「プログラミング教育」プロジェクト研究報告「プログラミング教育」プロジェクト研究報告
A Report of ‘Programming education’ Research Project

小学校におけるプログラミング教育による論理的思考力の育成
Nourishing Logical Thinking through Programming in Elementary School
附属小学校教諭

福岡なをみ
Nawomi Fukuoka

附属小学校教諭

中島渉

Wataru Nakazima

附属小学校教諭

江間彩乃

Ayano Ema

Ⅰ . これまでの実践とができた。

私は、2017 年度から椙山人間学研究セン

さらに、プログラミングに取り組んだこと

ターのプロジェクト研究として、本研究に取により、情報リテラシーを向上させることがり組んでいる。

できた。

小学校において、プログラミング教育に取国 際 団 体 ATS21s（The Assessment andり組むことによって、論理的思考力と協調的Teaching of 21st-Century Skills） は 21 世 紀

な対話能力を持つに必要とされるデジタル時代のリテラシーで人間を育成することをねらいとして取り組んできた。

ある 21 世紀型スキルを、以下のように定義している。

2017 年度

1．思考の方法

対象 4 年生

実践 1：WeDo2.0 を使った課題解決

創造力とイノベーション

実践 2：EV3 を使った課題解決

批判的思考、問題解決、意思決定
学びの学習、メタ認知

プログラミング教育において、実践によっ

2．仕事の方法て論理的思考力を育成することは、他教科の情報リテラシー学習にも役立つことが分かった。

情報通信技術に関するリテラシー

また、プログラミングに取り組むことによっ3．仕事のツールて、課題を自力で解決しようとする主体性や、コミュニケーション多様な解決方法を考える創造性も育成するこ

コラボレーション（チームワーク）

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「プログラミング教育」プロジェクト研究報告

4．社会生活実践 2：対象 3 年生

WeDo2.0 を使った

地域と国際社会での市民性

ギアを活用したロボットのプロ

人生とキャリア設計

グラミング

個人と社会における責任2017 年度の実践で育成した力は、21 世紀

2022 年度は、3 人の実践者が低学年、中学年、型スキルの 1.2.3. と重なっており、小学校で高学年担任として分散したことから、プログ

プログラミング教育を行うことは、21 世紀型

ラミング教育を各学年の発達段階に合わせてスキルをもった系統的に実践を行った。

人間を育てる上で意義があるということが分かった。しかし、4. の社

そうすることにより、本校のプログラミン会生活に役立つ力を育成することまでは及ばグ教育のねらいがより明確になり、本校独自なかった。のプログラミング教育のカリキュラムとして

そこで、2018 年度以降は、自分達の生活に位置づけることに役立った。

役立つプログラミングを意識しながら実践を重ねていった。これまでの実践の概要は以下（1）低学年のねらいの通りである。

1．プログラミングは、小さな命令を順序良く組み立てていくことを理解し、基礎的な技

2018 年度

対象 3 年生術を身に付ける。

実践 1：WeDo2.0 を使った生活に役立つロボット作り技術を身に付ける。

実践 2：Scratch を使った「漢字シューティングゲーム」
2019 年度

2．タブレット端末を使って操作する基礎的な対象 3 年生

3．友達と協調的な対話をする言葉や態度について理解する。
4．社会には、いろいろな場所や器具にプログ

実践 1：EV3 を使った算数との合科によラミングが役立っていることに気が付く。

る課題解決
実践 2：keynote を使ったクイズ制作
2020 年度

対象 4 年生（2）中学年のねらい
1．失敗の原因を考え、より良いプログラミン

実践 1：Swift を使った課題解決

グを試行錯誤しながら追求することで思考

実践 2：Jimu ロボットを使った災害時に力を高める。

役立つロボット制作

2．タブレット端末を使って、結果を記録したり、発表したりする技術を身につける。

2021 年度からは、次世代を担う若手教員を

3．友達と協調的な対話しながら、より良いプ共同研究者として実践を広げ、以下のようにログラミングをする共通の目的を達成する報告した。

ために協力することができる。

実践 1：対象 6 年生
ラミング

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ドローンのプログ

4．身近な生活に役立つプログラミングのアイデアを考えることができる。

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「プログラミング教育」プロジェクト研究報告（3）高学年のねらいⅢ . SPIKE（Prime）を活用した実践

