実践研究助成 研究成果報告書

研究課題

特別支援学校におけるカリキュラムとしてのプログラミング学習の実践と提案

副題～学部を超えた授業で，子どもの「できる」を引き出す～

キーワード

プログラミング学習，主体的・対話的学習，障害種を超えた学習

学校/団体 名京都市立 西総合支援学校

所在地〒６１０-１１０１ 京都府京都市西京区大枝北沓掛町 1 丁目２１－２１

ホームページ

http://cms.edu.city.kyoto.jp/weblog/index.php?id=400503

１．研究の背景
本校では，2018 年 10 月から LEGO 社製「マインドストーム EV3（以後「ロボ」と記す）」を用いたプログラミング学習の実践を始め，特別支援学校におけるプログラミング教育の有効性を考えている。
昨年の実践（第 45 回実践研究助成）では，自閉スペクトラム症（以降「ASD」と記す）児において，「ものごとを筋道立て考える“思考力”や“判断力”が育成できること」「同じ活動をする友だちとロボの動きを見せあうこと」「相談し合うことで「表現力や協調性」が高まること」「自らの行動コントロールする力の向上」が見られることが分かった。

２．研究の目的以上のことを踏まえ，
1) 実践事例をもとに特別支援学校におけるプログラム教育の成果や課題
2)

児童生徒がどのような過程を経て，主体的な活動や自分で筋道を立てて考える力へつながるか3)

ASD 児の行動コントロール力がどのように向上するか

4) 学部や障害種を越えた友達との間でどのような関わりが生じるかを検証するにあたり，プログラミング教材の確立と子どもの「できる」を客観的に評価するための指標の策定に取り組んだ。

３．研究の経過
本年度の授業は，緊急事態宣言の一斉休校解除後から準備を行い，本校の新型コロナウィルス
感染予防規定に従い，７月から毎週水曜，木曜に「プロぐるぜ！！2020」と題して実施した（表１）。場所は，広めの部屋である特別教室（美術室，多目的室，音楽室）を使用した。
コロナ禍における感染予防の観点から，学部を越えた実践は，断念することとなり，中学部の中学部の生徒８名（３年生３名，２年生２名，１年生３名）のユニット，中学部２名，高等部２名の小ユニット，小学部１名の個別課題学習での活動を行った（表２）。
記録した動画・静止画は，授業後に見直し記録用紙へ記入した。記入内容は，「生徒の会話・話したこと」「友だちとのやりとりの様子」「課題に対する理解の仕方と取り組み方」を中心とした。なお，児童生徒が自ら評価表を理解し記入することは難しいことから，指導者が学習の最後に感想を聞くこととした。その際には，ブルームタキソノミー1)を参考するなど評価項目に該当

1

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表１ 実践の記録
月日

生徒の活動内容

９月上旬～～プログラミング学習・前半～中学部のユニット８名で活動（3 時間 20 分）
・「WeDo 2.0」による“車型ロボ”のｽﾀｰﾄ・ｽﾄｯﾌﾟゲームと自動停止～プログラミング学習・後半～中学部のユニット８名で継続（3 時間 20 分）
・「SPIKE PRIME」による“ダンシングロボ”の動作と装飾～プログラミング学習・中学部小ユニット～２年生，３年生の２名で活動（3 時間 40 分）
・“サイ型ロボ”の組立と動作
・オリジナルレーシングカーの組立と動作～プログラミング学習・高等部小ユニット～
２年生２名で活動（7 時間 30 分）
・前進-後進，Ｕターン，オーバル，オリジナルコース～プログラミング学習・小学部個別課題学習～
６年生１名で活動（6 時間 45 分）
・犬，キャラクターを動かす，“ダンシングロボ”の動作と装飾，“車型ロボ”の動作

