• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2014 年度 実績報告書

プログラム言語に非依存なプログラミング教育環境の構築と評価

研究課題

研究課題/領域番号 26280129
研究機関早稲田大学

研究代表者

筧 捷彦  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20062672)

研究分担者 松澤 芳昭  静岡大学, 情報学研究科, 講師 (40517017)
坂本 一憲  国立情報学研究所, 大学共同利用機関等の部局等, 助教 (60609139)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードプログラミング言語 / 多プログラミング言語翻訳 / 抽象構文木
研究実績の概要

平成26年度は多プログラミング言語間の翻訳エンジンを作成することを目的としていた.複数のプログラミング言語に対する解析および変形の処理系であるUNICOENのアーキテクチャを参考に,新たにJUNICOENと名づけた翻訳エンジンの開発に取り組んだ.
UNICOENは複数の言語に対してソースコードから共通の抽象構文木を生成する機能を備えているが,生成した抽象構文木を実行する機能を有していなかった.これは,生成した抽象構文木に対する意味付けを行っていなかったためであり,意味を扱わないことが他のプログラミング言語への変換を困難にしていた.
一方,JUNICOENはUNICOENと同様に共通の抽象構文木を生成して,さらに,生成した抽象構文木を実行する機能も有する.すなわち,生成した抽象構文木の意味を解釈するため,解釈に基づいて他のプログラミング言語のソースコードに変換することが可能となった.現状のJUNICOENでは,Java言語とブロック言語の両方を対象として相互の変換を実現しており,加えて,どちらの言語で記述したソースコードも実行できる.
上述のJUNICOENの開発に加えて,JUNICOENに結合予定の教育アプリケーションの研究開発に成功しており,いくつかの国際会議や論文誌等で成果の発表を行った.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究計画では「平成26年度はUNICOENとOMetaを活用して多言語間システムを開発する」と記載しており,UNICOENとOMetaのそれぞれを検討した結果,UNICOENをベースとして新しいプログラミング言語処理系を開発したほうが良いと考えられたため,JUNICOENという新しい処理系の開発に取り組んだ.その結果,UNICOENとは異なり複数のプログラミング言語に対して共通の抽象構文木を生成した上で,実行することができる機能の開発に成功した.抽象構文木の意味を解釈することで,Java言語とブロック言語の各言語要素間において,意味が同じ言語要素を見出すことが可能となり,その結果,Java言語とブロック言語の間で相互に変換する仕組みの開発に成功した.
以上から,現状では2種類のプログラミング言語には留まっているものの,多プログラミング言語間の翻訳および実行システムの開発に成功しており,研究はおおむね順調に進展している.

今後の研究の推進方策

平成27年度は言語翻訳に基づく言語非依存な教育環境及び解析環境の開発基盤の構築を予定しており,具体的には,1) JUNICOEN上の抽象構文木に対してデバッガやメトリクス測定などのモジュールを追加することで,教育用途に適したプログラミングプラットフォームの構築を行うこと,2) Java言語,JavaScript言語,ブロック言語,日本語プログラミング言語の4種類のプログラミング言語に対応すること,3) 学習者が記述したプログラムを分析する仕組みを導入することで,学習プロセスや学習成果の評価を行う基盤を構築する予定である.
上述の仕組みは既に参画する研究者らが成果として有しており,JUNICOEN上の抽象構文木を扱う形で改良を行うことで,1-3)の全ての研究活動を遂行できる予定である.

次年度使用額が生じた理由

人件費・謝金について,実際に使用した額が交付申請時に記載した額より少ないという結果になった.少なくなった理由として交付申請時はポスドク研究者を雇用することで開発を進める予定であったことに対して,当該する研究者の都合が急きょ変わってしまったため,雇えなかったことが大きな原因となっている.

次年度使用額の使用計画

当初予定していたポスドク研究者に変わる研究者の候補を複数人だしており,その内の何人かを雇用することで,研究開発を促進する予定である.その結果,人件費・謝金を当初の予定通り使用することになると考えている.

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] 論文誌「教育とコンピュータ」の発展に期待する2015

    • 著者名/発表者名
      筧捷彦
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌教育とコンピュータ(TCE)

      巻: 1 ページ: 1-3

    • DOI

      http://id.nii.ac.jp/1001/00112942/

  • [雑誌論文] 識字教育としてのプログラミング2015

    • 著者名/発表者名
      大岩元
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌教育とコンピュータ(TCE)

      巻: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      http://id.nii.ac.jp/1001/00124887/

  • [雑誌論文] Language Migration in non-CS Introductory Programming through Mutual Language Translation Environment2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshiaki Matsuzawa, Takashi Ohata, Manabu Sugiura, Sanshiro Sakai
    • 雑誌名

      Proceedings of the 46th ACM Technical Symposium on Computer Science Education (SIGCSE '15)

      巻: 1 ページ: 185-190

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1145/2676723.2677230

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparative Study on Programmable Robots as Programming Educational Tools2015

    • 著者名/発表者名
      Shohei Yamazaki, Kazunori Sakamoto, Kiyoshi Honda, Hironori Washizaki, Yoshiaki Fukazawa
    • 雑誌名

      Proceeding of the 17th Australasian Computing Education Conference (ACE 2015)

      巻: 1 ページ: 155-164

    • DOI

      http://crpit.com/abstracts/CRPITV160Yamazaki.html

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 文法最小化を目指した日本語プログラミング言語「敷島」 の構想2015

    • 著者名/発表者名
      大岩元,中鉢欣秀
    • 学会等名
      第56回プログラミング・シンポジウム
    • 発表場所
      神奈川県伊東市 ラフ ォーレ伊東
    • 年月日
      2015-01-10 – 2015-01-10
  • [学会発表] キャラクタの性質によるプログラミング教育効果の差異の検証2015

    • 著者名/発表者名
      音森一輝, 坂本一憲, 鷲崎弘宣, 深澤良彰
    • 学会等名
      教育システム情報学会 第5回研究会
    • 発表場所
      大阪産業大学
    • 年月日
      2015-01-10 – 2015-01-10
  • [学会発表] プログラミング教育:ロボットの導入による効果についての比較研究2015

    • 著者名/発表者名
      山崎頌平, 坂本一憲, 本田澄, 鷲崎弘宜, 深澤良彰
    • 学会等名
      教育システム情報学会 第5回研究会
    • 発表場所
      大阪産業大学
    • 年月日
      2015-01-10 – 2015-01-10
  • [学会発表] Compile Error Collection Viewer:修正履 歴分析によるコンパイルエラー学習支援システム2014

    • 著者名/発表者名
      平尾元紀, 松澤芳昭, 酒井三四郎
    • 学会等名
      情報処理学会 情報教育シ ンポジウム (SSS 2014)
    • 発表場所
      香川県小豆島
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-24
  • [学会発表] 独立同期モデルによる初学者向け協調プロ グラミング支援システムの開発2014

    • 著者名/発表者名
      加藤優哉, 松澤芳昭, 酒井三四郎
    • 学会等名
      情報処理学会 情報教育シ ンポジウム (SSS 2014)
    • 発表場所
      香川県小豆島
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-24
  • [学会発表] BlockEditor Hinoki:ビジュアル -Java相互変換技術を利用したオブジェクト指向プログラミング教育の提案2014

    • 著者名/発表者名
      大畑貴史, 松澤芳昭, 桐山伸也, 酒井三四郎
    • 学会等名
      情報処理学会 情報教育シ ンポジウム (SSS 2014)
    • 発表場所
      香川県小豆島
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-24

URL: 

公開日: 2016-06-01  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi