佐和伸明校長
明治６年３月に開校した柏市立手賀東小学校（佐和伸明校長・千葉県）は柏市内全域から児童が通う柏市小規模特認校だ。現在、全校生徒は５１人。豊かな自然と地域の特性を生かす様々な体験活動、情報活用能力の育成や外国語活動などに幅広く取り組み、これから求められる新しい教育に挑戦している。１月より、同校では文教ＯＳ搭載のタブレットＰＣ「ＭｏｕｓｅＰｒｏ―Ｐ１１６Ａ―ＥＤＵ」（マウスコンピューター）１７台の活用を開始した。１学年最大数が５年生の１５人であることから、教員用含めて１人１台で活用できる台数だ。２月１日、佐和校長は５年生で「正多角形のかき方を考えよう」に取り組む際、プログラミングを取り入れた授業を行った。タブレットＰＣは１人１台で活用。同校では体育館を含めて全教室に無線ＡＰを整備しており、校内のどこからでもインターネットに接続することができる。
１人１台の学習者用ＰＣがあるとプログラミング学習に取り組みやすい
児童は前時までに、正五角形、正六角形、正八角形を、定規を使って描く方法を学んでいる。佐和校長が「正百角形はこの方法で描けそう？」と聞くと首をかしげる児童たち。この日はＳｃｒａｔｃｈ２・０のオフライン版を活用し、「プログラミングで正多角形を描く」内容だ。
「まずはやさしいところからやってみよう」と、正方形をプログラミング。一辺を描く命令は「ペンを下す、１３０歩動かす、１秒待つ、ペンを上げる」までが一区切りだ。この一連の流れは既に教材として配布済みで、児童は「回す角度」に９０度と入れたり、４回繰り返して正解していたりと、それぞれのペースで進んでいる。授業支援システムの機能で、全児童の画面は電子黒板で同時に全員が確認できる。
「できている人でも違うやり方をしている人がいるね」と佐和校長はプロジェクター画面を切り替えて、２種類のプログラミング内容を提示。
ペンタッチ機能もキーボードも活用する
１つは「ペンを下ろす、１３０歩動かす、１秒待つ、ペンを上げる、９０度回す」を４回繰り返しているもの。もう１つは「ペンを下す、１３０歩動かす、１秒待つ、ペンを上げる、９０度回す」を「４回繰り返す」と命じているものだ。「正百角形を描くことを考えると、どちらがより良いやり方かな？」と、自分のプログラミングを見直すように促した。
次に挑戦するのが「正三角形」のプログラミングだ。「回す角度を何度にするのか」と聞くと児童は「６０度」と答える。「ではまずそれでやってみよう」
児童はタブレットＰＣのペンを使って即座に入力。実行すると、正三角形とは異なる図形になる。「なんで？」というつぶやきが教室中に広がる。なぜ６０度では正三角形ができないのか。そこで「６０度回るとどの方向を向くのか」を、自分の身体を使いながら、特大定規などを使って体験し、１２０度回る必要があることに気付かせた。
次に正三角形、正方形、正五角形、正六角形それぞれの辺の数、回す角度、内角の大きさについて、既習事項を基に表にまとめた。
「この規則がわかれば正百角形もプログラミングできるよ」と声をかけると、何人かの児童が「辺の数」と「回す角度」を掛けると３６０度になることを発見。計算により「正百角形ならば回す角度は３・６度」であることを導き出して「正百角形のプログラミング」に挑戦して多くの児童が成功。プログラミングで「繰り返し」の指示をすれば辺の数が多い正多角形も描けることを確認できた。
佐和校長は「本校の自然環境を生かした教育に取り組んでおり、市内全域からの見学者も多い。ＩＣＴ環境にも力を入れ、次世代に求められる力の育成に取り組んでいる。教科の中で取り組むプログラミングは、新学習指導要領を想定したもの。教員にとっては英語以上に未体験。再現性の高い例を具体的に示すことで、次年度の取組を円滑に進める」と語る。
「ＭｏｕｓｅＰｒｏ―Ｐ１１６Ａ―ＥＤＵ」（以下「Ｐ１１６Ａ―ＥＤＵ」）については、「何より机の上から落としても壊れない頑丈さが良い。壊れるのが心配で鍵をかけた部屋にしまいこむ、という状態は避けたい。多少落としても大丈夫、という安心感があれば、普通教室での活用も進みやすい」と評価。
その分重量は増えるが、子供の小さな机でもずれにくく安心感をもって活用できる。
