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どうして「ロボット」プログラミングにこだわるのか? #mindostorms #lego #wroj その2「物理的な力」 [ICT]

ロボットプログラミングで成長を促す1つ目の力。
「物理的な力」

ズバリ。ぼくらの住む世界を変える可能性だ。目に見える力としての存在感。
画面の中がどう変わったって、ぼくらの生活は変わらない。しかし、目の前の実物が自分のプログラムによって動作することは予想外の感動を与える。

Mindstormsを構成するLEGOブロックは、長い歴史をもち、多種多様なバリエーションのパーツ類が揃っており、可能性は無限大。モーターで動くクレーン付トラックやレーシングカー等のキットを出しているテクニックシリーズならかなり複雑な機構も再現することができる。

ブロック自体はプラスチック製だが、同様の機構を金属で再現し、モーターをもっとパワーのあるものに変えれば、実生活の中で役立つ機械を作ることもできるはずだ。
まず作ってみて、予想通りに動作するか確かめるプロトタイピングと同じことが可能なのである。

そして、これが重要なのだが、頭の中で完全に組み上がったシステムでも、実際に動かしてみるとなかなか思い通りには動いてくれない。
例えば、車体の前方にタッチセンサーをもち、BとCのモーターに付けた車輪で走行するロボットを考えてみよう。
rover.jpg
この場合、BとCの両方を前進させるとロボットも前進。
Bを前進させて、Cを止めると右に旋回するようになる。上図の通りだ。

障害物を避けて走らせようとするとき、「右のタッチセンサーが障害物に触れたら、左のモーターを止めて、右に曲がればいい」と思わないだろうか?

実際にはそう簡単には行かない。
でも、そんなことは大人でもやってみて初めて分かるものなのだ。
実際には、障害物にぶつかった状態でさらに障害物のある方のモーターを前進させると、バンパーがさらに障害物に強く押しつけられてしまい、左折することができずに停止してしまう。
syougai.jpg

現実の世界には摩擦が働いている。しかし、実際に経験してみるまではそんなことには気付かない。

これがPCの中のキャラクターならどうだろう?
きっと難なく、すり抜けて行くに違いない。
よっぽど優秀なシミュレーターでなければ再現することはできないだろう。

大きすぎる車体が重力で動けなくなってしまうこと、スピードを上げたらねらったところで停止するのが難しいこと。
実際の世界では、実に様々な要因によって私たちの思い描く動きを実現することは難しい。

それをひとつひとつ体験しながら学んでいけるのがロボットプログラミングの「物理的な力」だ。

なんでも最初は上手にはできないものだ。
成功よりも失敗からより多くを学び、成長していく。
難しさと向き合い、試行錯誤を通して、あきらめずに挑戦し続ける忍耐力と強さを身につけて行く。

そういうことを体験するチャンスを与えてくれるのがロボットプログラミングの素晴らしいところなのだ。

ただ、始めた頃はほとんど見られなかったタイプなのだが、最近はPCの中に自分の思い描くプログラムが完成しただけで満足してしまう子供たちが見られるようになってきた。

プログラムをロボットにインストールして実行すれば、失敗してしまうかも知れない。失敗を避けようとする子供たち。失敗を恐れてバーチャルに閉じこもる。
そういう感覚は一体どこから来るものなのだろうか?
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どうして「ロボット」プログラミングにこだわるのか? #mindostorms #lego #wroj [ICT]

今回はどうしてロボットプログラミング講習会を開くに至ったのかについて書きたいと思う。

ぼくは1997年頃から自分のサイトをもって情報を発信していた。インターネットの「世界中の人と交流できる」という可能性に夢をもっていた。
いつか授業で使いたいと願い、管理職に進言したこともあったが、まだまだメジャーではなく、却下された。

細々と自分のサイトをいじっていたとき、「学校にインターネットを引こう」というネットデイ活動を行なうボランティアグループと出会った。
今、ロボットプログラミングの講習を担当しているネットワークアシストたかおか(NAT)である。

教諭、民間企業の人々、市役所職員がそこで活動していた。
2001年にPTAの協力を得て、市内27校中3つの小中学校にネットデイを行なった。
壁にドリルで穴を開け、CAT5のケーブルを引き込んだ。ケーブルのかしめも講習会を行い、すべてを完全ボランティアのメンバーで実施した。
電気工事や配線、ネットワークのプロも参加する一大事業だった。

