1st Stage -プログラミングの世界を体感-

マウス操作だけの簡単小型ロボットプログラミング

1st Stageの概要

 全12回の学習を通じて「誰かと一緒にモノづくりをすることの楽しさと難しさ」を学ぶことを目的としています。
 内容はロボットプログラミングですが、この学習を通じて学ぶ”考え方”は、わたしたちの日常の中でも使っている考え方と同じです。たとえば子どもたちに身近なところでは、運動会でやる組体操に例えることができます。組体操は個々のメンバーの位置や形、動きを組み合わせることで1つの作品を作ります。このとき、誰がどんな形や動きをするのか?完成形を予め決めておく必要があります。
 つまり、誰かと一緒にモノづくりをするときには、自分と相手の”繋ぎ方”をちゃんと考え、決めておくことが重要になるのです。これは、大きなプログラムを作るときに複数人がつくる小さなプログラムの繋ぎ方を設計することと同じ考え方です。
 自分1人で好きにプログラムを作ることも楽しいですが、誰かと協力することでもっと大きな、難しいものが作れる楽しさもあります。その楽しさと、難しさをこのカリキュラムを通じて体験してもらいます。
 
※年中のお子さまは、保護者同伴での参加となります。

  • 対象
  • スマートフォン、タブレット、パソコンなどの機器は使ったことがないが、知的好奇心旺盛で新しいことにチャレンジしたい子どもたち
  • 年齢目安
  • 4・5・6歳
  • 回数/時間
  • 月1回(全12回)
    90分(1回)
  • 受講料
    (税抜)
  • 入会金:¥20,000 → ¥10,000
    実習費:¥4,500/月
  • 定員
  • 1クラス10名

1st Stageで登場する小型ロボット「エディソン(Edison)」

エディソン(Edison)の写真
エディソン(Edison)は、オーストラリアで生まれた手のひらサイズのロボット。
小さなボディですが、センサーやモーターなどを備え、パソコンやタブレットを使って自分で書いたプログラムを転送したり、赤外線を使ってリモコン操作できたりもします。
エレクトロニクス、プログラミング、ロボティクスを学ぶのに、最適な学習素材と言えます。
※エディソンはお持ち帰りできません。予めご了承ください。



カリキュラム

※カリキュラムはあくまでも予定です。諸事情により変更となる可能性がありますので、予めご了承ください。
 

第1回
Edisonをうごかしてみよう(バーコード編)
目的:バーコードを使ってEdisonを動かす方法や、Edisonについている様々な機能とその使い方を知る。
概要:Edisonの使い方を学んだあと、バーコードを読み込んでEdisonを動かす方法を学びます。同時にEdisonにあるさまざまなセンサー(音、光、障害物検知、ライントレースなど)の存在と役割も学び、最後にEdisonができることを全員で確認していきます。


エディソン(Edison)にバーコードで読み込みの写真

第2回
Edisonをうごかしてみよう(プログラミング編)
目的:プログラミング環境(EdBlocks)で作ったプログラムでEdisonを動かす方法を知る。
概要:EdBlocksの使い方を学んだあと、サンプルプログラムをEdisonに読み込ませて動かしてみます。Edisonの動きを確認しながら、EdBlocksで作るプログラムとEdisonの関係を学び、最後に自分で作ってみたいプログラム(どんな動きをさせてみたいか?)を考えてみます。


第3回
Edisonでプログラミングしよう①
目的:命令を実行する順番とルールであるアルゴリズムによってプログラムを作れること、Edisonの動きが決まることを知る。
概要:はじめにサンプルプログラムを動かしながらEdBlocksの中で使うべきプログラミングの方法を学びます。自由にプログラミングし、試行錯誤しながらEdisonを動かし、最後に自分の作ったプログラムを発表します。


EdBlocksの写真

第4回
Edisonでプログラミングしよう②
目的:同じ動きを繰り返すプログラムや、条件によって動きを変えるプログラムの作り方を知る。
概要:はじめにサンプルプログラムを動かしながらEdBlocksの中で使うべきプログラミングの方法(繰り返し、分岐)を学びます。前回自分が作ったプログラムを繰り返しと分岐のアルゴリズムによって拡張し、Edisonの動きを変え、最後に自分の作ったプログラムを発表します。


第5回
Edisonで会話しよう
目的:赤外線を使ってEdison同士が通信する方法を知る。そして、通信が成功するためには予めインタフェース(繋ぎ方)を決めておくことが重要であることを体験を通じて知る。
概要:はじめにEdison同士が通信するためのプログラミングの方法を学びます。他の子と同時に2台のEdisonを使って通信し、最後に会話が成立するためには何が必要かを考えていきます。


