プログラミング教育の教材に使うロボットとは

 

2020年に必修化されるプログラミング教育。必修化に先駆けてすでに教材として使われ始めているロボット教材とはどんなものでしょうか。

 

ロボット教材を使うやり方は、ロボットプログラミングと呼ばれています。パソコンのみで行うプログラミングとは違い、動きを見せてくれるロボットが目の前にいます。

 

プログラミング教育の目指す、プログラミング的思考を養う目的で生まれた、ロボットの教材をとりまく状況についてご紹介したいと思います。

プログラミング教材のロボットとは何のことか

プログラミング教育の教材にロボットが使われる理由は?

そもそも、プログラミングってなんでしょうか?

プログラミングとは、コンピュータにして欲しい動きを処理単位に細分化していき、して欲しい動きのとおりになるように組み合わせていくことです。

 

コンピュータに指示を出すためにために使うのがプログラミング言語です。つまり、プログラミング自体は目的ではありません。目的は、希望通りの振る舞いをコンピュータができるようにすること、となります。

 

では、プログラミング教育を行うにあたって、何をプログラムの目的としたら子どもたちが取り組みやすいのか…そこで出てきたやり方のひとつが、「ロボットを動かす」というものでした。

 

自分の思う通りにロボットが動いたら嬉しいですね!思ったとおりに動かなかったら、何でだろう?どうしたら考えた動きと同じ動きになるのかな?ここを変えたらいいかな?今度はどんな動きををするかな?

そんなふうに、積極的に、能動的に取り組もうとする子どもたちの姿がイメージできます。

教材にロボットを使わないプログラミング教育とは

結論から言うと、ロボットを使わないプログラミング教育もあります。

 

プログラミング教育は、大きく分けると機械を使うか使わないかの2パターンあり、もう少し細分化すると、ロボットに代表される機械を使うパターンは「フィジカルプログラミング」と呼び、他に「ビジュアルプログラミング言語」という、処理単位になっているブロックやアイコンなど、視覚的なものを使って画面上でプログラミングをするやり方があります。

機械を使わないパターンは、「アンプラグドプログラミング」と呼ばれ、専用ツールがでている他、ノートに書いたり体を動かしたりして学びます。

プログラミング教育のロボット教材にはどんなものがあるのか

 

プログラミング教育のロボット教材の対象年齢は?

プログラミング教育の教材としてのロボットは何歳から対象になっているのでしょうか?

市販品には、3歳〜というものもあれば、15歳〜というものもあります。

 

価格も1万円未満から5万円を超えるものまで様々です。低年齢から対象になっているものは、その年齢の子が使っても誤飲などの事故がおきないようにつくられているようでした。

 

それぞれの商品に特性があるので、選ぶときには、お子さんにどんなものが適しているか、ぜひ対象年齢よりも特性がお子さんに合っていそうかで選択してください。

プログラミング教育のロボット教材にはどんなジャンルがあるか

プログラミング教育のロボット教材には大きく分けると2ジャンルがあります。

PCやタブレットを使ったプログラミングをするタイプのものと、そういったプログラミングをしないものです。

 

PCやタブレット「あり」でプログラミングをするタイプでは、必要なアプリを使うことが多く、無料で導入できるものもあります。

 

PCやタブレット「なし」でプログラミングをするタイプでは、ロボットの教材を購入したら、その製品自体のパーツの組み換えなどによりプログラミング的思考を養っていくもののようです。

プログラミング教育のロボット教材はどこで使われているか

 

プログラミング教育でのロボット教材、国ではどんな取り組みをしているか

小学校でのプログラミング教育必修化検討は、2016年4月に文部科学省から発表されました。そして、それ以前に、2010年開発及び発表されたのが文部科学省による「プログラミン」です。

 

このサイトでは、ウェブサイト上で「ビジュアルプログラミング言語」によるプログラミング体験ができます。(ただし、使用しているAdbeFlashPlayerの提供及びサポートが2020年12月31日で終了となり、新たな動作環境提供は予定されていません。)

 

現在は「小学校を中心としたプログラミング教育ポータルサイト」が未来の学びコンソーシアムにより運営されています。

また、文部科学省「小学校プログラミング教育の手引(第二版)」も公開されています。

ぜひ参照してみてください。

プログラミング教育のロボット教材を学校で使う例

プログラミング教育にロボット教材を使い授業を行う事例は、「小学校を中心としたプログラミング教育ポータルサイト」内にいくつか紹介されています。

 

例えば、学習単元内に実施されたものでは、「電気を効率よく使うにはどうしたらよいかをかんがえよう」(小学校6年生)という単元に対し、ロボット教材での授業を実施したものがありました。

同じ単元に対して、学校により、使用したロボットや環境等が異なるのも興味深いところです。

 

また、特定の児童が対象にはなりますが、パソコンクラブでの活動もありました。

プログラミング教育のロボット教材を家庭で使う例

家庭でロボット教材を使ったプログラミング教育をする場合、どのようなやり方があるでしょうか?ロボット教材は、高いものが多い印象ですが、ダンボールを使うなどで価格を抑えてリリースされている製品もあります。

 

ロボットらしさのある、トランスフォーム(変身)ができるものなどは、関心を惹きやすくなるでしょう。

ですが、導入コストをかけて使い始めても子どもの興味がいつまで続くのか…これも気になるところかと思います。

 

プログラミング的思考の育成は、はじめから子どもが一人でできるものではないので、何らかの手引が必要です。

どのくらいの期間、子どもの興味関心が続くかは、保護者がどのくらい一緒に取り組めるかというフォロー体制にもかかっているようです。

 

なお、多種のアプリケーションとの連携が可能な製品もでています。他のアプリケーションとの連携ができるロボット教材なら、近年話題のIoT家電との組み合わせを目指して、長く親子で楽しく取り組むこともできるのではないかと思います。

プログラミング教育のロボット教材を塾などで使う例

2020年のプログラミング教育必修化に先駆け、たくさんのプログラミング教育を目的とした塾などがありますが、ロボットの教材を使うところと、そうではないものとあります。

 

ロボット教材を使うところでは、教材の購入費用がかかる場合もかからない場合もあります。低年齢の子には、ロボット教材に対して、タブレット端末などでビジュアルプログラミング言語による制御を学ぶスタイルが多いようです。

 

小学校3年生以上など、ある程度の知識をもってからは、パソコンを使ったプログラミングでロボットの制御を行ったり、チームを組んでこれらのことを行い、プレゼンテーションも行うといったスタイルも多くみられます。

 

ロボットの教材を介して、プログラミング的思考を養い、さらにそれを発表することにより表現力もつけていくようです。

おわりに

以上、プログラミング教育に関わるロボット教材とは何なのか、教材をとりまく状況について紹介しました。

 

昨今、小学生やそれ以下の子はデジタル・ネイティブと呼ばれ、タブレットなどの機械の操作はあっというまに習得するようです。

 

プログラミング教育で目指すものは、操作の先のプログラミング的思考です。

そのような思考をちょっと意識してお子さんと接してみるのも良いのではないかと思います。