関西地区

教育システム情報学会 2016年度学生研究発表会

高校生を対象としたロボットプログラミングによる体験型ワークショップに関する研究
Study on Experiential Workshop of Robot-Programmingfor High School Students
楠口 志織*1
Shiori KUSUGUCHI*1
野中 美海*1
Marina NONAKA*1

宇佐 圭輔*1
Keisuke USA*1
松田 結衣*1
Yui MATSUDA*1*1熊本県立大学総合管理学部

田中 沙季*1
Saki TANAKA*1
切通 優希*2
Yuki KIRIDOSHI*2

德永 里彩子*1
Risako TOKUNAGA*1
飯村 伊智郎*1
Ichiro IIMURA*1*2熊本県立大学大学院アドミニストレーション研究科*1Faculty of Administrative Studies, Prefectural University of Kumamoto*2Graduate School of Administrative Studies, Prefectural University of Kumamoto

Email: {s-kusuguchi, k-usa, s-tanaka, r-tokunaga, m-nonaka, y-matsuda, yukiri, iiimura}@ilab.pu-kumamoto.ac.jp
あらまし：政府や文部科学省が，小学校や中学校でのプログラミング教育を含む IT 教育を必修化する方針であると発表したことから，我が国でプログラミング教育が注目されてきている．そこで筆者らは，熊本県内の高校生を対象とし，プログラミングを題材としたワークショップを実施してきた．また
近年，様々なモノをインターネットで接続する IoT の概念が波及しているため，コンピュータの動く仕組みを知り，ICT との関わり方について考える必要性があるといえる．以上から専門的な知識を用いずブロックを組み合わせることでプログラミングを行えるブロックプログラミング環境でワークショッ
プを実施し，「プログラミング学習機会の提供」，「プログラミングへの興味・関心の創出」，「ICT との関わり方を考えるきっかけ作り」，加えて「熊本県立大学総合管理学部の周知」を目指した．本稿ではその概要について述べ，アンケートによる主観的評価をもとに考察を加える．
キーワード：ワークショップ，プログラミング教育，Sphero，IT，IoT，ICT，高校生1. はじめに

2. 本ワークショップの概要

アメリカでは，2013 年にプログラミング教育の推進を図る NPO 団体である Code.org が創設された．
その Code.org の活動の一環として，バラク・オバマ元大統領やビル・ゲイツ氏らが IT 教育の必要性を訴えた映像を公開したことを皮切りに，プログラミング教育への関心が高まり，急激に浸透してきた．一方，日本でも 2012 年度の中学校の新学習指導要領(1)や 2013 年度の政府の成長戦略(2)において，プログラミング教育を推進する動きがあった．加えて，2020年度には小学校でプログラミング教育が必修化される方針であり，我が国においてもプログラミング教育は重要視され始めている．さらに，都市部への偏りはあるものの，プログラミング学習塾が増加し，習わせたい習い事ランキング (3)の小学校高学年の部で“パソコン関連（プログラム）”が第 7 位にランクインするなどプログラミング教育の需要も増加していることが分かる．また，近年の IT の発達に伴い，IoT の概念や ICT が今後さらに波及していくにつれ，よりコンピュータの動く仕組みを知り，ICT との関わり方について考える必要性があるといえる．
このような背景のもと，本研究では「プログラミング学習機会の提供」，「プログラミングへの興味・関心の創出」，「ICT との関わり方を考えるきっかけ作り」，加えて「熊本県立大学総合管理学部の周知」を目指した．

本研究で開催したワークショップでは，参加者がプログラミングを行うための開発環境として後述する「Sphero」,「SPRK Lightning Lab」を使用する．またプログラミングの学習環境として，ブロックプログラミングの手法を導入することで容易に開発が行えるものとし，2 人 1 組でコミュニケーションを取りながら学習することで理解度向上の効果を狙う．
また，ワークショップの進行には筆者らが作成した教科書と動画を使用し，各過程において筆者らが参加者を補助するものとする．
ワークショップの主な流れとして，まずはアイス
ブ レ イ ク で緊 張 を ほぐ した 後 ， リ モー ト 操 作でSphero を動かし，Sphero に慣れてもらう．次に教科
書と動画を使用しながら，簡単なプログラムを作成してもらう．レベルを徐々に上げながらプログラミングをするが，その際には光を放つ Sphero の軌跡を写し確認しながら課題を解いてもらう．少ないコードで簡潔に書くことが良しとされているプログラミングの通説に則り，本ワークショップでもより少ないブロックでプログラミングをしたペアを表彰する．
ワークショップの終わりにはリフレクションを行う
ことで，ICT との関わり方を考えてもらう.
2.1 Sphero
Sphero とはスマートフォンやタブレットでコントロールすることが可能で，様々なアプリで動かすことができるボール型ロボットである.

