レゴを使ってロボットを組み立てプログラムでロボットを動かす

みなさんのおうちでは、お子さんが「レゴ」で遊ぶことはありますか？
我が家では兄弟全員レゴの大ファンです。赤ちゃんから使える大きなレゴブロックからスタートし、現在は最もスタンダードなサイズのレゴをバケツに2杯分ストックしています。
レゴのすごいところは、決まりきったものしか作れないのではなく、工夫次第で宇宙船のセットが戦艦や戦闘機になったりと、驚くほどいろいろなものが作れるところですね。
年齢も個性も違う三兄弟が、自分の好奇心やスキルに任せてさまざまな作品を作り、それらの作品を組み合わせて海戦ごっこや基地ごっこをして遊んでいる様子を見ていると、子どもの創造性は無限大だな、と感じます。

最近では名古屋にレゴランドもオープンし、おもちゃ屋さんには必ず専用のコーナーがあるレゴ。
レゴはデンマーク生まれのオモチャです。「レゴ」という名前は、デンマーク語の「よく遊べ」という言葉をもじってつけられたそうですよ。全世界で愛され、大人になってもプロフェッショナルな技を磨いている猛者もいます。

実は最近、ロボットが組み立てられるレゴが注目されているんです。ロボットの形のレゴではなく、本当に機械として動かすことができるロボットが作れちゃう、すごいレゴなんです。
レゴ エデュケーションというブランドなんですが、レゴ社の教育部門として1980年頃に作られたそうです。今では幼稚園や小学校、中学、高校、大学までと幅広い教育機関で、レゴを使って論理的思考力やSTEM教育に代表される「科学」「数学」に加え「工学」系の知識を養えう教材として利用されています。

 

ロボテック（robotec）では「WeDo 2.0」というレゴの基本セットと「マインドストーム® EV3」の2種類のレゴを利用したロボットキットを利用しロボットづくりとロボットプログラミングの授業をしています。
ロボットを組み立てることは、そんなに難しくはないので、レゴで遊んだことがあるお子さんであれば、すぐに組み立てることができます。組み立てたロボットを動かすためにはプログラミング、つまり、ロボットを動かすための「命」を吹き込んであげる作業が必要になるわけですが、プログラミングもパソコンでコードを書いていくといった大人がやるようなプログラミングではなく、iPadを利用し、予め用意されたプログラムブロックをくっつけていくことで、ロボットを動かすためのプログラムを作っていきます。

プログラミングとは、ロボットが行う作業を、ロボットに搭載されているコンピュータにひとつずつ指示として与えてゆく作業です。コンピュータは人間のように先々まで想像力を働かせて作業や動作するわけではありません。
人間は作業の「目的」だけを伝えれば手順を考えて行動してくれますが、コンピュータは手順をひとつひとつ順番通りに登録していかなければきちんと作業ができません。
このプログラミングが、今注目を集めているのです。それはなぜでしょうか。

 

ロボット教室の対象年齢は何歳くらいから？小学校からスタートするプログラミング

ロボット教室が人気ですが、対象年齢は何歳くらいからなのでしょうか。また何歳くらいから始めればよいのでしょうか。
その前にまず、なぜ最近ロボット教室やプログラミングが注目されるようになったのか、その背景からご紹介しましょう。

プログラミングが注目されているのは、2020年に改訂される学習指導要領の内容に「プログラミング」が登場するからですね。
小学校から、総合的な学習や算数・理科・図工・音楽などの時間に、プログラミングが登場するようになります。
プログラミングを学ぶといっても、実際にソースコードの設計やコーディングの仕方を学んでいくわけではないようです。
具体的な作り方ということではなく、まずはプログラムとは何か？や生活の中で使っている機械や身近に存在する工業製品、例えばエレベーターなどがなぜ動くのか？自動ドアはなぜ人が来ると勝手に開くのか？といったところから、プログラムが身の回りに常に存在し、どんな使われ方をしているのか？を学んだりするようです。お父さんが使っているパソコンやタブレットなどがどういう構造をしているのか、どうして動くのかなどは、プログラミングのことを知らなければ理解が難しいですよね。
日本では最近話題となっていますがSTEM教育的な理数系の力をつけるべく、論理的思考力、プログラミング的思考力についても学んでいくようです。

また、近年話題となっているAIはどうやって生まれ、今後どう社会に生かされていくのかを知るためにも、プログラミングは重要なキーワードとなっています。ほかにもコンピュータで音楽を作ったり、図工でグラフィックを作ったりするときなど、プログラミングが必要な場面はたくさんあります。こうした授業内容に沿って、プログラミングに関する知識を学んでいこうというのが、学校におけるプログラミング学習です。
そのため、せめてパソコンの初歩的な操作だけでもできるようにさせたい、できればプログラミングもマスターして欲しいという親御さんのご要望にこたえるためロボット教室やプログラミング教室が誕生するようになりました。

最近は爆発的なスマートフォンの普及率にともない、子どものスマートフォンやタブレットの使用率もぐんぐん上昇しています。中には、親御さんが知らないところで勝手にゲームをし、課金に手を出して大変なことになってしまうニュースもありました。
こうした事態を防ぐためにも、スマートフォンやタブレットをはじめ、パソコンやインターネットの正しく安全な使い方をマスターする必要があります。学校でプログラミングを学ぶ際には、こうしたツールを使うための正しいルールも学ぶことになります。
すでにご家庭でお子さんがパソコンやスマートフォンを使っているという場合、より正しい方法を教えてくれる教室で学んだ方が安心できますよね。そういった点でも、街のプログラミング教室やロボット教室に通う事には価値があると言えるでしょう。

