注目の教育ICT製品

導入フェーズ

小中学校で実施されるプログラミング教育の内容とは
~提案すべきプログラミング教材の紹介~

2022.11.24

2020年から小学校でプログラミング教育が必修化され、将来的に役立つ論理的思考力(プログラミング的思考)の習得を目的とした教育が行われています。また、2021年に中学校、2022年に高等学校おいても必修化されプログラミング教育が行われています。教育内容の違いとして、高等学校では必修科目がありますが、小中学校では新たな科目はできていません。そこで本記事では、小中学校で実施されるプログラミング教育の特徴や、プログラミング教育の具体的な内容、さらにプログラミング教育をサポートする商材についてご紹介します。

小中学校で実施されるプログラミング教育の3つの特徴

プログラミング教育は2020年に小学校での必修化に続き2021年に中学校においても必修化されています。一方で「プログラミング」と一口に言っても、具体的にどのような内容を学ぶのか把握していない方も多いかもしれません。そこで以下ではまず、小中学校で実施されているプログラミング教育の特徴をご紹介します。

特徴1:「プログラミング」という新教科ができるわけではない

先述の通り高等学校では、2022年度からプログラミング学習を含む科目「情報Ⅰ」が必修化されていますが、小学校では算数や理科、総合的な学習の時間など、他の教科の時間に組み込む形でプログラミング学習が進められています。また、中学校では「技術・家庭科」(技術分野)におけるプログラミングの学習内容を拡充する形を取っており、いずれの教育課程でも「プログラミング」という科目が新設されるわけではありません

特徴2:実践的なプログラミングを学ぶわけではない

小・中・高等学校によって、プログラミング教育の位置づけや目的、学習内容は異なります。
中高等学校では専門的な知識やスキルを習得するための授業を行う場合もありますが、小学校で行われるプログラミング教育では、実際のプログラミング言語を用いたコーディングやその技術などを学ぶわけではありません。

特徴3:ICT機器を使わない学習もある

プログラミングと聞くと、パソコンやタブレットといったICT機器を使った学習をイメージしがちですが、ICT機器を利用せずに学ぶ手法もあります。たとえば、カードやブロックを使ってゲームをしたり、絵本でプログラミングの概念を学んだりする学習手法であり、「アンプラグド・プログラミング」と呼ばれています。
とはいえ、コンピュータ等のICT機器を用いて実際にプログラミングを体験する学習の方が児童生徒の興味関心も深まるため効果的と言われています。

次章では、小中学校におけるプログラミング教育の目的や位置づけ、具体的な内容について詳しく解説していきます。

小学校におけるプログラミング教育の位置づけと具体的内容

小学校におけるプログラミング教育では、論理的に思考し、課題解決に向けた手順を考えるための力、すなわち「プログラミング的思考」を養成することが主な目的です。それと同時に、コンピュータでどのように文字を入力すれば良いのかといった、基本的なICT機器の操作方法を学ぶ機会にもなっています。

文部科学省運営の「小学校を中心としたプログラミング教育ポータル」では、実際のプログラミング教育の取り組み事例として以下3つの内容が示されています。

参考:文部科学省「小学校を中心としたプログラミング教育ポータル」

・算数:プログラミングを用いて正多角形を書く
「スクラッチ(Scratch)」というプログラミング学習ソフトを利用し、辺の長さと角度を指定しながら、正多角形を作図します。どのようにしたら正多角形を描けるかを考えさせることで、プログラミング的思考を育成する事例です。

・理科:センサーを用いて電気の働きを制御するプログラミングを体験する
センサーやLED、出力端子を備えた「micro:bit」という教材を使い、これに搭載されている明るさセンサーを用いて、暗いときだけ照明を点けるプログラムを考え、作成します。実際に動かしながら、無駄なく電気を使うための自分なりの考えをまとめる事例です。

・総合的な学習時間:コンピュータを用いて地域の魅力を発信する
360度画像をプログラミングで操作する「GURIGURI.NET」というアプリを活用し、地域の魅力を調べる際やそれを発信する過程でプログラミングを体験することで、プログラミングの利便性に気づかせる事例です。

上記のような取り組みを通じてプログラミング的思考を育むことのほかに、社会が情報技術によって支えられていることを理解することや、より良い社会の実現のためにコンピュータを活用する態度を育むことも目的と言えます。

