プログラミング教育〜小金井モデルを目指して〜/Honcho1

 プログラミング教育〜小金井モデルを目指して〜/Honcho1

小金井市立本町小学校 校内研修会
2020年6月22日

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Naoki Kato

June 22, 2020
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  1. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小金井市立本町小学校 校内研修会 20200622 プログラミング教育

    ~本町小モデル(小金井モデル) を目指して~ 東京学芸大学 ICTセンター 教育情報化研究チーム 加藤直樹
  2. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 自己紹介 加藤直樹 東京学芸大学 ICTセンター

    教育情報化研究チーム 専門:情報工学 Human Computer Interaction 特にペン入力 ペン入力I/Fの教育への利用 文科省:デジタル教科書の今後の在り方等に 関する検討会議 (R2) ・委員 :ICT活用教育アドバイザー派遣事業 (H28-) ・アドバイザー
  3. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け プログラミング教育~小金井モデルを目指して~

  4. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け 産業(工業)革命? 画像引用:SCF2015webサイト http://scf.jp/ja/essay/a005.php

    →石炭→石油・電気 農業→軽工業→重工業 労働力:人→コンピュータ 判断:人→コンピュータ AI,IoT?
  5. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け 近い将来すべての人に求められるもの 高度IT人材 ミドルIT人材

    課題 発見 解決 新たな価値の創造 高度情報通信技術 AI技術 活用 こういうこと ができる 依頼
  6. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け 情報教育の方針 創造 協働

    自立 加速度的に進展 し続ける社会 Industry4.0 (第四次産業革命) 生きる力 情報技術の発展・浸透 情報化・グローバル化 人間性 学びに向 かう力 思考力 判断力 表現力 知識 技能 言語能力・情報活用能力 問題発見・解決能力 学習の基盤 情報及び情報技術を適切かつ効果的に 活用して、問題を発見・解決したり自 分の考えを形成したりしていくために 必要な資質・能力 (小学校学習指導要領解説 p.51) 情報の科学的な理解に裏打ちされた 情報活用能力を育むことが重要
  7. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け 基盤的な力としての情報活用能力の育成 情報活用能力 言語能力

    問題発見・解決能力 基盤的な力 人間性 学びに向 かう力 思考力 判断力 表現力 知識 技能 創造 協働 自立 技術分野 情報に関する技術 プログラミング教育 基本的な操作 情報モラル 情報化と社会・産業 2021- 2022- 2020- 情報Ⅰ(必修) 情報Ⅱ AI・Data Science教育
  8. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け 学習指導要領での記載 各教科等の特質に応じて, を,計画的に実施

    第3 1 (3) イ 児童がプログラミングを体験しながら, コンピュータに意図した処理 を行わせるために必要な論理的思考力 を身に付けるための学習活動 (小学校学習指導要領 p.8)
  9. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け 学習指導要領での記載の意味 第3 1

    (3) イ 児童がプログラミングを体験しながら, コンピュータに意図した処理 を行わせるために必要な論理的思考力 を身に付けるための学習活動 (小学校学習指導要領 p.8) プログラミング 論理的に考える力 のために ※単なるコンピュータ利用とも解釈できるが 文脈からプログラミングであることは自明 導入の背景
  10. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け プログラミング的思考 大きく複雑な 高度情報化社会における

    高度情報化社会における 大きな武器である 抽 象 化 モ デ ル 化 一 般 化 分解 構造化 手順化 評価 順序 分岐 反復 並列 演繹・帰納(類推,仮説) 問題 Computer 高速化・自動化 論理的思考・パタン認識 パ ラ メ タ ラ イ ズ アルゴリズム的思考
  11. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け 学習指導要領での記載 各教科等の特質に応じて, を,計画的に実施

    第3 1 (3) イ 児童がプログラミングを体験しながら, コンピュータに意図した処理 を行わせるために必要な論理的思考力 を身に付けるための学習活動 (小学校学習指導要領 p.8)
  12. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け プログラミング体験が重要な理由 l プログラミング体験は楽しい→主体性へ

    l 試行錯誤 が容易 n 自分の考えが正しいかが確認できる n 間違ってたら容易に修正に挑戦できる コンピュータに・・・ 必要な論理的思考力 効果的に! 論理的思考への一番の手立て
  13. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け もう一つの育む力 l これにも体験が必須

