F4-3

特別支援学校教員を対象とした MESH を用いたビジュアルプログラミング教育の実践
Practice of Visual Programming Education using MESHfor Teachers of Special Support schools
舩木英岳*1, 丹下裕*1，畑亮次*1，足立正人*1，陰山海一郎*1，平井慎一*2，金森克浩*3
Hidetake FUNAKI*1, Yutaka TANGE*1, Ryoji HATA*1, Masato Adachi*1, Kaiichiro KAGEYAMA*1,Shinichi HIRAI*2, Katsuhiro KANAMORI*3*1 舞鶴工業高等専門学校*1 National Institute of Techonology, Maizuru College*2 京都府立舞鶴支援学校*2 Kyoto Prefectural Special Support School in Maizuru*3 帝京大学 教育学部
*3 TeikyoI University, Faculty of Education
Email: funaki@maizuru-ct.ac.jp
あらまし：本研究では、特別支援学校教員が自作した支援機器の活用を目指し、特別支援学校教員を対象としたプログラミング教材を開発している。3 年目の取り組みでは、特別支援学校の教員が担当児童生徒の授業やクラス運営で活用できるように、MESH を用いたビジュアルプログラミング教材を開発して、年 2 回の出前授業を実施した。また、特別支援学校教員にアンケートを実施し、プラグラム教育の効果を明らかにした。
キーワード：特別支援学校教員、MESH、ビジュアルプログラミング、出前授業

1.

はじめに

舞鶴高専では、平成 26 年度より特別支援学校において様々な障害を持つ児童生徒に合わせた支援機器の製作とその充実化に取り組んできた。この取り組
みは、電子工作に関する知識・経験が乏しいため、支援機器を開発・製作ができない特別支援学校教員（以後、教員と呼ぶ）や、対象児童生徒に合わせた支援機器の改良、既存の支援機器が故障した場合の修理を行うことが困難な教員に対して、電子工作の基礎レベルの技術力の習得を目的としたものであり、高専の初等教育方法を取り入れた教育システムの構
築とスイッチ教材を題材とした出前授業を行うこと
で 教 員 の 技 術 力 向上 に 一定 の 成 果 が 得 ら れた 。
本研究では、教員が自作したスイッチ教材を含む支援機器の更なる活用を目指して、教員を対象としたビジュアルプログラミング教材を開発している。
3 年目の取り組みで提案するプログラミング教育は、特別支援学校の教員が担当児童生徒の授業やクラス運営で活用できるように、MESH を用いてサポートができる仕組みづくりをプログラミングで実現することを目的に開発し、年 2 回の出前授業を実施した。
また、教員に記名式のアンケートを実施して、参加者のプログラミング能力の向上を定量的に評価した。

2.

は、障害のある児童生徒の教育において不可欠なものとなっており、最近は情報機器の発達により、多様なニーズに応じた機器が開発され、利用されつつある。
中学校では平成 24 年度から技術・家庭科の「プログラムによる計測・制御」が必修となり、小学校においても令和 2 年度から実施される新しい学習指導要領にプログラミング教育が盛り込まれ、必修化されているため、どのようにしてプログラムを授業に取り入れていくかの方法について議論がなされ、多くのプログラミング教材の提案もなされている。
しかし、このようなプログラミング教材は、児童生徒に対してプログラミング的思考を育むませることに主眼を置いたものがほとんどである。
応用

後進教育支援（アプリを用いたスイッチ教材の融合）
後進教育支援導入2

・IoTプログラミングの導入

プログラミング能力の向上（例題を通したIoT技術の習得）

導入1

後進教育支援・ビジュアルプログラミングの導入

新たな取り組み福ネ（中祉ッ心情ト校ワ
報ー教ク熊育 本高専）

高専の実践教育「課題解決型プログラム教育」の導入（電子パーツとフローチャートの連結）

中級
レベル

事前準備
・フローチャートの基礎（処理の表し方の練習）

IoTガシェットの知識習得

IoTガシェットの製作

科研費基盤C（課題番号：15K01112）の成果

2.1 技術教育手法の構想
様々な専門分野のシーズ技術を有する国立高等専
門学校の教職員により、全国 KOSEN 福祉情報教育ネットワークが平成 24 年に設立され、舞鶴高専も含んだ多くの高専が参加している。支援機器と技術― 317 ―LMSによるeラーニング
基礎レベルのコンテンツ充実

