鳥取大学教育学部
顎話
亮
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岬
'BASIC言
語学習支援 システム
西
田
英
樹
*・田
邊
徹
** '
HidekI NIsHIDA and Toom T創 鰐E: CAI Sy.stem fOr TraIIling he PЮ grallutaung Langllage,BASIC (1993年8月31日 受理)
1
は じ め に 本学部 で は教員養成 コースの学生 を対象 とした コ ンピュータ入 門教育 の一つ と して,BASIC
言語 を用 いたプログラ ミングの実習授業が開設 されてい る。 これ ら授業 の第1の目標 は,
自分 で考 えコ ンピュータと対話 しなが ら使 う能力 を養 うこ とである。 さらに,問
題 を論理 的に再構 成 す る能力 を養 うことも重要 な 目標 の一つ となってい る。 これ らの 目的 をかなえるための手段 と して,プ
ログラ ミング言語 を教 えてお り,全
体 と して は成果 も上が っている。 しか しなが ら,指
導上の問題点 として,現
在の時間配分では余裕がな く,や
や詰め込みでぁ ること,ク
ラス人数が多 く全ての受講者 に目が行 き届かないこと,が
あげ られる。 また多 くの 受講者にとってコンピュータを操作することは初めての体験であ り,コ
ンピュータの操作 とプ ログラ ミング言語の文法,コ
ンピュータに適 した処理方法への構成替えなど,新
しい経験で戸 惑 う者が多い。従 って当初 は個別対応 を目的 としたCAI方
式Dが
取 られていたが,種
々問題 もあ り現在では使 われていない。BASIC言
語の学習 をシステム化す る試みは他めにも見 られ るが,
ドリル形式であ り,エ
ラーヘのその場対応 を目指 したものはないよ 実習中の個 々の実習者の状況 を詳細 に把握するために,前
報0で
はエラー情報の自動収集 シ ステムを開発 して発生エラーの種類や発生時の実習者の対応などを詳細 に記録 した。その結果 を一言で まとめれば,エ
ラーが発生すると完全にお手上げのパニ ック状態で,原
因はもちろん 次に何 をした ら良いのか何 も考 えられない状況であるといえる。中で も,エ
ラーが発生 してい るこ とす ら気づ いていない,エ
ラーメ ッセージの英語 の意味が わか らない,初
歩的なコ ン ピュータ用語の意味がわか らない,等
が原因 と思われるものが多 く見受 けられた。その他:エ
ラー原因を正 しく理解できない (あるいはポイン トカ叫Jらない)た
めに,適
切な修正が行えな い もの も見受けられた。 このような状況に対 して可能な限 りその場で個別に支援 して行 くことがで きれば理解が早 ま ると考え,本
報ではエラー発生時のメッセージを平易 な日本語で表現 し,・さらにエラーとなる 理由や起 こしやすい誤 りの例,修
正の ヒン ト等 を画面 に自動表示す るシステムを試作1ンた0 なお,一
部のメーカのパ ソコンではエラー発生時にはヘルプキーによるエラーとなった行 と およその位置が示 される。文法エラーの場合,大
間かな場所 はヘルプキーで知ることが出来る*技
術教室 **鳥取市教育福祉振興会と して も
,な
ぜ い けないのか, どうなおせ ば よいのか は教 えて くれない。文法エ ラー以外 で は, 例 えば配列 の未定義 な どエ ラーの対象 とな った行 が原 因で ない場合 もあ り,ヘ
ル プキーで全 て が半Jるわ けで はない。従 って,エ
ラー発生時 に個 々の実習者が置かれてい る状況 を,そ
の都度 日本語で平易 かつ適切 に解 説 ・表示す る こ とが出来れ ば効果が期待で きる。2
システムの概要 この シス テ ム はBASICイ
ンタープ リ タ と してN88日
本 語BASIC(86)(MS―
DOS版
)30と
MS―DOS V3 1を
対象 と して 作 成 され て い るが,DOSや
イ ン タープ リタの これ以外 のバ ージ ョンで も 動 作 す る。 使 用 者 は本 シス テ ムの存 在 を何 等 意 識 す る こ とな くBASICイ
ン ター プ リ タ を使 用 で きる。 シス テ ム はERROM2000.BAS(シ
ス テ ム の 組 み 込 み), ERRORMES,COM (日
本 語 メ ッ セ ー ジ表 示 プ ロ グ ラ ム),CNVTOASC.
