Programming Training 2023 for Kids: Tsukuba SKIP Academy - Practice

つくばSKIPアカデミー プログラミング実習 2023

筑波大学の小中学生向け社会連携事業「つくばSKIPアカデミー」で、プログラミング実習の講師を担当しました。

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https://docs.google.com/presentation/d/1hv1w7Ad2vtjlw-uCgxvuxP3H-c6a0A4tEoqG-O45N8I/edit

Transcript

1. つくばSKIPアカデミー プログラミング実習 2023.10.22 1
2. 2 AM PM 時間 9:30 13:30 5 ◯ 集合 9:35 13:35 10 ◯ 講義：プログラムを組み⽴てる 9:45 13:45 45 ◯ micro:bitの使い⽅ 10:10 14:30 5 ◯ 実習でやることの説明 10:15 14:35 25 ◯ 作るものを考える 10:40 15:00 10 休憩 10:50 15:05 15 ◯ グループワーク 11:10 15:20 50 ◯ 課題を作る 12:00 16:10 10 ◯ 他の⼈の作ったものを⾒る 12:10 16:20 5 ◯ まとめ 12:20 16:25 終了
3. ⼿元のPCは⾃由に使ってOK • 資料を⾒たり、わからないことを調べたり…… • 話の流れに置いていかれないように注意！ • 困ったことがあったらTAを呼ぶ （ティーチング‧アシスタント：先⽣以外に 周りにいるスタッフ） 3
4. 4 「新しいタブ」を開く スライドはここ！
5. 困ったことがあったらTAを呼んでください 5 Q. どれくらい呼んでいいの？ 15秒 考えてダメだったら呼ぶ きょうは受講⽣2〜3⼈につき1⼈のTAがいます。 誰も呼んでくれないとヒマです。ガンガン使ってください。
6. 前回（事前講義）までのあらすじ • 「プログラム」はものごとを進める⼿順のこと。 コンピュータ以外もアリ • 「どういうふうに動いてほしいのか」を きちんと説明できることが重要そう。 • 指⽰を組み合わせて作る。 条件で分かれ道を作ったり、繰り返したりできる 6 事前講義のスライドはこちら！ https://speakerdeck.com/nandenjin/programming-training-2023-for-kids-tsukuba-skip-academy
7. プログラムを組み⽴てる 7
8. プログラムを組み⽴てる4つのステップ 8 どんなふうに動いてほしいのかを決めて、作っていく 設計 実装 テスト せっけい じっそう 計画 けいかく 設計 せっけい
9. 1. 計画 つくるものを⾔葉で説明する 設計 実装 テスト 計画 ポイント 「簡単なことばで」「短く」「正確に」 • なにを作る？ • どんなときに使う？ • どんなふうに動く？
10. 1. 計画 設計 実装 テスト 計画 例 • なにを作る？ ◦ ボタンが押された回数を、0〜9まで数えて表⽰するカウンター • どんなときに使う？ ◦ 天体観測で、流れ星を数えるのに使える
11. 1. 計画 設計 実装 テスト 計画 例 • Aボタンを押した回数を0〜9まで数える • Bボタンを押すと0に戻る • 例： ◦ 「0」が出ているとき、Aを3回押すと「3」が出る ◦ 「3」が出ているとき、Aを7回押すと「0」が出る ◦ 「3」が出ているとき、Bを1回押すと「0」が出る
12. 2. 設計 設計 実装 テスト 計画 ⼿順に分解して表現する ポイント • 「何を」する？「どんなときに」やる？ • できるだけ細かく分ける
13. 3. 設計 設計 実装 テスト 計画 例（ボタンを押された回数を表⽰するカウンター） 変数「回数」を1ふやす Aボタンが押されたら 回数の記録を0にもどす Bボタンが押されたら 「回数」が 10以上か？ 回数の記録を0にもどす Yes No このような図のことを「フローチャート」といい、書き⽅も決まっている （なにもしない）
14. 3. 実装 設計 実装 テスト 計画 実際に動くしくみをつくる ポイント • どんな道具を使う？ プログラミングの道具はコンピュータだけではない きょうはmicro:bitを使います。のちほど解説！
15. 4. テスト 設計 実装 テスト 計画 正しく実装できているかたしかめる ポイント • 計画で決めた「どんなふうに動く？」の通りに動くだろうか？
16. 4. テスト 設計 実装 テスト 計画 最初に決めた「どんなふうに動く？」のとおりに動くだろうか？ • 「0」が出ているとき、Aを3回押すと「3」が出る • 「3」が出ているとき、Aを7回押すと「0」が出る • 「3」が出ているとき、Bを1回押すと「0」が出る
17. プログラムを組み⽴てる ⽬的をもって作ったり、何⼈も集まって作るには重要な⽅法。 「つくって遊んでみる」にはちょっと本気すぎる……。 →きょうはできるところまでチャレンジしてみよう 設計 実装 テスト 計画
18. チュートリアル 18
