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知的プログラミング学習支援環境

研究課題

研究課題/領域番号 16K16174
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 学習支援システム
研究機関会津大学

研究代表者

渡部 有隆  会津大学, コンピュータ理工学部, 上級准教授 (30510408)

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
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード学習支援システム / 知的学習支援システム
研究成果の概要

本研究課題では、昨今国内外で意識が高まっているプログラミング教育を支援するためのシステム及びそれを実現するアルゴリズムの研究開発を行った。本プロジェクトでは、プログラムを自動採点・評価し、提出プログラムと学習履歴が日々蓄積されていくオンラインプログラミング学習支援システムのユーザインタフェースを段階的に拡張している。サーバサイドに集積・配備されたデータを活用し、様々なタイプのフィードバックを実現するためのアルゴリズムを開発した。また、集積データを広く公開し、第三者によるアルゴリズムやユーザインタフェースの研究開発を推進するアーキテクチャに基づき本システム全体を構築した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で開発されたプログラミング学習支援環境は、プログラマの人材育成に貢献し、将来懸念される指導者不足の問題解決にも繋がる。さらに、本研究で考案された教育データマイニングに関するアルゴリズム及び公開データは、教育現場だけではなく、ソフトウェア工学や開発現場にも応用することができる。

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

    (16件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 13件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Learning Path Recommendation System for Programming Education based on Neural Networks2019

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Saito and Yutaka Watanobe
    • 雑誌名

      International Journal of Distance Education Technologies

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A cloud-based system for dynamically capturing appliance usage relations2016

    • 著者名/発表者名
      Yi-Cheng Chen, Shih-Hao Chang, Wei-Hsun Liao, Jianquan Liu, Yutaka Watanobe
    • 雑誌名

      International Journal of Web and Grid Services

      巻: 12 号: 3 ページ: 257-272

    • DOI

      10.1504/ijwgs.2016.079161

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Convolutional neural network for classification of source codes2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Ohashi, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      2019 IEEE 13th International Symposium on Embedded Multicore/Many-core Systems-on-Chip (MCSoC)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Algorithm to Determine Extended Edit Distance between Program Codes2019

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Anzai, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      2019 IEEE 13th International Symposium on Embedded Multicore/Many-core Systems-on-Chip (MCSoC)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Automatic generation of fill-in-the-blank programming problems2019

    • 著者名/発表者名
      Kenta Terada, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      2019 IEEE 13th International Symposium on Embedded Multicore/Many-core Systems-on-Chip (MCSoC)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Classification of Programming Problems based on Topic Modeling2019

    • 著者名/発表者名
      Chowdhury Md Intisar, Yutaka Watanobe, Manoj Poudel, Subhash Bhalla
    • 学会等名
      7th International Conference on Information and Education Technology
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cluster Analysis to Estimate the Difficulty of Programming Problems2018

    • 著者名/発表者名
      Intisar Chowdhury, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      3rd International Conference on Applications in Information Technology
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Learning Path Recommender System based on Recurrent Neural Network2018

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Saito, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      The 9th IEEE International Conference on Awareness Science and Technology
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Classification of Online Judge Programmers based on Rule Extraction from Self Organizing Feature Map2018

    • 著者名/発表者名
      Intisar Chowdhury, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      The 9th IEEE International Conference on Awareness Science and Technology
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Logic Error Detection Algorithm for Novice Programmers based on Structure Pattern and Error Degree2018

    • 著者名/発表者名
      Yuto Yoshizawa, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      The 9th IEEE International Conference on Awareness Science and Technology
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bug Detection based on LSTM Networks and Solution Codes2018

    • 著者名/発表者名
      Yunosuke Teshima, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      Bug Detection based on LSTM Networks and Solution Codes, The 2018 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fuzzy Rule Mining by Clustering Approach to Estimate the Difficulty of Programming Problems2017

    • 著者名/発表者名
      Chowdhury Md Intisar, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      The 2018 World Congress on Information Technology Applications and Services
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Problem Recommendation System based on Learning Path of Ability Charts2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Saito, Yutaka Watanobe
    • 学会等名
      3rd International Symposium on Big Data Analytics in Science and Engineering
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Chowdhury Md Intisar, Yutaka Watanobe2017

    • 著者名/発表者名
      Machine Learning Approach for Strength and Rating Estimation of Online Judge Programmer
    • 学会等名
      3rd International Symposium on Big Data Analytics in Science and Engineering
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Architecture for Hybrid Language Systems2016

    • 著者名/発表者名
      Mirai Watanabe, Yutaka Watanobe, Alexander Vazhenin
    • 学会等名
      16th IEEE International Conference on Computer and Information Technology
    • 発表場所
      Fiji
    • 年月日
      2016-12-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] Algorithms and Data Structures for Programming Competitions2016

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Watanobe, Takuya Akiba, Ozy
    • 総ページ数
      406
    • 出版者
      POST & TELECOM PRESS
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

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