プログラミング教育とは 〜45分で基本の基本を学んじゃおう〜 /Nakagami-1

昭島市立中神小学校 校内研修会　20180521

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1. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 昭島市立中神小学校 校内研修会 20180521 プログラミング教育とは ～45分で基本の基本を学んじゃおう～ 東京学芸大学 教育実践研究支援センター 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 教育実践研究支援センター 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：ICT活用教育アドバイザー派遣事業 アドバイザー（小金井市） デジタル教科書の効果的な活用の在り方等に 関する専門的検討会議 協力者 総務省：スマートスクール・プラットフォーム実証事業 「次世代学校ICT環境」の整備に向けた実証 有識者（町田市，小金井市） 都教委：公立小中学校ICT教育環境整備支援事業 専門委員
3. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 自己紹介 ここ出身です
4. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 自己紹介 私の基本スタンス すごい やってみる 楽しくプログラミング を体験させて こんな気持ちを育てたい
5. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 自己紹介 ただ 学芸大の教員で いちおう 教育の情報化の専門家 なので いちおう 小学校の教育課程で行うべき プログラミング教育を探っています
6. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 プログラミング教育とは
7. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 産業（工業）革命：社会の確実な変化 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
8. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU という中，海外では？
9. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 イスラエル l 2000年，CS教育を高校で必修化 （90時間～450時間／3年間） ハンガリー l 2003年 初等中等教育でIT教育必修化 n 9歳でアルゴリズム， n 10,11歳で簡単なプログラミング n 12～15歳では改良手法も 参考：平成26年度文部科学省委託事業「「諸外国におけるプログラミング教育に関する調査研究」報告書
10. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 イギリス l 2014年 5～13歳でCS，IT，DL教育必修化 n 5～10歳でビジュアルプログラミング n 11～15歳で汎用プログラミング言語 フィンランド l 2016年 7～16歳へのプログラミグ教育を 必修化 n 9～12歳でビジュアルプログラミング n 13～16歳で汎用プログラミング言語 オーストラリア l 2016年 8～11歳へのプログラミング教育を 必修化？ n 8,9歳でビジュアルプログラミング n 10,11歳で汎用プログラミング言語 参考：平成26年度文部科学省委託事業「「諸外国におけるプログラミング教育に関する調査研究」報告書
11. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU そして日本も
12. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 国家戦略（IT総合戦略本部） （H26～H28／2016.4） l 一定数の突出した能力を有するIT人材育成 l 新たな産業をリードする高度なIT人材育成 ＋ l あらゆる国民層に対して ITに係る能力を醸成するための取組 l 特に若年層に対するプログラミング教育 （参考）人材育成におけるプログラミング教育の位置付け等に係る調査報告書 現社会 Industry4.0 （第四次産業革命） 高度なIT利活用社会 （超スマート社会）
13. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 情報活用能力の位置付け 創造 協働 自立 生きる力 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） 加速度的に進展 し続ける社会 Industry4.0 （第四次産業革命） 情報技術の発展・浸透 情報化・グローバル化
14. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 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
15. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 次期学習指導要領の方針（高校 情報） l 情報Ⅰ（必修） n Computer Science pプログラミング及びモデル化とシミュレーショ ン，ネットワーク，データベースの基礎 n 情報デザイン p情報コンテンツの制作・発信の基礎 n 情報モラル l 情報Ⅱ（選択） （参考）幼稚園、小学校、中学校、高等学校及び特別支援学校の 学習指導要領等の改善及び必要な方策等について（答申）
16. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 次期学習指導要領の方針（高校 情報） l 情報Ⅰ（必修） n Computer Science pプログラミング及びモデル化とシミュレーショ ン，ネットワーク，データベースの基礎 n 情報デザイン p情報コンテンツの制作・発信の基礎 n 情報モラル l 情報Ⅱ（選択） （参考）幼稚園、小学校、中学校、高等学校及び特別支援学校の 学習指導要領等の改善及び必要な方策等について（答申） 大学入試共通テストで 採用？
17. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 次期学習指導要領（中学校 技術） l 小学校におけるプログラミング教育の成果を生かし、 発展させるという視点（答申より） l 生活や社会における問題を， ネットワークを利用した双方向性のある コンテンツ と 計測・制御 のプログラミングによって解決する活動 n 安全・適切なプログラムの制作，動作の確 認及びデバッグ等ができる n 問題の見いだし課題を設定→システムを構 想→情報処理の手順を具体化→評価，改善 及び修正
18. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の背景 次期学習指導要領 小学校 中学校 高校 科学的情報 社会的情報 科学的情報 （必修） 計測と制御 計測と制御 対話型 現行 次期
19. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校における プログラミング教育 プログラミング教育とは
20. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 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）
21. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 プログラミング教育で育む力 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）
22. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 学習指導要領解説では・・・ 「プログラミング的思考」 を育むため， 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を計画的 に実施する （小学校学習指導要領解説総則編p.85） 目的 手段 えっ？？
23. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 もったいない 「プログラミング的思考」の解釈 l 一般的な問題解決を論理的に考える力 自分が意図する一連の活動を実現するために、 どのような動きの組合せが必要であり、 一つ一つの動きに対応した記号を、 どのように組み合わせたらいいのか、 記号の組合せをどのように改善していけば、 より意図した活動に近づくのか、 といったことを論理的に考えていく力 ひとりあるき
24. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 忘れてはいけないこと 情報活用能力 プログラミング的思考 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 ここが大切
25. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 プログラミング教育で育む力 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）
26. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育で育む力 抽象化 小学校におけるプログラミング教育 一般化 分解 手順化 評価 順序 分岐 反復 演繹 帰納 類推 仮説 （Computational Thinking） 問題 Computer 大きく複雑な Computing 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
27. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 プログラミング教育実施の重要点 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）
28. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 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
29. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 プログラミング体験が重要なさらなる理由 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
30. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小学校におけるプログラミング教育 プログラミング教育のもう一つのねらい l プログラミング教育を通して 教科等の学びを深める さらに，教科等で学ぶ知識及び技能等をより確 実に身に付けさせることにある。 （小学校学習指導要領解説 p.85）
31. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の展開 プログラミング教育とは
32. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の展開 学習指導要領が具体的に示している活動 l おそらく教科書にも載っていくらしい 小学校教育課程 中学校 高校 5年 算数 6年 理科 プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 多角形を描く 電気の利用
33. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の展開 ２単元だけでよい？ 小学校教育課程 中学校 高校 プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 多角形を描く 電気の利用 実 施 の た め に 必 要 な 力 を 育 む 必 要 小学校教育課程 中学校 高校 プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育
34. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の展開 実施に必要な力？ どういうこと？ 正多角形を描く 画面描画 繰り返し 四則演算 変数 など 必要なプログラミング知識 ここで教えても良いけど 時間がかかる 試行錯誤できない 言われた通りに するだけの学びに
35. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の考え方の間違い？ プログラミング教育の展開 正多角形を描く このプログラミングを 楽しんで作ることで 算数の学び を深めるには ある程度は コーディング ができないとダメ
36. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育の展開 ではどうする？ 小学校教育課程 カリキュラム マネージメント プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 多角形を描く 電気の利用 小学校教育課程 プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 他の単元で 例 示 さ れ た 以 外 の 単 元 で 計 画 的 に 中学校 高校
37. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 様々な プログラミング教育のスタイル プログラミング教育とは
38. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング活動 教科等の学び 様々なプログラミング教育のスタイル プログラミング教育のスタイル プログラムの活用 プログラム 導入 アンプラグド活動
39. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング活動 教科等の学び 様々なプログラミング教育のスタイル アンプラグド活動 プログラムの活用 プログラム 導入 アンプラグド活動
40. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 様々なプログラミング教育のスタイル アンプラグド活動 l 「・・・論理的思考」が含まれる教科の学び 手 順 を 考 え る 分 類 す る 筆算 文章 日常活動 ダンス 音楽 言葉 図形 物質 国
41. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 様々なプログラミング教育のスタイル アンプラグド活動（手順化） l 遊び方を分解し・手順化 l 模擬試行による評価・再考 手順 評 価 手 順 化 分 解
42. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 様々なプログラミング教育のスタイル アンプラグド活動（手順化） l 遊び方を分解し・手順化 l 模擬試行による評価・再考 手順 評 価 手 順 化 分 解 相手にわかる 言葉（記号） 用意された 言葉（記号） だけで 表現するように 抽象化・分解 Point
43. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 様々なプログラミング教育のスタイル アンプラグド活動（分類） l 似たものに分類（抽象化）
44. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 様々なプログラミング教育のスタイル アンプラグド活動（分類） l 似たものに分類（抽象化） 目的にあった 分類基準 （方法） を考える Point
45. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング活動 教科等の学び 様々なプログラミング教育のスタイル 導入として楽しむ プログラムの活用 プログラム 導入 アンプラグド活動
46. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 様々なプログラミング教育のスタイル たとえばパズル系プログラミング Hour of Code： https://studio.code.org/hoc/
47. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 様々なプログラミング教育のスタイル 他にはロボット系プログラミングも
48. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング活動 教科等の学び 様々なプログラミング教育のスタイル プログラミング活動で教科の学び プログラムの活用 プログラム 導入 アンプラグド活動
49. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング活動 教科等の学び 様々なプログラミング教育のスタイル プログラミングで学びの道具を作って使う プログラムの活用 プログラム 導入 アンプラグド活動
50. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育実践例 プログラミング教育とは
51. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育実践例 数を数える １年算数
52. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育実践例 倍数と公倍数 ５年算数
53. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育実践例 ロボット系プログラミング アーテックロボ レゴ WeDo レゴ EV3
54. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育実践例 ロボット系プログラミング 富士ソフト プロロ Ozobot Sphero
55. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育実践例 倍数と公倍数 l 動画 （音あり）
56. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育実践例 ワンボードマイコンプログラミング アーテック Studuino micro:bit IchigoJam
57. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育実践例 心臓と血液の働き 写真：Watch Headline：http://www.watch.impress.co.jp/headline/docs/kodomo_it/news/1071219.html 血管の膨張と心音の関係から， 血液の流れを考える ６年理科
58. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU プログラミング教育実践例 呼吸の働き ６年理科
59. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU おわりに プログラミング教育とは
60. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU おわりに 何をするか？ 使うものによって何ができるかが変わる 何をしたいか考える 何ができるか知る とりあえずやってみる 授業デザイン プログラミング教育とは
61. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU おわりに 宣伝 l 公開講座 n ６月16日（土）13:00～17:00 p４時間で学ぶプログラミング教育 - 有料（3000円）です - 定員は20人 - 締め切りは5月26日 l 教員免許更新講習（選択必修） n ８月７日（火） p６時間で学ぶプログラミング教育 - 定員は24人 - 受付開始は6月1日16時
62. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU おしまい プログラミング教育とは