図書室にはタブレットＰＣとキーボードが整備されており、学校図書館指導員が常駐していることから、児童はいつでも自由に活用できる。しかし教室に持ち運んで使う際はキーボードを運ぶことができず「タブレットのみ」のため、普通教室でＰＣを活用する際には、キーボードを活用できる着脱式ではないタブレットＰＣがほしいと考えていた。「プログラミングをする際にはキーボードが必須。キーボードがないとちょっとした入力にも時間がかかってしまう。着脱式は経年劣化が心配」と話す。
「Ｐ１１６Ａ―ＥＤＵ」では搭載カメラが「イン」「アウト」両方が活用できる点もメリットだ。互いを撮影し合うなどカメラを使うシーンは多い。
運用面でも工夫。教員用タブレットの画面はミラーリング機能でプロジェクター画面に提示している。カバーを閉めるとスリープになる初期設定も変え、エンターキーを押すだけでログイン画面になるようにしてすぐに活用できるようにした。「デジタルドリルの活用も予定しており、１人１台で活用したいシーンは多い。２人に１台のほうが、助け合いが生まれやすく授業もスムーズに進みやすいが、１人１台のメリットは、１人ひとりの考え方やつまずきがはっきりわかること。使い分けできる環境が望ましい」と語る。
学力向上の成果を示すことができるよう、Ｒ―ＰＤＣＡサイクル（※）を意識。「この問題がどれだけできるようになったのか」について、タブレットＰＣを使うことで毎時間データとして蓄積する考えで、現在準備中だ。デジタルドリルは既に準備を終えており、次の課題は学校サーバ容量の調整になる。児童用タブレットＰＣが１人１台で活用できると、できることが増え、データ量も増えるが、現状の学校用サーバは、１人１台活用のデータ蓄積を見越していないことから、今後の課題であると話した。（※）Ｒ―ＰＤＣＡ＝Ｒｅｓｅａｒｃｈ（実態調査・診断）Ｐｌａｎ（企画立案）Ｄｏ（実践）Ｃｈｅｃｋ（成果・結果評価）Ａｃｔｉｏｎ（改善策実施）
昭和４７年、日本初のオープンスクールとして開校した加藤学園暁秀初等学校（加藤正秀校長・静岡県）では、開校時より「２１世紀に生きる力」の育成を目指し、英語教育やコンピュータ教育、課題解決学習に取り組んでいる。９０年代には「コンピュータで思考力を鍛える」アメリカのＰＣ教育に刺激を得、図書室にＰＣを設置してプログラミング言語「ロゴライター」の学習を週１回ペースで始めた。ＰＣ室の壁にはロゴライターのコーディングがデザインされているなど、プログラミング教育の歴史は長い。同校のＩＣＴクラブでは、今年度から「二足歩行のロボットプログラミング」に挑戦しており、各種大会にも初挑戦ながら見事な成果を上げているという。ＩＣＴクラブでは１２月から文教ＯＳ搭載のタブレットＰＣ（ＬＴＥ対応）「ＭｏｕｓｅＰｒｏ―Ｐ１１６ＡＬ―ＥＤＵ」（マウスコンピューター）を活用している。同クラブを指導する中原悟教諭は「プログラミング学習を進めたい児童にとって頑丈でコンパクトなこと、キーボードがあることは必須」と語る。
現在同校には様々なＰＣがある。図書室の一部に設置したＰＣ室には３０台のデスクトップＰＣ。９０年代からスタートした同校のプログラミング学習を支えてきたスペースだ。それに加えてタブレット端末（ｉＰａｄ）を３年間かけて１人１台分約３００台を整備。今年度からは、全学年全クラスが１人１台で活用できる。宿題も課題の提出もタブレット端末を持ち帰って行うことを目指してＬＴＥ端末とし、Ｇ Ｓｕｉｔｅ ｆｏｒ ＥｄｕｃａｔｉｏｎやＯｆｆｉｃｅ３６５などのクラウドも積極的に活用を進める方針だ。様々な教科で個人研究を推奨しているため「クラウド型ストレージは、いくらあっても不足する」という。
指導の中原悟教諭とＩＣＴクラブのメンバー
小学校１年生から週１時間行うコンピュータの時間はＰＣ室で、各教科ではタブレット端末を活用。さらに４～６年生は１人１台のタブレット端末環境でロボットプログラミングに取り組んでいる。しかし、学年が進むにつれ、ビジュアルプログラミングを使った画面タッチでできるプログラミング学習に物足りなさを感じ始めていた。
中原教諭が担当する同校のＩＣＴクラブでは、ロボット大会などに挑戦。授業では６年で「歩行ロボットプログラミング」に取り組んでいることから、クラブでは一歩先の目標として「二足歩行のロボットプログラミング」に取り組んでいる。
クラブではノートＰＣを主に活用。キーボードがないと、プログラミングのちょっとした修正や検証に時間がかかるためだ。特に大会ではその場で素早くプログラムを微調整することが求められる。キーボードがないと対応できない。