９月下旬
12 月上旬～３月上旬
７月上旬～２月下旬

するように質問するように

SPIKE PRIMESPIKE PRIME

EV-3

はじめてのプログラミング

Scratch 3.0
SPIKE PRIME

表２ 児童生徒の内訳工夫した。記録をまとめた

活動単位

生徒

後に，指導者同士で話し合

中学部
ユニット

いを行ない，次回の活動の使用ロボット・教材
WeDo 2.0

方向性や目標について確認した。

障害の状況

性別学年

A
B
C

ASD，精神発達遅滞
軽度精神発達遅滞
ダウン症候群，ASD

男
男女

３２
３

DEFGH

中度精神発達遅滞
ASD，重度知的障害
中度精神発達遅滞，ASD発達障害MR 発達遅滞

男男男男
男

１１１２
３

４．代表的な実践

中学部
グループ

IJ

ASD，ADHD
ASD，軽度精神発達遅滞

男男

３２

4.1 中学部ユニット

高等部
グループ
小学部単独

KL
M

発達遅滞，ASD
発達遅滞，DCD
RE，ASD・ADHD 疑い

男
男女

２２６

生徒８名はタブレット端
末の操作経験はあるが，プログラミング自体が初めてだった。生徒たちの様子から，いきなりタブレット画面上でのプログラミングをするよりは，アンプラグドプロ
グラミング体験を通した方がプログラミングの概念やロボの動きを考えやすいと指導者は考えた。また，指導者間で８名が興味関心のあるロボを検討した結果「ダンシングロボ（図１）」を使うことにした。
アンプラグドな活動に向けては，指導者が事前にロボの動きを表したカード（図２）を作成した。生徒はそれを並べ，プログラム通りにロ

図１

ダンシングロボボに扮した指導者が、その通りに動いて見せた。
その後，タブレット端末でロボのプログラミングを実施した。ＢさんとＣさんのペアでは，ＢさんがＣさんのプログラムを見て「ＯＫ？」と声をかけると，Ｃさんは「ＯＫ」と返したりするなどのやり取りや，Ｃさんのプログラミングの様子を見て「（ロボの動きを）何秒にします？」や「待ってくださいね，いい（ですか）？」とや

2

図２

動きを示したカード

実践研究助成 研究成果報告書

り取りをしながらプログラミングを進めていくことができた。
ＧさんとＨさんペアでは，ロボの動きを示したカードを（図２）をそれぞれ自分で選び，並べ替えてからプログラミング（図３）をしており，友だちの動きを参考にすることなく，自分なりにダンスの動作を考えてプログラミングをしていた。

図３

タブレット端末の操作

4.2 中学部小ユニット
生徒２名は，事前のオリエンテーションで“クルマ”が好きだということが本人から確認できた。初回の授業で複数のクルマ型ロボの選択肢の中から作りたいものを自分で選び，“組み立て”から始めて“プログラミング”していく順で授業を進めていくことにした。
タブレット端末自体の操作（電源の入切やスクリーンショット）や Bluetooth 接続については２名ともに，どちらもやり方が“わからない”ということだったので，初めのうちは指導者がやり方を提示して伝えた。
組み立てについて，Ｉさんは自分の中で“これを作りたい”というイメージを持っており，ギヤを組み合わせて４段変速機付きのクルマやセンサー付きのクルマ（図４）を作るなどした。
プログラミングについては，以前から経験があり理解してい図４センサー付きのクルマた。車庫入れプログラミングの課題では，当初はモーターの制御プログラムで行っていたが，止める位置の精度をより高めるために，センサーを使用したプログラミングを自分で考え始めた。当初，光センサーと色センサーの２種類で試みたが，色センサーのプログラミングが難しく，光センサーのみの使用となった。より精度の高いプログラミングを試みたため，プログラム自体も複雑化していった。プログラミングや組み立てが複雑化していくことで，授業時間内に活動が終わらないこともあり，２人とも悔しそうな表情を見せていた。
その際，感想をきくと「来週，（プログラムを）必ず完成させる」や「思っていたよりも難しかった。次回もう一回」といい，自分への強い意欲を確認できた。

4.3 高等部小ユニット
生徒の様子から，まず既成のクルマ型ロボ（図５）をプログラミングする活動から始めていった。
Ｋさんは昨年度のプログラミング学習の様子を見ており，プログラミング学習に興味を持っていた。オリエンテーションでは「（プログラミングについては）興味深い。機械で動かしているのになぜ線もな

図５

クルマ型ロボ

く，動くのか不思議だと思いませんか？」と指導者に尋ねていた。授業が始まり，プログラミングブロックの意味と入力の仕方の見本を指導者が示すと，自分で入力数値を考え，ロボを動かしていきながら覚えていった。ロボの動きを見て「違う違う…」，「惜しいなあ！」「どうして？」などと言いながらも，モーターを動かす「パワー」とロボを動かす「秒数」を絶妙に調整し，ロボをうまく制御するための考え方を身につけていった。また自分でロボ3

実践研究助成 研究成果報告書の動くコースも設定することにも取り組んだ。初めはコースを考えることも自信がなさそうであったが，コースの決め方を指導者が支援し，そのコースを自分でプログラミングをしてクリアーすることで「次はちょっと（コースを）レベルアップします」とやる気が高まっていった。また，Ｌさんから“プログラミングブロ