インターネットが開通すると、そのあとはPTAや教職員にホームページ作成の講習会を行った。教職員には画像処理や教材づくりの研修会も開催し、導入したネットワークがきちんと活用されるように支援した。
その活動が認められ、翌年には市内の小中学校すべてにインターネットが張り巡らされた。

市内の全小中学校にコンピュータ室が設置され、インターネットがすべての教室に行き渡った。
「これで子供たちが世界中の人々と交流し、これまでに考えられなかった世界規模での学習が始まる」と夢を膨らませた。

ところが、数年後、あいわからず図書館同様に休み時間も開放されていたコンピュータ室はWEBゲームと動画サイトの鑑賞室になっていた。
自分たちの考えを発信する。世界の人々と交流する。能動的な情報交換に使われると思っていたインターネットが、ゲームのダウンロードと動画視聴に使われる。
テレビを見ているのとそう変わらない。誰かの作ってくれたものを楽しむだけの受け身の姿がそこにあった。
「このままではいけない」
と、思った。

「画面の中をどれだけいじっても、子供たちはコンピュータの力を感じられないのではないか?」
「もっと世界を変えられる実感が得られる活動をしなければならない」
そう思うようになった。

プログラムで世界を変える。
それが「ロボット」プログラミングだった。

2004年から研究を始め、2005年から講習会を開始。
WROJapan決勝には2年目から参加している。大会はやはり子供たちの目標になり、励みになる。

それから10年以上続けてきて、ぼくは「ロボット」のプログラミングには子供たちの成長を促す3つの力があるのではないかと感じている。

1つ目は「物理的な力」。2つ目は「心理的な力」。3つ目は「人をつなぐ力」。
次回からこの3つの力について書いていきたいと思う。
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情報モラルアンケート ~子どもたちの実態を捉えてから授業をしよう!~ #情報モラル #教育 [ICT]

数年前、高岡市の情報教育推進研究会の副部長をしていたときに、情報モラルアンケートを作成した。

情報モラルといっても著作権から不正アクセスまであまりにも幅が広いため、中学校と違って「情報」に関する教科がない小学校では網羅的に行うことは難しいと考えたからである。

取れて数時間の情報モラルに関する授業の時間を、より多くの子どもたちにとってより意義のある時間にするため、
1.「情報機器の利用状況」10項目
2.「情報モラル」15項目
の計25項目についてアンケート調査を行い、その結果から分かる実態に即した内容を指導することにした。

1は子どもたちの利活用の実態を明らかにするための10項目。
2は
①マナー(4項目)
②著作権(3項目)
③個人情報(2項目)
④不正アクセス(2項目)
⑤有害情報(2項目)
⑥ネット依存(2項目)
のそれぞれの領域に対するモラルをはかることを目的としている。

アンケート項目の設定に際しては、
愛知県総合教育センターの「情報モラルアンケート」を参考とした。

特に「情報モラル」に関しては、子どもたちの指導前にしか計ることはできない。
なぜなら、すべての項目が問題ある行動を示しており、一度理解してしまえば全部「悪い」になってしまうからである。

良いか悪いか分からないことに接したときにどうするか?
それが子どもたちのモラルを試すことになる。
世の中で行われるすべての行動について規定したり、指導したりすることはできない。
だが、いくつかの状況を提示し、それが良くないわけを伝えることで、次の事態に遭遇したとき、子どもたちはその経験をもとに考えるようになってくれると考えている。

もしかしたら、アンケート項目を読んで、「よく分からないけど、どうなんだろう?」って考えることでも子どもたちのモラルを引き上げる力があるかもしれない。
そんな効果があるといいんだけど。

ちなみにアンケートのエクセルブックはアンケート用紙、集計表、グラフとアンケート項目のカテゴリー等を示した詳細もついており、アンケート項目をいじったり、各種分析にも使えるようにしてあるので、ぜひ一度ご覧ください。
情報モラルアンケート2014.xls
ちなみに入力してあるデータはチェック用のダミーです。

北野先生と話していてどうしても書きたくなったこと。


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