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今回はその Sphero の中でも教育用の Sphero SPRK
Edition を採用した．こちらはボディが透明になっており内部構造を見ることが可能であるため，より参加者の興味・関心の創出が期待できる．また，自分でプログラミングした通りに Sphero が動作するため視覚的でわかりやすく，より学習意欲が高まると考えた．
2.2 SPRK Lightning Lab
SPRK Lightning Lab とは Sphero の操作に使用するアプリケーションである．ブロックベースのプログ
ラミングを活用するため，初心者にも分かりやすいシンプルな開発環境で学習がしやすいと考えた．

として，「コンピュータが動く仕組みを理解しておきたい」，「ICT について積極的に学習したい．」という記述回答が数多く見られた．総合管理学部に対しては，興味を持っていないと答えた参加者が 40
名中 29 名いたが，実施後は全員が興味を持ったと回答した．
これにより，本ワークショップは「プログラミング学習機会の提供」,「プログラミングへの興味・関心の創出」,「ICT との関わり方を考えるきっかけ作り」,「熊本県立大学総合管理学部の周知」という当初の目的を達成できたと同時に，「高校生の進路選択の一助」という副次効果も得られたことから意義のあるものであったといえる．

3．本ワークショップの実施

5．おわりに

第 1 回を 2016 年 6 月 26 日（日），第 2 回を同年 7月 2 日（土），第 3 回を同年 7 月 3 日（日）に開催した．なお第 1 回は 10 名，第 2 回は 9 名，第 3 回は21 名の高校生に参加してもらった．筆者らがメンターとして各グループのサポートに入ることにより，プログラミング初心者である参加者も無理なく参加できていた．最初に行ったアイスブレイクでは，参加者の緊張がほぐれるように会話をしながらできる内容にしたことで，他校の生徒同士でも分け隔てなく親交を深めている様子が見受けられた．参加者の多くがプログラミング初心者であったが，休憩時間を惜しんで教科書の問題に取り組み，筆者らがあらかじめ用意しておいた教科書以上のレベルの課題にも積極的に取り組んでいた．図 1 及び図 2 は，ワークショップ当日の様子の一例である．

図 1 当日の様子①

本研究では，高校生にプログラミングを体験してもらうことで，プログラミングに対する苦手意識の払拭を達成した．参加した高校生からは，「プログラミングと聞くと難しいイメージしかなかったが，今回のワークショップでは初心者の私でもプログラミングをすることができたのでうれしかった．」，「グループで協力することができ，楽しかった．」，「情報やプログラミングの重要性，必要性を知ることができて良かった．
」，「次回も参加したい．」といった肯定的な意見が多く寄せられた．このことから，本研究は参加した高校生にとっても，筆者らにとっても意義のあるものであったといえる．また 2016 年 8 月20 日（土）に，筆者らの研究グループと熊日生涯学
習プラザ様との協同プロジェクトとして，本研究の内容を小学生向けに変更し，小学 4 年生から 6 年生を対象としたプログラミングワークショップを実施した．2017 年 2 月 18 日（土）にも同様のワークシ
ョップを実施予定である．このことから，社会的にもプログラミングが重要視され始めており，教育機会の需要が増加していることが伺える．

図 2 当日の様子②

謝辞

また事前に，より少ないブロック数でプログラミングを完成させたグループを表彰するとアナウンスしていたことで，一度完成させたプログラムを納得いくまで何度も考え直すなど，それぞれ向上心を持って取り組む姿勢が見られた． ワークショップは終始和やかな雰囲気で進み，プログラミングに対する興味・関心の創出だけでなく，参加者同士や参加者とメンター（筆者ら）の親交も深めることができた．

本研究は平成 27 年度熊本県立大学後援会共同自主研究助成事業の助成によるものである．本学の宮園博光教授には高等学校への広報に関してご支援をいただいた．ここに記して謝意を表す．
参考文献
(1)

(2)

4．アンケートによる主観的評価及び考察
本研究では，ワークショップ実施前と実施後について，参加者にアンケート調査を行った．まずプロ
グラミングに対する興味の変化をワークショップ実施前と実施後で比較すると，実施後に興味が減少した参加者はおらず，興味が増大した参加者は 40 名中26 名である．また，ICT との関わり方に対する考え

(3)

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文 部 科 学 省 : “ 現 行 学 習 指 導 要 領 ・ 生 き る 力 ”,
http://www.mext.go.jp/a_menu/shotou/new-cs/youryou/chu/gika.htm（参照 2015.10.28）
首相官邸: “日本再興戦略 –JAPAN is BACK-”, http://www.kantei.go.jp/jp/singi/keizaisaisei/pdf/saikou_ jpn.
pdf（参照 2015.10.28）
株式会社リクルートライフスタイル: “2014年上半期
子どもの習い事ランキング”, https://www.recruit-life
style.co.jp/uploads/2014/10/RecruitLifestyle_keikotoman
abu_20141003.pdf（参照 2015.10.28）