横山隆光,松井 徹,鈴木里香,南風盛知佳
岐阜女子大学 文化創造学部 (2019年10月31日受稿)
A Trial of Programming Education in Elementary School Art
Faculty of Cultural Development, Gifu Woman s University
YOKOYAMA Takamitsu, MATSUI Tooru, SUZUKI Rika, HAEMORI Chika
(Received October 31, 2019) 要 旨 小学校3年図画工作「造形遊び」で,プログラムで動くロボット(Sphero)を利用 した動く作品作りを行った。授業前の意識調査から,図画工作とプログラミングに関 する子どもの学習意欲は高く,授業後も高いまま保持されていた。4人グループで1 台のタブレット PC と Sphero を使って,子どもの考えた作品の動きを,プログラム を修正し,試行錯誤して実現させる活動では,「二人以上で行動」の割合が 78 % と大 半を占め,活動している間,ほぼ一定であった。造形作品に動きを加えることができ, 表現活動の中で論理的に動き方を考えたり,仲間とコミュニケーションをとったりし ながら,目的に応じたプログラムを考えることができたと考えられる。 キーワード:図画工作科,プログラミング,対話,主体的な学び,カリキュラム 1 .はじめに 小学校では,一人1台のコンピュータの整 備が進み,一人一人の子どもが授業でプログ ラミングしたりアプリを利用したりできるよ うになった。授業での ICT 活用による知識 理解や興味関心について,清水(2014)は「ICT の活用で,学習者の学習に対する興味関心や 正答率が高まることが期待できる」1)と報告し ている。ICT 活用による表現等について,北 澤ら(2019)は「タブレット端末を活用すれ ば,情報の伝達や共有が容易になり,他者へ の情報伝達に関する表現が行い易くなったこ とが考えられる」2)と報告している。 しかし,寺本(2016)は「…社会的文脈で の学習困難等…発達的特性を持つ児童・生徒 に対して,過度に社会的動機づけや社会的志 向性を求めるのは,適切な対応ではなかろ う」3)と考察しており,一人1台のコンピュー タ等の活用においても個に応じた支援が必要 であると指摘している。通常学級には,これ らの発達的特性を持つ子どもがおり,一人で
パソコンに向かってプログラミングをするよ うな授業では個への支援が必要と考えられ る。 タブレット PC とロボットを準備し,協力 してロボットに目的とする運動等をさせる授 業では,子どもが意欲的に取り組むことが報 告されている。ロボットを操作する学習につ いて,佐藤ら(2005)は「授業にロボット制 御を取り入れることで,コンピュータの世界 と現実世界を結び付けた学習ができた」4)と報 告している。タブレット PC を利用する学習 について,小坂(2016)は,タブレット PC 上で自分のイメージに近い構想画を考える活 動で,「タブレット PC を取り囲む児童間の 交流がしやすくなり,交流の輪が自然とでき, 児童同士の情報の共有によって思考が広がっ た」5)と報告している。そこで,4人のグルー プに1台のタブレット PC とロボットを準備 し,小学校4年図画工作でプログラミングの 授業を実施したので報告する。 2 .図画工作科におけるプログラミング 2020年度から小学校でプログラミング教 育が始まり,各教科等の内容を指導する中で 実施する場合には,各教科等での学びを確実 なものとすることが求められている。つまり, 図画工作科におけるプログラミングは,学習 指導要領に示される図画工作科の内容を指導 する中で実施することになる。 小学校におけるプログラミング教育は発達 段階に応じて体系的に実施される必要があ り,各教科においては教科横断で実施する。 各教科等の内容を指導する中で実施する教科 横断のカリキュラムについて, 口(2018) は,図1に示すプログラミング教育のカリ キュラムを提案している。 口は,算数「図 形・多角形」での実践を行った。ロボットに 目的とする動き等をさせるために,グループ で1台のタブレット PC を囲み相談する姿が 観察され,全ての子どもが話し合いに参加し たと報告している。本研究では, 口の提案 したカリキュラムの3年図画工作で,4人グ ループに1台のタブレット PC とロボットを 活用した授業での対話の時間や意識の変化に ついて調べた。 無料で利用できる子ども向けプログラミン グ言語として,MIT メディアラボが開発し た Scratch がある。Scratch は,画面で命令等 のブロックを組み合わせて,キャラクターで ある「スプライト」を動かしたり,音を出し たりできる。ビジュアルであり,マウスや指 で簡単に操作できるため,多くの小学校で Scratch が用いられている。
Sphero Edu は,Scratch と同様の機能を持っ たプログラミング教育用のアプリで,タブ 児 童 同 士 の 情 報 の 共 有 に よ っ て 思 考 が 広 が っ た 」(5)と 報 告 し て い る 。 そ こ で , 4 人 の グ ル ー プ に 1 台 の タ ブ レ ッ ト PC とロ ボッ トを 準備し , 小学 校 4 年 図 画 工 作 で プ ロ グ ラ ミ ン グ の 授 業 を 実 施 し た 。 授 業 中 の 対 話 の 時 間 や 意 識 の 変 化 に つ い て 調 べ た の で 報 告 す る 。 2 . 図 画 工 作 科 に お け る プ ロ グ ラ ミ ン グ 2020 年 度 か ら 小 学 校 で プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 が 始 ま り , 各 教 科 等 の 内 容 を 指 導 す る 中 で 実 施 す る 場 合 に は , 各 教 科 等 で の 学 び を 確 実 な も の と す る こ と が 求 め ら れ て い る 。 つ ま り , 図 画 工 作 科 に お け る プ ロ グ ラ ミ ン グ は , 学 習 指 導 要 領 に 示 さ れ る 図 画 工 作 科 の 内 容 を 指 導 す る 中 で 実 施 す る こ と に な る 。 小 学 校 に お け る プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 は 発 達 段 階 に 応 じ て 体 系 的 に 実 施 さ れ る 必 要 が あ り , 各 教 科 に お い て は 教 科 横 断 で 実 施 す る 。 各 教 科 等 の 内 容 を 指 導 す る 中 で 実 施 す る 教 科 横 断 の カ リ キ ュ ラ ム に つ い て , 葛 口 (2018)は ,図 1に 示 す プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 の カ リ キ ュ ラ ム を 提 案 し て い る 。 葛 口 は , 算 数「 図 形・多 角 形 」で の 実 践 を 行 っ た 。ロ ボ ッ ト に 目 的 と す る 動 き 等 を さ せ る た め に , グ ル ー プ で 1 台 の タ ブ レ ッ ト PC を囲み 相 談 す る 姿 が 観 察 さ れ , 全 て の 子 ど も が 話 し 合 い に 参 加 し た と 報 告 し て い る 。 本 研 究 で は , 葛 口 の 提 案 し た カ リ キ ュ ラ ム の 3 年 図 画 工 作 で ,4 人 グ ル ー プ に 1 台 の タ ブ レ ッ ト PC と ロ ボ ッ ト を 活 用した 授業 で の対 話 の 時 間 や 意 識 の 変 化 に つ い て 調 べ た 。 無 料 で 利 用 で き る 子 ど も 向 け プ ロ グ ラ ミ ン グ 言 語 と し て ,MIT メディ アラボ が開 発 し た Scratch が ある 。 Scratch は , 画面 で 命 令 等 の ブ ロ ッ ク を 組 み 合 わ せ て , キ ャ ラ ク タ ー で あ る「 ス プ ラ イ ト 」を 動 か し た り , 音 を 出 し た り で き る 。 ビ ジ ュ ア ル で あ り , マ ウ ス や 指 で 簡 単 に 操 作 で き る た め , 多 く の 小 学 校 で Scratch が 用いら れてい る。
