1 第 1 回 講 義 概 要 1 Scratch の 基 本 操 作 ( 1 ) 簡 単 な プ ロ グ ラ ム の 作 成 命 令 ブ ロ ッ ク の 説 明 の あ と 、 図 1 の プ ロ グ ラ ム を 作 成 さ せ 実 行 。 更 に 図 2 の プ ロ グ ラ ム を 作 成 さ せ 実 行 。な ぜ 、図 1 よ り 図 2 の 方 が 良 い の か を 考 え さ せ る 。最 後 に 図 3 の プ ロ グ ラ ム を 作 ら せ る 。 こ の 指 導 の 中 で プ ロ グ ラ ム の 実 行 ・ 停 止 な ど の 操 作 方 法 に つ い て 、 コ ス チ ュ ー ム に つ い て 説 明 す る 。 ( 2 ) 複 製 ・ 削 除 ・ 拡 大 ・ 縮 小 の 使 い 方 に つ い て 説 明 ス プ ラ イ ト を 使 っ て 、 そ れ ぞ れ の 機 能 に つ い て 説 明 す る 。 ( 3 ) 新 し い ス プ ラ イ ト の 追 加 多 く の ス プ ラ イ ト が あ る こ と を 確 認 さ せ る 。 ま た ス テ ー ジ へ の 取 り 入 れ 方 に つ い て 説 明 す る 。 2 座 標 軸 に つ い て 説 明 ( 1 ) 座 標 軸 の 説 明 は 、 特 に 低 学 年 の 児 童 に は 難 し い 。 し か し 、 こ れ を 指 導 す る こ と で 、Scratch の 学 習 に 広 が り が で て く る 。 図 の よ う に( x,y)で 説 明 す る よ り 、端 的 に 上 下 は 180~ -180 で 左 右 は -240~ 240 で あ る と 話 す 方 が よ い 。 児 童 に ス プ ラ イ ト の 動 き か ら 確 認 さ せ 、 上 下 左 右 の x と y の 値 を 調 べ さ せ る 。 こ の 説 明 に は 学 年 に 応 じ て 対 応 す る 必 要 が あ る 。 ( 2 ) 例 題 と し て 、 ボ ー ル が 下 に あ っ た 場 合 、 そ の ボ ー ル を 上 げ る に は ど の よ う な プ ロ グ ラ ム が 考 え ら れ る か 。 手 続 き と し て 、 ① ボ ー ル を 下 に 置 く 。 ② ず っ と 、 y 座 標 を 10 ず つ 変 え る 。 ※ こ こ で は P C を 使 わ ず に 、 白 板 に 書 き し っ か り 考 え さ せ る 。 プ ロ グ ラ ム 作 成 は 次 回 実 施 す る 。 図 1 図 3 図 2
2 第 2 回 講 義 概 要 1 ボ ー ル を 使 い 基 本 的 な 動 き を 理 解 ( 1 ) 前 回 の 基 本 操 作 の 復 習 ( 2 ) 前 回 2 の ( 3 ) よ り 、 下 に あ る ボ ー ル を 上 げ る に は ど の よ う な プ ロ グ ラ ム に な る か 。 右 図 を 作 成 。 こ こ で は y 座 標 の 変 化 に つ い て 、 -180、 -170… -10、 0、 10、 170、 180 と 具 体 的 に 白 板 に 書 き 、 そ の 上 で そ の 変 化 を プ ロ グ ラ ム で 表 現 さ せ る 。 児 童 の 中 に は 「 y 座 標 を -180 に す る 」 を 「 ず っ と 」 の 中 に 入 れ る 場 合 も あ る 。 な ぜ う ま く 行 か な い の か 考 え さ せ る 。 ( 3 ) 逆 に 、 上 に あ る ボ ー ル を 下 に 落 と す に は 、 ど の よ う な プ ロ グ ラ ム に な る か 考 え さ せ 実 行 さ せ る 。 数 字 を 変 え る だ け で で き る こ と を 理 解 さ せ る 。 ※ 低 学 年 の 児 童 に は 、 マ イ ナ ス の 概 念 が 難 し い よ う で あ る 。 こ こ で も 再 度 座 標 軸 に つ い て 略 図 を 書 き 説 明 す る 。 ( 4 ) 更 に 、 左 か ら 右 へ 、 右 か ら 左 へ ボ ー ル を 転 が す に は ど の よ う な プ ロ グ ラ ム に な る か 考 え さ せ 実 行 さ せ る 。 ※ こ こ ま で く る と 、 y 座 標 を x 座 標 に 変 え れ ば で き る こ と に 気 づ く 。 ※ ボ ー ル の 大 き さ を 変 え た り 、「 見 た 目 」よ り 色 に 効 果 を 入 れ た り す る と 面 白 い 。 4 つ の ボ ー ル の 動 き を 楽 し む こ と が で き る 。 ※ 座 標 軸 に つ い て 説 明 す る と 、 実 際 に 動 き を 確 認 し な が ら プ ロ グ ラ ミ ン グ が で き 、 次 へ の ス テ ッ プ に つ な が る 。 ※ ボ ー ル の 速 さ を 変 え る こ と も で き る 。 ( 5 ) 次 回 は 制 御 に つ い て 説 明 す る 。
3 第 3 回 講 義 概 要 1 ボ ー ル を 制 御 ( 1 ) 前 回 の ボ ー ル の 動 き に つ い て 復 習 ( 2 ) 今 回 、 右 図 に あ る よ う に 下 か ら ボ ー ル を 打 ち 、 コ ウ モ リ に 当 て る シ ュ ー テ ィ ン グ ゲ ー ム を 作 成 す る 。 ( 3 ) 右 図 の よ う に 「 グ リ ー ン フ ラ ッ グ が ク リ ッ ク さ れ た と き 」 を 使 用 せ ず 、「 ス ペ ー ス キ ー が 押 さ れ た と き 」 に す る 。 こ れ を 使 用 す る こ と で ゲ ー ム ら し く で き る 。 し か し 、 こ の プ ロ グ ラ ム を 実 行 し て も ボ ー ル は 元 に 戻 っ て こ な い 。 な ぜ 戻 っ て こ な い の か を 理 解 さ せ 、 次 に ど う す れ ば よ い の か を 考 え さ せ る 。 ( 4 ) そ こ で 右 図 の よ う に 「 も し y 座 標 が 180 よ り 大 き い な ら 」 の 条 件 文 を 加 え る 。 そ の 中 に 「 y 座 標 を -180 に す る 」、「 こ の ス ク リ プ ト を 止 め る 」 を 入 れ る 。 こ の よ う に す る こ と で ボ ー ル は 一 旦 下 に 戻 っ て 止 ま り 、 ス ペ ー ス キ ー が 押 さ れ る た び に 打 ち 上 げ ら れ る よ う に な る 。 ※「 y 座 標 =180」よ り「 y 座 標 >180」の 方 が よ い 。ボ ー ル の 速 さ を 変 え て も 対 応 で き る か ら で あ る 。 不 等 号 に つ い て も 説 明 す る 。 ( 5 ) 更 に 、 右 図 の よ う に カ ー ソ ル 移 動 キ ー に も 役 割 を 持 た せ る こ と で 、 ボ ー ル を 左 右 に 移 動 さ せ る こ と が で き る 。 ※ 条 件 文 の 理 解 は 低 学 年 に は 難 し い よ う で あ る 。 何 回 も 座 標 軸 を 書 き 説 明 す る 。 2 コ ウ モ リ を 制 御 ( 1 ) コ ウ モ リ を 「 新 し い ス プ ラ イ ト 」 か ら 追 加 す る 。 ( 2 )「 0.3 秒 待 つ 」を 入 れ る こ と で 、コ ウ モ リ の 動 き を 一 瞬 止 め る こ と が で き る 。「 ラ ン ダ ム な 場 所 へ 行 く 」 だ け で は な く 、「 次 の コ ス チ ュ ー ム に す る 」、「 y 座 標 を 0 か ら 170 ま で の 乱 数 に す る 」 を 入 れ る こ と で 、 コ ウ モ リ の 動 き と 出 現 が 制 限 で き る 。 ※ 乱 数 の 概 念 が 難 し い が 、 丁 寧 に 説 明 す る 必 要 が あ る 。