1．ロボットをどのように動かしたいかを自分< 実践のねらい >たちで考え、その目的を達成するために、プログラミングを行うことがでる。

SPIKE(Prime) を活用し、パフォーマンスができるようにプログラミングを行う。

2．主体的にタブレット端末を活用して、記録< 対象 >したり、発表したりすることができる。

5 年生

3．友達と協調的な対話する能力を身に付けて、協力して企画を考え、実行することができる。

< 実践の様子 >今回は 5 年生に、1 年生や幼稚園の子が楽しむことができるロボットパフォーマンスを

4．身近な生活に役立つプログラミングを考え、実行することができる。

考えさせる。LEGO 社の SPIKE（Prime）を活用し、どのようなパフォーマンスをするのかグループで試行錯誤してから、ロボットをⅡ . 今年度の実戦のねらい組み立て、簡単なプログラミングを行った。

これまで実践に使ってきた WeDo2.0 とマイ

以前から使用している EV3 とは違い、今年ンドストーム EV3 のサポート期間が終了し、度からは SPIKE（Prime）を使用する。本来動かすことができなくなるため、今年度から4 年生の段階で触れたロボットを授業では活新しいロボット SPIKE を導入することになっ用していくのだが、今年度から導入したロボッた。

トなので、5 年生の児童は初めてこのロボッ

そのため、作りためてきたワークシートやトを扱うことになる。

黒板掲示用の教具が一切使用できなくなった。
今年度は、これまでの実践を生かしながら、新しい SPIKE を使った授業開発に取り組む必要がある。

（1）SPIKE（Prime）について
先 ほ ど 述 べ た が、5 年 生 の 児 童 が SPIKE（Prime）を扱うのは、今回が初めてである。

これまでの実践においても大切にしてきた4 年生の EV3 では、基本的なロボットの形で21 世紀型スキルを身に付けさせることに留意の走行であり、タイヤの回転数による距離をしながら、授業開発に取り組むことにした。

考慮してプログラミングをする方法等を学んだ。また、走行する角度の変更などを行う方

実践 1：対象 5 年生 SPIKE(Prime) を活用法も身に付けた。以前は、4 年生で学んだこし、パフォーマンスができるようにれらの基礎技術を活かして、5 年生で EV3 をプログラミングを行う。

使用しての学校紹介のプログラミングや、生

実践 2：対象 1 年生

SPIKE(Basic) を活用

し、コースをうまく走るようにプロ活に役立つロボットの作成とプログラミングを行った。
しかし、今年度は初めて扱う SPIKE（Prime）グラミングを行う。
( 文責福岡 )でパフォーマンスを行う。そこで、どのような部品があり、どのような動きができるのか

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「プログラミング教育」プロジェクト研究報告

を児童に知ってもらうため、今回の授業の導入として、SPIKE（Prime）を実際に自由に操作させた。
SPIEK のアプリには、（Basic）と（Prime）の両方が使用できるようになっている。

【写真 1

SPIKE アプリ】

（2）パフォーマンス内容について考える
今年度から、1 年生の児童との交流や学校【写真 2児童のワークシート 1】【写真 3児童のワークシート 2】

説明会での園児との交流に向けて、ロボットパフォーマンスをするということを目標に設定した。ただ、ロボットのパフォーマンスをするということだけではなく、交流する 1 年生または園児にも参加してもらうパフォーマンスをするということも目標に加えた。
3~4 人のグループで、SPIKE のアプリ内にあるユニットプランからロボットの形を決定し、そのロボットでどのようなことをするのかをまず想起させた。
ユニットプランにはそれぞれテーマが設定してあり、テーマに沿ってロボットにプログラミングを行うものだが、そのロボットで可能な動きにあわせてプログラミングを行わせた。

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「プログラミング教育」プロジェクト研究報告【写真 4児童のワークシート 3】【写真 5（3）プログラミングを行う
ロボットを組み立て、考えたパフォーマン
スをするようにプログラミングを行った。

迷路ゲームロボット】

このロボットはパワーセンサーなどを使って制作している。ハブと呼ばれる SPIKE のコアの部分のボタンの右を押すと、ペンの部（4）ロボットパフォーマンスの実践分が右に移動し、左を押すと左に移動する。

