のプログラミング演習において実践試用し，提案手法を評価・検証する．
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| Causes of Carryover |
（理由）２０１９年度は，支援システムのプロトタイプ開発を効率的に行い，関連する検証を入念に行う必要があると見込まれるため．
（使用計画）システム開発，検証作業等に従事する研究協力者を雇用する予定である．
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