エディソン(Edison)で赤外線通信の写真

第6回
Edisonシルバーマスターになろう
目的:これまでに学習した内容を使いこなし、課題にチャレンジする。アルゴリズムの考え方やEdBlocksの基本的な使い方を一通り習得できていることを確認する。
概要:はじめに、第1回から第5回までの学習内容をふりかえります。そして、課題にチャレンジしながら苦手分野を克服し、学びを定着させていきます。最後に、自由にプログラミングして自分の作ったプログラムを発表します。


第7回
Edisonで運動会しよう(リレー編)
目的:赤外線通信を応用し、複数台のEdisonで通信する方法を知る。そして、小さな命令を組み合わせれば大きなプログラムが作れることを理解する。
概要:第5回の学習を思い出しながら、2台から3台、4台とEdisonが増えたときの会話を実現する方法を考え、試してみます。そして、2台のEdisonでペアを作り、ペアの会話を順番に実行していけば複数台のEdisonでも会話できることを理解します。最後に、これは運動会のリレーや、伝言ゲームと同じ仕組みであることに気づき、インタフェースを先に決めておくことの重要性をあらためて確認します。


複数台のエディソン(Edison)で赤外線通信の写真

第8回
Edisonで運動会しよう(組体操編)
目的:アルゴリズムを応用し、複数台のEdisonで1つの大きな作品を作る方法を知る。そして、そのためにはそれぞれのEdisonの動き方(アルゴリズム)を予め決めておくことが重要であることを理解する。
概要:はじめに、参加者それぞれに用意したサンプルプログラムを使って各自のEdisonを一斉に動かします。すると、バラバラに動くだけで期待する形にはならないことに気づきます。次に、どうすれば目標とする形を作れるのか各自で考え、プログラムを改造し、再チャレンジして作品を完成させます。最後に、これは組体操やシンクロナイズド・スイミングなどと同じ仕組みであることに気づき、同時に動かすためには動かし方を予め決めておくことが重要であることを理解します。


第9回
Edisonで作曲しよう
目的:EdBlocksを使って作曲する方法を知る。さらに、全員で1つの曲を演奏する体験を通じて、音楽もまた、小さな部品の組み合わせでありプログラミングと同じ考え方であることを理解する。
概要:はじめに、音楽アイコンの使い方を知り、サンプルプログラムを動かしながら作曲の方法を学びます。次に、「カエルの歌」を各自で作曲し、第5回で学んだ考え方を使って全員のEdisonで輪唱します。最後に、音楽もアルゴリズムの考え方と同じであることを理解します。


エディソン(Edison)で遊ぶ幼児の女の子2人の写真

第10回
Edisonを救え!(迷路編)
目的:これまでに学習した内容を応用し、課題にチャレンジする。アルゴリズムを考え、プログラミングし、実際に動かし、またアルゴリズムを見直す作業をを繰り返すことにより、論理的な思考を体験する。
概要:迷路を通るアルゴリズムを考え、アルゴリズムに従ってプログラミングし、Edisonを走らせてゴールさせます。はじめに、迷路を見ながら机上でアルゴリズムを考え、スタートからゴールまでをシミュレーションします。アルゴリズムが完成したら、EdBlocks上でプログラミングし、実際にEdisonを動かしてみる。ゴールできるまで繰り返し、クリアできたら次は目標タイムを設定して再チャレンジします。


第11回
Edisonを救え!(トラップ編)
目的:第10回と同様に、これまでに学習した内容を応用し、課題にチャレンジする。さらに難しいアルゴリズムにチャレンジする。
概要:第10回と同じですが、迷路には罠がしかけられてさらに複雑になっています。


エディソン(Edison)で遊ぶ幼児の男の子と女の子の写真

第12回
Edisonゴールドマスターになろう!
目的:これまでに学習した内容を応用し、他の参加者と協力して課題にチャレンジする。そして、グループで協力するプログラミング楽しさと難しさをあらためて実感し、プログラミングの考え方を一通り習得できていることを確認する。
概要:4人または2人で1つのグループをつくり、グループごとに、4台または2台のEdisonを使って課題にチャレンジ。旅の地図をグループの人数で分割し、各自が担当するエリアを1つ決める。エリアにはそれぞれの課題が設定されており、各自がその課題をクリアするプログラムをつくります。さらに、1台のEdisonが旅を終えると次のEdisonの旅がスタートするようにインタフェースを使って順番に進め、最後のEdisonがゴールできたら目標達成!


カリキュラム・テキスト監修

tanpro-lab代表小笠原記子さんの写真
tanpro-lab 代表 小笠原記子(Noriko Ogasawara)
理工学部情報学科卒業、SEを経てIT系コンサルティング会社に勤務。
人生の半分以上をIT業界で過ごしている。一男一女の母。
IT業界での長年の経験から、複雑な社会を生きる子どもたちには、モノゴトの本質を見抜く力こそが必要だと信じている。
プログラミングの考え方を使いこなすことで社会の見方が変わる、そんな面白さを伝えるために活動している。