4 第 4 回 講 義 概 要 1 ボ ー ル が コ ウ モ リ に 当 た っ た 時 の 処 理 ( 1 ) 前 回 の 復 習 条 件 文 の 利 用 、 乱 数 に つ い て も う 一 度 丁 寧 に プ ロ グ ラ ム を 入 力 し な が ら 説 明 す る 。 ( 2 )最 初 の 図 は ボ ー ル に 対 す る プ ロ グ ラ ム で あ る 。 前 回 と 同 じ プ ロ グ ラ ム で あ る 。 右 図 は コ ウ モ リ に 対 す る プ ロ グ ラ ム で あ る 。 こ こ で は コ ウ モ リ に 対 し て 最 初 に 「 前 に 出 す 」、「 ス コ ア を 0 に す る 」を 宣 言 す る 。「 ス コ ア を 0 に す る 」は 合 計 な ど を 求 め る 時 の 定 石 で あ る 。も し「 ボ ー ル に 触 れ た 」な ら 、「 メ ッ セ ー ジ 1 を 送 る 」、「 ス コ ア を 1 ず つ 変 え る 」 を 入 れ る 。 メ ッ セ ー ジ 1 は 図 の 「 メ ッ セ ー ジ 1 を 受 け 取 っ た と き 」 に 引 き 継 が れ 「 当 た っ た !!」 と 言 う 。 ※ も し「 ボ ー ル に 触 れ た 」な ら の 条 件 文 は 、4 種 類 ほ ど の 書 き 方 が 考 え ら れ る 。 次 ペ ー ジ に ま と め て い る 。 ※ 「 ス コ ア を 0 に す る 」 は コ ウ モ リ の プ ロ グ ラ ム に 入 れ る 。 2 当 た っ た 時 そ の 回 数 を カ ウ ン ト す る ( 1 )最 後 の 図 の よ う に 、「 デ ー タ 」に 変 数 の 追 加 を す る 。名 前 は 自 由 で あ る が 分 か り や す い も の が よ い 。 ( 2 )「 変 数 を 作 る 」を ク リ ッ ク す る と 、「 す べ て の ス プ ラ イ ト 用 」、 「 こ の ス プ ラ イ ト の み 」 の 選 択 が 表 示 さ れ る 。 コ ウ モ リ の 複 製 を 作 り 、 2 ・ 3 匹 飛 ば す 場 合 に は 、 他 の コ ウ モ リ に も こ の 変 数 の 適 用 が あ る 方 が 有 効 で あ る の で 、「 す べ て の ス プ ラ イ ト 用 」 を 選 択 し た 方 が よ い 。 3 こ こ ま で で シ ュ ー テ ィ ン グ ゲ ー ム は 終 了 で あ る 。 更 に 背 景 を 変 え る と 面 白 い 。
5 補 足 1 図 の よ う な 大 き な コ ウ モ リ と 大 き な ボ ー ル を 作 り 、下 記 の 条 件 文 も し < >な ら の 部 分 に 何 を 入 れ る と メ ッ セ ー ジ 1 が 出 現 す る か に つ い て 調 べ た 。 コ ウ モ リ を 「 前 に 出 す 」 と 宣 言 ボ ー ル を 「 前 に 出 す 」 と 宣 言 1 表 示 さ れ た 表 示 さ れ た 2 表 示 さ れ た 表 示 さ れ た 3 表 示 さ れ た 表 示 さ れ な い 4 表 示 さ れ な い 表 示 さ れ な い ※ な お 、 ボ ー ル 、 コ ウ モ リ と も 小 さ く し た 場 合 、 当 た っ て い る の に メ ッ セ ー ジ が 表 示 さ れ な い 場 合 が 多 々 あ る 。 こ の よ う な も の だ と 理 解 し 進 め る し か な い 。「 前 に 出 す 」と 宣 言 し て い る が 、こ う し た 方 が 良 い よ う に 思 う 。 な お 、 右 図 の よ う に 「 メ ッ セ ー ジ を 送 る 」 を 用 い な く て も 直 接 「 ○ ○ と ○ ○ 秒 言 う 」 を 利 用 す る こ と も で き る 。 2 コ ウ モ リ の 制 御 「 ラ ン ダ ム な 場 所 へ 行 く 」、「 y 座 標 を 0 か ら 170 ま で の 乱 数 に す る 」 で コ ウ モ リ の 出 現 を 制 御 し た 。 こ の プ ロ グ ラ ム も 逆 に す る と 上 手 く 働 か な い 。 な ぜ そ う な の か を 考 え さ せ る 。 ま た 、「 ラ ン ダ ム な 場 所 へ 行 く 」を 利 用 し た が 、y 座 標 と 同 じ よ う に 乱 数 を x 座 標 に 取 り 入 れ る こ と も で き る 。 1 2 3 4