特別支援学校教員の習得可能なこと
フローチャー
トの作り方

これまでの取り組み

上級レベル

・IoTガシェットの製作

題材：スイッチ教材
・高専の実践教育「失敗から学ぶ」の導入
・LMSによるeラーニング
・基礎レベルのコンテンツ充実

特別支援学校教員の習得した技術
簡単な支援
電子部品の機器の作成
知識習得
技術

電子工作技術力の向上

基礎レベル

技術教育

工具や計測器の使い方

図1

技術教育手法の構想

舞鶴
高専

教育システム情報学会 JSiSE2023
第48回全国大会 2023/8/29-8/31

本研究で提案するプログラミング教育は、特別支援学校の教員を対象にしたものであり、教員が担当児童生徒の障害に応じてより円滑に授業やクラス運営のサポートができる仕組みづくりをプログラミン
グで実現する。本研究では、プログラミング教育に関連したアクティブラーニングの実践と出前授業の実施と共に、教員が担当児童生徒の障害に応じてより円滑に授業やクラス運営のサポートができる仕組みづくりをプログラミングで実現する(1)。本研究の技術教育手法の構想を図 1 に示す。
2.2 出前授業の一覧
これまでに実施した出前授業の一覧を表 1 に示す。
教員に対する出前授業は、年に数回程度実施している。実施時期としては、教員が時間の余裕がある夏休みや年末・年度末が多く、3 時間の作業実習が確保できるような日程で設定している。
表1
実施年度

出前授業の一覧
プログラミング教育の内容

令和 2 年度

令和 3 年度

ビジュアルプログラミング～Pyonkee を用いたプログラミング 1～
ビジュアルプログラミング～Pyonkee を用いたプログラミング 2～
ビジュアルプログラミング～Pyonkee を用いたプログラミング 3～
ビジュアルプログラミング～Pyonkee を用いたプログラミング 4～
ビジュアルプログラミング～MESH を用いたプログラミング 1～
ビジュアルプログラミング～MESH を用いたプログラミング 2～

本コンテンツは、MESH の複数ブロックの状況に応じて LED の色が変わる教材であり、フローチャートを学習後にプログラミングを実践している。

3.

4.

アンケート結果と考察

令和 4 年度に参加した教員は 34 名おり、事前アンケートでは 27 名がプログラミングの学習経験がないことが分かった。プログラミング初心者の受講前の自己評価の平均点が 1.89 点であったが、1 回目受講後には 3.21 点に向上した。このうち 2 回目も受講した教員は 4 名いたが、自己評価平均点が 4.00点に向上したことから、続けて受講した教員の方がプログラミング能力が向上したことが確認できた。
また、プログラミング経験者（前年度以前からの受講者）は 7 名おり、受講前の自己評価の平均点が 5.29点であったが、1 回目受講後の自己評価の平均点が6.00 点であった。出前授業に多く参加している教員は元々の自己評価点が高いこともあり、評価値の向上率は初心者と比べて少ないことが分かる。アンケート結果を表 2 に示す。
表2

ビジュアルプログラミング～MESH を用いたプログラミング 1～
令和 4 年度

アンケート

毎回の出前授業後に、教員による自己評価アンケートを実施して「受講後のプログラミング能力」を回答してもらった。このアンケートは、参加者を特定して時系列でのプログラミング能力向上の度合いを知るため、記名式としている。また、初めて出前授業に参加する教員には、事前アンケートで、「氏名」、「年代」、「プログラミング学習経験の有無」、「現時点でのプログラミング能力（10 段階評価）」を回答してもらい、これを基礎データとした。

プログラム能力の平均値の推移

プログラミング初心者

ビジュアルプログラミング～MESH を用いたプログラミング 2～

プログラミング経験者

5.

2.3 ビジュアルプログラミング教材の一例
本研究で作成した MESH を用いたビジュアルプロ
グラミング教材のコンテンツの一例を図 2 に示す。

実施前
1.89
5.29

1 回目
3.21
6.00

2 回目
4.00
6.00

まとめ

本研究では、特別支援学校教員に対して MESH を用いたプログラミング教材を開発して、出前授業を実施することでプログラミング能力が向上することを確認した。今後は、教員の要望に応じて、IoT 機器と組み合わせたプログラミング教材を制作予定である。
謝辞：本研究は、日本学術振興会科学研究費（基盤研究(C)：課題番号 20K03086）の補助を受けて行われた。関係各位に謝意を表する。
参考文献

図2

制作したプログラミング教材の一例(1) 舩木英岳, 丹下裕, 福井繁雄, 畑亮次, 井谷武史,土出隆之, 金森克浩，「特別支援学校教員を対象としたビジュアルプログラミング教育の実践と教育効果」，
教育システム情報学会第 46 回全国大会講演論文集，pp.105-106，（2021.9）．

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