数理･プログラミング教育に特化したオンライン教育プラットフォーム
CES-Alphaは、2015年から新潟大学・劉雪峰研究室で開発がはじまり、その後も改善が続けられています。教育現場の声に応えて誕生し、 新潟大学や早稲田大学、中国科学技術大学などの140以上の授業で3900人以上の学生の数理・プログラミング教育に使用されてきました。
CES-Alphaは以下の４つの機能を備えています（Moodleなど既存システムとの連携も可能です）
3. 授業管理機能 (LMS)
4. オンラインチャット
すべての機能が日本語、英語、中国語（簡/繁）に対応しています。
- ブラウザ上で操作できるプログラミング教育システム
クラウド技術を活用し、ブラウザを介してプログラミング教育を行うプラットフォームを提供します。インターネットにさえ接続できれば、本格的なプログラミング環境をすぐに利用可能です。学生の仮想マシンを直接リモートで確認でき、対面授業と同等のフォローが可能です。さらにチャット機能との連携により、学生からの質問にプログラミング画面を見ながら対応できます。
特徴
Jupyter Labをベースとした統一クラウド環境を受講者ごとに提供
Python, C言語, Java, Matlab, Juliaなど各種プログラミング言語に対応
起動画面
ブラウザでJupyterlabが起動し、PCのスペックに関わらずすぐにプログラミング環境が利用できます
対応言語例
その他、多数の言語に対応
2. 数学演習問題の自動出題、自動採点
数学演習機能の最大の特徴は、独自の数式処理技術を用いた数式の等価性チェック機能を備えていることです。例えば、2x+6と2(x+3)は等価と判定されます。これにより正確な自動採点が行われ、提出と同時に正誤を判定できます。問題文に対してランダムに変化する変数(パラメータ)を設定することで、受講者ごとに異なる問題を自動出題可能です。受講者同士での解答の共有防止や反復演習に役立ちます。
特徴
「即時自動採点 再提出」 の繰り返しによる高い学習効果が得られる
受講者間で同じ問題を共有する可能性がほぼゼロに
自動採点
「パラメータを変化させることによる自動出題」「数式の等価性を認識した自動採点」により教員負担を軽減できます。
成績管理
ひと目で成績情報が確認でき、受講者へのフィードバックに活かせます。
3. 授業管理機能 (LMS)
授業HPを簡単なUIで作成でき、 お知らせや資料の配布ができます。レポートの提出・採点(コメント付き返却)がWeb上で完結し、提出状況や採点結果をグラフ表示によりひと目確認できるため学生へのフィードバックや授業運営の改善に繋げることができます。
特徴
Moodleなどの既存システムとの連携が可能
プログラミング課題のプレビュー機能で、 学生リストから直接採点が可能
授業ホームページ
簡単なUIで誰でも授業ホームページを作成でき、資料配布や全体案内に役立ちます。
課題管理とレビュー
課題の提出状況確認とレビューが１画面で完結できます。ipynbファイルのプレビュー機能があるため、提出ファイルをダウンロードせずに採点できます。
4. オンラインチャット
受講者ごとに 「対応中」 「一時中断」 「対応終了」 などのステータスがひと目で確認できるため、複数の講師で担当する場合でも対応の見逃しを防ぐことができます。さらに、本チャット機能はプログラミング環境とリンクしており、効率的な質問対応をサポートします。
特徴
質問者のプログラミング環境にワンクリックで移動可能
オフライン時でも回答をメール送信可能
集まった質問・回答などをLMS機能のホームページで公開することで理解度UP
「複数 対 複数」の質問対応
チャットによるリアルタイムの質問対応が可能です。「複数の講師」対「複数の受講者」の質問対応を支えるUIを完備しています。
プログラミング画面とリンク
オンラインチャットの最中、講師は質問者のプログラミング画面を見ることができます。これにより、スムーズな質問対応が可能です。