2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of an estimation method of error causes in problems for representing learners' understanding of program behavior
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19K21782
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| Research Institution | Chiba Institute of Technology |
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Principal Investigator |
國宗 永佳 千葉工業大学, 情報科学部, 教授 (90377648)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野瀬 裕昭 長野県工科短期大学校, 情報技術科, 教授 (60774940)
新村 正明 信州大学, 学術研究院工学系, 准教授 (20345755)
山本 樹 明海大学, 総合教育センター, 准教授 (30535266)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2023-03-31
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| Keywords | プログラム動作 / 理解表出課題 / 誤答原因推定 / トレース課題 / プログラミング基礎概念 / 誤答分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2021年度には，2020年度に開発した複数の誤答要因によって起こる誤答の自動生成手法についての検証と修正を行った．この検証は自動生成手法によって生成された誤答と，実践から得られた誤答とを比較することで行った．2つの誤答要因の組み合わせによって，実践から得られた誤答（23問に対して364件）と同一の誤答を生成できることを見込んでいたが，結果的にはほとんどの誤答と一致しない誤答が生成された．
実践から得られた誤答と生成した誤答の相違点を確認した結果，これまでに検討してきた誤答要因以外にも多く含まれる理解誤りの要因があることが分かった．また，364件中101件が，これまでに検討してきた誤答要因とは異なる，プログラム動作の理解誤りに起因しない要因（入力誤りなどに起因する）を含むことも分かった．前者については，要因が多岐にわたることは想定できており，研究計画段階で判明していた頻出する誤り要因に対応することにしていた．また後者についても，入力誤りなどに起因する誤答が含まれることは研究計画の時点で判明していたため，研究計画の中でこのことに対応する誤答要因分析手法の開発をこの後の研究課題として計画していた．
当初計画では，2021年度後半に上記の結果に対応した類似度算出による誤答要因分析手法についての研究を行う予定であったが，現在までの進捗状況にも記載の通り，研究の進捗状況がやや遅れているため，2022年度に研究期間を延長して対応する．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究実績の概要に示したように，2021年度には複数の誤答要因によって起こる誤答の自動生成手法についての検証・修正と，類似度算出による誤答要因分析手法についての研究を実施する予定であった．しかし，コロナ禍における研究代表者・分担者の業務負担増などの影響と，手法を実現するプログラムの修正に計画以上の時間を要した．
そのため，当初計画では2021年度後半に実施する予定であった誤答要因分析手法についての研究を実施できなかった．
よって，進捗状況としては当初計画に比べてやや遅れている．
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| Strategy for Future Research Activity |
現在までの進捗状況に示したように，当初計画のうち誤答要因分析手法についての研究について着手できていない．既に研究期間の延長を申請し認められているため，2022年度にこの研究を実施する．
研究実績の概要に示した問題点について，本分析手法である程度の解決ができることを見込んでいるが，芳しい結果が得られない場合には，誤答要因をさらに多く組み合わせる手法や，誤答要因の追加についても検討する．
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| Causes of Carryover |
現在までの進捗状況に記載したとおり，研究期間の延長申請を行っており，既に承認されている．
本来は今年度が最終年度であったため，翌年度分の助成金はなく，今年度までに実施できていない研究の遂行や成果発表などを行うために，次年度使用額を使用する．
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Research Products
(6 results)
