2013 Fiscal Year Research-status Report

エンタテインメント的要素を取り入れたプログラミング学習支援システムの研究

Research Project

Project/Area Number	24501207
Research Institution	Tokyo University of Information Sciences
Principal Investigator	布広永示東京情報大学, 総合情報学部, 教授 (50348421)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	大城正典東京情報大学, 総合情報学部, 准教授 (80364959) 山口崇志東京情報大学, 総合情報学部, 助教 (00620478)
Keywords	e-ラーニング / 授業学習支援システム / 学習モデル / ヒューマン・インターフェイス / プログラミング学習支援 / エンタテインメント
Research Abstract	本研究の目的は、プログラミングの初学者、あるいは不得意な学生が楽しみながらプログラミングする学習支援システムを提供することである。この目的を達成するため、エンタテインメント（娯楽）的要素を取り入れて、ゲーム感覚でプログラミングを学習する学習支援システムを研究・開発する。研究計画としては、最初に「エンタテインメント的学習機能を取り入れたプログラミング学習環境に関する研究」を進め、エンタテインメント的要素とプログラミング学習支援機能を関連付けの評価を実施している。平成25年度は、「気分転換や視覚的な刺激を与えるユーザインタフェース」や「競争的学習機能」に関する開発を進めた。「競争的学習機能」に関しては、ニックネームを使用して競合的な学習環境を提供する機能「ニックネーム型競合機能」を開発し、その学習効果を評価した。ニックネーム型競合機能とは、毎回の演習の最初に学習者に対してランダムに個別のニックネームを与え、全ての学習者と教員に学習者のランクを表示する機能である。ニックネーム型競合機能を活用したプログラミング演習授業におけるテスト結果の推移やアンケート結果から、学習意欲が向上した、集中力が向上した、ゲーム感覚で楽しむことができたなどの意見が多くなった。今後は、学習状況をリアルタイムに把握して学習者をサポートする機能の改善を行い、エンタテインメント的学習機能の実現とその効果を評価する予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本システムを活用したプログラミング演習授業におけるテストのアンケート結果から、本システムを使用することで、プログラミングに興味を持つ、学習意欲や集中力が向上したという観点では有効であったと考える。しかし、「システムを利用したところで、プログラミングが以前よりも出来るようになったか」という点については否定的な意見が見られた。学生数が1クラス50人程度と多いことから個人単位のサポートが不足している、学生の基礎能力が不足しているなどの要因が考えられるので、学習者の個人レベルに対応した学習を支援する機能についての検討が必要である。
Strategy for Future Research Activity	今後の研究は、本研究目的である「エンタテインメント的学習機能を取り入れたプログラミング学習環境に関する研究」に関して、タブレットモニタリング機能の開発によるリアルタイム性と個人別学習特性を考慮した学習者サポートとニックネーム機能の改善による競争的学習機能の向上など、エンタテインメント的要素を更に拡張する。更に、自発的な学習意欲を引き出すような機能として「アディクティブラーニング（Addictive Learning）型学習機能」についての検討を開始し、効率的な学習環境を実装したプログラミング学習支援システムの実用化を進めていく予定である。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	プログラミング学習支援システムの新機能において、タブレット端末に係わる機能検討、特にインタフェース部分の検討が長引き、端末機器の購入が遅れたため。プログラミング学習支援システムの新機能開発に係わるコンピュータ機器（サーバ, ノートPC,タブレット端末，ネットワーク）、及びソフトウェアとして40万円を計上する。研究成果の発表に係わる旅費として30万円を計上する。研究成果の論文投稿料として29万円を計上する。