From Real-World Projects to Research-Oriented Learning: Continuous Improvement of a Master-Level Course in Software Engineering Education
University of Applied Sciences and Arts Hannover(汉诺威应用科学艺术大学);University of Applied Sciences Emden/Leer(埃姆登/莱尔应用科学大学)
通过纵向混合方法研究,分析一门硕士课程六年间的演变,展示如何从实践导向转向研究导向学习,同时保持学生积极评价,并识别支持这一转变的关键课程设计决策。
2026-06-12 cs.CY cs.SE
Beyond Helpfulness: A Teaching-over-Solving Diagnostic for Measuring Educational Impact in LLM Tutors
Washington University in St. Louis(圣路易斯华盛顿大学);Department of Operations Research and Engineering Management, Southern Methodist University(南卫理公会大学运筹学与工程管理系)
针对LLM作为教育导师时解题能力不等于教学支持的问题,提出基于解题导向与教学导向基准性能差距的诊断方法,通过MathTutorBench分析表明两者仅部分对齐,建议分开报告评分并明确保护学生能动性的标准。
2026-09-01 cs.AI cs.CL cs.CY
The Design of EzWindows: A Graphics API for an Introductory Programming Course
在编程入门课程中教授面向对象编程对教师来说是相当大的挑战。一个经常提倡的方法来满足这一挑战是使用一个简单的,面向对象的图形库。我们已经开发了一个简单的,可移植的图形库教学面向对象的编程使用C++。EzWindows库允许初级程序员设计和编写使用所有现代台式计算机上的图形显示的程序。除了提供简单的图形对象(如窗口、几何形状和位图)之外,EzWindows还提供了使用鼠标和计时器引入基于事件的编程的工具。EzWindows已经被证明是非常受欢迎的;它目前在200多所大学,学院和高中使用。本文描述了EzWindows的基本原理及其高级设计。
1998-10-03 cs.CY cs.GR
Object-Oriented Sokoban Solver: A Serious Game Project for OOAD and AI Education
严肃的游戏有益于各种计算机科学领域的教育。许多作品报道了在教学和学习中使用游戏(不仅是玩,而且是发展)的经验。考虑到教师/学生在一个学期内从头开始准备/开发游戏可能很困难,辅助教材在相应的课程中至关重要。不幸的是,文献表明,没有多少教育游戏项目的材料是共享的。为了帮助不同的教育工作者选择合适的课件,帮助学生进行游戏开发,值得进一步调查和积累个人游戏项目的教育资源。本文提出了一个面向对象推箱子求解器的游戏开发项目,并公开了相关的教育材料。文档化的系统设计可以被视为面向对象分析和设计(OOAD)教育的现成资源,而推箱子求解器本身可以用作教授人工智能(AI)的作业平台。未来将实现和共享更多的文档、平台和API,以促进其他人的教育活动。总的来说,这项工作应该激励和鼓励其他研究人员和教育工作者发布更多游戏项目的可用材料,以便共享和重用。
2017-08-04 cs.CY cs.SE
Code Shrew: Software platform for teaching programming through drawings and animations
在本文中,我们提出了代码Shrew,一个新的软件平台,伴随着一个交互式编程课程。它的目的是通过让用户创建自己的绘图和动画来教授计算机编程的基础知识。该程序设计语言具有基于Python的简单语法,并添加了一些新功能,可以使用面向对象代码轻松绘制和动画。编辑器的反应无缝,即时,提供了一个引人入胜的和互动的环境,实验和测试的想法。编程课程包括涵盖基本编程原则的课程,以及测试用户在课程中进步的技能的挑战。课程和挑战都利用了编辑的即时反馈,允许专注于边做边学。我们描述了软件和内容,它们背后的动机,以及它们与建构主义的联系。
2018-08-08 cs.CY cs.SE
Exploration and Practice of Improving Programming Ability for the Undergraduates Majoring in Computer Science
本文以云南大学为例,从课程改革、在线平台、能力认证和竞赛组织四方面探索提升计算机专业本科生编程能力的路径,并验证了改革成效。
2025-02-01 cs.CY cs.SE
MachineLearnAthon: An Action-Oriented Machine Learning Didactic Concept
University of Economics in Bratislava(布拉迪斯拉发经济大学);TU Dortmund University(多特蒙德工业大学);Delft University of Technology(代尔夫特理工大学);University of Tartu(塔尔图大学)
针对机器学习教学难度大、需适配跨学科不同基础学生的问题,提出MachineLearnAthon教学理念,通过基于工业数据集的全流程ML挑战赛,提升学生数据素养与实践能力,推动可靠负责任的ML应用。
2024-01-29 cs.CY cs.LG
Teaching Usable Privacy in HCI Education: Designing, Implementing, and Evaluating an Active Learning Graduate Course
George Mason University(乔治梅森大学)
本文设计并评估了一门15周的研究生课程,通过主动学习方法教授可操作隐私,提升学生在隐私设计中的决策能力,并提供课程实施和评估的详细指南。
2026-04-26 cs.CY cs.HC
Minecraft: An Engaging Platform to Learn Programming
有效地教授编程是困难的。本文探讨了使用Minecraft教育版来教授Python编程的好处。教育工作者可以使用游戏来教授各种编程概念,包括基本编程概念、面向对象编程、事件驱动编程和并行编程。它有几个好处,包括高度参与,提高创造力和解决问题的能力,激励数学的学习,并使学生认识到编程的重要性。
