⾃動⾞に搭載された技術と私たちの⽣活を便利にするプログラム
私たちの⽣活と、⾃動⾞の未来を考えよう（⽇産⾃動⾞） 実践報告学年

⼩学校5年⽣

教科等

総合的な学習の時間

情報提供者

府中市⽴住吉⼩学校、⽇産⾃動⾞株式会社

単元例

豊かな⽣活とものづくり（情報）学習活動の分類

Ａ．学習指導要領に例⽰されている単元等で実施するもの

教材タイプ

ビジュアル⾔語、ロボット

使⽤教材

アーテックロボ環境

iPad、児童2名でiPad1台を利⽤

都道府県

東京都

学習活動の概要
単元の⽬標
情報技術を⽣かした最新の⾃動⾞やものづくりに携わる⼈々に関する探究的な学習を通して，情報技術やものづくりが⼈々の⽣活や⽣産活動に⽣かされていることに気付き，情報技術の進展と⾃分たちの⽣活との関わりについての考えを深めるようにする。

【知識及び技能】

•

私たちの⽣活を豊かにするための技術が多様に存在しており，それぞれによさがあることを知る。（多様性）•

ものづくりには，使う⼈の⽴場や状況を考えたり，環境に配慮したりするなどの⼯夫があることを知る。
（創意⼯夫）•ものづくりに携わる⼈々がもつそれぞれの思いや願いがあることを知る。（共通性・独⾃性）•

情報技術やものづくりが，社会のニーズや状況に応じて私たちの⽣活に⼤きな影響を与えていることを知る。（相互性）•【思考⼒，判断⼒，表現⼒等】•

地域の⼈々等の思いをふまえて課題を設定し，解決⽅法や⼿順を考え，⾒通しを持って追究している。

•

⽬的に応じて⼿段を選択し，情報を収集したり，必要な情報を選んだりしている。

•

視点を明確にして問題状況における事実や関係と，整理した情報を関連付けたり，多⾯的に考察したりして理解し，多様な情報の中にある特徴を⾒付けている。

•

相⼿や⽬的，意図に応じ，⼯夫してまとめ，表現している。
学習の仕⽅をふり返り，学習や⽣活に⽣かそうとしている。

【学びに向かう⼒，⼈間性等】•

課題意識をもって，⾃分なりの⽅法を⼯夫しながら探究活動に取り組んでいる。

•

課題解決に向けて，他者と協働して探究活動に取り組み，その⼤切さに気付いている。

•

異なる意⾒や他者の考えを受け⼊れ尊重しながら，探究活動に取り組んでいる。

•探究活動を通して，⾃分と実⽣活・実社会の問題の解決に取り組もうとする。

単元や題材などの学習内容
本単元は、学習指導要領第５章総合的な学習の時間第３の２（９）後段部分「第１章総則の第３の１の（３）のイに掲げるプログラミングを体験しながら論理的思考⼒を⾝に付けるための学習活動を⾏う場合には、プログラミングを体験することが、探究的な学習の過程に適切に位置付くようにすること。」に基づき指導するものである。

〈第１次〉●社会科「⼯業⽣産を⽀える⼈々」の学習を振り返る中で、ロボットが活躍していたこと、さまざまな情報技術が開発されていること、⾃動⾞づくりに携わる⼈々の思いや願いがあることなどについて交流しながら、⾃分たちの⽣活に⾝近な⾃動⾞に意識を向けるようにする。その際、過去の⾃動⾞や⽣産の様⼦と現在の⾃動⾞や⽣産の様⼦を⽐較し、コンピューターにプログラムを組み込むことによる技術開発や、それらが⾃分たちの⽣活に影響を及ぼしていることを踏まえ、実際に⾒学・体験してみたいという意識を⾼めるようにする。
●実際の⾒学・体験⾃動⾞に搭載された実際の機能やセンサー等の働き，企業が⽬指していること（事故減等）について説明してもらったり，⾃動駐⾞を体験したりすることを通して、「⾃分たちもプログラムしてみたい」という意識を⾼めるようにする。

●⾒学・体験したことを振り返りながら、最新技術と⾃分たちの⽣活との関連を考え、⾃分たちが⽬指す機能を実現するためのプログラミングを⾏う。プログラミングしたものを紹介し合ったり、⾃分たちとの⽣活とプログラミングとの関係を振り返ったりする。

〈第２次〉●⾃動⾞に搭載された最新技術が⽣まれた背景等について交流しながら、最新の技術と私たちの⽣活の変化について課題を設定する。その際、超⾼齢化、グローバル化、エネルギー・資源等環境の視点や、最新技術を開発している⼈々や組織の思いや願いも踏まえるようにする。