19. 机の上に揃っているか確認しよう 19 micro:bit本体 電池ボックス USBケーブル
20. PCの準備をしよう 20 makecode microbit 検索
21. MakeCodeの画⾯について 21 シミュレータ ツール ボックス ワークスペース
22. シミュレータに⽂字を表⽰してみよう ツールボックスの「基本」から「⽂字列を表⽰」ブロックを 「最初だけ」の中に⼊れよう 22
23. micro:bitをPCに接続しよう micro:bitをUSBケーブルでPCに接続しよう 23 向きを確認しながら ゆっくりつなげよう
24. micro:bitをPCに接続しよう 24
25. micro:bitをPCに接続しよう 25
26. micro:bitをPCに接続しよう 26
27. プログラムをmicro:bitに書き込もう ダウンロードが完了すると、micro:bitで⽂字が表⽰されます！ 27
28. 「ずっと」にするとどうなる？ 「⽂字列を表⽰」ブロックを「ずっと」の中に移動しよう 28
29. 基本のアルゴリズムを学ぼう 29
30. アルゴリズムとは？ 30 アルゴリズムとは、「問題を解決するための作業⼿順や計算⽅法」のこと ここでは、基本となる⼩さなアルゴリズムを使えるようになりましょう！ その組み合わせで、実際にプログラミングをします。
31. ループ（繰り返し） 31
32. 温度センサを使ってみよう 32
33. 変数 そもそも変数って‧‧‧？ 情報（⽂字列や数字）をしまっておける「箱」のようなもの 「箱」（＝変数）には名前をつけて管理することができます！ 33
34. 変数 34
35. 変数 ボタンAが押された回数を数えて、表⽰するプログラムをつくっ てみよう 35
36. 条件分岐（もし◯◯なら△△する） もし、ボタンAを押した回数が3の倍数ならマークを表⽰しよう 「論理」の「もし＜真＞なら」ブロックを使います どんな条件を⼊れればいいか考えてみよう！ 36
37. 条件分岐（もし◯◯なら△△する） もし、ボタンAを押した回数が3の倍数ならマークを表⽰しよう 「論理」の「もし＜真＞なら」ブロックを使います 37
38. 加速度センサを使ってみよう 「ボタンAが押されたとき」を「ゆさぶられたとき」に変えてみよう 38
39. 練習問題 STEP① ボタンAが押されたときの温度を変数「温度」に覚え させよう。 STEP② ボタンBを押したときに、①で記憶させた「温度」を 表⽰しよう。 STEP③ もし温度が25度より⾼ければ、”Hot!”と表⽰しよ う。 39
40. ここからやること 40
41. ここからやること micro:bitを使って ⼩さなプログラム（アプリケーション）をつくる • たのしいものならなんでもOK • 研究や⽣活の役に⽴つものならGood👍 • ボタン‧コンパス‧温度計‧LED‧スピーカなどなど 41 何が作れるか考えてみよう
42. ここからやること 42 micro:bitを使って ⼩さなプログラム（アプリケーション）をつくる AM PM 時間 10:40 14:35 25 ◯ 作るものを考える：計画をする 11:05 15:00 5 休憩 11:10 15:05 15 ◯ グループワーク：みんなのアイデアを⾒る 11:25 15:20 50 ◯ 課題を作る
43. ワークシート2枚を提出します ワークシート まとめシート
44. このページに戻って、新しいプロジェクトを作ってください 44 名前 ⾃由課題
45. 休憩 45 AM PM 時間 10:40 15:00 5 休憩 10:50 15:05 15 ◯ グループワーク 11:10 15:20 50 ◯ 課題を作る 12:00 16:10 10 ◯ 他の⼈の作ったものを⾒る 12:10 16:20 5 ◯ まとめ 12:20 16:25 終了
46. 46 A B D C 前⽅ 出⼊⼝ ⾃分のグループの場所に 集合してください。 • 筆記具 • ワークシート • 下敷きになるもの（あれば） 休憩が終わったら
47. 相互フィードバック（意⾒交換） TA2⼈ + 受講⽣5⼈でチームを組みます • アイデア‧便利さ‧おもしろさ • まだ決められていない ことの相談 • つくるのが⼤変そうなところは ないだろうか？ • いろんなアイデアや 役⽴て⽅を知る • 「他⼈の⽬」で観察し、 意⾒を⾔う‧もらう こんなことを話そう 体験して⽬指すこと
48. 意⾒交換のコツ いいね！ を伝える 質問する 考えて なかった もOK
49. 実装タイム もらった意⾒を参考に計画を修正し、プログラムを完成させよう • 完成して余裕があれば「テスト」をしてみよう • 終わりまでにワークシートを仕上げよう 引き続き、TAにもどんどん相談してください！ この時間内は、各⾃で⾃由に休憩を取ってOKです。
50. 締め切り • プログラムをダウンロードして、PCは閉じてください • 電池で動くようにしてください • ワークシートを完成させてください 50
51. 他の⼈のを⾒学するタイム • ACチームのを⾒に⾏くタイム • BDチームのを⾒に⾏くタイム • ⾒せる⼈は集まった⼈に説明してあげよう • 途中まででもOK 51