Sphero Edu は ,Scratch と同様 の機 能を 持 っ た プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 用 の ア プ リ で , タ ブ レ ッ ト PC にイン ストー ルして , タ ブ レ ッ トPC か ら ボ ール 型のロ ボッ ト Sphero に 無 線 で プ ロ グ ラ ミ ン グ を 転 送 で き る 。 プ ロ グ ラ ミ ン グ 画 面 は ,文 字 で 書 く「 コ ー ド 」 の 他 に ,Scratch な ど の よ う な ブ ロ ッ ク プ ロ グ ラ ミ ン グ , 経 路 を な ぞ る だ け で プ ロ グ ラ ミ ン グ で き る 「 ド ロ ー 」 も 用 意 さ れ て い る 。 ビ ジ ュ ア ル で 分 か り や す い た め 小 学 校 3 年 生 の 子 ど も が プ ロ グ ラ ム を 組 む こ と が で き る 。そ こ で ,3 年 図画工 作「 造 形遊 び 」 で Sphero を利用 して 動く作 品をつ くる 実 証 授 業 を 行 っ た 。 授 業 で は , 子 ど も は 造 形 遊 び を す る 活 動 を 通 し て , 思 い の ま ま に 発 想 や 構 想 を 繰 り 返 し , 技 能 を 働 か せ な が ら 図 1 教 科 横 断 で 実 施 す る プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 (葛 口 ・ 2018 よ り ) 算 数 理 科 音 楽 図 画 工 作 特 別 活 動 総 合 的 な 学 習 の 時 間 3 年 4 年 5 年 6 年 【 総 合 的 な 学 習 の 時 間 】 3 年 ・ プ ロ グ ラ ミ ン グ 自 分 の 暮 ら し と プ ロ グ ラ ミ ン グ と の 関 係 を 考 え , そ の よ さ に 気 付 く 学 び 【 理 科 】 6 年 ・ 電 気 電 気 製 品 に は プ ロ グ ラ ム が 活 用 さ れ 条 件 に 応 じ て 動 作 し て い る こ と に 気 付 く 学 び 【 算 数 】 5 年 ・ 図 形 図 の 作 成 に お い て , プ ロ グ ラ ミ ン グ 的 思 考 と 数 学 的 な 思 考 の 関 係 や よ さ に 気 付 く 学 び 【 音 楽 】 6 年 ・ 作 曲 創 作 用 の ICT ツ ー ル を 活 用 し て , 音 の 長 さ や 高 さ の 組 合 せ な ど を 試 行 錯 誤 し , 音 楽 を つ く る 学 び 【 図 画 工 作 】 3 年 ・ 表 現 動 き で 表 現 し た い も の を , プ ロ グ ラ ミ ン グ し て 動 か す こ と に よ り ,新 た な 発 想 や 構 想 を 生 み 出 す 学 び 【 特 別 活 動 】 ク ラ ブ 活 動 図 1 教科横断で実施するプログラミング教育(葛口・2018より) 児 童 同 士 の 情 報 の 共 有 に よ っ て 思 考 が 広 が っ た 」(5)と 報 告 し て い る 。 そ こ で , 4 人 の グ ル ー プ に 1 台 の タ ブ レ ッ ト PC とロ ボッ トを 準備し , 小学 校 4 年 図 画 工 作 で プ ロ グ ラ ミ ン グ の 授 業 を 実 施 し た 。 授 業 中 の 対 話 の 時 間 や 意 識 の 変 化 に つ い て 調 べ た の で 報 告 す る 。 2 . 図 画 工 作 科 に お け る プ ロ グ ラ ミ ン グ 2020 年 度 か ら 小 学 校 で プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 が 始 ま り , 各 教 科 等 の 内 容 を 指 導 す る 中 で 実 施 す る 場 合 に は , 各 教 科 等 で の 学 び を 確 実 な も の と す る こ と が 求 め ら れ て い る 。 つ ま り , 図 画 工 作 科 に お け る プ ロ グ ラ ミ ン グ は , 学 習 指 導 要 領 に 示 さ れ る 図 画 工 作 科 の 内 容 を 指 導 す る 中 で 実 施 す る こ と に な る 。 小 学 校 に お け る プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 は 発 達 段 階 に 応 じ て 体 系 的 に 実 施 さ れ る 必 要 が あ り , 各 教 科 に お い て は 教 科 横 断 で 実 施 す る 。 各 教 科 等 の 内 容 を 指 導 す る 中 で 実 施 す る 教 科 横 断 の カ リ キ ュ ラ ム に つ い て , 葛 口 (2018)は ,図 1に 示 す プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 の カ リ キ ュ ラ ム を 提 案 し て い る 。 葛 口 は , 算 数「 図 形・多 角 形 」で の 実 践 を 行 っ た 。ロ ボ ッ ト に 目 的 と す る 動 き 等 を さ せ る た め に , グ ル ー プ で 1 台 の タ ブ レ ッ ト PC を囲み 相 談 す る 姿 が 観 察 さ れ , 全 て の 子 ど も が 話 し 合 い に 参 加 し た と 報 告 し て い る 。 本 研 究 で は , 葛 口 の 提 案 し た カ リ キ ュ ラ ム の 3 年 図 画 工 作 で ,4 人 グ ル ー プ に 1 台 の タ ブ レ ッ ト PC と ロ ボ ッ ト を 活 用した 授業 で の対 話 の 時 間 や 意 識 の 変 化 に つ い て 調 べ た 。 無 料 で 利 用 で き る 子 ど も 向 け プ ロ グ ラ ミ ン グ 言 語 と し て ,MIT メディ アラボ が開 発 し た Scratch が ある 。 Scratch は , 画面 で 命 令 等 の ブ ロ ッ ク を 組 み 合 わ せ て , キ ャ ラ ク タ ー で あ る「 ス プ ラ イ ト 」を 動 か し た り , 音 を 出 し た り で き る 。 ビ ジ ュ ア ル で あ り , マ ウ ス や 指 で 簡 単 に 操 作 で き る た め , 多 く の 小 学 校 で Scratch が 用いら れてい る。