BAS(短
縮 記 録 され たデ ー タの復 元表示 プ ロ グ ラ ム)お
よ びMESSAGE.DAT
(日 本 語 メ ッセ ー ジ デ ー タ)の
4つ
の フ ァイルか らなってお り,組
み込み方法 や トリガの仕組 み も前報 とほぼ同 じであ る。 日本語 メ ッセ ージ表示 プログラムは, 前報 で開発 したデ ー タ収録 システム中に メ ッセージ表示機能 をサ ブルーチ ンの形 で挿入 した ものである。その結果デー タ 収録機 能 はその まま利用 で き,受
講者 の 状態 の把握 に も使 える。 これ らのプログ ラムは常駐型 プログラムであ り,ア
セ ン ブ ラ言語 を使用 して開発 されている。 日 本 語 メ ッセ ー ジの表 示 に はMS―DOSの
フ ァンクシ ョンコール を利用 した。図1 に 日本語 メ ッセージ表示 プログラムのメ イ ンルーチ ンの リス トを示 す。 また,図
2に
表示 サ ブルーチ ンの リス トを示す。 日本 語 メ ッセ ー ジ の 表 示 位 置 は,BASIC環
境 で の そ の 時 の カー ソル位 置 ;ERRORMES ASM CODE SEGMENT ASSUME CSiCODE,DSiCODE ORG 100H START: PUSI AX MOV CS:[04FCl],SS MOV CSI[04FEI],SP PUSH CS POP SS MOV SP,04FCH PUSI DS PUSI CS POP DS PUSI BX PUSH CX PUSH DX PUSH SI PUSI ES PUSI Dl PUSIF MOV AX,0000H MOV ES,AX MOV Bl,ES:[06E21] CMP BH,0 JE P MOV BH,ES:[06E21] CMP BI,3EH JE P CMP BH,401 JE P CAとし MES CAとし MAIN P: POPF POP DI POP ES POP SI POP DX POP CX POP BX POP DS MOV SS,CSi[04FCF] MOV SP,CSi[04FEH] POP AX INT OFFH IRET ;現在のSSの保存 ;現在のSPの保存 ,SS i CS ,新しいSPの指定 :DSの退避 ,DS = CS ,レジス タの退避 ;ES i SEGPTR(7) 江ナコードの取 り出 し iエナコードがセットされているか iMAIN イこはイ子かず イこシ｀ャンフ° :エラー コー ドの取 り出 し ,DISK OFFLINEiDISK 1/O ERROR
IDISPLAY MESSAGE ;レジス タの復帰 ,SSの復帰 iSPの復帰 :INT C6 図1 日本語 メ ッセージ表示 プログラムメイ ンルーチ ンの リス ト
BASIC言語学習支援 システム とす るのが適 切 で あ るが
,BASIC環
境 で管理 されてい るカー ソル位 置 と,MS―
DOS環
境 で管 理 され て い る カー ソル位 置 とが異 な ってい る。 このためエ ラー発 生 に よ リイ ンタープ リタか ら日本語 メ ッ セ ー ジ表示 プログラムに制御が渡 った と き,画
面 に表示 されてい るプログラムそ の他 の文 字 が,本
シ ス テ ムが 表 示 す る メ ッセージによ り壊 されて しまうことが あ る。 これ を防 ぐため,本
システムではBASICイ
ンター プ リタが管 理 して い る カー ソル位 置 を調 べ,MS‐
DOS環
境 の カー ソル をそ こまで送 った後,メ
ッセ ー ジを表示す る工夫 を してい る。 また,再
びBASIC環
境 に もどる前 に メ ッセ ー ジ の表示分 と して5行
をBASICの
カー ソ ル位 置 に加算 してい る。 解 説・ ヒン トな どメ ッセ ージの文字数 は画面制御 コー ドや改行 コー ド等 も含め て256バ イ トち ょうど と した。長 す ぎて も読 んで もらえず 目的 を達成 で きない し, 短 けれ ば‖青報量 が少 な くて役 立 た ない こ と とな る。文字数 を256バ イ トと したの は,必
要最小 限 と判断 したか らであ る。 メ ッセージの内容 はエ ラーコー ドの順 に並べ て アスキー形式のデー タフ ァイル として作成 されてい るので,バ
イ ト数の変更 さえなければ,エ
デ ィタを用 いて利用 者が容易 に改変す ることがで きる。図3に
日本語エ ラーメ ッセージデー タの一例 をダ ンプ形式 で示 す。 この例 で はメ ッセ ージは緑色反転で表示 され,受
