10月15日に,ジュニアドクター育成塾事業「科学イノベーション挑戦講座」第3テーマ「プログラミング基礎講座」の内容について,受講生がえひめこども科学新聞第2号を作成しました。個人情報を削除した新聞を以下に示します。
どの紙面が良かったかについて,投票を受け付けています。
どなたでも投票に参加できます。締め切り11月4日(土)18:00
投票サイト
https://questant.jp/q/EhimeKidsSciPaper
※投票は公平を期すために1端末1回までです。
※個人情報は収集していません。
以下の3つの観点で,どの紙面が良いかを投票してください。
1 伝わりやすい紙面
2 独創的な紙面
3 チームでの一体感がある紙面

1班 mbotくんを動かそう!
2班 Let's 未来をプログラム
3班 未来を想像する 〜プログラミングを学ぶ!〜
4班 ENJOY! プログラミング 〜達人への道〜
5班 プログラミングが世界を変える 〜これからの社会をささえるプログラミング〜
6班 大活躍! mbotくん
7班 プログラミングの技術は未来を担う
8班 Eternally プログラミング新聞
図9 Mボットで発見! プログラミング
以上です。どの新聞も2時間で作成した力作ぞろいですね。
せっかく読んでいただいたので,投票をお待ちしています。
【ジュニアドクター育成塾】第3テーマ「プログラミングで未来社会を創造しよう」解説【愛媛大学】

図1 モルフォ蝶のハネは青いわけではなく,光によって青く見えています
IoT(モノのインターネット)は,さまざまなものがインターネットを通じてつながり,情報をやり取りするシステムのことです。たとえば,スマートフォンをつかって出先からエアコンを操作したりすることを言います。





かんたんに見えるロボットの制御をするためには,コツがありました。それは,プログラムはひとつで,行動をひとつずつ行うことです。プログラムは文章とおなじように,どんどんつぎ足していくことができますが,行動をつぎ足していくと,前の動きがつぎの動きに影響してしまい,行動の制御がむずかしくなります(中学校3年生のベクトルの合力ですね)。そこで,プログラムとしては,前に進む→止まる,右に回る→止まる,前に進む→止まるなど,動きを「止める」動作を入れることが重要になるのです。




図10 みんなでかんがえよう


図12 複雑なプログラムも組めるようになりました

このプログラムで学ぶことは,あなたの生活とかけはなれたムズカシイことではありません。いまから30年前,パソコンは一部の人しかつかえないムズカシイものでした。しかし,いまだれもがパソコンをつかえる時代になりつつあります。いま10代のみなさんが大人になるころは,パソコンはもっと当たり前になるでしょう。だれもがプログラミングをする時代はすぐそこに来ているのです。
課題1 (有効回答数48)

回答を以下に示します。
(1)で,もっとも多かった回答は60歩でした。

図1 (1)の回答
解説
オレンジ色の「くり返す」は,その操作をくり返すことを示しています。3回と回数を決めましたので,3回くり返すことになります。
青色の「動かす」は,スプライトを動かすことを示しています。20歩と決めましたので,20歩動かすことになります。

20歩を3回くり返す,つまり,20歩あるいたら一休みして,もう20歩あるくを3回くり返すのとおなじです。合計歩数は60歩になります。
(2)で,もっとも多かった回答は150歩でした。

図2 (2)の回答
解説
先ほどとおなじですね。オレンジ色の「くり返す」は,その操作をくり返すことを示しています。15回と回数を決めました。
青色の「動かす」は,スプライトを動かすことを示しています。10歩と決めました。

10歩あるいて一休みを15回くり返すので,合計150歩になります。
実際にプログラムして,動きを見ればそういった点はよくわかりますね。
課題2 (有効回答数46)

これは全員がおなじ答えでした。
動きのちがいについても回答しましたので,以下にいくつかを紹介します。
1 はやさに注目したグループ
- (1)は大きく2歩進むけどCは大きく1歩進む。(1)はcより大きく進むと思う。
- (2)は4歩ずつたくさん進むけどAは8歩ずつ5回進む 。(2)の方がはやく進むと思う。
- (3)は大きく10回進むけどBはちょこちょこ20回進む。Bの方がはやく進むと思う。
- (1)は15歩を2回歩いているけど,(C)は30歩を1回歩いている。
- (2)は4歩を10回歩いているけど,(A)は8歩を5回歩いている。
- (3)は10歩を10回あるいているけど,(B)は5歩を20回歩いている。
- 1は小走りに動く感じで、Cは瞬間移動しているみたいに一瞬消えてまたパッとあらわれた。
- 2は滑らかに動き、Aはもっと元気な感じに見えた。
- 3は車が走っているような感じで、Bはつなひきでズルズルとひきずられるような感じに見えた。
ほかの人の答えも,大体この3つにわけることができそうです。今回は,実際にプログラムを組んで,スプライトの動きを見ていますので,この3つは,動きのどこに注目したのかのちがいとしてかんがえることができそうです。
さいごに
課題2では,動きのちがいについて説明してもらいました。結果的におなじになっても,プログラミングにはいろいろな組み方があることがわかりますね。今回は,テックプログレス社が工夫してくださった課題ですので,わかりやすい結果になりましたが,実際のプログラミングでは,あなたの目的によって,これらの動きを上手くつかいわけて行く必要があります。
たとえば,
1 この動きに新しい動きを追加するとき,おなじ結果になるふたつのプログラム,どちらが新しい動きを追加しやすいでしょうか?
2 動きの量をふやしたり,へらしたりしたいとき,どちらが動きの量を変えやすいでしょうか?
それによって,どちらのプログラムをつかうと良いかが決まりそうですね。
約束を守ろう!
実際にプログラムを組まなくても,計算すればおなじ答えを得ることができるでしょう。しかし,手を動かさずに,計算で答えを得ることに意味はありません。計算の勉強をしているのではなく,プログラミングを学んでいることを忘れてはいけません。
今回ご協力いただいたテックプログレス社は,プログラミング学習塾として多くの実績があります。プログラミング未経験の人もわかりやすく学べるように,工夫をこらした資料ですから,みなさんは動画を見れば「わかった」気になることができます。しかし,ほんとうにプログラムで学んだことを活かすには,みなさん自身が手を動かして学ばなければならないのです。
このブログでは,国立大学法人愛媛大学が国立研究開発法人科学技術振興機構から受託している愛媛大学ジュニアドクター育成塾を紹介していきます。 科学や科学研究のおもしろさや重要な点を紹介し,科学者という仕事のおもしろさを伝えていければと思います。
大橋淳史准教授
愛媛大学教育学部理科教育講座で化学を担当しています。元々は合成化学や分析化学,生物化学などをやりながら博士(理学)を取得して研究畑から,教育関係に来ました。専門研究者として11年,科学教育研究者として12年,研究人生はちょうど2分されています。いろいろなことをやってきたからこそ,何にでも興味をもてるという感覚を,みなさんにも理解してもらえればと思います。
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