■ Let’s Try

プログラミング教育

１ Let’s Try プログラミング
今やコンピュータは、人の代わりにいろいろな物事を判断しながら、私たちの生活を快適で豊かなものにしています。テレビやエアコンといった普段何気なく使っている家電製品はもちろん、自動車の運転支援、ドローンや無人トラクターを使ったスマート農業など、様々なものにコンピュータが内蔵されており、そのコンピュータは最適に動作するよう考えられたプログラムによって動いています。しかし、それらの働きや仕組みはブラックボックス化しており、私たちはどのように動いているのか分からないし気にすることもありません。
義務教育段階では、教科等の学習を通じて、社会の様々な仕組みを学びます。プログラミング教育
においてもプログラミング体験を通して、生活や社会を支えるテクノロジーの仕組みを学ぶことが期待されています。子どもたちは、プログラミング体験を通して、身近な問題を解決するために、子どもならではの素直な発想でいろいろなアイディアを出すことでしょう。プログラミング教育は、子どもたちの可能性を広げる教育でもあるのです。
青森県総合学校教育センター情報教育プロジェクトで研究した成果として、どの学校でもすぐに実践可能なプログラミングツールをピックアップし、どのような流れで実践していくのがよいかを一例として示します。プログラミングと聞くと、経験したこともなく、何をすればよいのか分からずに不安に感じている先生方も多いのではないでしょうか。しかし、始めないことには見えるものも見えてきません。子どもたちの発想を認め、褒めながら、一緒に楽しんで学んでいくというスタンスで、最初の一歩を踏み出していただければと思います。

２ プログラミング教育のねらい
小学校におけるプログラミング教育のねらいは、文科省の「小学校プログラミング教育の手引」に以下のように示されています。
①「プログラミング的思考」を育むこと②プログラムの働きやよさ、情報社会がコンピュータ等の情報技術によって支えられていることなどに気付くことができるようにするとともに、コンピュータ等を上手に活用して身近な問題を解決したり、よりよい社会を築いたりしようとする態度を育むこと③各教科等の内容を指導する中で実施する場合には、各教科等での学びをより確実なものとすること
これら３つのねらいの実現の前提として、児童がプログラミングに取り組んだり、コンピュータを活用したりする楽しさや面白さ、ものごとを成し遂げたという達成感を味わうことが重要です。「楽しい」だ
けで終わっては十分とは言えませんが、まず楽しさや面白さ、達成感を味わわせることによって、プログラムのよさ等への「気付き」を促し、コンピュータ等を「もっと活用したい」、「上手に活用したい」といった意欲を喚起することができます。

青森県総合学校教育センター 【情報教育プロジェクト－プログラミングチーム】
３ プロジェクトで使用したプログラミングツール
このプロジェクトでは、主に「Viscuit（ビスケット）」、「Scratch（スクラッチ）」、「micro:bit（マイクロビット）」の３つのプログラミングツールを使用しています。いずれもインターネット環境があれば、オンラインですぐに使うことができるものです。また、上記３つの言語の他に、プログラミングに慣れるために、ゲーム感覚でプログラムの基本処理が学べる「Hour of Code（アワーオブコード）」もご紹介します。
まずは、先生方が楽しくプログラミングを体験してみて下さい。
Viscuit 【合同会社デジタルポケット】
URL https://www.viscuit.com

Let’s Try Viscuit

Scratch 【MIT メディアラボ】
URL https://scratch.mit.edu

Let’s Try Scratchmicro:bit 【Micro:bit 教育財団】

Let’s Try micro:bit

URL https://microbit.org/
Hour of Code 【Hour of Code】
URL https://hourofcode.com/jp※Hour of Code の解説シートはありません。左記 URL にアクセスして Try してみましょう！

４ まずはここから！ プログラミング☆プラン
最初から難しく考えてしまうと、なかなか最初の一歩が踏み出せないものです。
ここでは、先に紹介したプログラミングツールをどの段階でどのように使えばよいのかを簡単に示してみました。
学年

