論文の概要: Software Engineering Educational Experience in Building an Intelligent Tutoring System
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.05472v3
- Date: Wed, 18 Dec 2024 16:54:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-19 16:47:23.725608
- Title: Software Engineering Educational Experience in Building an Intelligent Tutoring System
- Title（参考訳）: 知的学習システム構築におけるソフトウェア工学教育の経験
- Authors: Zhiyu Fan, Yannic Noller, Ashish Dandekar, Abhik Roychoudhury,
- Abstract要約: 本稿では,Intelligent Tutoring Systemアーキテクチャ,SEコースにおける教育概念,ITSでの経験について論じる。
このSEコースは、数年間のプログラミングコースで初心者学生に自動化されたリアルタイムフィードバックを提供する、本格的なIntelligent Tutoring Systemを構築することを想定している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.935408461248173
- License:
- Abstract: The growing number of students enrolling in Computer Science (CS) programmes is pushing CS educators to their limits. This poses significant challenges to computing education, particularly the teaching of introductory programming and advanced software engineering (SE) courses. First-year programming courses often face overwhelming enrollments, including interdisciplinary students who are not CS majors. The high teacher-to-student ratio makes it challenging to provide timely and high-quality feedback. Meanwhile, software engineering education comes with inherent difficulties like acquiring industry partners and the dilemma that such software projects are often under or over-specified and one-time efforts within one team or one course. To address these challenges, we designed a novel foundational SE course. This SE course envisions building a full-fledged Intelligent Tutoring System (ITS) of Programming Assignments to provide automated, real-time feedback for novice students in programming courses over multiple years. Each year, SE students contribute to specific short-running SE projects that improve the existing ITS implementation, while at the same time, we can deploy the ITS for usage by students for learning programming. This project setup builds awareness among SE students about their contribution to a "to-be-deployed" software project. In this multi-year teaching effort, we have incrementally built an ITS that is now deployed in various programming courses. This paper discusses the Intelligent Tutoring System architecture, our teaching concept in the SE course, our experience with the built ITS, and our view of future computing education.
- Abstract（参考訳）: コンピュータサイエンス(CS)プログラムに入学する学生の増加は、CS教育者をその限界に追い込んでいる。
これは、コンピューティング教育、特に入門プログラミングと高度なソフトウェア工学(SE)コースの教育に重大な課題をもたらす。
初年度のプログラミングコースは、CS専攻ではない学際的な学生を含む圧倒的な入学に直面していることが多い。
教師と学生の比率が高いことは、タイムリーで高品質なフィードバックを提供することを困難にしている。
一方、ソフトウェアエンジニアリングの教育は、業界パートナーの獲得や、そのようなソフトウェアプロジェクトは、しばしば1つのチームまたは1つのコース内で、過度に特定され、1回限りの努力をしているというジレンマのような、固有の困難を伴う。
これらの課題に対処するため、我々は新しい基礎SEコースを設計した。
このSEコースは、プログラミング・アサインメントの完全なインテリジェント・チューリング・システム(ITS)を構築し、プログラミング・コースの初心者学生に数年間にわたって自動でリアルタイムのフィードバックを提供することを想定している。
毎年、SE学生は、既存のITS実装を改善するための、特定の短期的なSEプロジェクトに貢献すると同時に、プログラミングを学ぶために学生が使用するITSをデプロイすることができる。
このプロジェクトは、SE学生の間で、"デプロイされる"ソフトウェアプロジェクトへの貢献について意識を高めます。
この数年間の授業で、我々は様々なプログラミングコースに展開されるITSを段階的に構築しました。
本稿では,Intelligent Tutoring Systemアーキテクチャ,SEコースにおける教育概念,ITSでの経験,今後のコンピューティング教育の展望について論じる。
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