講者が気づか ない とい うことは考 え 18 5B 33 82 3B 37 6D 81-75 95 B6 96 40 83 47 83 89 81 58 81 76 82 AA 94-AD 90 86 82 35 82 DC 82 B5 82 BD 81 42 96 BD 97-DF 82 CC 8A 6F 82 A6 8A D4 88 E1 82 A2 82 C9 82-E6 82 E9 8C E8 93 FC 97 CD 82 E2 81 41 8B 4C 8D-86 81 43 82 C6 81 44 82 E2 90 94 8E 9A 82 4F A5-82 50 82 C6 95 B6 8E 9A 82 6E B5 80 A5 82 8C B4-D9 82 C8 82 C7 81 41 96 BD 97 DF 82 CC 88 EA 95-B6 8E 9A 88 EA 95 86 88 9A 82 F0 81 41 82 E0 82-A4 88 EA 98 78 92 8D 88 D3 90 53 82 AD 92 82 82-D7 82 C4 89 BA 82 33 82 A2 81 42 82 AB 82 C1 82-C6 82 C7 82 B1 82 A9 82 AA 8A D4 88 B1 82 C1 82-C4 82 A2 82 DC 82 37 82 E6 81 48 8C A9 82 C2 82-A9 82 E7 82 C8 82 A9 82 C1 82 BD 82 E7 81 41 90-E6 90 B6 82 F0 8C C4 82 D1 82 DC 82 B5 82 E5 82-A4 81 42 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 0D OA lB-5B 6D lB 5B 4A 24 0D OA [32;7m「文法エラ ーJが
発生 しま し た。命令の覚え間 違いによる誤入力 や、記号, と.や
数字0。 1と 文字 OオーlIルなど、命 令の一文字一文字 を、 もう一度注意 深 く調べて下 さい 。 きっとどこかが 間違 っています よ ?見つか らなか っ たら、先生を呼び ましょう。_[m[J$
MES: XOV Al,2 MOV Dし,lEH INT 21H MOV CX,ESI[486H] MOV Al,09H MOV DX,OFFSET CRLF C_DOWNl: INT 21H L00P C DOWNl XOR DX,DX MOV DH,ESI[06E2H] ADD DX,400H MOV AI,091 lNT 211 MOV CX,ES:[436H] ADD CX,5 CMP CX,24 JS C_DOWN2 MOV CX,24 C_DOWN2: MOV ESi[4861],CX RET ;10ME POSIT10NiBASIC CURSOR POS
iCLEAR DX iERROR CODB
:DISP MESSAGE
;ADD 5 LINE
IIP CX=〉24 THEN Cx=24
;NEW BASIC CURSOR POS
図
2
表示サブルーチ ンの リス トられ ない。 これ らのメ ッセ
=ジ
デ ー タはシステ ムの組 み込 み に際 して,プ
ロ グラムコー ドが格 納 され るの と同一 のセ グメ ン トの オフセ ッ トア ドレス500H以
降 に組 み込 まれ る。3結
果 と 考 察 日本語 メ ッセージ表示 システム を使用 した場合 と標準 のエ ラーメ ッセ ージの場合 とを,同
じ 実習授業 中に併用 し,両
グル ー プのエ ラー発生時 の対応 を調べ た。記録 されたエ ラー情報 の一 例 を図4に
示す。被験者 が少 ないので統計 的処 理 は出来 ないが,一
般 的 な傾 向 と して次 の よう な点が明 らかになった。1)1つ
のエ ラーを無修正で反復す る者が少 な くなった。一度のエ ラー発生で 自分が置かれ てい る状態 に気づ き,
ヒ ン トを読 んで考 えてい る傾 向が伺 える。2)1度
の修正で的確 に直せ ることが多 くなった。 以上 の ご と く,本
システムで はエ ラー発生時 に必要 な情報 をほぼ的確 に与 えることが出来て い る と考 えられ,効
果 があ る こ とが推 察 され る。一 方
,問
題 点 と してDISK OFF口
NEと
DISK 1/O ERRORに
お ける 日本語 メ ッセージ表示 とエ ラーデー タ記録が出来 ない点があげ られる。 これについて種 々解析 の結果,
これ らの致命 的 エ ラーの回復 が な され る までMS―DOSの
フ ァンクシ ョンコール も使 えない こ とが判 った。 従 って本 システムの メ ッセ ー ジの表示方法 を変 えなければ対応 で きず,