●⾃動⾞と世の中や⽣活の変化等についての情報を集めて整理・分析し、「様々な技術が安全安⼼だけでなく、⽣活を豊かにすることにつながる」こと等についての考えをまとめるようにする。

〈第３次〉●モノを使う⼈の⽴場に⽴ち、情報技術と⾃分たちの⽣活との関連や、⾃⼰の⽣き⽅についての考えを深めるため、地域の⼈々にインタビューしたこと等を、⾃分たちの⽣活や⽣き⽅と関連付けてまとめ、表現するようにする。

プログラミング体験の関連
総合的な学習の時間においては、プログラミングを体験しながら論理的思考⼒を⾝に付けるための学習活動を⾏う場合には、プログラミングを体験することだけにとどまらず、情報や情報技術、ものづくり等に関する課題について探究的に学習する過程にプログラミング体験を適切に位置付けるとともに、プログラミングを体験しながらそのよさや課題に気付き、現在や将来の⾃分の⽣活や⽣き⽅とつなげて考えることが必要である。

〈第１次〉

●⼯場や研究所等の⾒学ののち、「⾃分たちでもプログラムしてみたい」という意欲の⾼まりから、例えば衝突を回避するプログラムをつくって紹介し合う等が考えられる。そこでは、そのために必要な情報を収集する中で、意図する⼀連の動きを実現するには、⼀つ⼀つの個別の動きをつなげたり、動くイメージを⾔語化したりすることが⼤切であることに気付くとともに、それらに対応する命令が必要であることに気付くようにする。
また、衝突を回避するプログラムであれば、「衝突を予測して回避する」ために、「もし、センサーが障害物を感知すれば⽌まる」等の命令に条件を設定したり、条件を分岐させたりするプログラミングを⾏うことが考えられる。このようなプロセスでは、命令⇒実⾏⇒検証⇒命令の修正・改善⇒実⾏⇒・・等の試⾏錯誤が繰り返し⾏われるとともに、プログラムのよさを実感することにもつながる。
さらに、⾒学・体験したことを振り返りながら、最新技術と⾃分たちの⽣活との関連を考え、⾃分たちが⽬指す機能を実現するためのプログラミングを⾏う。プログラミングしたものを紹介し合ったり、⾃分たちとの⽣活とプログラミングとの関係を振り返ったりする。

〈第２次〉●１次の学習を踏まえ、情報技術がもたらす⽣活への影響を、視点を広げて考えることにより、情報技術と⽣活の変化についての考えも広がることが期待できる。

〈第３次〉●モノを使う⼈の⽴場に⽴ち、情報技術と⾃分たちの⽣活について関連付けて考える中で、将来の⾃分の⽣き⽅についての考えも深まることにもつながる。

このように、総合的な学習の時間の特質を踏まえ、プログラミング体験を探究的な学習のプロセスに適切に位置付けるともに、探究的な学習のプロセスが発展していくよう単元を展開することが⼤切である。

学習指導計画
総時数３５時間

次 時
11〜

主な学習活動⾃動⾞に搭載された技術と私たちの⽣活

1５● 社会科の学習と関連させ、⾃動⾞の⽣産がどのように⾏われているか、⾃動⾞にはどのような技術を⽤いて作られているのか、⾃動⾞をつくっている⼈たちはどのような願いや思いをもって開発しているのか、予想を⽴てる。

もっと調べるために、⾃動⾞会社の⽅に話を聞きたい。

● ⽇産の⼯場（追浜）を訪問し、⾃動⾞はどのように⽣産されているかを⽣産ラインの⾒学を通して学ぶ。また、会社としてどのような課題をもって⾃動⾞を開発しているのか、未来の⾃動⾞はどうなっていくのか、⾃動⾞を開発、⽣産する⼈たちはどのような思いや願いをもって仕事に取り組んでいるのかを知る。
● 情報収集したことを整理し、クラス内で発表する

様々な技術によって、安⼼安全な⾃動⾞の運転が提供されていて、それがプログラミングによってつくられている。

● 安⼼安全のために技術はどのようなプログラミングによって作られているのか、ロボットカーを使いながら、⽇産⾃動⾞の研究者の⽅に教えていただく。
● 衝突回避を例にして、実際にプログラミングをしながら、衝突回避ブレーキのプログラ
ムはどのような仕組みで作られているか考える

安⼼安全な⾃動⾞をつくるうえで、プログラミングが⼤きな役割を果たしていることを深く理解する。

●⽇産⾃動⾞追浜⼯場で⾒学してきたことをもとに、以下の事項を社会科で学習する。
①⾃動⾞の⽣産や作業に関わる⼈たちの思いや願い②⾃動⾞の開発や使われている技術、携わっている⼈たちの思いや願い③これからの⾃動⾞⽣産に求められること●安全な⾃動⾞をつくるための⼯夫をふりかえる。
⾃分たちでもロボットカーを作って、プログラミングして動かしてみたい。

