初学者向けプログラミング演習のための探索的プログラミング支援環境Pocketsの提案

槇原, 絵里奈, 藤原, 賢二, 井垣, 宏, 吉田, 則裕, 飯田, 元

ソフトウェア開発では，開発者が不慣れな言語やAPIを用いる場合などに，複数種類の実装を試行・評価しながら開発を進めていくことが多い．このようなプログラミングスタイルを探索的プログラミングと呼び，初学者の学習モデルとしても適しているといわれている．実際に初学者向けのビジュアルプログラミング環境などは探索的に開発を進めることを想定して開発されているものも多い．一方で，JavaやCといったプログラミング言語を対象とした初学者教育において，探索的プログラミングの支援を目的とした研究・開発はあまり行われていない．我々は学生に対し，ソースコードの変更履歴を可視化およびリスト化し，ボタン1つで過去の特定のリビジョンに手戻りが可能な探索的プログラミング支援環境Pocketsを提案する．2種類のケーススタディにおいて学生にPocketsを使用して課題を解いてもらった結果，Pocketsを使用した場合に，使用しなかった場合と比較して探索的プログラミングを行う回数が増加したことが確認された．また，実施後のアンケートにおいて，38名の学生のうち21名が，Pockets固有の機能によって課題が解きやすくなったと回答した．

When software developers deal with unfamiliar programming language and its APIs, they often try and evaluate multiple types of implementation. Such programming style is called as exploratory programming. Since exploratory programming is also suitable for novice programmers, existing visual programming environments for them assume that they develop their programs in exploratory. On the other hand, only a few research aim to support exploratory programming in education that teaches novices programming languages (e.g., Java, C). In this paper, we propose a supporting tool ‘Pockets’ for exploratory programming in programming exercise for novices. Pockets visualizes previous revisions of source code written by novices. It supports them in reverting to a past revision. Through the case studies using Pockets, we have confirmed that students with Pockets perform exploratory programming more than those without Pockets. Moreover, the questionnaire after the experiment has revealed that Pockets' original function facilitates 21 out of 38 students to solve assignments easier.

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