では、何歳くらいからスタートすれば良いのでしょうか。栃木県のロボット教室・プログラミング教室ロボテック（robotec）で使用するレゴのロボット「WeDo 2.0」の対象年齢は5、6歳ぐらいから、「マインドストーム®EV3」の対象年齢は10歳以上になっています。
しかし専門家の指導のもと、少人数グループでロボットを作っていくため、気になる方は一度「宇都宮ベース」または「壬生ベース」を見学ください。無料体験も実施しています。

 

ロボット教室の授業内容は難しくないのか？

ロボットを作ったり、作ったロボットにプログラミングで命を吹き込んだり…聞いているだけではなんだかすごく難しそうに感じてしまいますよね。
では、ロボット教室の授業内容はいったいどうなっているのでしょうか？ロボテック（robotec）のカリキュラムを詳しく見てみましょう。

ロボットクリエイティブは、基本コースからスタートします。パソコンに触ったことが無い子も、スマートフォンで動画を見ることが趣味！という子も、みんなスタートは基本コースです。コンピュータに関する知識がまったく無くても大丈夫！もちろん、レゴがお家にないという子も問題ありませんよ。

最初は、ロボットの作り方の基本を学びます。ロボットといっても基本はレゴなので難しくありません。はじめはモデルの組立図を見ながら組み立てていきます。

またマインドストーム®EV3には、人間でいうところの「脳」にあたるインテリジェントブロックというパーツがあります。ここにプログラミングでいろいろな指示を命令し、ロボットに命を吹き込みます。インテリジェントブロックには7つのパーツが組み合わせられるようになっています。目の役割をするカラーセンサーや、触覚や感覚をつかさどる超音波センサーやタッチセンサー、角度や傾きを測るためのジャイロセンサー、インタラクティブモーターなどのパーツで、それぞれを人間の体の各所のように使いこなし、ロボットを動かします。
インテリジェントブロックそのものは、生まれたての赤ちゃんよりも何も知らない状態なので、専用のソフトウエアを利用してプログラミングしてあげなくてはなりません。
といっても、一般的なコーディングと違い、見やすくて可愛いビジュアルのアイコン型プログラミングソフトになっているため、子どもでも感覚的に理解しやすい内容です。

モデルの組立図もいろいろあって、自分の好みに合わせてカスタマイズできますし、サンプルプログラムやチュートリアルも充実しています。
ロボットの組み立てやプログラミングの方法はロボテック（robotec）の先生（博士）が指導してくれるので、わからないことがあったらすぐに質問しましょう。
また、チーム内で話しあい、どうすればうまく行くのかを工夫することも大切な授業の一環です。
ロボット教室の授業は、ペンとテキストが中心の座学ではありません。実際に手先を動かし、頭をフル回転させて、目の前のロボットに向き合い動かすというミッションをクリアしていくものです。だからこそ、直感が鋭く感性が豊かで頭のやわらかいお子さんたちなら、どんどん知識を吸収して新しい試みにチャレンジしていけますよ。

 

なぜ今ロボット教室の人気が高まっているのか？

ロボテック（robotec）では、ロボットを作り動かすことでプログラミングを学ぶことができる、というお話をしましたが、プログラミングについては、より専門的に学んでいきたいという子どもたちのために、マサチューセッツ工科大学が開発した「スクラッチ（Scratch）」というクリエイティブなプログラミングソフトが存在していて、この「スクラッチ（Scratch）」でさらに高度なプログラミングを覚えていくことができます。上級者になると自分でゲームを設計しプログラミングし、作ったゲームを世界中に公開することも可能ですよ。

ではなぜ、いまこうしたロボット教室が人気を博しているのでしょうか。2020年の学習指導要領改訂でプログラミングが取り上げられたからということもありますが、そこから「今後の人生にプログラミングが大きく関わり、役立つ」ということを多くの親御さんが見抜いたからと言えるのではないでしょうか。

小学校の授業では、プログラミングを通して「先を見通し、手順を考え、きちんとやり遂げる力」も養っていく方針です。こういった合理的なものの考え方のことを「プログラミング的思考力」と呼んでいます。プログラミング的思考力は、コンピュータに関する知識だけの問題ではありません。
たとえば、グループでプロジェクトに挑むとき、チームワークを重んじてコミュニケーションを取る力がなければグループをまとめることができません。自分の考えを論理的にまとめ、言葉にして発信する力が無ければ、プレゼンテーションでみんなに注目してもらうことができなくなってしまいます。今後必要となるスキルこそ、プログラミング的思考力と言えるでしょう。

「こうなるんじゃないかな」という仮説を立て、そこに至るまでの道筋を順を追って考え、実行にうつす――簡単なようで、とても難しい作業です。でもコツさえつかめば子どもだって簡単にできてしまうことでもあります。

私たち大人の世代は、こうしたことを大学に入ってから、または社会に出てから実地で学んできました。叱られたり失敗して笑われたりしながらレジュメをまとめたり、プレゼンをする力を養ってきましたよね。
でも、AIが活躍するこれからの時代は、社会に出てから学ぶスキルではなくなります。誰もがこうしたスキルを身につけることが、10年後、20年後の就労に大変大きく影響すると考えられています。
こういった社会人の基礎ともいえる能力を鍛えるためにも、ロボット教室やプログラミング教室が注目を集めているといえますね。