6 演 習 1 第 1 段 階 図 の よ う に リ ン ゴ が 落 ち て く る 。 そ の リ ン ゴ を カ ゴ で 受 け 取 る プ ロ グ ラ ム を 作 成 し な さ い 。 な お 、 リ ン ゴ の 落 下 速 度 、 カ ゴ の 動 き な ど は 適 切 に 設 定 す る も の と す る 。 第 2 段 階 リ ン ゴ を 取 っ た 回 数 を 表 示 す る よ う に し な さ い 。 「 キ ャ ッ チ !」 と 音 が 鳴 る よ う に し な さ い 。 第 3 段 階 2 0 秒 以 内 で ゲ ー ム を 終 了 す る よ う に 制 限 時 間 を 設 定 し な さ い 。 第 4 段 階 最 後 に 、 自 分 の 工 夫 を 追 加 し な さ い 。 ※ 「 ス ク リ プ ト → そ の 他 → ブ ロ ッ ク を 作 る 」 で 、 リ ン ゴ の 位 置 決 め を 1 つ の グ ロ ッ ク と し て 定 義 す る こ と が で き る 。
7 演 習 2 第 1 段 階 図 の よ う に ス ペ ー ス キ ー を 押 す た び に 、 右 側 か ら 転 が っ て く る ボ ー ル に 対 し て 、 カ エ ル が 跳 び は ね る よ う に プ ロ グ ラ ム を 作 成 し な さ い 。 な お 、 カ エ ル が 跳 び は ね る 高 さ ・ 速 さ 、 ボ ー ル の 速 さ な ど は 適 切 に 設 定 す る も の と す る 。 第 2 段 階 カ エ ル が ボ ー ル に 当 た っ た な ら 、 カ エ ル が 「 ゲ ッ !」 と 表 示 す る よ う に し な さ い 。 ま た 、 音 が 鳴 る よ う に し な さ い 。 第 3 段 階 「 ゲ ッ !」 の 回 数 を 表 示 す る よ う に し な さ い 。 第 4 段 階 2 0 秒 以 内 で ゲ ー ム が 終 了 す る よ う に 制 限 時 間 を 設 定 し な さ い 。 第 5 段 階 カ エ ル が 跳 び は ね た 頂 点 で 、 カ エ ル の 色 が 赤 色 に な る よ う に し な さ い 。 ( 下 に 降 り た と き は 元 の 色 に 戻 る ) 第 6 段 階 最 後 に 、 自 分 の 工 夫 を 追 加 し な さ い 。
8 演 習 3 第 1 段 階 図 の よ う に 、ヒ ト デ が 左 側( x 座 標 -230~ -20 の 範 囲 ) に 、大 き さ( 10%か ら 50% の 大 き さ )で ラ ン ダ ム に 現 れ る 。( ク ロ ー ン を 利 用 す る 。 次 ペ ー ジ 参 照 ) 右 側 に は 矢 を 用 意 し て 、 出 て く る ヒ ト デ に 矢 を 放 つ プ ロ グ ラ ム を 作 成 し な さ い 。 な お 、 ヒ ト デ が 上 昇 す る 速 度 、 矢 の 速 度 な ど は 適 切 に 設 定 す る も の と す る 。
Point :10%の ヒ ト デ は 上 に 上 が る と 削 除 さ れ ず 残 る 場 合 が あ る 。y 座 標 >180 で は な く 、y 座 標 >175 程 度 に す れ ば す べ て 削 除 さ れ る 。 第 2 段 階 当 た れ ば ヒ ト デ の 色 が 変 化 す る よ う に し な さ い 。 第 3 段 階 当 た っ た 回 数 を 表 示 す る よ う に し な さ い 。 第 4 段 階 2 0 秒 以 内 で ゲ ー ム を 終 了 す る よ う に 制 限 時 間 を 設 定 し な さ い 。 第 5 段 階 最 後 に 、 自 分 の 工 夫 を 追 加 し な さ い 。