図６

２人で解決ックの数値の入れ方を教えて欲しい”と頼まれることがあった
が，自分はプログラミングで忙しく「今，実験中（ロボを動かしている最中）なのだけれども…」と言いながらも丁寧に教えられていた（図６）。

4.4 小学部個別課題学習
生徒１名で実施。昨年度の 10 月から３回行なっておりその継続となる。年度当初は「Scuratch3.0」を実施。プログラミングで画面上のキャラクターを移動させていた。しかし本人の“見え”の課題から生じるプログラミングブロックやカーソルの見えにくさ，キャラクターを動かす基本となるＸＹ座標軸のわかりにくさによって興味関心が薄れているのではと指導者は感じた。ちょうど同じ時期に中学部ユニットでダンシングロボを使ったプログラミング学習を行なっていたが，自分がプログラミングする対象となるキャラクター（ロボ）が動くインパクトや大げさに動く等のハプニングがあるほど，児童生徒の反応も大きいことが窺えていたことから，本児童にも同じロボを使うことで，より本人が興味関心を持って取り組めると考えた。
ロボの組み立ては楽しく進められていたが，プログラミングでロボを動かすと「ふーん」といった様子であった。しかしながら，ロボの動きを見て，自分のお気に入りのキャラクターを連想しそのキャラクターの動きになるように自分でプログラムを考える，あるいはそのキャラクターに装飾するなど，活動の幅が広がった。ロボの装飾は２種類考えたが，キャラクターによって動きが異なるようなプログラムを考えており（図７），ロボの動きを

図７

動作のパーツ化見て自分で考えて調整していた。プログラミングをする時は，ロボの動きとプログラミングブロックがマッチングできるように，マッチングシートを利用し，自分で考えながら入力していた。

５．研究の成果
5.1 支援教材の作成と活用キャラクターやロボの動きをプログラムとどう結び付けるかが，プログラミング学習で重要なことである。図８は，ロボの動きを考え，プログラミングでロボを動かすまでの流れを示したものである。特別支援学校の児童生徒は，特に自分の考えたことを「記号や数値に置換」するための，あるいは「記号や数値を入力」するための支援が重要であった。それらがわかるようなカードやシートを指導者は事前に作成し，児童生徒に伝えていくことで，自らで考えてプログラミングをする流れにつなげていくことができた。またプログラミングカード（図２）を使うことで「どの動きにしたいか」「どんな順番で動かしたいか」など，児童生徒の考えを指導者と共有で4

実践研究助成 研究成果報告書きる。カードを並べた時と実際にプログラミングをした時に違いが生じる時もあるが，その時も「なぜ？」と指導者が児童生徒に尋ねる，あるいは児童生徒の様子から変化した理由を推測する，ことで児童生徒のプログラミングに対する考え方，とらえ方を知ることもできた。ASD 児においては，特にこの

図８

プログラミングまでの流れ２点をわかりやすく提示することが見通しを持って取り組む上で大事なことであったといえる。
ある程度の見通しが持てれば，自分で考えて取り組め，また自分の意図したようにロボをプログ
ラミングできなくてもそれを受け入れ，次に気持ちを切り替えて取り組めていた。

5.2 評価基準の策定
各評価段階における達成目標の設定は，昨年度と本年度の活動内容をブルームの教育目標分
類を参考につくられた「Rubric ProEEs」2)や「プログラミングで育成する資質・能力の評価規準（試行版）」3)から検討した。特別支援学校に通う児童生徒においても，一つまたは少しの限られた複数の事象にのみ注目でき，ブルームにおける「知識・理解」の段階に当てはまる２点が目標点となるように，「応用・分析」は３点，「評価・創造」は４点と構成した。したがって，４点の評価の児童生徒は，プログラミング能力が非常に高いこととなる。
これらのことに加え，児童生徒の作ったプログラムのビジュアル言語の構成と感想以外の発話も加え，ルーブリック形式 2)の評価表を完成させた（表３）。