    プログラムの働きやよさ,情報社会がコンピュータをはじめと する情報技術によって支えられていることなどに気付き,身近 な問題の解決に主体的に取り組む態度やコンピュータ等を上手 に活用してよりよい社会を築いていこうとする態度などを育む こと (小学校学習指導要領解説 p.85) すごい やってみる のような態度 プ ロ グ ラ ミ ン グ の よ さ を 感 じ 活 用 で き る 子
  14. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の位置付け プログラミング教育の線引き 抽 象

    化 モ デ ル 化 一 般 化 分解 構造化 手順化 評価 順序 分岐 反復 並列 演繹・帰納(類推,仮説) 問題 Computer 論理的思考・パタン認識 パ ラ メ タ ラ イ ズ アルゴリズム的思考 プログラミング的思考 問題解決力 様 々 な 学 び プログラミング活動 + プログラミング に直接つながる学び
  15. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から プログラミング教育~小金井モデルを目指して~

  16. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から これまでの実践 ロ ロボ

    ボッ ット ト マ マイ イコ コン ンボ ボー ード ド P PC C 6 思い通りに 動かしてみよう 私たちの生活と電気 5 多角形と円 4 走らせてみよう アニメーションを 作ってみよう 3 2 コンピュータで 光をつけてみよう お話を 作ってみよう 1
  17. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から 各学年で同じような活動 l 難易度等が系統だっているかを

    再度チェックしてください ロ ロボ ボッ ット ト マ マイ イコ コン ンボ ボー ード ド P PC C 6 思い通りに 動かしてみよう 私たちの生活と電気 5 多角形と円 4 走らせてみよう アニメーションを 作ってみよう 3 2 コンピュータで 光をつけてみよう お話を 作ってみよう 1
  18. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から 低学年で実物プログラミング l ICT活用導入としても,

    プログラミング導入としても ロ ロボ ボッ ット ト マ マイ イコ コン ンボ ボー ード ド P PC C 6 思い通りに 動かしてみよう 私たちの生活と電気 5 多角形と円 4 走らせてみよう アニメーションを 作ってみよう 3 2 コンピュータで 光をつけてみよう お話を 作ってみよう 1
  19. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から 具体的な目的をつけても良いかも C→B(図工)も l

    ・・・感じたこと,想像したことから,表したい ことを見付けることや,好きな形や色を選んだり, いろいろな形や色を考えたりしながら,どのよう に表すかについて考える こちらはクリスマス・イルミネーション 小平7小
  20. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から 中高学年でロボットプログラミング ロ ロボ

    ボッ ット ト マ マイ イコ コン ンボ ボー ード ド P PC C 6 思い通りに 動かしてみよう 私たちの生活と電気 5 多角形と円 4 走らせてみよう アニメーションを 作ってみよう 3 2 コンピュータで 光をつけてみよう お話を 作ってみよう 1
  21. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から 総合でやるならば l 探求的な活動の一部として

    ロ ロボ ボッ ット ト マ マイ イコ コン ンボ ボー ード ド P PC C 6 思い通りに 動かしてみよう 私たちの生活と電気 5 多角形と円 4 走らせてみよう アニメーションを 作ってみよう 3 2 コンピュータで 光をつけてみよう お話を 作ってみよう 1 たとえば 「ロボットの世界を知ろう」 などの探求テーマに からめる
  22. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から 中学年でできるなら ロ ロボ

    ボッ ット ト マ マイ イコ コン ンボ ボー ード ド P PC C 6 思い通りに 動かしてみよう 私たちの生活と電気 5 多角形と円 4 走らせてみよう アニメーションを 作ってみよう 3 2 コンピュータで 光をつけてみよう お話を 作ってみよう 1 5年では 社会「自動車工業」 に絡めて 自動運転カー
  23. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から 中学年でできるなら ロ ロボ

    ボッ ット ト マ マイ イコ コン ンボ ボー ード ド P PC C 6 思い通りに 動かしてみよう 私たちの生活と電気 5 多角形と円 4 走らせてみよう アニメーションを 作ってみよう 3 2 コンピュータで 光をつけてみよう お話を 作ってみよう 1 6年では 図工等で光のパレード
  24. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU これまでの実践から 必須単元の実施 l 加えて,必須単元につながる活動を

    入れていきましょう・・・ ロ ロボ ボッ ット ト マ マイ イコ コン ンボ ボー ード ド P PC C 6 思い通りに 動かしてみよう 私たちの生活と電気 5 多角形と円 4 走らせてみよう アニメーションを 作ってみよう 3 2 コンピュータで 光をつけてみよう お話を 作ってみよう 1
  25. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「電気の働き」を目指して プログラミング教育~小金井モデルを目指して~