9 ク ロ ー ン の 利 用 リ ン ゴ が 落 ち て く る プ ロ グ ラ ム ① グ リ ー ン フ ラ ッ グ の 「 0.5 秒 待 つ 」 で リ ン ゴ の 数 の 調 整 が で き る 。 ② 上 記 ク ロ ー ン 作 製 の プ ロ グ ラ ム を 受 け 、「 ク ロ ー ン さ れ た と き 」 の 処 理 を 次 に 作 る 。 ③ 最 後 に は 「 こ の ク ロ ー ン を 削 除 す る 」 を 入 れ る 。 ※ ク ロ ー ン さ れ る 元 の リ ン ゴ は 消 え て い る か ? 残 っ て い な い か ? 確 認 す る こ と 。 残 っ て い る 場 合 の 対 処 方 法 は ? 「 隠 す 」、「 表 示 」 を 利 用 す る 。
10 演 習 4 第 1 段 階 図 の よ う に 、 ブ ロ ッ ク ( 自 作 す る ) が 上 か ら ラ ン ダ ム に 落 ち て く る 。( ク ロ ー ン を 利 用 す る ) 左 側 に あ る ロ ケ ッ ト で 、 出 て く る ブ ロ ッ ク に 当 て る プ ロ グ ラ ム を 作 成 し な さ い 。 な お 、 ブ ロ ッ ク の 下 降 速 度 、 ロ ケ ッ ト の 速 度 な ど は 適 切 に 設 定 す る も の と す る 。 第 2 段 階 当 た れ ば 何 か が 変 化 す る よ う に し な さ い 。( 変 化 に つ い て は 自 分 で 工 夫 す る ) 第 3 段 階 当 た っ た 回 数 を 表 示 す る よ う に し な さ い 。 第 4 段 階 2 0 秒 以 内 で ゲ ー ム が 終 了 す る よ う に 制 限 時 間 を 設 定 し 、終 わ り に な れ ば 背 景 と し て「 お わ り 」 と 表 示 す る よ う に し な さ い 。 第 5 段 階 最 後 に 、 自 分 の 工 夫 を 追 加 し な さ い 。
11 演 習 5 1 ク ロ ー ン の 利 用 ク ロ ー ン 技 法 を 利 用 し て 、「 海 底 か ら 噴 き 出 す 泡 」 の プ ロ グ ラ ム を 作 成 す る 。 ① 泡 は「 新 し い ス プ ラ イ ト を 描 く 」か ら 作 成 す る 。 ② 泡 が 発 生 す る と き 「 -20 度 ~ 20 度 に 向 け る 」 を 入 れ る 。 ※ 泡 の 動 き に 変 化 を 持 た せ る 。 ③ 泡 が 端 に 触 れ た ら ク ロ ー ン を 削 除 す る 。 ④ 泡 同 士 触 れ た ら そ の 泡 を 削 除 す る 。 ※ 遊 び 心 : 魚 を 入 れ て 、 そ の 動 き に も 変 化 を 加 え る よ う に す る 。 Point: 図 の よ う に 、「 ○ 度 に 向 け る 」 の 利 用 で は 、「 ず っ と 」 の 中 で 、「 y 座 標 を 〇 ず る 変 え る 」 で は な く 、「 〇 歩 動 か す 」 を 使 う と う ま く 行 く 。 2 ク ロ ー ン 技 法 を 用 い て 、 砂 漠 で 風 船 を 発 生 さ せ よ う 。 ① 風 船 の 数 を 数 え 、 200 個 を 超 え た と き 止 め る 。 ② 黄 色 の 風 船 の 数 を 数 え る 。 ③ 風 船 の 発 生 す る 場 所 は 「 y 座 標 を -100」 と す る 。 ④ 風 船 の 大 き さ は「 1 %~ 40%ま で の 大 き さ 」と す る 。 Point: 黄 色 の 風 船 を 数 え る 時 に 利 用 す る 。
12 第 12 回 講 義 概 要 1 虫 が 決 め ら れ た 道 を 歩 く 。 第 1 段 階 虫 の 前 に セ ン サ ー の 役 割 を す る 小 さ な 点 を 付 け る 。 こ こ で は 条 件 文 で そ う で な け れ ば の 分 岐 も 加 え る 。 第 2 段 階 色 々 な パ タ ー ン の 道 を 描 き 、 セ ン サ ー の 働 き を 観 察 す る 。 ※ こ の プ ロ グ ラ ム の 応 用 と し て 、 mbot で 実 演 す る 「 8 の 字 」 運 動 に 利 用 さ れ て い る 。 2 ネ ズ ミ を 追 っ か け る ネ コ ( 1 ) 〇 〇 へ 向 け る の 利 用 で あ る 。 組 み 合 わ せ る こ と で 面 白 い プ ロ グ ラ ム が で き る 。 ( 2 ) 下 の プ ロ グ ラ ム は ネ コ の も の で あ る 。 ネ ズ ミ の プ ロ グ ラ ム は 自 分 で 考 え る 。
