論文の概要: Self-Explanation Tutor for Active Study of CS1 Worked Examples
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.25180v1
- Date: Tue, 25 Aug 2026 21:54:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-27 14:15:15.454411
- Title: Self-Explanation Tutor for Active Study of CS1 Worked Examples
- Title(参考訳): CS1作業例のアクティブスタディのための自己説明型チュータ
- Abstract要約: 本研究では,導入型プログラミングのための自己説明授業であるESSEを構築し,学生が作業例の行を解説する。
我々は,LLMが教師のエンジンとなるのに十分な学生説明を判断するかどうかを問う。
そのフィードバックは、学生が一行を捨てるのではなく、継続し、修正することにつながることに気付きました。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.7504194797252353
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Worked examples are a important part of introductory programming, but reading their expert explanations is passive. Self explanation, students explaining the problem and its solution to themselves with subgoal level analysis, turns that study into an active task, yet it is hard to scale because assessing free-text explanations and returning timely feedback has had no easy automated solution. We investigate whether a large language model (LLM) can fill that gap. We build a self-explanation tutor for introductory programming, ESSE, in which students explain lines of worked examples and receive immediate LLM feedback on the correctness and completeness of each explanation, and we pursue two goals. First, we ask whether the LLM judges student explanations well enough to serve as the engine of the tutor; we assess its judgments against two independent human reference standards of different kinds, a single domain expert and a crowd of non-expert raters, each with its own strengths and weaknesses, characterizing both where the LLM is reliable and the systematic tendencies in how it diverges. Second, we ask whether the LLM-based tutoring benefits students; deploying it in an introductory Java course, we find that its feedback leads students to persist and revise rather than abandon a line, that their explanations grow more complete and conceptually richer across attempts, and that students show evidence of learning. These indicate that LLM-based assessment is good enough to power a self-explanation tutor, and that the tutor positively shapes how students study worked examples.
- Abstract(参考訳): 実例は入門プログラミングの重要な部分ですが、専門家の説明を読むのは受動的です。
自己説明(Self explain)は,自己説明(subgoal level analysis)を用いて問題とその解決法を説明するもので,その研究をアクティブなタスクへと転換するが,自由テキストの説明を評価し,タイムリーなフィードバックを返すことは容易ではないため,スケールが困難である。
大規模言語モデル(LLM)がそのギャップを埋めるかどうかを検討する。
本研究では,導入プログラミングのための自己説明型チュータ ESSE を構築し,学生が作業例の行を解説し,各説明の正確性と完全性に関する即時LLMフィードバックを受信し,2つの目標を追求する。
まず、LLMの判断がチューターの原動力となるのに十分であるかどうかを問うとともに、その判断を異なる種類の独立した人間基準、一つのドメイン専門家と未熟なラウンダーの群集に対して評価し、それぞれ独自の長所と短所を持ち、LLMの信頼性と系統的傾向の両方を特徴付ける。
第二に、LLMベースの授業は学生にとって有益かどうかを問うとともに、入門的なJavaコースに導入することで、そのフィードバックが学生にラインを放棄するよりも継続し、修正することにつながること、彼らの説明が試行を通じてより完全で概念的に豊かになること、そして学生が学習の証拠を示すこと、などを問う。
これらのことから,LLMに基づく評価は,自己説明型学習者を動かすのに十分であることを示すとともに,学習者の動作例を肯定的に形作ることが示唆された。
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