第１９回

ちゅうでん教育振興助成（２０１９年度）
報告書資料

学校名・団体名
コ ース

活動・研究のテーマ

Ｎｏ，０９４松阪市立徳和小学校
学校支援コース

マイクロビットを活用したプログラミング教育の実践〈活動・研究の意義および活動報告〉
１．はじめに2020 年度から，児童がプログラミングを体験しながらコンピューターに意図した処理を行わせるために必要な論理的思考力を身に付けるための学習活動，いわゆるプログラミング教育が取り入れられる。期待がある一方で，小学校現場では不安の声を聞くことが多い。このような現状の中，これからプログラミン
グ教育を受ける子どもたちは，プログラミング教育について，どんな印象をもっているのか調査した。対象は，本校 3 年 1 組 33 人である。アンケート調査は，コンピューターを使わないプログラミングの学習(第1 時)で，「プログラミングとは，コンピューター(機械)に分かる言葉で命令し，人が考えた通りにコンピューター(機械)を動かすこと」と学習した後に実施した。その中で，プログラミングの勉強は簡単だと思うかと問うたところ，33％の子どもたちは簡単だと答えたが，67％の子どもたちは難しいと答えた。一方で，プログラミングの学習をしたいかと問うたところ，93％の子どもたちがしたいと答えた。
そこで，本実践の目的を，子どもたちにプログラミングは難しいと感じさせないように配慮しながら，プログラミングは私たちの生活を支える技術であることを実感できることと，プログラミング教育における論理的思考力を育ませることとした。
２．第 3 学年プログラミング教育のカリキュラムの編成
プログラミングで理解させたい，順次処理，反復処理，分岐処理について，全 12 時間のカリキュラムを編成し，実践していくこととした。なお，本稿では，私の担任している 3 年 1 組を中心に実践結果を述べていくが，本実践は，本校 3 年生 4 クラス 134 人全員が各担任指導のもと取り組んだ実践である。
３．実際に行った授業① 第 1 時「まねイルカ」に入っているプログラミングを考えよう。
まねイルカとは，(株)オスト社が販売している子ども用玩具である。このまねイルカは，話しかけると，その話し声(音)を録音し，録音後，少し高い音程で再生しながら体を揺らすといった玩具で，人が話したことをイルカがまねしているような動作をする。このまねイルカで十分遊んだ後，子どもたちに，まねイル
カにはどんな機械が入っているか，まねイルカの動作から考えさていった。子どもたちは，それぞれの動作を場合に分けて考えたが，順番が不明瞭であったため，出た意見を板書で整理した。まねイルカのプロ
グラミングが推察されたところで，ロボットにさせたい動きを命令することを，「プログラミング」と言い，プログラミングは機械が分かる言葉を使って行うものであることを教えた。そして，この機械のことをコンピューターと呼ぶことも教えた。
② 第 2 時ドローンを目的地まで飛ばそう。
第 2 時では，ドローンを決められたコースを通って目的地まで飛ばすには，どのようにプログラミングすればよいか考えさせた。今回取り入れたドローンは，Ryze 社の「TELLO」である。プログラミングは，「DRONE STAR プログラミング」を使用して，演示的に行うこととした。まず，プログラミングの仕方を教えた。このプログラミングは，「離陸・着陸・上昇・下降・前進・後退・左移動・右移動・左回転・右回転」のブロックがあり，移動距離は cm で入力し，回転は角度で入力すると教えた。次に，TELLO を飛ばす体育館のコースを紹介した。子どもたちは，TELLO が飛ぶコースを実際に確かめたうえで，水平方向の移動距離を巻き尺で測り，高度を 1m ものさしで測った。回転方向を調べるために，自らを TELLO に見立て歩き回りながら，右回転か左回転かを調べた。そして，試行錯誤の末，1 つのプログラムを作り上げた。
このプログラムを実行し，TELLO が無事着地したときには，大歓声が上がった。最後に，コンピューター

