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A Code-Free, Direct-Manipulation Interface for Constructing Boolean Expressions
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AI
DOI：10.1145/3770762.3772643.png)
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摘要
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布尔代数是编程的基础，但布尔表达式的简洁文本语法与学生对逻辑条件的推理方式之间缺乏明确的映射。为弥合这一差距，我们介绍了布尔画布（Boolean Canvas），这是一种直接操作界面，允许学习者构建可视化的布尔图，同时实时生成相应的Python代码。我们报告了一项针对29名高等教育水平学生的事后测量研究，这些学生在有和没有布尔画布的情况下解决Python中的布尔逻辑任务。记录了任务成功率、认知负荷、系统愉悦度和感知可用性。结果显示，布尔画布在客观和自我报告指标上与传统代码编辑器表现相似。我们反思了设计与研究结果，识别出哪些功能支持了学习、哪些没有以及原因，并为教育工作者和工具开发者提供了基于证据的建议。
Keyword:
boolean logic
visual programming
direct manipulation
computer science education
programming by demonstration