ＩＣＴクラブのメンバーは今夏、ＵＲＣ（小・中学生のための国際ロボット競技会）の地区予選を勝ち抜き、２チームが全国大会に出場。一部のメンバーはＷＲＯ、ＭａｋｅＸの全国大会にも出場した。いずれの大会も参加者の多くは地域のプログラミング教室だ。そんななか、学校のクラブが予選で好成績を収め、どんなチームなのかと周囲に人が集まってきたという。中原教諭は「他チームのプログラミング教室では週１～２日の活動や土日の活動で、数年かけて出場しているようだった。ＩＣＴクラブは週１回４５分程度の活動時間だが、ＰＣを活用した授業が根付いていること、課題に挑戦して試行錯誤する授業が多いこともあり、４か月程度で準備して好成績を得ることができた」と語る。ロボットプログラミングに関する大会で成果を上げることで、取組の成果を校内外に周知することにもつながっている。
しかし、現在活用しているノートＰＣは機種も古く重たいこともあり、大会に初参加してみて改めて、移動しやすく使い勝手の良いＰＣが必要であると感じたという。「２ｉｎ１タイプの『ＭｏｕｓｅＰｒｏ―Ｐ１１６ＡＬ―ＥＤＵ』（以下、Ｐ１１６ＡＬ―ＥＤＵ）は、３６０度回転するキーボードを実装している点、小ぶりでコンパクトだが丈夫で落としても壊れにくい点、長時間バッテリー駆動であり低価格帯であるなどニーズを満たしている」と考え、活用を開始。
「Ｐ１１６ＡＬ―ＥＤＵ」にシリコン素材の「ハンドル」が格納されていることを発見したクラブのメンバーは、「大会のときにこれがあれば良かった」と、その持ち運びやすさに感動していたという。出場した児童は新幹線で移動したが、大荷物で大変だったそうだ。本機種はハンドルで支えながら片手でＰＣを持ち、利き手でキーボードを操作することもできるので、大会出場時にも迅速に対応できそうだ。
「ビジュアルプログラミングはスタートしやすく全員で取り組みやすい点がメリットで、それをフォローする端末としてタブレット端末は適しているが、その先に進みたい子供にとっては、物足りないことがわかった。キーボードがあり、コンパクトな設計の『Ｐ１１６ＡＬ―ＥＤＵ』は、大会を目指す児童にもプログラミング学習を先に進めたい児童にも必須であると感じる。コンパクトで動きも速く大変便利」と語る。
ＩＣＴクラブでは６年生が二足歩行のプログラミングに挑戦中だ。取材した２月６日は「一歩目」がほぼ完成しており、「二歩目」のバランスのとり方を試行錯誤中で、一週間後にはオリジナルモデルで二足歩行に成功したという報告が届いた。
二足歩行ロボットの“二歩目”をプログラミング
２月からは、ＩＣＴクラブのメンバーではない児童１名も同クラブに参加。授業で四足歩行のロボットプログラミングをする中、他の児童よりも早く課題を解決して二足歩行のプログラミングに挑戦しており、ＩＣＴクラブの取組を見て、自分も「Ｐ１１６ＡＬ―ＥＤＵ」を使いたいと求めてきたからだ。
その理由について児童は「タブレット端末だと、修正プログラムがすぐに反映されなかったり、みんなが使用している場合つながりにくかったりするが、『Ｐ１１６ＡＬ―ＥＤＵ』だとＵＳＢケーブルで接続して修正をすぐにテストできる。スピードも速く安定している。画面タッチ操作もできるので、ノートＰＣよりもさらに便利」と話す。「即ロボットの動きを検証」できるか否かの使い勝手が大きく異なるようだ。
二足歩行のプログラミングを通して人の骨格や重心など歩行動作分析の学習にもつながっていく。同校は、医師や研究者の家庭も多く医学部への進学者が多い。医療や研究現場とロボット活用は切り離せない関係にある。
ロボット義足の第一人者である遠藤謙氏は同学園初等学校の卒業生でもあり、遠藤氏の「技術の力で『障がい』をなくしたい」は道徳の教科書（光文書院）にも掲載されている。中原教諭は「ＡＩやロボットを適切に活用できる力の育成は必須。日本のトッププログラマーや世界的な研究者になれるような人材の育成を目指していきたい。そして、プログラミングで、自分たちの生活や世の中の問題をより良く改善できる力を育成したい」と語る。ＩＣＴクラブではドローンや新しいロボット機材の活用も予定しており「Ｐ１１６Ａ―ＥＤＵ」を今後も積極的に活用していきたい考えだ。
教育家庭新聞 教育マルチメディア号 2019年3月4日号掲載