は，プログラムした順にしか処理できない順次処理について理解させた。
③ 第 3～12 時 micro:bit(マイクロビット)を用いたプログラミング教育
一人ひとりがプログラミングを体験できる教具として取り入れたのが micro:bit である。micro:bit は，25 個の赤色 LED・2 個のボタン・三軸加速度センサー・地磁気センサー(コンパス)・BLE(Bluetooth LowEnergy)などを搭載し，プログラムで容易に制御することができる。本実践では，iPad と micro:bit をBluetooth 接続し，プログラミングをすることとした。実際の授業は次のようであった。
最初は，iPad の操作の仕方，micro:bit とのペアリングの方法，簡単なプログラムの学習を行った。その後，基本的な micro:bit のプログラミングを学習していった。micro:bit は，ブロックを積むようにプログラミングするビジュアル型プログラミング言語を用いている。そのため，ブロックの命令の意味や，組み合わせ方を学習すれば，3 年生でも十分に学習できると考えた。基本的な micro:bit のプログラミングの学
習は以下のように進めた。
まず，「最初だけ」というブロックの中に，プログラムのブロックを入れていくことで，25 個の LED の点灯をプログラミングしていった。この学習は順次処理の思考ができるようになることを目標とした。子どもたちは，光らせたい LED を指定して順にプログラミングしたり，あらかじめ用意してあるブロックを使ってプログラミングしたりした。
次に，「ボタン A が押された時」「ボタン B が押された時」「ゆさぶられた時」などのブロックの中に，プログラムのブロックを入れていくことで，25 個の LED の点灯をプログラミングしたり，音楽をプログラミングしたりしていった。この学習は，分岐処理の思考ができるようになることを目標とした。A ボタンを押せば“Hello”と表示されて，B ボタンを押せばウエディングマーチの音楽が流れ，ふれば大きなハートと小さなハートが点滅するといったプログラミングができた子どももいた。
次に，「ずっと」というブロックの中に，プログラムのブロックを入れたり，「最初だけ」のブロックの中に，「くり返し〇回」というブロックを組み合わせることで，25 個の LED の点灯をプログラミングしたり，音楽をプログラミングしたりしていった。この学習は反復処理の思考ができるようになることを目標とした。チューリップのプログラミングでは，最初の「ドレミ」のところは，「くり返し 2 回」を使うことで，何度もプログラムを作らなくていいことに気づいた子どももいた。
最後に，子どもたちが作ってみたいプログラムを一人ひとりに考えさせて完成させ，学習を終えた。
４．実践の結果と考察
これらの実践がすべて終了した後，授業前に行ったのと同じアンケートを実施した。質問は 5 項目であり，4 件法で尋ねた。アンケートの結果から，次の事が明らかとなった。
体験的にプログラミング教育を行うと，プログラミング教育の意欲が向上することが分かった。特に，「プログラミングの勉強は簡単だと思う。
」という設問に対しては，授業前にプログラミングは簡単だと答えていた子どもたちが 33％であったが，授業後には 69％となり，36％もの向上が見られた。つまり，パソコンを用いないプログラミング教育よりも，実際に体験しながら学習させることで，プログラミング教育への抵抗感が少なくなることが明らかとなった。さらに，子どもたちは，プログラミング教育は難しいと感じている一方で，楽しい勉強，もっとしたい勉強だと感じていることが分かった。私の経験上，算数科や国語科などで難しいと感じている学習内容は，子どもたちにとって人気がなく，意欲が低下する傾向にあると考えている。しかし，プログラミング教育はこれらとは反対に，「難しいがもっとしたい。」と思える学習内容であることが分かった。
また，論理的思考力を育むといったねらいについては，一人ひとりの子どもたちのプログラムから判断した。その結果，全員が，順次処理，反復処理，分岐処理の 3 つを micro:bit にプログラミングすることができていたことから，基礎的な論理的思考力は育めたように思う。しかし，この 3 つの処理を複雑に組み合わせたプログラミングができた子どもは，ほとんどいなかったた。
５．おわりに昨年度は，4 年生を対象に，テキスト型プログラミング言語(BASIC)を活用してプログラミング教育の実践を行った。BASIC を使用したため，BASIC の習得が苦手な子どもたちは，授業が進むにつれ理解ができなくなってしまった。この反省点を活かし，今年度は，子どもたちにプログラミングを難しいと感じさせないために micro:bit のビジュアル型プログラミング言語を取り入れた。その結果，ブロックを積むといった簡単な操作でプログラミングできたこともあり，難しいと感じる子を減らしながら理解させることができ，全員が自分の作りたいプログラムを楽しく作ることができた。また，子どもたちに理解しやすいビジ
ュアル型プログラミング言語を活用しても，プログラミングにおける基礎的な論理的思考力は育まれることも分かった。今後は，micro:bit を活用しながら，習得したプログラミングの技能を活用させる学習場面を設定して様々なプログラミングを行い，さらに論理的思考力を育ませていきたいと考える。