Sphero Edu は ,Scratch と同様 の機 能を 持 っ た プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 用 の ア プ リ で , タ ブ レ ッ ト PC にイン ストー ルして , タ ブ レ ッ トPC か ら ボ ール 型のロ ボッ ト Sphero に 無 線 で プ ロ グ ラ ミ ン グ を 転 送 で き る 。 プ ロ グ ラ ミ ン グ 画 面 は ,文 字 で 書 く「 コ ー ド 」 の 他 に ,Scratch な ど の よ う な ブ ロ ッ ク プ ロ グ ラ ミ ン グ , 経 路 を な ぞ る だ け で プ ロ グ ラ ミ ン グ で き る 「 ド ロ ー 」 も 用 意 さ れ て い る 。 ビ ジ ュ ア ル で 分 か り や す い た め 小 学 校 3 年 生 の 子 ど も が プ ロ グ ラ ム を 組 む こ と が で き る 。そ こ で ,3 年 図画工 作「 造 形遊 び 」 で Sphero を利用 して 動く作 品をつ くる 実 証 授 業 を 行 っ た 。 授 業 で は , 子 ど も は 造 形 遊 び を す る 活 動 を 通 し て , 思 い の ま ま に 発 想 や 構 想 を 繰 り 返 し , 技 能 を 働 か せ な が ら 図 1 教 科 横 断 で 実 施 す る プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 (葛 口 ・ 2018 よ り ) 算 数 理 科 音 楽 図 画 工 作 特 別 活 動 総 合 的 な 学 習 の 時 間 3 年 4 年 5 年 6 年 【 総 合 的 な 学 習 の 時 間 】 3 年 ・ プ ロ グ ラ ミ ン グ 自 分 の 暮 ら し と プ ロ グ ラ ミ ン グ と の 関 係 を 考 え , そ の よ さ に 気 付 く 学 び 【 理 科 】 6 年 ・ 電 気 電 気 製 品 に は プ ロ グ ラ ム が 活 用 さ れ 条 件 に 応 じ て 動 作 し て い る こ と に 気 付 く 学 び 【 算 数 】 5 年 ・ 図 形 図 の 作 成 に お い て , プ ロ グ ラ ミ ン グ 的 思 考 と 数 学 的 な 思 考 の 関 係 や よ さ に 気 付 く 学 び 【 音 楽 】 6 年 ・ 作 曲 創 作 用 の ICT ツ ー ル を 活 用 し て , 音 の 長 さ や 高 さ の 組 合 せ な ど を 試 行 錯 誤 し , 音 楽 を つ く る 学 び 【 図 画 工 作 】 3 年 ・ 表 現 動 き で 表 現 し た い も の を , プ ロ グ ラ ミ ン グ し て 動 か す こ と に よ り ,新 た な 発 想 や 構 想 を 生 み 出 す 学 び 【 特 別 活 動 】 ク ラ ブ 活 動
レット PC にインストールして,タブレット PC からボール型のロボット Sphero に無線で プログラミングを転送できる。そこで,3年 図画工作「造形遊び」で Sphero を利用して 動く作品をつくる実証授業を行った。授業で は,子どもは造形遊びをする活動を通して, 思いのままに発想や構想を繰り返し,技能を 働かせながらつくることを通して学習する。 3 .実証授業 実証授業(全4時間)の活動を表1に示す。 子どもはグループで相談して海や森の中で生 き生きと活動する生き物の物語を考え,動く 作品として表現する。考えた動物を制作し紙 コップに飾り付け,Sphero の上に紙コップ をかぶせて,紙コップに飾り付けられた動物 の動きで物語を表現する。海や森の背景が描 かれた紙(模造紙9枚分)を床に敷き,その 上で製作した生き物を動かす活動である。分 析を行った授業は,生き物の動きをプログラ ミングする第3∼4時で,実施時期などは表2 のとおりである。 生き物の動きをプログラミングする授業を 分析するため,実証授業前後に意識調査を行 い,VTRで記録した。意識調査は第3時の前(授 業前)と第4時の後(授業後)に行った。図 画工作とプログラミングについて,「1.思わ ない,2.あまり思わない,3.どちらでもな い,4.少し思う,5.思う」の5件法で回答さ せた。質問は「1.楽しい,2.おもしろい,3. わかりやすい,4.好きである,5.親しみやすい, 6.理 解 し て い る,7.意 欲 的 に 取 り 組 め る, 8.もっとやりたい」である。 授業は4台の VTR で記録し,子どもの行 動を「1.一人で行動,2.二人以上で行動,3.そ の他(教師の話を聞く・話すを含む)」でカ テゴリー分けし,時系列に沿って1秒ごとに 記録した。 4 .意識調査 (1)図画工作とプログラミングに関する意 識 図画工作とプログラミングの授業前と授業 後の得点平均と標準偏差を表3に示す。図画 工作についての質問の得点平均は,授業前が 4.67以上,授業後も4.75以上と,ほとんどの 子どもが5を選択した。標準偏差が小さく,t 検定の結果,図画工作についての全ての質問 で,授業前と授業後の得点平均に有意な差は みられなかった。プログラミングについての 質問の得点平均は,授業前が4.61以上,授業 後も4.71以上と,ほとんどの子どもが5を選 択した。t 検定の結果,プログラミングにつ いての全ての質問で,授業前と授業後の得点 平均に有意な差はみられなかった。 授業前と授業後の図画工作とプログラミン グの得点平均と標準偏差を表4に示す。t 検 定の結果,図画工作とプログラミングについ ての授業前の全ての質問で得点平均に有意な 差はみられなかった。同様に,図画工作とプ ログラミングについての授業後の全ての質問 で得点平均に有意な差はみられなかった。 表 1 図画工作(全 4 時間)の活動 時 活動 第 1 ~ 2 時 海や森の中で生き生きと活動する生き物の物語を考え,生き物を制作する 第 3 ~ 4 時 生き生きと活動する生き物の動きを考え, プログラミングして,思いのままに発想 や構想を繰り返し,技能を働かせながら つくる 表 2 実施時期など 第 1 ~ 2 時 実施時期 2018 / 11 / 8(木) 第 5 ~ 6 校時 対 象 小学校 3 年生(31名) 第 3 ~4時 実施時期 2018 / 11 / 9(金) 第 4 ~ 5 校時 対 象 小学校 3 年生(29名)
ほとんどの子どもが5を選択したため,表 5に示す授業後のプログラミングについての 相関係数は,高い相関と中程度の相関となっ ていた。 (2)上位群と下位群の比較 授業前の意識調査の図画工作「7.意欲的に 図 2 授業前図画工作「 7 . 意欲的に取り組める」の回答 表 5 授業後のプログラミングについての質問の相関係数 (N=30) 表 3 図画工作とプログラミングの授業前後の得点平均(標準偏差)の t 検定 (N=30) 図画工作 プログラミング 授業前 授業後 p 授業前 授業後 p 1楽しい (0.00)5.00 (0.00)5.00 n.s. (0.77)4.85 (0.77)4.85 n.s. 2おもしろい (0.19)4.96 (0.19)4.96 n.s. (0.86)4.77 (0.80)4.81 n.s. 3わかりやすい (0.70)4.78 (0.60)4.85 n.s. (1.00)4.67 (0.58)4.89 n.s. 4好きである (0.42)4.89 (0.26)4.93 n.s. (0.79)4.81 (0.38)4.93 n.s. 5親しみやすい (0.79)4.79 (0.80)4.75 n.s. (1.01)4.61 (1.06)4.68 n.s. 6理解している (0.43)4.88 (0.20)4.96 n.s. (0.87)4.70 (0.79)4.81 n.s. 7意欲的に取り組める (0.68)4.64 (0.39)4.82 n.s. (0.80)4.75 (0.81)4.71 n.s. 8もっとやりたい (0.00)5.00 (0.19)4.96 n.s. (0.77)4.85 (0.77)4.85 n.s. 