教科

内容

使用ツール

１～２

国語、図画工作等

２

音楽

３

総合、学校裁量等

プログラムを作ってミッションをクリアしよう！

４

総合、学校裁量等

猫から逃げるゲームを作ろう！

Scratch

５

総合、学校裁量等

micro:bit でプログラミング！

micro:bit５

算数

正多角形の性質を考えよう！

Scratch６

理科エネルギーの効率的な利用について考えよう！

micro:bitかいた絵をプログラムで思い通りに動かそう！

Viscuit

リズムを作って紹介しよう！

ScratchHour of Code「プログラミング教育の手引」に例示されている「小５算数」「小６理科」でプログラミングを授業で実践することを考えた時に、その前段階で、プログラムや使用するプログラミングツールにある程度慣れておく必要があります。まずは、ここから始めてみて、活用のアイディアをどんどん広げていきましょう！

■ Let’s Try

micro:bit（マイクロビット）

１ micro:bit とはmicro:bit は、子 ども向 けのプログラミング教 育 用 に作 られたマイコンボードです。ウェブブラ
ウザで使 用 できる「MakeCode for micro:bit」というプログラミング言 語 を使 って、命 令 ブロックを並 べるだけで、簡 単 にプログラミングできます。
安 価 で導 入 しやすく、複 数 のセンサが搭 載 されているため、身 近 な製 品 の仕 組 みを学 ぶことができます。
無線アンテナLED（光センサ兼ねる）

USB ポートリセットボタン

タッチセンサ※新しい micro:bit

ボタンＡ

ボタンＢ
地磁気センサ電池ボックス用ＣＰＵ温度センサ

コネクタ

加速度センサ
入出力端子※ 2020 年に新しくなった micro:bit には、タッチセンサやスピーカも搭載。

２ micro:bit の動作環境と接続設定について【動作環境】「MakeCode for micro:bit」というプログラミング言語でプログラムを作成します。
□PC・タブレット ・・・ オンライン版（https://microbit.org/）
ブラウザは Google Chrome 推奨。（MicroSoft Edge は可。Internet Exproler は不可。）□PC・タブレット ・・・ インストール版（GooglePlay や AppStore からインストール）【接続設定】□PC に USB 接続する場合（Google Chrome）① PC と micro:bit を USB で接続します。
② 「ダウンロード」の右側にある「…」をクリック！
③ 「デバイスを接続する」をクリックすると、すでに接続している micro:bit が表示されるので、それを選んで「接続」をクリック。これで準備 OK です。
□タブレット等で bluetooth 接続する場合① 使用するタブレット等の bluetooth の設定が on になっているのを確認します。
② 「choose micro:bit」から「Pair a new micro:bit」を選びます。
③ 画面の指示通り、Ａ・Ｂボタンを押したまま、背面のリセットボタンを押します。
④ 表示されたパターンを端末に入力して次に進みます。これで準備ＯＫです。

https://microbit.org/
３ MakeCode for micro:bit の起動と基本操作【オンライン版の起動】①① micro:bit のページを開きましょう。
② 下にスクロールし、コーディングを学ぶから②「Make Code」をクリック！
③ 「新しいプロジェクト」をクリック！
④ プロジェクトの名前を入れて「作成」をクリック！
③（名前は入力しなくても大丈夫です。）【インストール版の起動】① アプリを起動し「Create Code」を選ぶ。

② プロジェクトの名前を入れて「作成」をクリック！（名前は入力しなくても大丈夫です。）【makecode for micro:bit の画面構成と基本操作】
カテゴリ

・カテゴリから命令ブロックの種類を選び，命令ブロックをスクリプトエリアにド命令ブロックロップします。必要な命令ブロックを積み重ねてプログラムを作ります。作成したプログラムは、プレビュー画面で動きが確認できます。
・命令ブロックを消す場合は、カテゴリにプレビュー画面スクリプトエリア持って行き、ドロップします。
・ダウンロードをクリックすれば、プログラムが micro:bit に記憶され、実行されます。