中学校におけるプログラミング教育の位置づけと具体的内容

先述の通り、中学校では「技術・家庭科」(技術分野)においてプログラミングに関する学習内容が拡充しています。具体的には、「計測・制御のプログラミング」に加え、「ネットワークを利用した双方向性のあるコンテンツのプログラミング」について学びます。
「計測・制御のプログラミング」では、部分的に専門的なプログラミングも学びますが、情報セキュリティに関するリテラシーのように、ITの知識を幅広く身に付けることが主な目的です。

文部科学省の「中学校技術・家庭科(技術分野)におけるプログラミング教育実践事例集」では学習事例として、以下3つが示されています。

参考:文部科学省「中学校技術・家庭科(技術分野)におけるプログラミング教育実践事例集」

・お掃除ロボットのプログラミングの工夫を探る
計測・制御システムを利用した身近な製品である「お掃除ロボット」の動作を、プログラミングによってシミュレーションします。生徒が疑似的に開発者の立場に立って、身近な計測・制御システムに込められた工夫について考えることで、技術の見方・考え方を学ぶ事例です。

・AIの画像認識技術を活用し問題を解決する
AI ブロックを活用したコンテンツのプログラミングによって無人レジシステムを制作することで、生活や社会の問題を認識しながら、AI による課題解決を考える事例です。プログラムの中で AI 機能を活用する仕組みを作ることにより、システム開発者の視点から、どのような場面でAIの働きを活かせるのか考えさせます。

・自動チャットプログラムで問題解決に取り組む
日本語プログラミング言語を用いてチャットシステムを構築し、クライアント側のプログラムを改良させ、問題解決に取り組ませる事例です。情報処理の基本的な手順や変数、メディアの扱いを学習したうえで、ネットワークを利用した双方向通信の仕組みを理解し、簡易文字チャットの改良点や解決したい問題を洗い出します。

こうした取り組みを通じ、プログラミングにより問題を解決する方法を考えることや、技術の概念を理解することなどが中学校での指導内容として挙げられます

以上のように、プログラミング教育はプログラミング的思考やITリテラシーを身につけることができますが、どのように授業に取り入れれば良いのか悩んでいる小中学校の教職員も少なくありません。そこで問われるのが、プログラミング教育をサポートする商材を扱う販売店の提案力です。
次章では、小中学校のプログラミング教育をサポートする「ロボットプログラミング商材」についてご紹介します。

小中学校のプログラミング教育をサポートする商材とは

小中学校段階のプログラミング教育は、プログラミングの概念を肌感覚で楽しく学べるよう、児童生徒の興味関心を引き付けることが重要です。そこで有用な学習ツールとして、ロボットプログラミング商材の「あるくメカトロウィーゴ」が注目されています。

ロボットプログラミング商材の「あるくメカトロウィーゴ」

ロボットプログラミングとは、ロボットを制御するためのプログラミングを組み、ロボットを動かすことを意味します。ロボットキットを組み立て、プログラムによって意図した通りに動かすことでプログラミングの仕組みを学ぶことができます。

「あるくメカトロウィーゴ」は、広くプログラミング教育に使われているScratch(スクラッチ)を応用した、専用のプログラミング学習用ソフトによって動くロボットです。スマホやタブレットなどの画面上でロボットにさせたい動きのブロックをつなげることで、一連の動作を行えます。

従来の教材は、PC画面の中だけで学習が完結してしまう難点がありましたが、「あるくメカトロウィーゴ」なら実際にロボットを動かすことにより、計算上のシミュレート結果と、摩擦など現実で生じる誤差を何度も修正する比較検討を通じてプログラミングの仕組みを学ぶことができます。これにより、児童生徒の反応・興味が格段にアップし、楽しみながらより深い学びへとつなげられます

対象学年:小学4年生~中学3年生
対象教科:小学校‐算数・理科・国語、中学校‐技術・家庭科

また、全国の教育現場をサポートしてきたDISでは「あるくメカトロウィーゴ」等の販売だけでなく、授業プランの制作や教員向けの研修、授業運営やテクニカルサポート等のアフターサービスも提供しています。

以下資料では、「あるくメカトロウィーゴ」についてご紹介しています。
「どのように提案したら良いか教えてほしい」「比較検討したいので他の商材について情報がほしい」といったご要望があれば、DISへぜひご相談ください。

関連資料のご紹介

「あるくメカトロウィーゴ」

動きも見た目もデザインできるクリエイティビティを育むプログラミングロボット
「あるくメカトロウィーゴ」
広くプログラミング教育に使われているScratch(スクラッチ)を応用した専用のプログラミング学習用ソフトウェアを使うことで、難しい知識なしに誰でも簡単に操作可能な「プログラミング教育向けソリューション」です。

資料ダウンロード