  26. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「電気の働き」を目指して 「電気の働き」の最低限の実装 暗いと点く明かり

  27. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「電気の働き」を目指して ここは創造的なプログラミングへ n 理科+総合+図工+社会+家庭科

    (写真) 前原小、6年生がフィジカルコンピューティングで「電気」を学ぶ ICT教育ニュース 2017年10月30日 入力 明るさ 温度 加速度 方位 ボタン 湿度 気圧 酸素濃度 : 出力 光 熱 音 動力 : 人がそばにいて 温度が高いと 温度に応じて回る扇風機
  28. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「電気の働き」を目指して ArTeC Robo 2.0

    の可能性 明るさ 温度 傾き 方位 加速度 ボタン 電気で動くデバイス 音 人感 湿度・気圧 酸素 などなど
  29. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU そのために

  30. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「電気の働き」を目指して 3年理科「太陽と地面の様子」 温度計つくり

  31. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「電気の働き」を目指して 4年理科「電流の働き」 ボタンを押すと 電流が流れる

  32. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「電気の働き」を目指して 4年理科「電流の働き」 ボタンを押すと電流の大きさ が変わる

  33. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「電気の働き」を目指して 6年理科「人の体のつくりと働き」で 脈拍の可視化

  34. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「電気の働き」を目指して 6年理科「人の体のつくりと働き」で 脈拍計

  35. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して プログラミング教育~小金井モデルを目指して~

  36. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して 「正多角形と円」の教材 東京書籍 プログル

    Scratch
  37. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して 正多角形と円(1/2) https://scrapbox.io/IML-Lab/正多角形 正方形(一斉)

    三角形(個別) (できた子は六角形) 回る角度の確認
  38. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して 正多角形と円(1/2) https://scrapbox.io/IML-Lab/正多角形 繰り返し版の紹介

  39. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して 正多角形と円(2/2) https://scrapbox.io/IML-Lab/正多角形 三角形(復習)

    六角形,五角形,... を描きながら表を作成 三 三角 角形 形 四 四角 角形 形 六 六角 角形 形 内角の和 180 360 720 角の数 3 4 6 内角 60 90 120 回転 120 90 60 回転する角を導く 1)180 ‒ 内角 2)360 ÷ 角の数
  40. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して 正多角形と円(2/2)or +1 https://scrapbox.io/IML-Lab/正多角形

    一般化された プログラム 正七角形,正九角形,...面倒
  41. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU そのために

  42. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して かずをかぞえる https://scrapbox.io/IML-Lab/かずをかぞえる 回数指定繰り返し

    変数の利用 1年 1年~
  43. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して かずをよみあげる https://scrapbox.io/IML-Lab/2けたのかずをよむ 条件付き実行

    1年~ 4年~
  44. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して たしざん,ひきざん https://scrapbox.io/IML-Lab/たしざん 1年

    2年~ 四則演算 変数(利用) 条件分岐(等式)
  45. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して 四角形をえがく

  46. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して 買えるかな? https://scrapbox.io/IML-Lab/買えるかな? 3年~

    条件付き実行 条件分岐(不等式) 変数(代入)
  47. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して のこりはいくつ? https://scrapbox.io/IML-Lab/残りはいくつ? 3年~

    変数(代入) 剰余演算
  48. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 「正多角形と円」を目指して 偶数と奇数,倍数と公倍数 https://scrapbox.io/IML-Lab/倍数と公倍数 5年

  49. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU おわりに プログラミング教育~小金井モデルを目指して~

  50. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU おわりに 本町小モデルに加えてみませんか? ロ ロボ

    ボッ ット ト マ マイ イコ コン ンボ ボー ード ド P PC C 6 光のパレード 私たちの生活と電気 脈拍の可視化 5 自動運転カー 多角形と円 整数の性質 4 走らせてみよう 電流の性質 算数での活用 3 太陽と地面の様子 2 コンピュータで 音を鳴らしてみよう 1 コンピュータで 光をつけてみよう
  51. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU おわりに ついに一人一台時代です! l 小金井市はトップランナー

  52. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU おわりに ぜひ楽しい学びを 写真:青梅市立第四小学校 すごい

    やってみる のような態度 できた わかった
  53. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU おしまい プログラミング教育~小金井モデルを目指して~ 本日の資料はこちら https://scrapbox.io/TGUOPE/Honcho