注)**:p<.01 *:p<.05 表 4 授業前と後の図画工作とプログラミングの得点平均(標準偏差)の t 検定 (N=30) 授業前 授業後 図画工作 プログラ ミング p 図画工作 プログラ ミング p 1楽しい (0.00)5.00 (0.77)4.85 n.s. (0.00)5.00 (0.77)4.85 n.s. 2おもしろい (0.19)4.96 (0.86)4.77 n.s. (0.19)4.96 (0.80)4.81 n.s. 3わかりやすい (0.70)4.78 (1.00)4.67 n.s. (0.60)4.85 (0.58)4.89 n.s. 4好きである (0.42)4.89 (0.79)4.81 n.s. (0.26)4.93 (0.38)4.93 n.s. 5親しみやすい (0.79)4.79 (1.01)4.61 n.s. (0.80)4.75 (1.06)4.68 n.s. 6理解している (0.43)4.88 (0.87)4.70 n.s. (0.20)4.96 (0.79)4.81 n.s. 7意欲的に取り組める (0.68)4.64 (0.80)4.75 n.s. (0.39)4.82 (0.81)4.71 n.s. 8もっとやりたい (0.00)5.00 (0.77)4.85 n.s. (0.19)4.96 (0.77)4.85 n.s. 注)**:p<.01 *:p<.05 1 2 3 4 5 6 7 1楽しい ― 2おもしろい .970** ― 3わかりやすい ―0.037 0.208 ― 4好きである 1.000** .970** ―0.037 ― 5親しみやすい .683** .835** .683** .683** ― 6理解している .970** .938** ―0.045 .970** .654** ― 7意欲的に取り組める .899** .863** ―0.069 .899** .625** .922** ― 8もっとやりたい 1.000** .970** ―0.037 1.000** .683** .970** .899** 注)**:p<.01 *:p<.05 ほ と ん ど の 子 ど も が 5 を選択 し た た め , 表 5に 示 す 授 業 後 の プ ロ グ ラ ミ ン グ に つ い て の 相 関 係 数 は , 高 い 相 関 と 中 程 度 の 相 関 と な っ て い た 。 ( 2 ) 上 位 群 と 下 位 群 の 比 較 表 3 図 画 工 作 と プ ロ グ ラ ミ ン グ の 授 業 前 後 の 得 点 平 均 (標 準 偏 差 )の t 検 定 (N=30) 図 画 工 作 プ ロ グ ラ ミ ン グ 授 業 前 授 業 後 p 授 業 前 授 業 後 p 1楽 し い 5.00 5.00 n.s. 4.85 4.85 n.s. (0.00) (0.00) (0.77) (0.77) 2お も し ろ い 4.96 4.96 n.s. 4.77 4.81 n.s. (0.19) (0.19) (0.86) (0.80) 3わ か り や す い 4.78 4.85 n.s. 4.67 4.89 n.s. (0.70) (0.60) (1.00) (0.58) 4好 き で あ る 4.89 4.93 n.s. 4.81 4.93 n.s. (0.42) (0.26) (0.79) (0.38) 5親 し み や す い 4.79 4.75 n.s. 4.61 4.68 n.s. (0.79) (0.80) (1.01) (1.06) 6理 解 し て い る 4.88 4.96 n.s. 4.70 4.81 n.s. (0.43) (0.20) (0.87) (0.79) 7意 欲 的 に 取 り 組 め る 4.64 4.82 n.s. 4.75 4.71 n.s. (0.68) (0.39) (0.8) (0.81) 8も っ と や り た い 5.00 4.96 n.s. 4.85 4.85 n.s. (0.00) (0.19) (0.77) (0.77) 注 ) ** : p < .01 * : p < . 05 表 4 授 業前 と 後 の 図 画 工 作 と プ ロ グ ラ ミ ン グ の 得 点 平 均 (標 準 偏 差 )のt 検 定 (N=30) 授 業 前 授 業 後 図 画 工 作 プ ロ グ ラ ミ ン グ p 図 画 工 作 プ ロ グ ラ ミ ン グ p 1楽 し い 5.00 4.85 n.s. 5.00 4.85 n.s. (0.00) (0.77) (0.00) (0.77) 2お も し ろ い 4.96 4.77 n.s. 4.96 4.81 n.s. (0.19) (0.86) (0.19) (0.80) 3わ か り や す い 4.78 4.67 n.s. 4.85 4.89 n.s. (0.70) (1.00) (0.60) (0.58) 4好 き で あ る 4.89 4.81 n.s. 4.93 4.93 n.s. (0.42) (0.79) (0.26) (0.38) 5親 し み や す い 4.79 4.61 n.s. 4.75 4.68 n.s. (0.79) (1.01) (0.80) (1.06) 6理 解 し て い る 4.88 4.70 n.s. 4.96 4.81 n.s. (0.43) (0.87) (0.20) (0.79) 7意 欲 的 に 取 り 組 め る 4.64 4.75 n.s. 4.82 4.71 n.s. (0.68) (0.8) (0.39) (0.81) 8も っ と や り た い 5.00 4.85 n.s. 4.96 4.85 n.s. (0.00) (0.77) (0.19) (0.77) 注 ) ** : p < .01 * : p < . 05 表 5 授 業 後 の プ ロ グ ラ ミ ン グ に つ い て の 質 問 の 相 関 係 数 (N=30) 1 2 3 4 5 6 7 1 楽 し い ― 2 お も し ろ い .970** ― 3 わ か り や す い -0.037 0.208 ― 4 好 き で あ る 1.000** .970** -0.037 ― 5 親 し み や す い .683** .835** .683** .683** ― 6 理 解 し て い る .970** .938** -0.045 .970** .654** ― 7 意 欲 的 に 取 り 組 め る .899** .863** -0.069 .899** .625** .922** ― 8 も っ と や り た い 1.000** .970** -0.037 1.000** .683** .970** .899** 注 ) ** : p < .01 * : p < . 05 0.0% 0.0% 10.7% 14.3% 75.0% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 図2 授業前図画工作「7.意欲的に取り組め る」の回答 1,思わない 2,あまり思わない 3,どちらでもない 4,少し思う 5,思う
