論文の概要: A Block-Based Testing Framework for Scratch

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.08835v1
• Date: Fri, 11 Oct 2024 14:11:26 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-10-30 21:45:38.119883
• Title: A Block-Based Testing Framework for Scratch
• Title（参考訳）: Scratchのためのブロックベースのテスティングフレームワーク
• Authors: Patric Feldmeier, Gordon Fraser, Ute Heuer, Florian Obermüller, Siegfried Steckenbiller,
• Abstract要約: 自動テストの作成を可能にするブロックのカテゴリをScratchに導入する。 これらのブロックによって、学生や教師もテストを作成し、Scratch環境内で直接フィードバックを受け取ることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.390562437823078
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Block-based programming environments like Scratch are widely used in introductory programming courses. They facilitate learning pivotal programming concepts by eliminating syntactical errors, but logical errors that break the desired program behaviour are nevertheless possible. Finding such errors requires testing, i.e., running the program and checking its behaviour. In many programming environments, this step can be automated by providing executable tests as code; in Scratch, testing can only be done manually by invoking events through user input and observing the rendered stage. While this is arguably sufficient for learners, the lack of automated testing may be inhibitive for teachers wishing to provide feedback on their students' solutions. In order to address this issue, we introduce a new category of blocks in Scratch that enables the creation of automated tests. With these blocks, students and teachers alike can create tests and receive feedback directly within the Scratch environment using familiar block-based programming logic. To facilitate the creation and to enable batch processing sets of student solutions, we extend the Scratch user interface with an accompanying test interface. We evaluated this testing framework with 28 teachers who created tests for a popular Scratch game and subsequently used these tests to assess and provide feedback on student implementations. An overall accuracy of 0.93 of teachers' tests compared to manually evaluating the functionality of 21 student solutions demonstrates that teachers are able to create and effectively use tests. A subsequent survey confirms that teachers consider the block-based test approach useful.
• Abstract（参考訳）: Scratchのようなブロックベースのプログラミング環境は、入門プログラミングコースで広く使われている。 構文上のエラーをなくすことで、重要なプログラミング概念の学習を容易にするが、望ましいプログラムの振る舞いを損なう論理的エラーは、それでも可能である。 このようなエラーを見つけるには、テスト、すなわちプログラムを実行して動作をチェックする必要がある。 多くのプログラミング環境では、このステップはコードとして実行可能なテストを提供することで自動化することができる。 これは学習者にとって十分であることは間違いないが、自動テストの欠如は、生徒のソリューションに対するフィードバックを希望する教師にとって阻害される可能性がある。 この問題に対処するために、自動テストの作成を可能にするブロックのカテゴリをScratchに導入する。 これらのブロックによって、学生や教師も、よく知られたブロックベースのプログラミングロジックを使用して、テストを作成し、Scratch環境から直接フィードバックを受け取ることができる。 学生ソリューションの作成を容易にし、バッチ処理を可能にするため、Scratchユーザインタフェースをテストインターフェースに付随させて拡張する。 このテストフレームワークを、人気のあるScratchゲーム用のテストを作成した28人の教師を対象に評価し、その後、これらのテストを用いて学生実装の評価とフィードバックを行った。 21人の生徒ソリューションの機能を手作業で評価するよりも、総合的な精度は0.93であり、教師がテストを作成し、効果的に利用できることが示されている。 その後の調査では、教師はブロックベースのテストアプローチが有用であると考えている。

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