児童には当日までにそれぞれのパフォーマ左側のパワーセンサーを押すと挟んでいる紙ンス紹介動画を作成させた。作成には動画編が手前に移動するようにプログラミングを集アプリ「imovie」を使用した。

行っている。

当日の実践では、ロボット以外に説明するための台本や、園児にもわかりやすいように画用紙に絵や文字を書いたものを用意したグループもあった。

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「プログラミング教育」プロジェクト研究報告【写真 6

金庫ロボット】

このロボットはカラーセンサーで指定した色のブロックをセンサーに認識させるとロッ【写真 7

ジャンプ力計測ロボット】

クが解除される。クイズの回答を色で答える

このロボットは、パワーセンサーのボタンような問題にし、その回答の色のブロックをを押されている間、地面との距離がどれくら

カラーセンサーに認識させてもらうようにプい離れているのかを計測することができる。

ログラミングを行っていた。

ジャンプ力を数値化し、その数値を折れ線グラフに表示するようプログラミングを行っている。

【写真 8148

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児童の振り返り 1】

「プログラミング教育」プロジェクト研究報告【写真 9児童の振り返り 2】【写真 11児童の振り返り 4】（5）実践の成果と課題
今回使用したロボットの SPIKE（Prime）
は今年度から使用することになった新しいロボットである。前年度まで使用した EV3 が行っていたカリキュラムの「ロボットで学校紹介をする」を少しだけ変更し、「ロボットパフォーマンス」とした。EV3 とは違い、色々な形に変えることができ、児童たちがやりたいことのバリエーションが増えて、さまざまなアイデアが生まれ創造性を発揮させることができた。しかし、それぞれのグループで起こる問題も多種多様なため、支援が少し難しいこともあった。
また、児童の経験の格差があり、センサー【写真 10児童の振り返り 3】についての知識がない子、プログラミングに自信がない子など、能力の差が目立った。やはり、4 年生時に共通した基礎知識をつけておくことの必要性を感じた。

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「プログラミング教育」プロジェクト研究報告

また、SPIKE（Prime）のアプリには、プのコースを提示する。ロボット SPIKE(Basic)

ログラミングの様々なテンプレートが用意しは 2 輪の車型にする。そのロボットを、スターてあり、ある程度の動きは簡単に行うことがトからコースから外れないようにゴールまでできるようになっていた。そのテンプレート

走らせる課題を解決する活動を通して、前進・を活用して、数値を変更するだけでプログラ

回転・止まるなどの基礎的なプログラミングミングが効率的に行えるのだが、十分に活用ができるようにする。

されていなかった。

また、ペアで行うことによって、課題解決ロボットのバリエーションが増えたことにより、児童の主体性や創造性を活かして活動のために話し合う協調的な対話能力を身に付けさせる。

させることができた。しかし、一斉での指導記録する方法として、動画撮影やスクリーが難しかったため、次年度はこれらのテンプンショット、AirDrop などの技を身に付けさレートをうまく活用させるなど、個々に応じせ、ロイロノートで教師に提出することで、た指導や支援の方法を考慮していきたい。

他のペアと共有できるようにし、互いに学び今回、園児や 1 年生に参加してもらいなが合う場を設定する。

ら、パフォーマンスを行うという課題設定は、5 年生の児童がプログラミングに取り組む意（1）動画とスクリーンショットで、プログラ欲を高め目的意識をもって活動させるためにミングを記録する方法を習得させる。

適切であった。園児と一緒に活動するというこれまでの実践では、教師がプログラミンことに興味がある子が多く、積極的に活動すグの記録用にワークシートを作成し、児童がる子が多かった。人を楽しませたい、役立ち文字や絵で記入していた。中学年では、Pagesたいという社会性を高めることができた。というアプリケーションを使って、動画やプさらに高度なプログラミングも可能であり、ログラミングを記録したこともあった。

SPIKE（Prime）は子どもの創造性を発揮さ

今回は、1 年生も 1 人 1 台のタブレット端せることができるロボットだと感じた。まだ末を持っていることから、紙を使わない記録まだ活用の幅は広がると思うので、今後も探っ方法を行うことにした。ていきたい。

