5th Stageでは、Arduino言語(C++類似言語)のコーディング(プログラミング言語を用いたプログラムの記述作業)技術を向上させるとともに、センサーとモーターを連動させ、より複雑な条件でモノを動かす方法を身につけることを目標に、1年間頑張っていきます。
 
今年から月1回実習に加え、月3回実習がスタート!
より専門的に、より実践的に学んでいきます。

月1回コースの子は2回目、月3回コースの子は4回目の実習となりました。実習前の空気も、当初の緊張した様子と比べるとかなり打ち解けた様子になってきました。マスクをつけ、手を洗い、実習開始です。
 

実習のポイント

「LEDをだんだん明るくする」「LEDをだんだん暗くする」などのプログラミングを通して、「変数」と「繰り返し(for文)」について学び、プログラムをもっと短く簡単に書ける方法を身につけていきました。
 
また、LEDを点灯する命令にもいくつか種類があることを知り、6月で学んだものとは一味違う「LED点灯装置」を作りました。

基礎学習編(1回目)

毎月1回目の実習では、教科書を使って基本的な知識・スキルを身につけていきます。

やってみよう!プログラミング

今回もLEDとマイコン(Arduino)を使った実習を行っていきます。回路を組む前に、6月に作ったプログラムを利用して『変数』という考え方、条件が真の間だけ与えられた文の実行を繰り返す『for文』という新しい内容について学びました。
 
for文のプログラミングに挑戦する中1
 
まずはそれぞれの役割について理解を深めました。変数は、自分で決めた名前の箱を作ることで、その中身を簡単に入れかえるだけで、全体のプログラムをより簡単に書き換えることができる仕組みです。
 
6月と同じLEDを点灯させるプログラムでも、よりプログラムを簡単にする仕組みを確認していきました。今後、さらに複雑になってくるプログラムを理解するための基礎となっていきます。
 
for文は、ある決まった回数の処理を繰り返すとき(例えば、0~100までの電圧を1秒で1ずつ増やすことを繰り返すなど)に使えるプログラムで、変数を利用することで、より簡単なプログラムとして表現することができるようになります。
 
変数のプログラミングに挑戦する中2
 
5th Stageだとキーボード入力に慣れている会員さんも多く、みんな順調に進めていくことができました。LED点灯装置の配線も、先月のポイントをしっかり理解し、教科書の回路図を見ながら一人ひとり完成させることができていました。
 
LED点灯
 
前月と同じLEDを点灯させる装置作りではありましたが、今月はLEDに流す電気を調節し、少しずつ明るく点灯させる仕組みを学びました。慣れている会員が多いとはいえ、プログラムの小さな入力ミスや回路の配線ミスで、悩んでいる様子も、まだ見られました。
 
基礎となる今の段階で、何度も試行錯誤してもらうことで、プログラムや回路づくりの注意点を、身につけてもらいたいと思います。
 

応用問題編(2回目)

毎月2回目の実習では、問題集を中心に繰り返し学ぶことで、知識・スキルを定着させていきます。

やってみよう!問題集

 
問題集
 
1回目で作った徐々に明るくするLEDの点灯プログラムを例に、いま一度フローチャートの書き方も確認していきました。自分の考えを整理するためのフローチャートを書くのには時間がかかる様子でしたが、今後もしっかり使いこなせるよう、今回の問題集でも、練習していきました。
 
アルドゥイーノで使用する言語のポイント確認した後は、各自、手を動かしながらプログラムすべきことを整理し、書き出していくことで、今月のポイントとなる『変数』や『for文』の理解を深めていきました。
 
問題自体を考えるのは、少々時間がかかるものの、パソコンやアルドゥイーノIDEの操作はすっかり慣れた様子で、素早く仕上げたプログラムの動作確認をしていました。

課題解決編(3回目)

毎月3回目の実習では、自分でやってみたいことを考えてプログラミングを行い、活用できる力を身につけます。
 
ワークシート
 
先月の3回目と同様、今回の条件も『LED・5個』を使って自由に装置を作っていきました。
 
前月よりも知識が増えた今回は、みんな、よりレベルの高い作品を目指しプログラムの構築を行っていました。自分の理想の装置に近づけるため、完成が実習時間ギリギリになる人もいれば、早めに装置を完成させた人は、さらにその装置を工夫し、バージョン2、バージョン3の作品を作っている様子も見られました。
 
限られた材料という条件の中、みんな柔軟にオリジナルのプログラミングを考案し、いろいろな作品を完成させていました。

次回予告

来月は「もしスイッチが押されたらLEDを点灯する」というような、「if文」と呼ばれる『条件分岐』を学んでいきます。これは、今まで学んできた『順次処理』・『繰り返し処理』に続くプログラムの三大要素と呼ばれている、大切な考え方の一つですので、しっかりと身につけてもらいたいと思います。



※ArduinoIDEは下記よりダウンロードできます。
https://www.arduino.cc/en/Main/Donate

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