13 第 13 回 講 義 概 要 1 Web カ メ ラ の 利 用 手 を 近 づ け る と 音 を 鳴 ら す 。 2 Web カ メ ラ の 利 用 手 を 近 づ け る と ネ コ が に げ る 。 「 動 き 」 変 数 を 作 る 。 Scratch ヒ ン ト 集 よ り 引 用
14 第 14 回 講 義 概 要 Scratch 最 終 課 題 こ れ ま で Scratch を 利 用 し て 多 く の プ ロ グ ラ ム を 作 っ て き た 。 そ の 最 終 課 題 と し て 自 分 で 好 き な プ ロ グ ラ ム を 作 成 し な さ い 。 ・ ゲ ー ム 的 も の ・ 風 景 的 な も の な ど
プ ロ グ ラ ミ ン グ の 手 順
1 紙 に ア イ デ ア を 列 挙 す る 。 2 ど ん な 種 類 に す る か 。 3 ス プ ラ イ ト 、 背 景 、 キ ー 操 作 な ど を ど う 組 み 入 れ る か 。 4 ア イ デ ア を 整 理 す る 。 処 理 の 流 れ を 考 え る 。 変 数 を ど う 使 う の か 。 5 プ ロ グ ラ ム を 作 る 。 6 テ ス ト す る ( 動 作 を 確 認 す る ) → 直 す → テ ス ト す る → 直 す → ・ ・ ・ 7 他 の 人 か ら 意 見 を 聞 く 。 8 完 成 こ れ ま で の 学 習 ・ 演 習 で 、 自 分 で 簡 単 な ゲ ー ム を 作 る こ と が で き る よ う に な っ た 。 ま た 、自 分 で 学 習 し な か っ た 命 令 を 加 え て い く こ と も で き る よ う に な っ た 。 以 後 の 学 習 で は 、micro:bit、mBot を 使 い ロ ボ ッ ト を 自 由 に 動 か す こ と に 挑 戦 す る 。 用 語 ① ア ン プ ラ グ ド コ ン ピ ュ ー テ ィ ン グ ( コ ン ピ ュ ー タ を 使 わ な い ) ② ビ ジ ュ ア ル コ ン ピ ュ ー テ ィ ン グ ( Scratch の よ う な も の ) ③ フ ィ ジ カ ル コ ン ピ ュ ー テ ィ ン グ ( 物 理 的 な も の 、 micro:bit、 mBot を 使 う )15 第 15 回 講 義 概 要 他 の プ ロ グ ラ ミ ン グ ツ ー ル の 利 用 ・ ア ル ゴ ロ ジ ッ ク を 使 っ て み る 。 ア ル ゴ リ ズ ム 体 験 ゲ ー ム・ア ル ゴ ロ ジ ッ ク は 、プ ロ グ ラ ミ ン グ の 基 本 と な る 論 理 的 思 考 を ゲ ー ム 感 覚 で 習 得 す る た め の 課 題 解 決 型 ゲ ー ム ソ フ ト で あ る 。 ・ Google Blockly を 使 っ て み る 。 Google が 提 供 す る ビ ジ ュ ア ル プ ロ グ ラ ミ ン グ 言 語 で 、 パ ズ ル の よ う に ブ ロ ッ ク を 組 み 合 わ せ る こ と で 、 プ ロ グ ラ ム を 作 る こ と が で き る 。
16 第 16 回 講 義 概 要
・ MakeCode for micro:bit1を 使 い 、 micro:bit で 表 現 す る 。
こ れ ま で の Scratch で の 学 習 を ベ ー ス に 、 自 分 で 表 示 し て み た い 図 ・ 文 字 な ど を 作 成 し て micro:bit で 動 き を 確 認 す る 。 各 部 の 働 き 【 LED】 プ ロ グ ラ ミ ン グ で き る 25 個 の LED が あ り 赤 色 に 光 る 。 光 セ ン サ ー と し て も 機 能 す る 。 【 ボ タ ン ス イ ッ チ 】 ボ タ ン ス イ ッ チ が 二 つ あ る 。 左 が ボ タ ン A、 右 が ボ タ ン B で す 。 【 端 子 】金 色 の 部 分 は 端 子 と 言 う 。セ ン サ ー な ど を 追 加 し て 使 う 。5 つ の 穴 に は 0、1、2、3V、GND と 名 前 が つ い て い る 。 0、 1、 2 は タ ッ チ セ ン サ ー と し て 使 う こ と が で き る 。