まず、ロボットの動きを動画撮影し、プロ（文責中島）グラミングをスクリーンショットする。そしⅣ . SPIKE(Basic) を活用した実践てペアの相手にそれらを Air Drop を使って共< 実践のねらい >有する。動画とプログラミングのスクリーン

SPIKE(Basic) を活用し、コースをうまく走ショットをロイロノートを使って、教師に送るようにプログラミングをす信させた。教師は、各ペアのその日のプログ< 対象 >

ラミングの進捗状況を把握することができた。

1 年生

また、送られてきた動画を、クラス全体で視< 実践の様子 >聴することで、互いに学び合う場を設定する

1 年生の児童に、2 回直角に曲がるクランク150ことができた。

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「プログラミング教育」プロジェクト研究報告（2）コースを走るようにプログラミングを行う。
ペアで、ロボット SPIKE(Basic) が、コースから外れないで、スタートからゴールまで

この様子は、椙山小インスタグラム 2023 年 9月 14 日「1 年生ロボットプログラミング」

で紹介した。

走るようにプログラミングに取り組んだ。
（3）情報を共有し、互いに学び合う。
授業の終わりに、毎回振り返りタイムとしてロイロノートで送られてきたそれぞれの児童の動画やプログラミングを視聴して、話し合う時間を設けた。
1 年生の児童は、教師が「みんなに見て欲しい人 ?」と投げかけると、どの児童も「はい !」と挙手した。
指名した児童のプログラミングを見せて、【写真 12

プログラミングに取り組む様子】【写真 13

児童の記録の一例】

気が付いたことを発表させた。

【写真 15

児童のプログラミングの一例】

このプログラミングを見せると、他の児童が挙手して、「1、1、1 となっているのを、3とするといいよ」とアドバイスをした。
アドバイスをされたペアは、次の時間により簡潔で効率的なプログラミングに直していた。

【写真 14

教師に送られてきた様子】

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「プログラミング教育」プロジェクト研究報告

小数は、4 年生の算数の学習内容である。
それにも拘らず、小数を使ってプログラミングをするペアが現れた。そのペアがロイロ
ノートで提出したプログラミングを、クラス全体の場で紹介した。
すると、他の児童から、「点がついてるのは何 ?」「（3.2）三十二 ?」と声が上がった。
プログラミングをした児童に、尋ねると「3よりちょっと大きい数。でも、4 よりは小さい。
【写真 16改善されたプログラミング】

コースから落ちないように調節した」と答えていた。ロボットが、コースから落ちないよ

また、動画を見て、コースから外れている
場合に、プログラミングのどこに問題がある

うにプログラミングに取り組むうちに、小数を使うことを発見できた。

かを話し合わせた。ロボットが曲がり角で回

そこで、小数は、三十二ではなく、三点二転する数値や直進する距離に問題があるなど、と読むことを教えた。すると、児童は、「私の根拠を明らかにしながら改善点を話し合うこ

上靴は 19.5」「私は、20.5」などと口々に言いとができた。

始めた。
「体重も、点って言うよ。18.7 キロ

さらに驚いたことに、小数を使ってプログラミングを行うペアが現れた。

とか」と身近にある小数を思い浮かべて話し合いができた。
そして、次の時間から、他のペアも小数を使ってプログラミングを行うようになった。
（4）実践の成果と課題
1 年生は、ロボットは車型に統一し、クランクコースを走らせるという課題を与えた。
そうすることによって、前進・後進・回転・静止・音を鳴らすなどの基礎的なプログラミングを学ぶことができた。

【写真 17小数を使ったプログラミング】

1 年生 2 学期の算数の学習は、もちろん整

また、課題解決に向けて、試行錯誤をする
中で失敗の原因を明らかにして考える論理的思考力を伸ばす場とすることができた。

数の学習しか行っていない。個人の差がありペアで行ったことにより、問題解決のため100 以上の数を知っている児童もいるが、学に協調して話し合うこともできて、一緒に残習内容としては 20 までの数しか学習していな念がったり、喜んだりする姿が多く見られた。

い。

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記録方法を、紙ベースではなく、動画撮影

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「プログラミング教育」プロジェクト研究報告

やスクリーンショット等を活用したことで、から、様々なロボットが制作できると考える。

タブレット端末を活用する技術も高くなった。

今後も、児童の創造力を生かして、授業開発

そして、ロイロノートを活用したことで、に取り組んでいきたい。

教師が各ペアの活動の様子を把握し、クラス（文責福岡）で発表し合い、互いに学び合うことができた。
参照
Ⅴ . 今年度の実践の成果と課題

阿部和弘（2018）『小学校の先生のための Why!?