取り組める」の回答の割合を図2に示す。「5.思 う」以外の回答が25.0 % あったため,「5.思 う」の回答を上位群とし,「5 .思う」以外の 回答を下位群として得点平均を比較した。 表6に授業前の意識調査で,図画工作「7.意 欲的に取り組める」の上位群と下位群の授業 前後の各質問の得点平均(標準偏差) を示す。 分散分析を行ったところ,上位群の得点平均 が下位群に比べて有意に高かったのは,次の 質問である。 ・授業前の図画工作 「3.わかりやすい」(F(1,26)=5.412,p<.05) 「4.好きである」(F(1,26)=6.750,p<.05) 「6.理解している」(F(1,26)=4.245,p<.01) ・授業後の図画工作 「3.わかりやすい」(F(1,26)=5.778,p<.05) 「5.親しみやすい」(F(1,26)=11.375,p<.01) 「6.理解している」(F(1,26)=4.846,p<.05) 「7.意欲的に取り組める」 (F(1,26)=14.045 ,p<.01) 授業前の図画工作「7.意欲的に取り組め る」下位群は,授業前後の図画工作「3.わか りやすい」「4.好きである」「6.理解している」 に影響を与えていることが分かった。これら 以外では,上位群と下位群の得点平均に有意 な差はみられなかった。また,プログラミン グには影響を与えていないことが分かった。 4 .行 動 (1)子どもの行動 プログラミングを活用した第3時の子ども の行動を,実証授業を撮影した映像をもとに 分析した。子ども(29名)の1秒ごとの行動 を「1.一人で行動,2.二人以上で行動,3.そ の他」の3つのカテゴリーに分けた。第3時 の45分間の子どもの行動の割合を図3に示 す。 表 6 授業前図画工作「 7 . 意欲的に取り組め る」の下位群と上位群の得点平均(標準 偏差) 下位群 上位群 p (N=7) (N=21) 授 業 前 図 画 工 作 1.楽しい (0.00)5.00 (0.00)5.00 n.s. 2.おもしろい (0.38)4.86 (0.00)5.00 n.s. 3.わかりやすい (1.25)4.29 < (0.22)4.95 * 4.好きである (0.79)4.57 < (0.00)5.00 * 5.親しみやすい (1.5)4.29 (0.22)4.95 n.s. 6.理解している (0.79)4.57 < (0.22)4.95 ** 8.もっとやりた い (0.00)5.00 (0.00)5.00 n.s. プ ロ グ ラ ミ ン グ 1.楽しい (0.00)5.00 (0.89)4.80 n.s. 2.おもしろい (0.76)4.71 (0.92)4.79 n.s. 3.わかりやすい (1.25)4.29 (0.89)4.80 n.s. 4.好きである (0.38)4.86 (0.89)4.80 n.s. 5.親しみやすい (1.53)4.00 (0.87)4.81 n.s. 6.理解している (0.79)4.43 (0.89)4.80 n.s. 7.意欲的に取り 組める (0.53)4.57 (0.87)4.81 n.s. 8.もっとやりた い (0.00)5.00 (0.87)4.81 n.s. 授 業 後 図 画 工 作 1.楽しい (0.00)5.00 (0.00)5.00 n.s. 2.おもしろい (0.38)4.86 (0.00)5.00 n.s. 3.わかりやすい (1.13)4.43 < (0.00)5.00 * 4.好きである (0.38)4.86 (0.22)4.95 n.s. 5.親しみやすい (1.41)4.00 < (0.00)5.00 ** 6.理解している (0.45)4.80 < (0.00)5.00 * 7.意欲的に取り 組める (0.53)4.43 < (0.22)4.95 ** 8.もっとやりた い (0.00)5.00 (0.22)4.95 n.s. プ ロ グ ラ ミ ン グ 1.楽しい (0.00)5.00 (0.87)4.81 n.s. 2.おもしろい (0.38)4.86 (0.87)4.81 n.s. 3.わかりやすい (1.13)4.57 (0.00)5.00 n.s. 4.好きである (0.00)5.00 (0.44)4.90 n.s. 5.親しみやすい (1.5)4.29 (0.87)4.81 n.s. 6.理解している (0.38)4.86 (0.87)4.81 n.s. 7.意欲的に取り 組める (0.53)4.43 (0.87)4.81 n.s. 8.もっとやりた い (0.00)5.00 (0.87)4.81 n.s. 注)** : p <01 * : p < .05
― 6 ― 実証授業は,「導入」「展開」「まとめ」の 3つ分節からなっており,「導入」は1分25 秒∼13分07秒の11分42秒間,「展開」は13 分07秒∼35分57秒 の22分50秒 間,「 ま と め 」 は35分57秒∼46分 の10分03秒 間 で あ る。 「導入」では,授業の内容・活動を確認, プログラムの方法を復習した。そのため,1 分25秒∼5分37秒は,教師の話を聞いてい る時間(「3 .その他」)の割合が高かった。5 分37秒∼7分43秒は,本時のめあてをワー クシートに記入する時間で,「1.一人で行動」 の割合が多くなった。ワークシート記入後の 7分43秒∼13分07秒は,教師が説明を始め たため,「3 .その他」の割合が高くなった。 「2.二人以上で行動」は,みられなかった 「展開」では,各グループに分かれ,作っ た生き物の動きを物語に合わせて動かすため にロボットのプログラムを相談し,考えた。 グループで相談して生き物の動きを工夫する 活動が続いた。観察,および,VTR の分析 から,全ての子どもが意欲的に取り組み,活 動意欲が高いまま保持されていた。 「展開」の初め(13分07秒∼15分00秒)は, タブレット PC やロボットなどの道具の準備 の時間で「その他」の割合が多い。そこで,「展 開」の初めの時間を除く,プログラムを相談 して試行錯誤した15分00秒∼35分59秒の 「2.二人以上で行動」の割合と線形近似,多 項式近似を図4に示す。線形近似の傾きは小 さく,ほぼ一定で,「2.二人以上で行動」の 割合の平均78 % であった。また,多項式近 似からも「2.二人以上で行動」の割合は,プ ログラミングの間は,ほぼ変わらなかった。 図 3に 示 す 。 実 証 授 業 は ,「 導 入 」「 展 開 」「 ま と め 」の 3 つ分節 から なって お り,「 導 入 」は 1 分 25 秒 ~13 分 07 秒 の 11 分 42 秒 間,「展 開」は 13 分 07 秒 ~ 35 分 57 秒 の 22 分 50 秒間 , 「 ま と め 」は 35 分 57 秒 ~ 46 分 の 10 分 03 秒 間 で あ る 。 「 導 入 」で は ,授 業 の 内 容・活 動 を 確 認 , プ ロ グ ラ ム の 方 法 を 復 習 し た 。そ の た め ,1 分 25 秒 ~ 5 分 37 秒 は , 教師 の話を 聞い て い る 時 間(「3.そ の他 」)の割合 が 高か った 。 5 分 37 秒 ~ 7 分 43 秒 は,本 時のめ あて を ワ ー ク シ ー ト に 記 入 す る 時 間 で ,「1.一人 で 行 動 」 の 割 合 が 多 く な っ た 。 ワ ー ク シ ー ト 記 入 後 の 7 分 43 秒 ~ 13 分 07 秒 は , 教 師 が 説 明 を 始 め た た め ,「3.そ の他 」の割 合が 高 く な っ た 。「2.二人 以上で 行動 」は ,み ら 「 展 開 」で は ,各 グ ル ー プ に 分 か れ ,作 っ た 生 き 物 の 動 き を 物 語 に 合 わ せ て 動 か す た め に ロ ボ ッ ト の プ ロ グ ラ ム を 相 談 し , 考 え た 。 グ ル ー プ で 相 談 し て 生 き 物 の 動 き を 工 夫 す る 活 動 が 続 い た 。 