1 Windows10 用 の MakeCode for micro:bit が リ リ ー ス さ れ た 。
17 【 温 度 セ ン サ ー 】 温 度 を 測 定 で き る セ ン サ ー が つ い て い る 。 【 加 速 度 セ ン サ ー 】 本 体 を ゆ さ ぶ っ た 時 に 実 行 す る プ ロ グ ラ ミ ン グ を 組 む こ と が で き る 。 【 コ ン パ ス 】 本 体 の 向 い て い る 方 角 を 調 べ る こ と が で き る 。 【 無 線 】 本 体 間 で メ ッ セ ー ジ の 送 受 信 が で き る 。 課 題 第 1 段 階 見 本 の 通 り 、「 バ ツ 」「 小 さ い ハ ー ト 」「 チ ェ ッ ク 」「 び っ く り 顔 」 を micro:bit に 順 に 表 示 さ せ る 。 第 2 段 階 ボ タ ン A が 押 さ れ た と き 、「 バ ツ 」「 小 さ い ハ ー ト 」 を 表 示 し て 消 す 。 ボ タ ン B が 押 さ れ た と き 、「 チ ェ ッ ク 」「 び っ く り 顔 」 を 表 示 し て 消 す よ う に し な さ い 。 第 3 段 階 ボ タ ン A+ B の 両 方 が 押 さ れ た と き 、 室 内 の 温 度 を 表 示 し な さ い 。 ( 基 本 → 数 を 表 示 (0)→ 0 に 温 度 を 入 れ る ) 第 4 段 階 ボ タ ン A が 押 さ れ た と き 、 温 度 が 22 度 以 上 の 場 合 に は 、「 う れ し い 顔 」「 warm」 と 表 示 、そ う で な け れ ば 、「 バ ツ 」「 cold」 と 表 示 す る よ う に し な さ い 。
18 第 17 回 講 義 概 要
Scratch(3.0 ベ ー タ 版 )と micro: bit を つ な ぐ2
使 用 手 順 ① デ ス ク ト ッ プ 上 に あ る 「 scratch-microbit-1.0.hex」 を micro:bit に ア ッ プ ロ ー ド す る 。 ② Scratch Link を 起 動 ③ Scratch(3.0 ベ ー タ 版 )を 起 動 ④ 画 面 左 下 の 拡 張 機 能 か ら micro:bit を 選 択 し 接 続 課 題 演 習 2 の リ ン ゴ を 拾 う プ ロ グ ラ ム に 追 加 す る 。( 教 室 用 フ ォ ル ダ よ り ) ① カ ゴ を A ボ タ ン が 押 さ れ た と き 左 側 に 、 B ボ タ ン の 時 は 右 側 に 移 動 す る よ う に す る 。 ② リ ン ゴ が カ ゴ に 触 れ た と き 、 micro:bit に 「 ◇ 」 の マ ー ク を 0.2 秒 表 示 さ せ る 。 ③ 止 め る 時 は 、 micro:bit を 前 に 向 け る 。 ④ 自 分 の 工 夫 を 入 れ る 。 2 参 照 先 :ISTE2018 版 Scratch3.0+micro:bit の 接 続 手 順
19 第 18 回 講 義 概 要 ロ ボ ッ ト ( m Bot3) を 使 う ① 上 下 ・ 左 右 矢 印 キ ー で 動 か す 。 第 1 段 階 右 図 の 長 方 形 、 直 角 三 角 形 に 沿 う よ う に 走 行 さ せ る 。 後 向 き に も 走 行 さ せ る 。 第 2 段 階 速 さ を 適 時 変 更 さ せ る 。 第 3 段 階 自 由 に 走 行 さ せ る 。 3 参 考 文 献 :『 Makeblock 公 式 mBot で 楽 し む レ ッ ツ ! ロ ボ ッ ト プ ロ グ ラ ミ ン グ 』 著 者 : 久 木 田 寛 直 FOM 出 版 2017/3/29
