Zum Programmieren Üben - OPPSEE - Eine Online-Plattform

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Zum Programmieren Üben - OPPSEE - Eine Online-Plattform
Software Engineering im Unterricht der Hochschulen (SEUH) 2023
23./24. Februar 2023
Paderborn
                                SEUH 2017
                22.+23. Februar        Leibniz Universität Hannover

                       OPPSEE – Eine Online-Plattform
                         zum Programmieren Üben
                                                        Henri Burau
                                                      Axel Schmolitzky
                                                      Department Informatik
                                                  Fakultät Technik und Informatik
Zum Programmieren Üben - OPPSEE - Eine Online-Plattform
Programmieren

   SEUH 2023, 24.2.2023, Paderborn   Burau, Schmolitzky: OPPSEE   2
Lesekompetenz
                   vs.
Schreibkompetenz
für Quelltext (Programmtext)

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Programmierlehre

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SEUH 2023, 24.2.2023, Paderborn   Burau, Schmolitzky: OPPSEE   5
Online Programming Platform (OPP)

▪   Our definition of an OPP:
     – a web-based platform
     – that offers several assignments of varying complexity,
     – a possibility to enter code that solves an assignment
     – an automatic feedback mechanism for the proposed solutions.

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OPPSEE
Online Programming Practice for Software Engineering Education
Im Kern: Programmieraufgaben

      Passend zum                   Lösungsversuch:
      persönlichen                  Programmtext(e)
      Kenntnisstand              (Programmiersprache)

Automatisierte
 Bewertung        Aufgabe                          Musterlösungen

        Feedback zu                     Feedback zu
    falschen Lösungen               richtigen Lösungen

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OPPSEE für Studierende

▪   Bisher Kurse aus drei Departments zu Java und C

▪   Vollwertige IDE mit Syntax-Highlighting, Code-Completion, Editor-Tabs, …

▪   Hürde möglichst niedrig („angstfreier Raum“ zum Üben)

▪   Python-Aufgaben möglich, noch ungenutzt

▪   Aber: Nutzung bedeutet Zusatzaufwand

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OPPSEE für Lehrende

▪   Einsatz bedeutet (unbezahlter) Zusatzaufwand

▪   Sehr einfach: bestehende Aufgaben bündeln („Kurs erstellen“)

▪   Neue Aufgaben erstellen unterschiedlich:
     – Leicht: online in OPPSEE für CodeRunner-Aufgaben
     – Etwas aufwändiger: JUnit-Test-Aufgaben

▪   Auswertung von Aufgaben (NICHT: Studierenden)

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Progress Networks

▪   Wie gut funktioniert eine Aufgabe?

▪   Beispielaufgabe „Nachfolgebuchstabe zyklisch“

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“Any fool can write code
that a computer can understand.
Good programmers write code
that humans can understand.”
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The PHATAI Project

▪   PHATAI – „Program Hard And Talk About It“
     – Practice Programming
     – Practice Programming in a Team
     – Practice Talking About Programmed Design

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Programming and SE

                                                  Software
Code Quality
                                                 Architecture

                Software
               Engineering
Repository                                         Team Work

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Abschlussarbeiten zu OPPSEE

▪   Entwicklung eines Empfehlungssystems für eine Online-Programmier-Übungsplattform, 4/2021

▪   Analyse und Vergleich zweier Online-Plattformen für die Bearbeitung von Programmieraufgaben, 6/2021

▪   Erstellung eines Konzepts mit prototypischer Umsetzung von Korrekturkomponenten als Microservices im Rahmen einer Online-
    Programmierplattform, 7/2021

▪   Erstellung eines Konzepts mit prototypischer Umsetzung einer Lehrendenkomponente als Microservice im Rahmen einer Online-
    Programmierplattform, 10/2021

▪   Architektur von Web-IDEs in Hinblick auf Programmierplattformen, 11/2021

▪   Dynamische Visualisierung von Objektzuständen zur Verbesserung des Programmverständnisses, 3/2022

▪   Anwendung von Progress-Networks in einer Online-Programmierübungs-Plattform am Beispiel von OPPSEE, 6/2022

▪   Feedback für Studierende durch die Analyse von inkorrekten Lösungen und der Erarbeitung neuer Feedback-Methoden in einer
    Online-Programmierlernplattform, 1/2023

▪   Verbesserung des automatisierten Feedbacks zu korrekten Programmierlösungen durch systematisches Erfassen und
    Vorschlagen von Lösungsalternativen, in Arbeit

▪   Visualisierung von Lösungsversuchen auf einer Programmierübungsplattform mittels schrittweise durchlaufbaren
    Kontrollflussgraphen, in Arbeit

▪   Ein Entwurf von Konzepten und Mechanismen für Team-Aufgaben auf einer Online-Programmierübungsplattform, in Arbeit

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Zusammenfassung

▪   OPPSEE …

▪   … ist derzeit eine OPP zum Üben individueller Programmierfähigkeiten.

▪   … ist eine Plattform zum Ergänzen von Lehre, nicht zum Betreiben von Lehre.

▪   … soll Aufgaben transparent machen, nicht Studierende.

▪   … fehlt bisher noch einiges zur Rechtfertigung des „SEE“ im Akronym.

                                SEUH 2023, 24.2.2023, Paderborn      Burau, Schmolitzky: OPPSEE   16
Danke für die Aufmerksamkeit!

         SEUH 2023, 24.2.2023, Paderborn   Burau, Schmolitzky: OPPSEE   17
Generelles Feedback
• „Sinnvolle Übung! Finde die ganze Plattform mega, hilft Programmier-Neulingen wie mir
  mega weiter! Danke!“*
• „Ich mag Übungen. Ich mag Übungen in der Vorlesung.“
• „Ziemlich cool“*
• „Ich mag live-Übungen.“
• „Sehr gute Übung!“*
• „Gute Übung“
• „Ich finde diese Aufgabe sehr gut.“
• „Live-Übungen sind toll.“
• „Übungen bringen Spaß. Ich mag Übungen in der Vorlesung.“

*Zugunsten der Lesbarkeit wurden Rechtschreib- sowie Grammatikfehler in diesem Zitat korrigiert. Emojis wurden entfernt.

                                                             Feeback der Studierenden zu OPPSEE
24.02.2023
                                                                   Stand Dezember 2022
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