2020年より小学校でのプログラミングが必修化され、小学生のうちからコンピュータやプログラミングに触れる機会が増えてきました。

ただ、親御さんの中には

・4年生からプログラミングの授業が本格化したけど大丈夫?

・自習させたいけどどのような教材がいいの?

・プログラミングを学ばせる狙いは何?

と不安視している人も多くいるのではないでしょうか。

この記事にはプログラミングが必修化になった背景を説明するとともに、おすすめの教材を使ったプログラミング講習を体験することでプログラミングに対する理解が深まるという内容について解説しています。

小学生の学習をターゲットに記事を書いていますが、日本の未来を担うお子さんと親子で読んでいただきたい記事になります。

小学校4年生はどんなプログラミング学習を受けているのか?

小学校4年生が学ぶプログラミングはスクラッチという言語(後述)を用いたクイズアプリや作図のアプリになります。

実際にプログラミング教育の手引きの参考カリキュラムやオンライン講座ではどのようになっているのか実際の例を踏まえてみてみましょう。

小学校プログラミング教育の手引きでの参考例

まず、誤解が無いように予めお伝えしますが、小学校でのプログラミング教育ではプログラマやシステムエンジニアがやっているようなプログラミング言語やシステム開発については教えません。

小学校で勉強するプログラミングは専門的な勉強を行うというよりは、通常の授業の一部として教育が行われることになります。

教科指導例
社会都道府県の名称と位置をクイズ形式に出題するアプリの作成
算数正多角形の作図をするアプリの作成
理科電気の性質や働きを図解形式で示したり、実際に自分で電気の配線シミュレーションをするアプリの作成
音楽音楽作りやリズムループを作成したり、実際に作成したプログラムに演奏をしてもらう
家庭科献立から栄養素を可視化したり、炊飯サポートやシミュレーションを行うアプリの作成
総合的な学習時間・情報に関する研究的な学習

・プレゼンテーション

※後述

参考:小学校プログラミング教育の手引き

この中で「総合的な学習の時間」に記載されている内容について分かりにくいと思うので、どのようなことを学習するのか簡単に説明します。

総合的な学習の時間では大きく以下について勉強していきます。

・情報技術が私たちの生活や社会に果たしている役割と与えている影響についての調査

・どのように情報技術を活用していけばよいかを考える

なぜこのようなことを教えるかというと、漠然とプログラミングを学んだり、プログラミングの活用法が分からないと興味が薄れてしまい、勉強への意欲が失われていきます。

身近な例を挙げて、生活していく上でITやプログラムは切っても切れない縁であるということを理解させて、将来自分もIT化社会で仕事をする一員だという自覚を促します。

・液晶タッチパネルの自動券売機や自動販売機

・電灯や信号機

といった日々目にする物に対して「ここにもプログラミングやコンピュータが使われている」ということを小学生が理解しながら興味を深めるとともに、毎日の暮らしの中にITが根付いているということが再認識できます。

小学生に実生活とITの関係性を教えて、プログラミング学習を行うという取り組みにに賛同している大学や企業もあります。

総合的な時間の科目における教育の一環として実際に車が走る原理についてディーラーや車両工場からゲスト講師を招き授業を行ったりもしています。

小学校を中心としたプログラミング教育ポータルでの参考例

小学校を中心としたプログラミング教育ポータルでは小学生がお互いの学校でどのようなプログラミング教育を行っているのかを共有できるポータルサイトになっています。

「小学校を中心としたプログラミング教育ポータル」は文部科学省、総務省、経済産業省が合同で運用しているポータルサイトになります。

実際に「小学校プログラミング教育の手引きでの参考例」で記載した内容について実施報告が上っており、

一例を挙げると地域で活躍しているスポーツチームを取り上げて

・チームを支えている人はどのような人達か

・どのような思いや願いがあり、それに対してどのような努力をしているのか

・コミュニケーションの取り方

を実際のスタッフや選手と交流を重ねることで理解します。

理解した上で、魅力をWebサイトの作成やチームを応援するためのアプリの開発を行ったり、プレゼンテーションを通して広めていく取り組みを行っています。

他にも小学校を中心としたプログラミング教育ポータルに賛同した人達から問題プリントも公開されています。

受け身の授業やポータルサイトになるのではなく、スクラッチの問題集であったり、小学生YouTuberによる小学生のためのプログラミング講座なども紹介することで飽きさせない工夫をしています。