20 第 19 回 講 義 概 要 ② LED ラ イ ト を 光 ら せ る 。 ・ 赤 (R)・ 緑 (G)・ 青 (B)・ 黄 (Y)。 左 右 に 消 灯 の ブ ロ ッ ク を 定 義 す る 。 第 1 段 階 0.5 秒 お き に 、「 赤 (R)・ 緑 (G)・ 青 (B)」 の 順 番 に 5 回 色 が 変 化 す る よ う に す る 。 第 2 段 階 上 記 に 「 赤 (R)・ 左 消 灯 ・ 緑 (G)・ 右 消 灯 ・ 青 (B)・ 全 て 消 灯 」 を 5 回 す る 。 第 3 段 階 変 数 を つ く り 、 赤 が だ ん だ ん 暗 く な る よ う に す る 。 第 4 段 階 左 側 の 赤 が 徐 々 に 暗 く な る の と 同 時 に 、 右 側 の 青 が 徐 々 に 明 る く な る よ う に す る 。
21 前 回 に 続 い て 第 5 段 階 前 進 す る 時 に は 赤 色 を 、 停 止 す る 時 に は 消 灯 す る 。 後 進 で は 緑 色 、 停 止 に は 消 灯 。 左 向 き に す る 時 に は 青 色 を 、 停 止 す る 時 に は 消 灯 す る 。 右 向 き で は 黄 色 、 停 止 に は 消 灯 す る よ う に す る 。 第 6 段 階 自 分 の 工 夫 で 、 動 き や 色 の 変 化 を 追 加 す る 。
mbot は Scratch の 追 加 機 能 と し て 利 用 で き る の で 、事 前 に Scratch か ら 学 習 し て お く と 、使 用 す る 上 で 非 常 に 有 効 的 で あ る 。画 面 上 の 物 が 動 く だ け で は 物 足 り な く 感 じ る が 、mbot を 利 用 す る こ と で 車 を 制 御 で き る よ う に な る 。 学 習 教 材 に 幅 が で き る 。
22 T R 第 20 回 講 義 概 要 ③ 超 音 波 セ ン サ ー を 使 う 。( 例 : コ ウ モ リ の 目 の 働 き ) 正 面 か ら 左 目 「 T」 (ト ラ ン ス ミ ッ タ ー : 送 信 機 ) 右 目 「 R」 (レ シ ー バ ー : 受 信 機 ) 単 位 は cm で 、 mbot の 測 定 範 囲 は 3cm~ 4m 第 1 段 階 天 井 ま で の 高 さ を 測 定 す る 。 第 2 段 階 障 害 物 を 用 意 し て 、 20cm 前 ま で 走 行 さ せ 停 止 さ せ る 。 第 3 段 階 障 害 物 を 用 意 し て 、15cm ま で は 全 て が 青 色 に な り 、止 ま っ た 時 に は 全 て が 赤 色 に な り 、 そ の 3 秒 後 に 赤 色 が 消 灯 す る 。 第 4 段 階 画 面 上 の ス プ ラ イ ト も 一 緒 に 走 行 さ せ 、 障 害 物 の 前 で 止 め る 。 障 害 物
23 第 21 回 講 義 概 要 ⑤ 障 害 物 を よ け な が ら 走 ら せ る 。 乱 数 を 使 っ て 左 ・ 右 に 動 か す 。 第 1 段 階 上 記 の プ ロ グ ラ ム を 入 力 し て 実 行 す る 。( 障 害 物 の 適 当 に 配 置 ) 第 2 段 階 障 害 物 の 10cm 前 で ブ ザ ー を 鳴 ら し 、 赤 色 の LED ラ ン プ で 危 険 を 知 ら せ る 。 第 3 段 階 更 に 、 右 向 き に な っ た ら 青 色 を す る 。 左 向 き に な っ た ら 緑 色 に す る 。
24 第 22 回 講 義 概 要 ⑥ 高 速 回 転 第 1 段 階 上 記 の プ ロ グ ラ ム を 入 力 し て 実 行 し 、 左 向 き に も 回 転 す る よ う に す る 。 100 を 255 に 変 え る 。 第 2 段 階 以 前 使 用 し た 下 記 の プ ロ グ ラ ム と の 違 い を 比 較 ・ 検 討 す る 。
25 第 23 回 講 義 概 要
プ ロ グ ラ ム し た 通 り に mbot を 動 か す 。
図 の よ う に 定 義 さ れ た プ ロ グ ラ ム を 利 用 し て 、 タ イ ル コ ー ス を 走 行 さ せ る 。