2022-08-19 cs.CY
Teaching Programming in the Age of Generative AI: Insights from Literature, Pedagogical Proposals, and Student Perspectives
Departamento de Sistemas de Información - Universidad del Bío-Bío(信息系统系 - 生物-生物大学);Escuela de Informática y Telecomunicaciones - DuocUC(信息与电信工程学院 - DuocUC)
本文探讨了生成式AI对大学编程教学的影响,提出应从单纯编码转向侧重代码理解与执行,并提倡利用代码可视化表示与执行模拟来促进教学评估,同时结合学生视角予以支持。
2025-06-30 cs.AI cs.CY cs.ET
DOMtutor: Automated Autograding for Logic in Computer Science
Lancaster University(兰卡斯特大学)
本文针对理论计算机科学课程作业人工评分反馈滞后、缺乏实践检验的问题,提出将自动评分系统DOMjudge用于理论课程,开发了DOMtutor,可提供即时反馈与实践经验。
2026-08-19 cs.CY cs.LO
Teaching Hardware Reverse Engineering: Educational Guidelines and Practical Insights
由于底层硬件组件构成了几乎任何计算系统的信任基础,因此硬件中的安全故障对我们的日常生活构成了毁灭性的威胁。安全工程师通常采用硬件逆向工程来识别安全漏洞、检测IP违规或进行超大规模集成(VLSI)故障分析。尽管工业界和科学界需要具备硬件逆向工程专业知识的专家,但缺乏教育产品,现有的培训几乎完全是非结构化的和在职的。据我们所知,我们已经开发了第一个课程,系统地教授学生硬件逆向工程的基础上,从教育研究,认知科学和硬件安全领域的见解。我们的工作的贡献是三方面的:(1)我们提出了基本的教育方针,以实践为导向的课程,教硬件逆向工程;(2)我们开发了这样一个实验室课程,特别注重门级网表逆向工程,并提供所需的工具来支持它;(3)我们进行的试点课程的教育评估。根据我们的研究结果,我们提供了宝贵的见解的结构和内容,必要的设计和教学硬件逆向工程未来的课程。
2019-10-01 cs.CR cs.CY
How are Primary School Computer Science Curricular Reforms Contributing to Equity? Impact on Student Learning, Perception of the Discipline, and Gender Gaps
本文通过三项大规模小学研究和层次回归、结构方程模型,评估CS课程改革与教师PD对学习、学科认知和性别差距的公平影响。
2023-06-01 cs.CY
CAPIRE Intervention Lab: An Agent-Based Policy Simulation Environment for Curriculum-Constrained Engineering Programmes
National University of Tucumán(图库曼国立大学)
CAPIRE干预实验室通过基于代理的模拟环境,帮助工程教育机构测试和设计课程及教学政策改革,以减少辍学率并提高学生课程通过率。
2025-11-22 cs.CY
Teaching Students to Question the Machine: An AI Literacy Intervention Improves Students' Regulation of LLM Use in a Science Task
INRIA research center University of Bordeaux(法国国家信息与自动化研究所波尔多研究中心);Hector Research Institute, University of Tübingen(蒂宾根大学赫克托研究所)
本研究通过两小时的AI素养工作坊,训练中学生(8-9年级)在科学问题解决中更有效地使用大语言模型,减少盲目依赖并提高答案质量。
2026-06-19 cs.CY
Teachable Agent
可教Agent(Teachable Agent,TA)是一种特殊类型的教学Agent,它体现了“教中学”的教育理论。自它出现以来,由于它能够解决传统教学体系中的支架式问题,鼓励学生承担学习的责任,因此它的研究成为一个活跃的领域。除了这些好处之外,现有的TA设计也有局限性。一是在学习过程中缺乏与学生的主动互动,二是缺乏激发学生移情的可信度,从而为学生提供沉浸式学习体验。为了解决这两个问题,我们提出了一种新的类型的TA,情感教学代理,并使用面向目标的方法来设计和实现的代理系统,让代理主动与学生的情感表达。ATA模式从分析教学要求和教学目标入手,运用“教中学”理论设计干预措施,真正促进学生的学习行为。教师的两个关键能力是可教性,即学习新知识并将其应用于特定任务,以及情感性,即与学生建立良好的关系并鼓励他们教好。通过执行目标的层次结构,拟议的TA可以通过追求自己的议程与学生互动。当一个学生教代理,代理作为一个天真的学习同伴,当一个教育者教代理在设计和维护时间,代理可以作为一个创作工具。为了方便教育工作者参与到游戏设计中,我们开发了一个创作工具,建议ATA系统,它可以封装的技术细节,并提供教育专家一个自然的方式来传达领域知识的代理知识库。
2015-02-09 cs.CY
Rookie Mistakes: Measuring Software Quality in Student Projects to Guide Educational Enhancement
本文通过分析83个学生团队项目,结合SonarQube和ArchUnit静态分析工具检测代码异味与架构反模式,揭示了中级学生在软件质量方面的常见问题,为软件工程课程改进提供实证依据。
2025-07-15 cs.CY cs.SE
Platform-Independent and Curriculum-Oriented Intelligent Assistant for Higher Education
University of Iowa(爱荷华大学)
针对高等教育中师生沟通障碍、学生学习节奏受限等问题,研究提出基于GPT-3的AI增强智能教育辅助框架,可生成适配多学科多阶段课程的语音智能助教,解答课程相关问题并减轻教学人员事务负担。
2023-02-15 cs.AI cs.CY cs.HC