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小学生プログラミング教材、アップルやグーグルの狙い

AI
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BP速報
2019/9/20 12:11
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2020年度から小学校で必須になるプログラミング教育の準備を推進する「みらプロ」の紹介ページ(出所:未来の学びコンソーシアム)

2020年度から小学校で必須になるプログラミング教育の準備を推進する「みらプロ」の紹介ページ(出所:未来の学びコンソーシアム)

日経クロステック

米アップルや米グーグルの日本法人、トヨタ自動車ホンダLINE――。そうそうたる企業が同じ目的の実現に名を連ねたプロジェクトがある。日本の小学生に向けたプログラミング体験の提供だ。

文部科学省や総務省、経済産業省は2019年9月を「未来の学び プログラミング教育推進月間(通称・みらプロ)」に設定した。20年度から全国の小学校でプログラミング教育が必修になり、その準備を推進するためだ。

みらプロの主要な取り組みの一つが、企業と連携する「総合的な学習の時間」の実施をサポートする取り組みである。

「総合的な学習の時間」とは19年度の2学期と3学期、約35時間分の指導案を各企業がそれぞれ用意する授業で、その一部にプログラミング体験を含む。協力企業は「企業訪問」「講師派遣」「教材提供」の3パターンで授業の一部をサポートする。

協力企業は約20社で、指導案も約20個ある。その中で、プログラミング体験を前面に押し出した4つの指導案を、プログラミング教材を中心に紹介しよう。

■グーグル、画像認識AIを組み込める

最初に紹介するのはグーグル日本法人の指導案「AIとプログラミングで、身近な課題を解決しよう」だ。プログラミング体験では「Scratch(スクラッチ) 3.0で使える拡張AIブロック」を使い、画像認識のような人工知能(AI)機能を活用したプログラミングを学べる。

Scratch 3.0と拡張AIブロックで製作した、商品を見て金額を回答するAIレジのプログラム(出所:グルーヴノーツ)

Scratch 3.0と拡張AIブロックで製作した、商品を見て金額を回答するAIレジのプログラム(出所:グルーヴノーツ)

Scratchはコードを書かずにブロックを並べてコーディングするビジュアルプログラミング言語である。世界中で利用され教育向けの利用も多い。そのため、サポートが充実しており、チュートリアルの動画やカード(コーディングカード)などが公開されている。パソコンのブラウザーやタブレットのアプリなどを通じて利用でき、日本語にも対応しているので小学生にも扱いやすい。

今回の拡張AIブロックは、学童保育「TECH PARK(テックパーク)」を運営するスタートアップのグルーヴノーツ(福岡市)がグーグルの技術サポートを受け、TECH PARKで児童に使ってもらいながら開発した教材だ。「小学生からAIでプログラミングできるツール」を目指したという。

児童がグーチョキパーをAIに学習させている様子(出所:グルーヴノーツ)

児童がグーチョキパーをAIに学習させている様子(出所:グルーヴノーツ)

AIに画像を覚えさせ、拡張ブロックとしてScratchに登録することで画像認識の機能を使えるようになる。これを使って「じゃんけんゲームアプリ」や「特定のモノを認識するアプリ」など様々なアプリを作成できる。

■NTTドコモ、段ボール製ロボットを動かせる

次に紹介するのがNTTドコモの指導案「プログラミングを生かしてよりよい生活に」だ。

プログラミング体験には前述のScratch 3.0のほか、同社が開発した「embot(エムボット)」という教材を使う。embotは段ボールと機器のキット、タブレットやスマートフォンで動くアプリから成る。段ボールでロボットを組み立て、そのロボットをプログラミングで動かせる。プログラミングした結果をロボットの動作で視覚的に体感できる。

NTTドコモのembotは段ボールのロボットを動かせる(出所:NTTドコモ)

NTTドコモのembotは段ボールのロボットを動かせる(出所:NTTドコモ)

embotはビジュアルプログラミング言語で、指示や条件のアイコンをフローチャートのようにつないでプログラミングする。視覚的にカラフルで分かりやすく、「if」や「for」といったプログラミングには欠かせない概念も学べる。授業用のサポートツールも充実しており、冊子やDVD、講習などを用意する。

■DeNA、低学年向けに分かりやすさ重視

3番目に紹介するのはディー・エヌ・エー(DeNA)の指導案「地域の魅力発信アプリを開発して、商店街を盛り上げよう!」である。同社が開発したプログラミング言語の「プログラミングゼミ」を使い、地域の魅力を発信するアプリを作る。

プログラミングゼミはScratchと同じブロック型のビジュアルプログラミング言語で、小学校低学年向けを想定してひらがな主体のシンプルなブロックを組み合わせてプログラミングする。低学年向けとは言え、変数やif、forといったプログラミングの基本概念を学べるほか、基礎を学んでいくと使えるブロックが次第に増えていき、オリジナル作品に反映できる。

DeNAはプログラミングゼミの授業支援ハンドブックを用意(出所:ディー・エヌ・エー)

DeNAはプログラミングゼミの授業支援ハンドブックを用意(出所:ディー・エヌ・エー)

プログラミングゼミは、小学生を対象にしたプログラミング授業を通して生まれ、先生の意見などを反映しながら開発された。このため指導案やワークシートなどの授業サポートツール、授業内容に沿ったプログラミング例、授業支援ハンドブックなど教職員への支援も充実しているという。

■アップル、本格的なプログラミング言語学ぶ

最後に紹介するのがアップル日本法人の指導案「プログラミングの基礎を学んで、地域の課題を解決するアプリケーションをデザインしよう」だ。

ここまでに紹介した3つの指導案はいずれもビジュアルプログラミング言語を採用し、日本語のブロックやアイコンを組み合わせてプログラミングするものだった。一方、アップル日本法人の指導案は本格的なプログラミング言語「Swift(スウィフト)」を学ぶ。もちろん、コードは全て英語で記述する。

ロボットも操作できるアップルのSwift Playgrounds(出所:米アップル)

ロボットも操作できるアップルのSwift Playgrounds(出所:米アップル)

小学生にもSwiftを学んでもらえるよう、Swiftの基礎を学べるアプリ「Swift Playgrounds(プレイグラウンズ)」を採用した。関数やループ変数などの難しい概念についても、ゲーム感覚で段階を踏みながら学習できるようにしている。

教師には専用のガイドのほか、アプリ開発のガイドブックも用意した。アプリにはコードの入力を手助けする機能もある。また、「LEGO MINDSTORMS Education(レゴ・マインドストーム・エデュケーション)EV3」などの接続デバイスも動かせる。

■目的に合わせて教材を選択できる

紹介した4つのプログラミング環境はいずれも個性的だ。embotであれば「ロボットを動かすので視覚的に分かりやすい」、Swiftであれば「学ぶことで本格的なアプリの開発につながる」など、目的に合わせて教材を選べる。

実際のところ、子供向けのプログラミング教材は多様だ。みらプロの運営に関わる未来の学びコンソーシアムが作ったウェブサイト「小学校を中心としたプログラミング教育ポータル」には、若年層に対するプログラミング教育の普及推進事業の実施事例として、24種類の教材を紹介している。

今後プログラミング必修化に伴い、ノウハウや授業例が積み上がり、年齢や目的に応じた多様な教材を選べるようになれば、小学生にとってプログラミングがますます身近なものになりそうだ。

[日経 xTECH 2019年9月19日掲載]

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