← プログラムの転送／実行

４ micro:bit を使ってみよう（演習編）□以下の①～⑥の簡単なプログラムを作って、micro:bit を実際に動作させながら、基本的な機能について理解していきましょう。プログラムを作ったら「ダウンロード」をクリックして実行してみましょう！
① 文字やアイコンの表示② ２つのボタン
最初に１度だけ

A ボタンを押したら「にっ「Heart」と表示さこり」、B ボタンを押したられ、その後、ハート「かなしい」、A と B を同がアニメーションしま

時に押したら「怒ってる」顔す。ドキドキするタイを表示させましょう。ボタン

ミングを変えてみまを押して、今の気持ちをしょう。

近くの人に伝えましょう。

■ Let’s Trymicro:bit（マイクロビット）③ 照度計と温度計

・Ａボタンを押したら、明るさの数値を表示、Ｂボタンを押したら、温度を表示させましょう。
※ 明るさは、０～２５５の数値で表されます。０が一番暗く、２５５が一番明るい状態を意味します。
※ 温度は、正確には micro:bit のＣＰＵの温度になりますので、実際の室温とは少し数値が異なります。

④ サイコロ・加速度センサにより、傾きやゆさぶりなどを感知します。
ゆさぶられたときに、１から６までの数値をランダムに表示する
サイコロのようなプログラムを作ってみましょう。
⑤ 方位磁針・地磁気センサにより、方角を調べることができます。左図のように、北を向いた時に、方角の値は０になります。北を向いた時に、「北」と表示するプログラムを作りましょう。
「TILT TO FILL SCREEN」と表示された場合、地磁気センサの調節が必要となります。その場合、マイクロビット本体をゆっくりといろいろな方向に傾けて、LED をすべて点灯させてください。「✔」マークが表示されたら準備ＯＫです。
⑥ 相性診断・お互いの手をつないで、下図のようにマイクロビットの端子を触りましょう。Ａボタンを押して、LED がハートになれば相性 OK。二人の体を通じて流れる電気の量を判定して判断しています。判定に使っている 500 という値を小さくすると、ハートが出やすくなって、大きくすると出にくくなります。数値を変えて、試してみましょう。

https://microbit.org/
５ 理科ボード（ＴＦＷ－ＲＫ２）の利用□micro:bit は、別売りのセンサやモータなどを接続して動作させることができます。ここでは、その一例として、理科ボード（TFabWorks 製）の使用例をご紹介します。
・理科ボードは、専用のバネプラグで、micro:bit と簡単に着脱することができます。ボードには、人感センサと電磁石を使ったスイッチが組み込まれており、「人を感知したら、スイッチを on にする。いなかったら off にする」といった動作をプログラムで簡単に作ることができます。
※写真は、充電したコンデンサを電源と LED を接続した例□小学生でもプログラムしやすいように、専用の命令ブロックが用意されています。専用ブロックを使えば理科ボードを使ったプログラムも簡単にできます。少ない授業時間で効率よく授業を進めるために、こういった命令ブロックを使うのも一つの方法です。
STEM ブロック①②③① ホーム画面から「読み込む」をクリック！
② 「URL から送・・・」をクリック！
③ 「tfabworks /stem」と入力して次に進むと、「STEM」ブロックが追加されます。

６ 授業での活用例※ 学習活動の分類の詳細については、「小学校プログラミング教育の手引」を参照してください。
□ Ａ分類 「電気を無駄なく使うための工夫を考えよう」
URL https://miraino-manabi.jp/content/481
micro:bit で LED を制御するプログラミング体験を通して、身の回りには、センサを利用して電気を効率よく利用している場面が多くあることに気づかせます。実際に明るさセンサを活用したプログラミングを行う活動を通して、電気を効率的に利用する方法について考えさせます。
※micro:bit の他に、LED とみの虫クリップを使用します。
出典：小６理科実践例（小学校を中心としたプログラミング教育ポータル）