小学生向けのサイトとはいえ、運営協議会にはサイボウズやNTTコミュニケーションズといった日本の大手IT企業であったり色々な大学の情報工学部が名前を連ねています。

そのため各省庁や国家としての強い志が伝わる内容になっています。

ドリルの王様での参考例

ドリルの王様では実際に学校で教えるプログラミング教育について、座学で学ぶことができます。

学校では、「過程」をプログラミングによって実現しますが、ドリルの王様が提供する問題では、過程は公開されていて、それを処理した正解はどのようになるのかを考える問題が多く出題されています。

過程の中では「右を向く」「1マス進む」「左を向く」「1マス進む」といった命令文が記載されています。

その命令文に従って現在の車の向きや車の位置を考えながら、すべての命令を実行したときの車の向きや位置、軌跡を選択肢の中から選ぶ問題が出題されています。

小学生の問題とはいえ現職のエンジニアであっても命令文や処理の順序、分岐を論理的に読んで理解していないと少し苦戦する問題もありました。

ベネッセでの参考例

ベネッセでは小学校4年生向けに社会のプログラミング教育の事例を公開しています。

小学校4年生向けには社会の授業で地域や街に関するクイズアプリを作成したということを小学生が実際に開発した事例を公開しています。

クイズアプリといっても単に当たり外れを表示するのではなく、

・スライドがクリックされたら音を鳴らす

・スライドがクリックされたら画像を拡大する

・色を繰り返し変化させる

といった細かい制御処理が入っています。

プログラミングしたらそれで終わりではなく、実際に自分がプログラミングしたクイズアプリを用いて、詰め込み方式で勉強するのではなく、楽しみながら社会だけではなくプログラミングの勉強もする工夫が取られています。

他にも算数の授業で割合を求めるプログラムを小学生に作成させる授業が行われています。

問題文としては、「●cmの平ゴムをいっぱいまでのばしたところ、▲cmまでのびました。同じ平ゴム〇cmをいっぱいまでのばしたら、何cmのびるでしょうか」という問題になります。

大人であれば、即座に「● ÷ 〇 ×▲」と答えを求めてしまいますが、実際に小学生が勉強するプログラムとしては以下の通りとなります。

1:比べられる量Aを●とする

2:元にする量Aを▲とする

3:比べられる量Bを?とする

4:元にする量Bを〇とする

といった風にスクラッチでプログラミングを行い、実行することで3にある?を求めることができます。

単に算数としての公式を理解しているだけではなく、

・問題文を読解する力

・何を求めているのか理解する力

・提示されている条件を順序立ててプログラミングする論理的思考力

が必要になります。

なぜ小学校でプログラミング教育を行うのか?必修化の背景

そもそもですが、なぜ小学校でプログラミング教育を行うことになったのでしょうか。

・国はプログラマを沢山作りたいの?

・子供の進路を制限しないだろうか?

そういった疑問が出て来そうですが、ご安心ください。

子供をプログラマにしたいわけでもありませんし、子供の進路を制限するわけでもありません。

むしろ、これからの未来を担う子供たちの可能性を広げるためのプログラミング教育だということをこの章を読めばわかります。

プログラミング学習の必要性について

プログラミング教育は子供のうちからIT技術への理解を深めるために必要な教育であり、IT社会で生きていく上では必要不可欠です。

特に子供のうちは学問の吸収が早いことから、大人よりも早く理解し、これからのIT社会への順応力を高めます。

今やIT技術やプログラミングが関わることは実生活から切っても切れません。

世の中の90%の職種は何らかの形でIT系の知識が必須になってきていますし、1日のうちにIT技術に触れない時間の方が少ないです。

安部元総理も「AIやビッグデータなどのIT、情報処理の素養はこれからの時代の『読み書きそろばん』」(引用:大学入試にプログラミング 首相「現代のそろばん」)と表現しています。

これから加速化するIT化社会に適応するためには早いうちからのプログラミング教育が必要になります。

小学校のプログラミング必修化による狙いと背景

プログラミング必修化についてはここ1、2年で実現されたものではありません。

2012年には中学校ですでにプログラミングが必修科目に入っていましたし、1990年代後半には当時の技術の授業でBASICといったプログラミング言語を教えている学校も数多くありました。