グループごとに⾃分たちでロボットカーを作り、⾃動⾛⾏させる。
●ロボットカーの仕組みを知る。
DCモーターstudinoをつなぎ、テストプログラムを組み、ロボットカーを動かす。
速さや向き、時間を変えてDCモーターを動かし、プログラムの理解を深める。
●直線路の⽬的地までロボットカーを動かすプログラムを考える。
●サーボモーターの仕組みを知る。
タイヤを動かすプログラムを組み⽴て、ロボットカーを動かす。
●曲線路も含めた⽬的地までロボットカーを動かすプログラムを考える。
⽬的地までどのようなプログラムを組んでロボットカーを動かしたかをグループごとに発表する。⽬的地まで到着するためのプログラミングは、多様にあることに気付く。
●グループごとにオリジナルのコースを考え交換し、そのコースを⾛らせるためのプログラミングを考える。
どのようなプログラムを作って、ロボットカーを動かしたかを発表する。

216〜

⾃動⾞の進化と私たちの⽣活

25●現状の課題（⾃動⾞事故等）にたいして、いろんな技術で解決していこうとしていることがわかった●これからの私たちの⽣活はどのようになっていくのだろうか、もしくは私たちはどのように貢献していくことができるのだろうかを課題設定し、探究的に学習をすすめていく。
【課題設定の視点】●超⾼齢化社会の視点から
⾃動運転と運転免許証の返納率の関係
⾼齢者と⾃動⾞事故●グローバル化の視点から⾊々な国の⼈に対応できるナビゲーションシステム、地図の表⽰など●エネルギー、資源等環境の視点から
⾃動⾞と地球温暖化、電気⾃動⾞等の開発と環境保護●課題に沿ってグループごとに調べ学習を⾏い、発表会を⾏う。

⾃動⾞技術の進化で私たちはより安全で便利な⽣活がおくれるようになる。
⾃動化が進むことで、⾃動⾞のあり⽅が変わっていくかもしれない。
⾃動⾞の技術進歩は、⽣活を豊かにする可能性がある。

３ 26〜35

私たちの安⼼安全と⾃動⾞の未来●第2次の学習を振り返り、「私たち（多様な⼈々）」の⽣活を安全で快適にする機能」に視点を当てて、課題を設定する
私たちの⽣活をもっと安全で快適にするために、これからの⾃動⾞に機能があったらいいなと思うものを考えてみたい。

【課題設定の視点】•●⾼齢者や幼児、特別な⽀援等の視点から

o

⾃動運転、⾃動ブレーキ、踏み間違い防⽌機能等による事故軽減oチャイルドシートの機能や⼯夫o

特別な⽀援を必要とする⼈たちのための運転の機能•o●福祉、環境、経済の視点から⾃動⾞の共有、カーシェアリングやレンタカー

排出ガスの削減、電気⾃動⾞の開発・普及

o•●職種の視点から職種に応じた「安全安⼼」「便利」「快適」の視点で考えられる⾃動⾞の機能o●課題に沿ってグループごとに調べ学習を⾏い、発表会を⾏う。

実践報告
本時が位置する学習過程
1次. ⾃動⾞技術と私たちの⽣活（⽇産⾃動⾞追浜⼯場での⾒学）
⽇産⾃動⾞追浜⼯場を訪問して、⾃動⾞では何のために、どのような技術が使われているのか等を教えていただく。

○⾃動⾞の⽣産について⾃動⾞が⼯場でどのように作られているのかをラインに沿って⾒学した。⾃動⾞⼯場は、広⼤な敷地があり、⽣産⼯程にそってたくさんの⼈たちとロボットが協⼒して作業している様⼦を間近で⾒学することができた。⾃動⾞の⽣産⼯程や働く⼈たちの様⼦を⼦供たちは理解することができた。
また、⾃動⾞⼯場は環境にやさしく、働く⼈々にもやさしくするための⼯夫がたくさんつまっていることを、⼦供たちは⾒学から理解することができた。

○⾃動⾞の先端技術について
⾃動⾞を安全に運転してもらうために、どのような技術を使って⾞を作っているのか、またその仕組みについて、プレゼンテーションや実物を使いながら説明していただいた。