観 察 , お よ び ,VTR の 分 析 か ら , 全 て の 子 ど も が 意 欲 的 に 取 り 組 み ,活 動 意 欲 が 高 い ま ま 保 持 さ れ て い た 。 「 展 開 」の 初 め(13 分 07 秒 ~ 15 分 00 秒 ) は 、 タ ブ レ ッ ト PC や ロボッ トなど の道 具 の 準 備 の 時 間 で「 そ の 他 」の 割 合 が 多 い 。そ こ で 、「 展 開 」の 初 め の 時 間 を 除 く ,プ ロ グ ラ ム を 相 談 し て 試 行 錯 誤 し た 15 分 00 秒 ~ 35 分 59 秒 の 「 2.二人 以上で 行動」 の割 合 と 線 形 近 似 , 多 項 式 近 似 を図 4 に 示 す 。 線 形 近 似 の 傾 き は 小 さ く ,ほ ぼ 一 定 で ,「2.二 人 以 上 で 行 動 」の 割 合 の 平 均 78%で あった 。 ま た ,多 項 式 近 似 か ら も「2.二人以 上で 行動」 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0: 0 1: 25 0: 0 2: 07 0: 0 2: 49 0: 0 3: 31 0: 0 4: 13 0: 0 4: 55 0: 0 5: 37 0: 0 6: 19 0: 0 7: 01 0: 0 7: 43 0: 0 8: 25 0: 0 9: 07 0: 0 9: 49 0: 1 0: 31 0: 1 1: 13 0: 1 1: 55 0: 1 2: 37 0: 1 3: 19 0: 1 4: 01 0: 1 4: 43 0: 1 5: 25 0: 1 6: 07 0: 1 6: 49 0: 1 7: 31 0: 1 8: 13 0: 1 8: 55 0: 1 9: 37 0: 2 0: 19 0: 2 1: 01 0: 2 1: 43 0: 2 2: 25 0: 2 3: 07 0: 2 3: 49 0: 2 4: 31 0: 2 5: 13 0: 2 5: 55 0: 2 6: 37 0: 2 7: 19 0: 2 8: 01 0: 2 8: 43 0: 2 9: 25 0: 3 0: 07 0: 3 0: 49 0: 3 1: 31 0: 3 2: 13 0: 3 2: 55 0: 3 3: 37 0: 3 4: 19 0: 3 5: 01 0: 3 5: 43 0: 3 6: 25 0: 3 7: 07 0: 3 7: 49 0: 3 8: 31 0: 3 9: 13 0: 3 9: 55 0: 4 0: 37 0: 4 1: 19 0: 4 2: 01 0: 4 2: 43 0: 4 3: 25 0: 4 4: 07 0: 4 4: 49 0: 4 5: 31 図3 行動の割合 (N=29) 一人で行動 二人以上で行動 その他 導 入 展 開 ま と め y = 2E-07x2- 0.0003x + 0.8611 y = -5E-05x + 0.8171 R² = 0.0277 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0: 1 5: 00 0: 1 5: 20 0: 1 5: 40 0: 1 6: 00 0: 1 6: 20 0: 1 6: 40 0: 1 7: 00 0: 1 7: 20 0: 1 7: 40 0: 1 8: 00 0: 1 8: 20 0: 1 8: 40 0: 1 9: 00 0: 1 9: 20 0: 1 9: 40 0: 2 0: 00 0: 2 0: 20 0: 2 0: 40 0: 2 1: 00 0: 2 1: 20 0: 2 1: 40 0: 2 2: 00 0: 2 2: 20 0: 2 2: 40 0: 2 3: 00 0: 2 3: 20 0: 2 3: 40 0: 2 4: 00 0: 2 4: 20 0: 2 4: 40 0: 2 5: 00 0: 2 5: 20 0: 2 5: 40 0: 2 6: 00 0: 2 6: 20 0: 2 6: 40 0: 2 7: 00 0: 2 7: 20 0: 2 7: 40 0: 2 8: 00 0: 2 8: 20 0: 2 8: 40 0: 2 9: 00 0: 2 9: 20 0: 2 9: 40 0: 3 0: 00 0: 3 0: 20 0: 3 0: 40 0: 3 1: 00 0: 3 1: 20 0: 3 1: 40 0: 3 2: 00 0: 3 2: 20 0: 3 2: 40 0: 3 3: 00 0: 3 3: 20 0: 3 3: 40 0: 3 4: 00 0: 3 4: 20 0: 3 4: 40 0: 3 5: 00 0: 3 5: 20 0: 3 5: 40 図4 「展開」の「2.二人以上で行動」の割合 (N=29) 二人以上で行動 線形 (二人以上で行動) 多項式 (二人以上で行動) 図3 行動の割合(N=29) 図 3に 示 す 。 実 証 授 業 は ,「 導 入 」「 展 開 」「 ま と め 」の 3 つ分節 から なって お り,「 導 入 」は 1 分 25 秒 ~13 分 07 秒 の 11 分 42 秒 間,「展 開」は 13 分 07 秒 ~ 35 分 57 秒 の 22 分 50 秒間 , 「 ま と め 」は 35 分 57 秒 ~ 46 分 の 10 分 03 秒 間 で あ る 。 「 導 入 」で は ,授 業 の 内 容・活 動 を 確 認 , プ ロ グ ラ ム の 方 法 を 復 習 し た 。そ の た め ,1 分 25 秒 ~ 5 分 37 秒 は , 教師 の話を 聞い て い る 時 間(「3.そ の他 」)の割合 が 高か った 。 5 分 37 秒 ~ 7 分 43 秒 は,本 時のめ あて を ワ ー ク シ ー ト に 記 入 す る 時 間 で ,「1.一人 で 行 動 」 の 割 合 が 多 く な っ た 。 ワ ー ク シ ー ト 記 入 後 の 7 分 43 秒 ~ 13 分 07 秒 は , 教 師 が 説 明 を 始 め た た め ,「3.そ の他 」の割 合が 高 く な っ た 。「2.二人 以上で 行動 」は ,み ら 「 展 開 」で は ,各 グ ル ー プ に 分 か れ ,作 っ た 生 き 物 の 動 き を 物 語 に 合 わ せ て 動 か す た め に ロ ボ ッ ト の プ ロ グ ラ ム を 相 談 し , 考 え た 。 グ ル ー プ で 相 談 し て 生 き 物 の 動 き を 工 夫 す る 活 動 が 続 い た 。 観 察 , お よ び ,VTR の 分 析 か ら , 全 て の 子 ど も が 意 欲 的 に 取 り 組 み ,活 動 意 欲 が 高 い ま ま 保 持 さ れ て い た 。 「 展 開 」の 初 め(13 分 07 秒 ~ 15 分 00 秒 ) は 、 タ ブ レ ッ ト PC や ロボッ トなど の道 具 の 準 備 の 時 間 で「 そ の 他 」の 割 合 が 多 い 。そ こ で 、「 展 開 」の 初 め の 時 間 を 除 く ,プ ロ グ ラ ム を 相 談 し て 試 行 錯 誤 し た 15 分 00 秒 ~ 35 分 59 秒 の 「 2.二人 以上で 行動」 の割 合 と 線 形 近 似 , 多 項 式 近 似 を図 4 に 示 す 。 線 形 近 似 の 傾 き は 小 さ く ,ほ ぼ 一 定 で ,「2.二 人 以 上 で 行 動 」の 割 合 の 平 均 78%で あった 。 ま た ,多 項 式 近 似 か ら も「2.