また総務省は「2025年までにIT(情報技術)人材を100万人育成する」(引用:IT人材新たに100万人)という声明を発表しています。

これだけ読むと「子供の進路を制限している」と思われるかもしれませんがその逆です。

IT人材は何も「プログラマ」「システムエンジニア」といったプログラミング専門職に限った話ではありません。

・データベースを使った在庫を管理する人

・ビッグデータを元に出荷管理や農業支援をする人

・建築図面から耐震強度をシミュレーションする施工管理や大工

・機材を組み合わせて動画を配信するYouTuber

このようにあらゆる職業の一角にITスキルが登場します。

逆にITスキルが無い人は就職する上で不利になると言っても過言ではありません。

プログラミング教育は以下のことを目標とした教育になります。

・論理的思考力を養う

・組み立てる力を養う

ある程度思考が成熟した段階から一朝一夕で論理的思考力や組み立てる力を養うことは容易ではありません。

小学生のような柔軟な発想、自由な展望があるうちから勉強をすることで大人よりも数倍早く論理的思考力や組み立てる力を養うことが出来るようになります。

小学4年生向けのプログラミング教材の種類

小学生からプログラミングを勉強することは将来のために有効だということを説明したので、この章ではどのような教材が用意されているのかを幾つかピックアップしていきます。

まずプログラミング教材には大きく分けて「ソフト型プログラミング教材」と「ロボット型プログラミング教材」の2種類の教材が存在します。

その特徴はやメリット/デメリットを記載するので、どちらのプログラミング教材が合っているのかを比較してから選んでみましょう。

ソフト型

引用元:Scratch Studio

ソフト型プログラミング教材とはパソコンやタブレット上に開発するための専用のソフトをインストールして、ゲームやアプリケーションなどを作成しながらプログラミングを学習する方法を指します。

スクラッチなどの「ビジュアル型プログラミング」を用いてプログラミング学習を行います。

ソフト型プログラミング教材のメリットは

・無料で使えるサービスやコンテンツが豊富

・小学校で習うスクラッチの教材が多いため、予習復習に適している

・パソコンやタブレットなど一般的な端末で動作する

という点が挙げられます。

いずれも物凄いソフト型プログラミング教材の利点であり、ほとんどの家庭にあるようなパソコンやタブレットがあれば無料でプログラミング学習ができます。

そのためプログラミングへの理解や学校の予習復習がしやすくなり、プログラミングの吸収が早くなります。

しかし、他方で

・デバイスを持っていない場合はデバイス購入費としてタブレットなら3万~6万、パソコンなら10万~20万の初期投資が必要

・専門性が高いため、家族で教えられる人が居ない

といったデメリットがあります。

 