と りあえず これ らのエ ラーの場合 はメ ッセ ージ表示 とデー タ記録 をパ ス させ てい る。 回復処理 を さ きに行 い,後
で デ ー タを記録す ることはで きるが,こ
の場合 はMS―DOSの
エ ラーメ ッセ ージが先 に表示 され るので,Retry<R>,Abort<A>Pに
答 えた後 で な ければ解説 な どの 日本語 メ ッセ ージが表示 で きず,
目的 とす る効果が期待 で きない。 その ほか,メ
ッセ ージの文字数がやや不足気味で,解
説 が十分 とは言 えない。 しか し修正 の ヒン トとい う本報 の 目的 に限定すればほぼ 目的 は達せ られ ることが証明 されてい る。 ERR= 13 1992:11:11 16: 1:54 110 A$= 2+ 5 ERR= 13 1992:11:11 161 2: 6 110 A$= 2+ 5 ERR三 13 1992:11:11 16: 3:10 110 A$= 2+ 5 ERR= 18 1992:11:11 16: 51 4 110 A$= 5+ 2 ERR= 13 1992:11:11 16: 5151 130 3="1+2" ERR= 2 1992:11:11 16: 8: 0 190 C+ 6=E EttR= 2 1992:11:11 16:13:50 190 C+ 6二 E ERR= 2 1992:11:11 16115:29 190 C+ 6=E ERR= 13 1992:11:11 15:59: 6 110 A$= 2+ 5 ERR・ 13 1992:11:11 15:59:56 130 B="1+2" ERR= 2 1992:11:11 16: 1: 8 190 C+ 6=E(a)従
来のメ ッセージ表示 による場合。(b)日
本語 メ ッセージ表示 システムを用いた場合。 図4
記録 されたエ ラー情報の一例4
まと
め 本報で はエ ラーメ ッセージを平易 な 日本語で表現 し
,さ
らにエ ラー となる理 由や起 こ しやす い誤 りの例,修
正 の ヒン ト等 を画面 に自動表示す るシステムを試作 した。 実 際 の クラスで試用 した結果,一
般 的 な傾 向 と して次 の ような点が明 らか にな った。BASIC言語学習支援 システム
1)1つ
のエラーを無修正で反復す る者が殆 どいな くなった。21 1度
の修正で的確 に直せ るこ―とが多 くなった。この ように
,エ
ラー発生時 に必要な情報をほぼ的確 に与えることが出来ていると考 えられ,
こ のシステムの効果があることが推祭で きる。一方
,問
題点 としてDlSK OFFLINEと
DISK 70 ERRORに
お ける日本語メ ッセージ表示 とエラーデータ記録が出来ない点があげられ,こ
れ らが本報で用いた表示方法の根本に関わる 問題であるこ―とが判った。 また,最
適字数 や内1容も今後の課題である。 本来なら教 師が その場―で個別 に与 えるべ き指導 を,本
システムを用いればコンピュータによ り自動的に行 う事が出来,タ
ラス人数が多い場合のBASIC言
語の実習授業の補助 として十分 実用 になる。教師が指導する場合 は実習者 とのや り取 りの中で実習者 の理解をさらに深めるこ とが出―来 る力ヽ 自動化 された本システムでは一方的に情報 を表示す るだけであ り,教
師の捕捉 説明が必要な場合 もある。従 つてあ くまで も補助 と考えて使用 しなければならない。 写1用
文 献1)山
岸正明・西日英村・安藤由和・和泉澤正隆■清水寛厚・岡田1昭明j大塚譲・浜崎修:鳥取大学教育 学部研究報告 教育科学,30(1988),39,2)吉
H章
:日本産業携術教育学会誌ぅ琥 2(1991),107.9
酉田美樹:鳥取大学教育学部研究報告 自然科学,40,2(1991),盟
AbstractA residelat program to dsplay Butolnatitcaly explanation alld suggestion for cOrrect魏 」tttottgla olaill Japanese
when an.e■o10ccurs duFing training tlte prOgFalaaing language BASIC was bilt.Tllis prograrn cala display characttte and con,ol codes、 Vithh 256 bytes an erOr. THs,rograna can be operated On tlle personal com・ pute■ PC9801 seFieS,