二人以 上で 行動」 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0: 0 1: 25 0: 0 2: 07 0: 0 2: 49 0: 0 3: 31 0: 0 4: 13 0: 0 4: 55 0: 0 5: 37 0: 0 6: 19 0: 0 7: 01 0: 0 7: 43 0: 0 8: 25 0: 0 9: 07 0: 0 9: 49 0: 1 0: 31 0: 1 1: 13 0: 1 1: 55 0: 1 2: 37 0: 1 3: 19 0: 1 4: 01 0: 1 4: 43 0: 1 5: 25 0: 1 6: 07 0: 1 6: 49 0: 1 7: 31 0: 1 8: 13 0: 1 8: 55 0: 1 9: 37 0: 2 0: 19 0: 2 1: 01 0: 2 1: 43 0: 2 2: 25 0: 2 3: 07 0: 2 3: 49 0: 2 4: 31 0: 2 5: 13 0: 2 5: 55 0: 2 6: 37 0: 2 7: 19 0: 2 8: 01 0: 2 8: 43 0: 2 9: 25 0: 3 0: 07 0: 3 0: 49 0: 3 1: 31 0: 3 2: 13 0: 3 2: 55 0: 3 3: 37 0: 3 4: 19 0: 3 5: 01 0: 3 5: 43 0: 3 6: 25 0: 3 7: 07 0: 3 7: 49 0: 3 8: 31 0: 3 9: 13 0: 3 9: 55 0: 4 0: 37 0: 4 1: 19 0: 4 2: 01 0: 4 2: 43 0: 4 3: 25 0: 4 4: 07 0: 4 4: 49 0: 4 5: 31 図3 行動の割合 (N=29) 一人で行動 二人以上で行動 その他 y = 2E-07x2- 0.0003x + 0.8611 y = -5E-05x + 0.8171 R² = 0.0277 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0: 1 5: 00 0: 1 5: 20 0: 1 5: 40 0: 1 6: 00 0: 1 6: 20 0: 1 6: 40 0: 1 7: 00 0: 1 7: 20 0: 1 7: 40 0: 1 8: 00 0: 1 8: 20 0: 1 8: 40 0: 1 9: 00 0: 1 9: 20 0: 1 9: 40 0: 2 0: 00 0: 2 0: 20 0: 2 0: 40 0: 2 1: 00 0: 2 1: 20 0: 2 1: 40 0: 2 2: 00 0: 2 2: 20 0: 2 2: 40 0: 2 3: 00 0: 2 3: 20 0: 2 3: 40 0: 2 4: 00 0: 2 4: 20 0: 2 4: 40 0: 2 5: 00 0: 2 5: 20 0: 2 5: 40 0: 2 6: 00 0: 2 6: 20 0: 2 6: 40 0: 2 7: 00 0: 2 7: 20 0: 2 7: 40 0: 2 8: 00 0: 2 8: 20 0: 2 8: 40 0: 2 9: 00 0: 2 9: 20 0: 2 9: 40 0: 3 0: 00 0: 3 0: 20 0: 3 0: 40 0: 3 1: 00 0: 3 1: 20 0: 3 1: 40 0: 3 2: 00 0: 3 2: 20 0: 3 2: 40 0: 3 3: 00 0: 3 3: 20 0: 3 3: 40 0: 3 4: 00 0: 3 4: 20 0: 3 4: 40 0: 3 5: 00 0: 3 5: 20 0: 3 5: 40 図4 「展開」の「2.二人以上で行動」の割合 (N=29) 二人以上で行動 線形 (二人以上で行動) 多項式 (二人以上で行動) 図4 「展開」の「 2 . 二人以上で行動」の割合(N=29)
「まとめ」では,道具の片付けの後,プロ グラミングをする際に工夫したことを記述さ せた。そのため,1人で考えて書く活動とな り,「まとめ」の40分前後で「1人での行動」 の割合が高くなっていた。 (2)一人ひとりの子どもの行動 「展開」の初めの道具の準備の時間を除く プログラミングを工夫した15分∼35分59秒 の個人の行動を図5に示す。男子(N= 14), 女子(N= 15)の平均を比較したが,「2.二人 以上で行動」の時間に有意な差はみられな かった。授業全体(45分間)でも「2.二人以 上で行動」の時間に有意な差はみられなかっ た。 「1.一人での行動」の時間が40秒以上の子 ども(N= 7)と40秒以下の子ども(N= 22) で,「2.二人以上での行動」の時間の平均に 優位な差は認められなかった。また,「3.そ の他」の時間の平均に優位な差は認められな かった。 5 .考 察 授業前の意識調査の質問「1 . 楽しい,2 . おもしろい,3 . わかりやすい,4 . 好きである, 5 . 親しみやすい,6 . 理解している,7 . 意欲 的に取り組める,8 . もっとやりたい」の平 均を求めた。その結果,図画工作(X=4.87) とプログラミング(X=4.75)の平均は5.00に 近かった。同じ質問で比較したが,図画工作 とプログラミングの得点平均に有意な差はみ られなかった。同様に,授業前と授業後の得 点平均に有意な差はみられなかった。図画工 作とプログラミングに関する関心・意欲は, 授業前から,どちらも高く,プログラミング を取り入れた図画工作の授業後も高いまま保 持されることが分かった。このことから,実 証授業を行った3年生は,図画工作やプログ ラミングへの興味関心が高く,授業に意欲的 に取り組み,授業後も興味関心が高い集団で あることが分かる。 プログラミングで使用した命令は,「ロー ル」「ディレイ」の2つであり,「ロール」に 入力した数値は,方向,スピード,時間の3 つである。3つの数値を変えるだけの操作で あったため,全員の子どもが話し合いに参加 できていた。授業者(1名)と観察者(2名) の「全ての子どもが集中して活動に取り組ん でいた」という記録からも,図画工作にプロ グラミングを取り入れた授業は3年生にとっ て適切な授業であったと考えられる。 4人 グ ル ー プ で1台 の タ ブ レ ッ ト PC と Sphero を使って,子どもの考えた生き物の 動きを,プログラムを修正し,試行錯誤して 実現させる活動では,「2.二人以上で行動」 の割合が全体では78 % と大半を占めていた。 また,活動している間は「2.二人以上で行動」 の割合がほぼ一定であった。 一人一人の行動からは,「2.二人以上で行 図5 プログラミング工夫時の行動 (N= 29 , B と E は欠席) わ ら な か っ た 。 「 ま と め 」で は ,道 具 の 片 付 け の 後 ,プ ロ グ ラ ミ ン グ を す る 際 に 工 夫 し た こ と を 記 述 さ せ た 。そ の た め ,1 人 で考え て書く 活動 と な り ,「 ま と め 」 の 40 分前 後で「 1 人 での 行 動 」 の 割 合 が 高 く な っ て い た 。 ( 2 ) 一 人 ひ と り の 子 ど も の 行 動 「 展 開 」 の 初 め の 道 具 の 準 備 の 時 間 を 除 く プ ロ グ ラ ミ ン グ を 工 夫 し た 15 分 ~ 35 分 59 秒 の 個 人 の 行 動 を図 5 に 示 す 。 男 子 (N=14), 女 子 (N=15)の 平 均 を 比 較 し た が , 「2.二 人 以 上 で 行 動 」 の 時 間 に 有 意 な 差 は み ら れ な か っ た 。