ロボット型

引用元:embot

ロボット型プログラミング教材とは実際に自分でロボットを組み立てながらその動きを設計していく学習方法を指します。

実際にロボットの動きの命令文を書きながらロボットの動作を設計するため、高い論理的思考力が養われます。

ロボット型プログラミング教材のメリットは

・論理的思考力が早く身に付く

・かなりのトライ&エラーを必要とするため、自然とPDCAサイクルが身に付く

・組み立てるという作業により趣味の延長線上として勉強出来る

という点があります。

またロボットの種類も豊富にあるため、最近では小学生だけではなく、大人まで楽しめる題材が増えてきています。

一方デメリットはと言うと

・ロボット購入費として安いもので5,000円から高いものだと20,000円が毎回かかってしまう

・ロボットの種類が豊富なため、どのレベルから手を付ければよいのか分かりにくい

という点が挙げられます。

やはり、デバイスを持っている家庭の場合はソフト型プログラミング教材と比較すると、安価ではあるもののロボットの購入費用が毎回発生することは避けられません。

また、いきなり複雑なロボットを購入してしまうと最後までやり遂げられない可能性があるため、自分に適した題材を的確に見つける必要があります。

小学校4年生のプログラミング学習で使われるおすすめ教材5選

ソフト型プログラミング教材、ロボット型プログラミング教材の2教材を総合して考えたときにどのような教材を選べばよいのか、ランキング形式にしてみました。

5位:マインクラフト

引用元:教育版マインクラフト

マインクラフトは以下の特性を持った教材です。

・組み立てる力や組み立ったものがどのように見えるのかといった力を養うロボット型プログラミング教材

・組み上げるために論理的にプログラムで命令を発行する論理的思考力を養うソフト型プログラミング教材

1本の教材でロボット型プログラミング教材とソフト型プログラミング教材を兼ね備えています。

Microsoftが公式に世界で2億本売り上げたということを発表しており、これは全世界で一番売れたゲームということになります。

そんなマインクラフトは建設を行う上で、かなりの論理的思考力と組み立てる力が要求されます。

またゲームに没頭している中で自然と

・こういう風にしてみてはどうだろうか

・次はこういう設計にしたい

・成功の場合は何が良かったか、失敗の場合は何が原因か

といったPDCAサイクルが身に付きます。

4位:スマホロボ工作キット

引用元:学研出版

スマホロボ工作キットは実際にロボットを組み立てながら組み立てる力を養い、そして細かい動作をプログラムから制御するというロボット型プログラミング教材とソフト型プログラミング教材を兼ね備えた教材になります。

プログラミングはコンピュータを必要とせず、スマートフォンやタブレットに専用のアプリケーション(無料)を入れることでプログラミングが可能になっています。

値段も4000円もせずにロボットへの投資がかかってしまうことがロボット型プログラミング教材のデメリットだと紹介しましたが、出費もそれほど大きなものではありません。

この教材のいいところは、カラー図解が付いており、小学生でも挫折することなく組み立てることができます。

また図解の中にはスクラッチのサンプルもあるため、親子で楽しみながら今後の教育について理解を深めることができます。

3位:ビスケット

引用元:ビスケット viscuit

ビスケットは「文字を使わないプログラミング」です。

「これのどこがプログラミング教材?」と思われるかもしれませんが、どのように動かしたいか、どこに配置したいかなどを考えながら用意された動作用の部品をどのように組み合わせるか細かく設定する必要があるため十分なプログラミング学習になります。

ビスケットはスマートフォンやタブレットに専用の開発アプリを入れることで開発が可能になります。

幼児であってもプログラミングをすることができますが、ビスケットは特に小学校3年~5年生の子供を持つ親から高い支持を得ています。

Google Play Storeのユーザレビューも4.1と高く、色々な人から支持されているのが分かります。

またメジャーな教材であるため、サンプルも沢山ありますので挫折することなくプログラミングの学習ができるようになっています。

2位:レゴブースト

引用元:レゴ®ブースト クリエイティブ・ボックス|LEGO

レゴブーストはレゴで組み立てたロボットの動作をスマホ、タブレットにダウンロードしたアプリを用いてプログラミングする、ロボット型プログラミング教材とソフト型プログラミング教材を兼ね備えた教材になります。

これもビスケット同様に文字を使わないプログラミングになっており、ロボットの回転、前進/後退などを画面上に出てくる動作コマンドボタンを利用してプログラミングします。

費用は1万5000円~2万円と高めですがロボットの動きを制御するコマンドボタンの仕様は実際にゲーム開発現場で作成している開発後のコマンドボタンに似ています。

そのため複雑な動作制御が出来ますので大人でも使いこなすためには勉強が必要になります。

もしかしたら購入したら大人の方がハマってしまう製品かもしれません。

1位:スクラッチ

引用元:スクラッチ

スクラッチはソフト型プログラミングの王道であり、小学校で勉強するプログラミング言語になります。

スクラッチの最大の強みは

・無料で学習できる

・ポータルサイトなどでサンプルが豊富

・学校教育の現場でも使われている

・ロボット型プログラミング教材でもその技法は使われている

ということではないでしょうか。

早いところでは小学校低学年からスクラッチを押している学校も存在します。

またコマンドを自分で用意して、そのコマンドの組み合わせによりアプリケーションの仕様を決めるため、かなり高い論理的思考力が身に付きます。

またプログラミングの現場にあるような英語と数字の無機質なプログラミングではなく、可愛いデザインと日本語でプログラムが書かれているため、プログラミングの入門として最適です。

まとめ

学校教育の在り方というのがかなり変わってきています。

一昔前であれば、学校教育は先生から学ぶという一方向の教育だったのに対して、今では先生から言われただけではなく、自分で考えながら論理的に組んで楽しみながら勉強する方向にシフトしています。

小学校でプログラミングを学ぶということは楽しみながら自分の可能性を広げることと同義だということになります。

小学校4年生から本格化するプログラミング学習により戸惑いがあるかもしれませんが、それを乗り切った先にはより高度な技術に触れる機会が得られ、無限の可能性が広がります。

プログラミングは今や専門職が扱う時代ではありません。

「誰もがプログラミングが出来る」時代に移り変わろうとしています。