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プログラミングにおけるコードリーディング学習環境の構築とその効果の実践的調査

研究課題

研究課題/領域番号 16K01084
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 教育工学
研究機関常葉大学

研究代表者

山下 浩一  常葉大学, 経営学部, 准教授 (30340110)

研究分担者 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)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード学習支援システム / プログラム視覚化システム / プログラミング教育 / コードリーディング学習 / 知的教育システム / 教育工学 / 教授学習支援システム
研究成果の概要

本研究は,コードリーディング支援システムを導入した授業を継続的に実践することによって,コードリーディング教育とプログラミングの能力向上との間にある相関性を明らかにすることと,授業実践から得られた知見を元に多様な学習者に対してプログラム理解を支援できる学習環境を構築することを目的としている。学習成果として算出された操作系列のグループ構造に対して定量的な分析を適用することは未達となったが,継続した授業実践の取り組みから複数のプログラミング学習支援システムを構築することができた。構築したシステムは実授業に投入されて新たな知見の発見をもたらし,学習支援環境構築についてのPDCAサイクルを形成できた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

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。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件)

  • [雑誌論文] Extending Program Visualization System Based on Teacher’s Intent of Instruction to Support Learning Dynamic Data Structures2019

    • 著者名/発表者名
      Koichi Yamashita, Yuta Hiramatsu, Satoru Kogure, Yasuhiro Noguchi, Tatsuhiro Konishi, Yukihiro Itoh
    • 雑誌名

      Proceedings of the 27th International Conference on Computers in Education (ICCE2019)

      巻: 1 ページ: 354-356

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of Programming Learning Support System to Object-Oriented Language2019

    • 著者名/発表者名
      Satoru Kogure, Kento Ogasawara, Koichi Yamashita, Yasuhiro Noguchi, Tatsuhiro Konishi, Yukihiro Itoh
    • 雑誌名

      Proceedings of the 27th International Conference on Computers in Education (ICCE2019)

      巻: 1 ページ: 348-350

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Learning Support System for Visualizing Behaviors of Students' Programs Based on Teachers' Intents of Instruction2018

    • 著者名/発表者名
      Koichi Yamashita, Daiki Tezuka, Satoru Kogure, Yasuhiro Noguchi, Tatsuhiro Konishi, Yukihiro Itoh
    • 雑誌名

      Proceedings of the 26th International Conference on Computers in Education

      巻: - ページ: 761-766

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Learning Support System for Understanding Pointers in C Language Based on Program Behavior Visualization2018

    • 著者名/発表者名
      Satoru Kogure, Yun Ye, Koichi Yamashita, Yasuhiro Noguchi, Tatsuhiro Konishi, Yukihiro Itoh
    • 雑誌名

      Proceedings of the 26th International Conference on Computers in Education

      巻: - ページ: 355-357

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Algorithm Learning by Comparing Visualized Behavior of Programs2017

    • 著者名/発表者名
      Daiki IHARA, Satoru KOGURE, Yasuhiro NOGUCHI, Koichi YAMASHITA, Tatsuhiro KONISHI, Yukihiro ITOH
    • 雑誌名

      Proceedings of the 25th International Conference on Computers in Education (ICCE2017)

      巻: - ページ: 385-390

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Learning Environment for Recursive Functions by Visualization of Execution Process2017

    • 著者名/発表者名
      Raiya YAMAMOTO, Yasuhiro ANZAI, Satoru KOGURE, Yasuhiro NOGUCHI, Koichi YAMASHITA, Tatsuhiro KONISHI, Yukihiro ITOH
    • 雑誌名

      Proceedings of the 25th International Conference on Computers in Education (ICCE2017)

      巻: - ページ: 421-426

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Educational Support System Based on Automatic Impasse Detection in Programming Exercises2017

    • 著者名/発表者名
      Koichi YAMASHITA, Takumi SUGIYAMA, Satoru KOGURE, Yasuhiro NOGUCHI, Tatsuhiro KONISHI, Yukihiro ITOH
    • 雑誌名

      Proceedings of the 25th International Conference on Computers in Education (ICCE2017)

      巻: - ページ: 288-295

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Classroom practice for understanding pointers using learning support system for visualizing memory image and target domain world2017

    • 著者名/発表者名
      Koichi YAMASHITA, Ryota FUJIOKA, Satoru KOGURE, Yasuhiro NOGUCHI, Tatsuhiro KONISHI, Yukihiro ITOH
    • 雑誌名

      Research and Practice in Technology Enhanced Learning (RPTEL)

      巻: 12(17) 号: 1 ページ: 1-16

    • DOI

      10.1186/s41039-017-0058-4

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Learning Support System for Visualizing Memory Image and Target Domain World and Classroom Practice for Understanding Pointers2016

    • 著者名/発表者名
      Koichi YAMASHITA, Ryota FUJIOKA, Satoru KOGURE, Yasuhiro NOGUCHI, Tatsuhiro KONISHI, Yukihiro ITOH
    • 雑誌名

      Proceedings of ICCE2016

      巻: None ページ: 521-530

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

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