プログラム挙動可視化ツール活用型オンライン演習のためのモデル授業・電子教材集開発

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本年度はプログラム挙動可視化ツールTEDViTをオンライン演習支援に活用するために以下のシステム設計を進めた。(a)オンライン演習における教師への質問や学習者間の議論を、TEDViT上のプログラム挙動再現画面上で行うための機能拡張：プログラミング演習の質疑応答では学生プログラムのソースコードとその実行過程について学習者と教師が共通認識を持つことが前提となる。前者についてはソースコードファイルを共有すれば簡単だが、実行過程は時系列上の変化を含むため、説明が複雑にならざるを得ない。学習者・教師の双方がTEDViT上でプログラムの挙動を再現してこれを共有し、挙動に吹き出しの形で直接疑問点や解説を記入することにすることにより、実行過程に関する対話を円滑に行うことができる。そのために、既存TEDViTの挙動再現アニメーション中の任意の時点と場所に質問や解説のメッセージを埋め込めるシステムを設計した。(b)オンライン協調学習におけるLearning by Teaching を取り入れたTEDViT活用演習の実現のための機能拡張：オンライン演習では生じにくい学習者相互の教えあいを促進する以下のような授業を支援するツールを設計した。 1)教師は学習対象アルゴリズムとソースコード例、そのソースコードのためのTEDViTの視覚化ルールを学習者に与える。但しこのルールには、重要なオブジェクトの強調や理解を助けるメッセージなどは一切設定されておらず、このままでは少々わかりにくい。 2)教師は学習者数名のグループを設定する。各学習者は教師から与えられた視覚化ルールを編集し、オブジェクトの色変化や説明メッセージなどを組み込んだ、よりわかりやすい教材に改善する。 3)グループ内で互いが作成した教材を使って相互に説明しあい、学習者相互で説明のわかりやすさを評価して改善方法を議論する。