衝突被害軽減ブレーキの実演
交通事故防⽌のためにプログラムが役⽴っていることを理解する

⾃動⾞で使われているプログラミングや、⽇産⾃動⾞で⼤切にしていることの説明を受けている様⼦

電気⾃動⾞の説明を受けている様⼦

ロビーにて、電気⾃動⾞の仕組みや⾛⾏できる距離、⾞についているセンサーの数やカメラの位置などを、実⾞や説明ボードを使いながら、わかりやすく説明をしていただいた。⼦供たちは、センサーやカメラが⼈々の安全を守っていることや、電気⾃動⾞が地球温暖化を防ぐことに貢献していることを理解することができた。多くのセンサーがついていることやカメラの画像の合成で、アラウンドビュー技術を実現していることに驚いていた。
その後、実⾞に乗って乗⾞体験を⾏った。電気⾃動⾞の加速⼒の⾼さを体験し、ガソリン⾞と同じように運転できることが理解できた。また、⾃動駐⾞する様⼦も体験した。ナビゲーションの画⾯で駐⾞できる位置が表⽰され、設定した場所にボタン1つで駐⾞される様⼦に、⼦供たちはとても驚いていた。技術の進歩が安全・安⼼な⾃動⾞作りに貢献していることを、実感を伴いながら理解することができた。

●⾃動運転と衝突回避ブレーキのプログラミングを体験する

プログラミング体験で使⽤したロボットカー、タブレットパソコン、紙製の障害物

⽇産⾃動⾞の技術者の⽅を講師に、⾃動運転や衝突回避ブレーキはどのような技術を⽤いているのか、ロボットカーを使ったプログラミング体験を通して、その仕組みについて学んだ。

まずは⾃動駐⾞の仕組みを振り返り、プログラミングでロボットカーをパーキングエリアに駐⾞させるプログラムを作った。⽬的地まで⾞を進めるためには、モーターの出⼒と、⾛⾏する時間が関係することを⼦供たちは気付いた。⽬的地に⾞を駐⾞できるように、ペアで協⼒しながら繰り返しプログラムを作っていた。

プログラミングのロジックをペアで相談している様⼦

次に、紙で作った⾃動⾞にぶつからないように、距離センサーを使って⽌まるプログラムを作成した。
⾛⾏スピードが速すぎると、停まるのが間に合わずぶつかってしまい、遅すぎると障害物よりもだいぶ⼿前で⾞が停まってしまう。⼦供たちは、障害物にぶつからずに⾞を停めることができるように、スピードやセンサーが働く距離を調整したりして、プログラミングに取り組むことができた。

⼦供たちは、実際に使われている⾃動⾞の安全技術の仕組みや、どのようなプログラムでできているかを体験的に理解することができた。

学校でのプログラミングの授業実践（１次 ⾃動⾞技術と私たちの⽣活）
本時の学習（１１、１２/ １５時間）
1) 本時のねらい
ロボットカーを現在地から⽬的地まで進ませるプログラムを作り、ロボットカーを動かすことができる。
2) 新学習指導要領上の位置付け
⼩学校学習指導要領第５章 総合的な学習の時間 第３の２(9)「情報に関する学習を⾏う際には、探究的な学習に取り組むことを通して、情報を収集・整理・発信したり、情報が⽇常⽣活や社会に与える影響を考えたりするなどの学習活動が⾏われるようにすること。第１章総則の第３の１の(3) のイに掲げるプログラミングを体験しながら論理的思考⼒を⾝に付けるための学習活動を⾏う場合には、プログラミングを体験することが、探究的な学習の過程に適切に位置付くようにすること。」【本時の展開】
1.

前時の学習をふりかえる(ア) サーボモーターの役割、プログラムと曲がる⽅向について確認する。

２． 社会科⾒学で学んだ⾃動運転技術についてふりかえる。
３． コース①を動かすロボットカーのプログラムを考え、実際に動かす。
（ア）どのようなプログラムを組み⽴てたらよいか、全体で話し合い⾒通しをもたせる。
→まっすぐ進むこと、右に曲がること、まっすぐ進むことが必要なことを押さえる。
（イ）プログラミングをし、ロボットカーを⽬的地まで動かす。
→うまくいかないときには、どこに課題があるのか、課題を解決するためには、どうしたらよいと思うのか、助⾔をする。
→意図したとおりに動いているグループと動いていないグループのプログラミングを⽐較させ、違いに気付かせる。
４． 組み⽴てたプログラムについて発表し合う。
→プログラムの⼯夫したところや、グループ同⼠の⽐較を通して、共通点や差異点に気付かせる。
５． コース②を動かすロボットカーのプログラムを考え、実際に動かす。
６． 組み⽴てたプログラムについて発表し合う。
７． 学習をふりかえる。

コースを⾛らせている様⼦①

コースを⾛らせている様⼦②