今年度は、これまで使ってきた WeDo2.0 とプログラミング授業活用ガイド』日経 BP 社

マインドストーム EV3 に代わって、新しいロ

21 世紀型スキルセンター：21stskillscenter.

ボット SPIKE を使っての実践であった。
これまでの実践で作りためてきたワーク

blogspot.com
椙山人間学研究 2017 年度

vol.13「公募プロシートや黒板掲示用の教具が一切使用できなジェクト」研究報告『小学校におけるプロ

くなったが、教師も児童も以前よりタブレッ

グラミング教育による論理的思考力の育成』

ト端末を活用する技術が身についており、思ったより負担はかからなかった。
また、1 年生もタブレット端末を活用して記録するなど、より情報リテラシーを高める椙山人間学研究 2018 年度

ミング教育」プロジェクト研究報告『小学校におけるプログラミング教育による論理的思考力の育成』
椙山人間学研究 2019 年度

ことができた。

vol.14「プログラvol.15「プログラ

また、これまでの実践において大切にしてきミング教育」プロジェクト研究報告『小学た 21 世紀型スキルを身に付けさせることに留校におけるプログラミング教育による論理意しながら、SPIKE を使った授業開発に取り的思考力の育成』
椙山人間学研究 2020 年度組んだ。

vol.16「プログラ5 年生には、「パフォーマンスができるようミング教育」プロジェクト研究報告『小学プログラミングを行う」、1 年生には「コース校におけるプログラミング教育による論理をうまく走るようにプログラミングを行う」

的思考力の育成』という課題を与えることで、論理的思考力を椙山人間学研究 2021 年度

vol.17「プログラ伸ばし、協調的な対話能力を育てる場とするミング教育」プロジェクト研究報告『小学ことができた。

校におけるプログラミング教育による論理

5 年生は、園児や 1 年生に楽しんでもらうという目的意識をもって取り組んだことによ的思考力の育成』
椙山人間学研究 2022 年度

vol.18「プログラり、「他の人の役に立ちたい、楽しんでもらいミング教育」プロジェクト研究報告『小学たい」と言う社会性も育てることができた。

校におけるプログラミング教育による論理

SPIKE を使った授業は、今年度から始まった。ブロックの組み替えが自由であり、プログラミングのテンプレートも豊富であること的思考力の育成』
福岡なをみ（2020）『小学生のプログラミング
Swift Playgrounds』Apple Books

Journal of Human Studies and Gender Studies 2023153「プログラミング教育」プロジェクト研究報告

福岡なをみ（2020）『小学生のプログラミング
Swift Playgrounds2 関数』Apple Books

content/20210126-mxt_syoto02-000012321_1-4.
pdf

福岡なをみ（2020）『小学生のプログラミング
Swift Playgrounds3 for ループ』Apple Books
椙山女学園大学附属小学校ホームページ「椙小ダイアリー」
動画 2018.06.05 プログラミングの授業
動画 2018.06.19 ロボットプログラミング
動画 2018.07.04 プログラミング教育
動画 2018.07.13 プログラミング
動画 2018.11.06 プログラミング
動画 2019.06.04 ロボットプログラミング
動画 2019.07.05 アモイ英才学校 3 年生との交流会
動画 2020.07.02 4 年生

Swift

動画 2020.09.09 4 年生プログラミング
動画 2020.10.23 4B 学習発表会『プログラミング』
動画 2021.12.23

3C プログラミング椙小インスタグラム
2020.10.23「4 年生学習発表会」
2020.11.19「6 年生ドローンプログラミング」
2020.12.10「6 年生ドローンプログラミング」2021.12.23「3 年生」
2022.9.7「1 年生2022.10.7「1 年生プログラミング」
センサーを使ったプログラミング」
2023.9.14「1 年生ロボットプログラミン

グ」
文部科学省「「令和の日本型学校教育」の構築を目指して〜全ての子供たちの可能性を引き出す、個別最適な学びと、協働的な学びの 実 現 〜（ 答 申 ）」https://www.mext.go.jp/

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