Publication

Formal Autograding in a Classroom

2025
Reports

Résumé

We report our experience in enhancing automated grading in an undergraduate programming course using formal verification. In our experiment, we deploy a program verifier to check the equivalence between student submissions and our reference solutions, alongside the existing testing-based grading infrastructure. We were able to use program equivalence to differentiate student submissions according to their high-level program structure, in particular their recursion pattern, even when their input-output behaviour is identical. Consequently, we achieve (1) higher confidence in correctness of idiomatic solutions but also (2) more thorough assessment of solution landscape that reveals solutions beyond those envisioned by instructors.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/20b94a39-1d4b-497c-aecf-59ce7f6b3312

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Concepts associés (16)

Vérification formelle

In the context of hardware and software systems, formal verification is the act of proving or disproving the correctness of intended algorithms underlying a system with respect to a certain formal specification or property, using formal methods of mathematics. Formal verification can be helpful in proving the correctness of systems such as: cryptographic protocols, combinational circuits, digital circuits with internal memory, and software expressed as source code.

Méthode formelle (informatique)

En informatique, les méthodes formelles sont des techniques permettant de raisonner rigoureusement, à l'aide de logique mathématique, sur un programme informatique ou du matériel électronique numérique, afin de démontrer leur validité par rapport à une certaine spécification. Elles reposent sur les sémantiques des programmes, c'est-à-dire sur des descriptions mathématiques formelles du sens d'un programme donné par son code source (ou, parfois, son code objet).

Langage de programmation de haut niveau

En programmation informatique, un langage de programmation à haut niveau d'abstraction généralement appelé langage de haut niveau est un langage de programmation orienté autour du problème à résoudre, qui permet d'écrire des programmes en utilisant des mots usuels des langues naturelles (très souvent de l'anglais) et des symboles mathématiques familiers. Un langage de haut niveau fait abstraction des caractéristiques techniques du matériel utilisé pour exécuter le programme, tels que les registres et les drapeaux du processeur.

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Publications associées (1)

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Formal Autograding in a Classroom (Extended Version)