5.3 評価基準の確認
プログラミングの経験のある生徒 I を除いて，初めてプログラミングに取り組んだ結果，すべ表３ 評価表評価基準
321
具体的な事象につい 「楽しかった」「面白意欲，興味，忍耐，根 やりたいことの提案をとくになし、やりたくな態度ての言いたいことがあ かった」などの全体的気するい、脱走、欠席
るな感想
ロボの電源ONとプログラミングのため プログラムの保存や スクリーンショットや印
電源のON/OFFとア
機器の理解
B lue toorth 接続がのI CT機器の操作
読み込みができる
字ができる
プリの立ち上げできる
逐次実行，繰り返し，条件分けして動作さ 繰り返して動作させる 順番どおりに動作する １つのコマンドのみの概念
条件分岐の基本的なせることができる
ことができる
ことが理解できる動作ができる
考え方の理解プ
時間とパワーを調整 パワー（速度）の大きパラメータ入力ではな
ロ
モータユニットを回転時間の長さが理解でアクチュエータ
することで細かい調 さが理解でき調整でく手動でON，OFFでグさせる
き調整できる。
整ができる。
きる
きる
ラ
２つ以上のセンサを組
ミ
センサを利用した制センサを使う発想がセンサ
合せてプログラムでき 色センサが使える
距離センサが使える
ン
御ができる
ない
る
グ
コマンドの関数化やサ備わっているコマンド
複数のアクチュエータ １つのアクチュエータ
設計
ブルーチンを作ること 並列処理ができる（命令）の活用を扱えるが扱えるができる
指示待ちにならない 次の目標や戦略を考 改善しながら取り組 目標をたてて取り組 与えられた手順で課自律的な作業計画の実行えることができるむ
む
題に取り組むクラスメイトの分から クラスメイトに分から
指導者に分からない
コミュニケーション能 ないところを教えてあ ないところを尋ねた
他者との協力・関与ところを尋ねたり、助 自分だけで進める力
げたり、アイデアを取 り、ロボの話をしたり言を取り入れたりする
り入たりできる
する
観点

説明

45

実践研究助成 研究成果報告書ての児童生徒において評価項目の平均値が目標のほぼ２点を示した（表４）。
また，８つの項目をレーダーグラフで視覚化することで，児童生徒のプログラミング学習に対する特徴が分かり，次の指導案の作成にも役立つものと考える。
このように，どの学年においても平均でほぼ２点の基本点に近い値であり，本評価表の各項目および授業内容は，プログラミング授業の基準として活用できるものと考える。また，ASD 児の障害の度合いに応じた課題の難易度についても検証できた。
表４ 生徒ごとの評価点の平均値と標準偏差
生徒

A

B

C

DE

FGH

IJKL

M

Mean

1.9

1.8

1.81.9

1.8

1.8

1.8

1.8

3.5

2.6

2.4

2.3

2.4

SD

0.8

0.4

0.4

0.6

0.4

0.4

0.4

0.4

1.0

1.0

0.9

0.7

0.7

６．今後の課題・展望
プログラミング学習を通して積み上げた力や個々の特徴を担任へフィードバックし，活用していくことが大切である。そのためにもさらに支援教材や評価指標のブラッシュアップを行っていきたい。
コロナ禍での感染防止措置を行いながら学部を越えた学校全体で取り組むようなプログラミ
ング学習の活用と在り方をさらに模索していきたい。

７．おわりにコロナ禍において，学部を越えたプログラミング学習の実践とその検証を行うことはできなかった。しかしながら，プログラミング学習における支援教材の確立と授業の流れ，児童生徒を定量的に評価する西総合版ルーブリック評価表が完成し，個々の評価を得ることができた。また，どの学部の児童生徒においてもプログラミング学習に取り組み，自分で筋道立てて考える力を積み上げていけることができた。
このように，特別支援教育においては，支援の程度による違いはあるものの，やること（課題）を理解し活動場面内にあるヒントを自分で見つける，あるいは仲間から教えられることを通して，自ら考え答えを導き出すことや自分の想像するイメージと今その現状をすり合わせることが大切であり，その姿を指導者は見守ることが非常に重要である。

８．参考文献1) 田中康平：創造的な学びに向かう発問例(タキソノミー&動詞に関連して)．株式会社 NEL&M，
2019．https://www.nelmanage.com/2019032-taxonomyquestion/（2021/2/28 参照）
2) 齋藤大輔，佐々木綾菜，鷲崎弘宜，深澤良彰，武藤優介，田村麻里子，西澤利治：小学生を対象としたプログラミング教育のためのルーブリックの提案．日本 STEM 学会論文誌 STEM
教育研究, Vol.1, pp.1-10, 2018.
3) 株式会社ベネッセコーポレーション：プログラミングで育成する資質・能力の評価基準(試行版)．2017．

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