授 業 全 体(45 分 間 )でも「 2. 二 人 以 上 で 行 動 」 の 時 間 に 有 意 な 差 は み ら れ な か っ た 。 「1.一人で の行 動」の 時 間 が 40 秒以 上 の 子 ど も(N=7)と 40 秒 以 下の子 ども (N=22)で , 「2.二 人 以 上 で の 行 動 」 の 時 間 の 平 均 に 優 位 な 差 は 認 め ら れ な か っ た 。ま た ,「3.そ の 他 」 の 時 間 の 平 均 に 優 位 な 差 は 認 め ら れ な か っ た 。 5 . 考 察 授 業 前 の意 識 調 査 の質 問 「1.楽 しい,2.おも しろい,3.わかりやすい,4.好 きである,5.親 しみ やすい,6.理解している,7.意 欲的に取 り組める, 8.もっとやりたい」の平 均 を求 めた。その結 果 , 図 画 工 作(X―=4.87)とプログラミング(X―=4.75)の 平 均 は 5.00 に近 かった。同 じ質 問 で比 較した が , 図 画 工 作 と プ ロ グ ラミ ン グ の 得 点 平 均 に 有 意 な差 はみ られ なかった 。同 様 に ,授 業 前 と 授 業 後 の 得 点 平 均 に 有 意 な差 はみ られ な か った 。 図 画 工 作 とプログラミングに関 する関 心 ・意 欲 は, 授 業 前 か ら , どちらも 高 く ,プロ グ ラミ ン グ を取 り 入 れ た 図 画 工 作 の 授 業 後 も 高 い ま ま 保 持 され ることが分 かった。このことから,実 証 授 業 を行 っ た 3 年 生 は,図 画工 作 やプログラミングへの興 味 関 心 が高 く,授 業 に意 欲 的 に取 り組 み,授 業 後 も興 味 関 心 が高 い集 団 であることが分 かる。 プ ロ グ ラ ミ ン グ で 使 用 し た 命 令 は 、 「 ロ ー ル 」 「ディレイ」の2 つであり、「ロール」に入 力 した数 値 は、方 向 、スピード、時 間 の 3 つである。3 つ の数 値 を変 えるだけの 操 作 であ ったため 、全 員 の子 どもが話 し合 いに参 加 でき ていた 。授 業 者 (1 名 )と観察者 (2 名 )の「全ての子どもが集中 し て活 動 に 取 り 組 んで い た 」 と い う 記 録 からも ,図 画 工 作 に プ ロ グ ラミ ン グ を 取 り 入 れ た 授 業 は 3 年 生 にとって適 切 な授 業 であったと考 えられる。 4 人グル ープで 1 台 の タブレ ット PC と Sphero を 使っ て ,子ど もの考 えた 生 き物 の 動 き を , プ ロ グ ラ ム を 修 正 し , 試 行 錯 誤 し て 実 現 さ せ る 活 動 で は ,「2. 二 人 以 上 で 行 動 」 の 割 合 が 全 体 で は 78%と大 半を占 め て い た 。ま た ,活 動 し て い る 間 は「2.二人 以 上 で 行 動 」 の 割 合 が ほ ぼ 一 定 で 変 わ ら な か っ た 。 一 人 一 人 の 行 動 か ら は ,「2. 二 人 以 上 で 行 動 」 の 割 合 が 最 も 少 な い 子 ど も で も 活 動 0 0 96 92 0 212 0 0 0 0 12 0 69 0 0 17 43 19 0 60 0 0 0 0 40 0 127 0 0 9 0 934 0 934 1162 0 1039 1014 970 1043 1219 1190 602 912 1023 1134 779 1043 1189 819 862 1024 996 1049 519 1208 1209 1052 1113 816 819 968 326 0 230 6 0 9 246 290 217 41 58 658 279 237 126 464 174 52 441 338 236 264 211 741 12 51 81 147 444 432 292 0% 20% 40% 60% 80% 100% A B C D E F G H I J K L M N O P a b c d e f g h i j k l m n o 図5 プログラミング工夫時の行動 (N=29 , BとEは欠席) 一人で行動 二人以上で行動 その他
動」の割合が最も少ない子どもでも活動時間 中の41.1 % を占めていた。VTR の分析から は,Sphero を動かす度に,考えた動きとの ずれを修正するために4人が集まって相談す る姿が観察された。タブレットを PC 操作す る子どもだけでなく,一人ひとりがプログラ ムした速さや角度等の数値について自分の意 見を述べている姿が全ての班で観察された。 3年図画工作科にプログラミングを取り入れ たことで,造形作品に動きを加えることがで き,表現活動の中で論理的に動き方を考えた り,仲間とコミュニケーションをとったりし ながら,目的に応じたプログラムを考えるこ とができたと考えられる。 4 .おわりに 各教科等の内容を指導する中で実施する場 合には,教科横断でプログラミング教育を実 施する必要がある。そこで,3年生図画工作 の表現活動で,Sphero Edu を使ったプログラ ミングを取り入れた活動を行った。4人グ ループで活動することで,子どもが考えた動 きをさせるプログラムを工夫する際に対話が 観察され,主体的に活動する協働学習が実現 できた。3年図画工作で,タブレット PC を 使 い,Sphero Edu の プ ロ グ ラ ム を 考 え, Sphero を操作して,動く作品を作る活動を 図画工作の授業に扱うことができることが明 らかになった。 小学3年は角度の学習は行っていない。そ こで,グループに1枚の360°分度器を与え, 最初の進行方向を0として,目的の方向に進 ませるには分度器の目盛に合わせて数値を入 れることを指導した。4年生が学習する「角 の大きさ」について,増田(2009)は「度数 法による角の大きさの測定と作図を学習後の 児童は,特に回転の大きさとしての角の大き さの意味を十分に理解しないまま,数値化さ れた角の大きさを用いて図形を考察している こと」6)を課題として取り上げている。実証授 業は3年図画工作であり,角度の学習を行っ ているわけではない。しかし,入力する数値 の大きさと Sphero の運動を回転の大きさと して体験できる学習になっており,角度の学 習への発展の可能性を検討する必要がある。 参考文献 1)清水康敬(2014)1人1台端末の学習環境の 動向と研究」,日本教育工学会論文誌 , 38(3), pp.183 192 . 2)北澤武・鈴木庸佑・福本徹(2019) 一人一台 タブレット端末による対話を重視した授業デ ザインの効果 ―アクティブ・ラーニングと 小中学生の公的自己意識に着目して―,学習 情報研究論文誌 第270巻 第10号 pp.54 59 . 3)寺本妙子(2016)初等中等教育におけるアク ティブ・ラーニングの関連要因に関する一考 察,開智国際大学紀要 第15号,pp.143 154 . 4)佐藤和浩・紅林秀治・兼宗進(2005)小学校 におけるブログラミング活用の現状と課題, 情報処理学会研究報告2005 CE 78,pp.57 63 . 5)小坂英司(2016)小学校におけるプログラミ ング的思考を育む授業づくり −図画工作科 における ICT を活用した授業実践を通して, 情報教育に関する研究,滋賀県総合教育セン ター 6)増田有紀(2009) 小学校算数科における角指 導の現状とその課題 ―第4学年の現行教科書 の分析を通して―,筑波大学学校教育学研究 紀要第2号,pp.119 138 .