静岡県　掛川市立北中学校

　「本来、プログラムを組むというのは、とてもおもしろいことです。それが伝わってほしいと思っています」と内山優輝先生は語る。プログラミングの経験は、論理的な思考力や、順序だてて問題を解決する能力を育成することが知られているが、何か具体的に見える形のものを法則にしたがって動作させて、試行錯誤で解決していく経験を続けると、より高い効果が期待できる。そこで以前は、教育用プログラミング言語を使って指導していたが、実際に動作させるのは難しく「プログラミングのおもしろさ」を伝えるところまでには至っていなかった。

　「ちょっとした記述違いでうまく動かないし、原因特定も時間がかかります。分からない生徒は、私が与えたプログラムを写すだけという状態でした」と先生は言う。プログラミングのおもしろさもないし、これが本当のプログラムなのかと疑問だった。「アルゴリズムを教えたい」、先生はこの思いをずっと持ち続け何か良いソフトはないかと探していた。

　そこで内山先生が出会ったのが、プログラミング学習ソフト『ロボチャート』だ。ねずみ型ロボットを迷路の中から出口まで導くフローチャートを組み立てることで、プログラムの基本的な考え方を学習できる。迷路は９段階あり、スモールステップで段階的に学べる。さらに、動き方をプログラムしたロボット同士を仮想空間で競わせる発展的なステージも用意されている。

　今日の学習課題は、「どの地点からスタートしてもゴールするプログラムをつくろう」。前時に、簡単なフローチャートの作り方や処理、分岐、反復の各記号の使い方を学習している。今日は、スタート地点が2か所にあり、そのどちらからスタートしてもゴールするプログラムを作成する。前進だけの処理記号だけではゴールできないのが工夫のしどころだ。まず、自分の考えたフローチャートをワークシートに書かせ、それをもとに班ごとに協議させた。出てきたフローチャートを組んでみて実際にゴールできるか検証する。タブレットPCなので相談するのも、みんなで画面をのぞきながらできるのがうれしい。自然に教え合い、学び合う活動が見られる。

　「生徒は、うまく動かなくても『解決しよう』と熱心に取り組みます。このソフトは、解決したくなる要素を持っているので、私も授業をしていて面白いです」と内山先生。

　ゴールにたどり着く方法は、一つではない。先生は、３つの班を選んでプログラムを発表させた。最初の班は、"出口までの歩数をあらかじめ入力"しておき、歩数分前進を繰り返す2回の反復処理と出口なら反復処理から抜ける分岐記号を組み合わせて課題をクリアした。次の班は、"「出口か？」が「いいえ」の間、前進を繰り返す"反復処理を使うシンプルなプログラムを作成した。3番目の班は、"出口かどうか確認しながら前進する"反復処理を使い、出口なら反復処理から抜ける分岐記号を使った。
生徒が挑戦した課題はこちら

　生徒は、同じ迷路を抜けるプログラムでも色々な考え方があることに気づく。ここで、「どのプログラムでもゴールできますが、この中で一番良いと思うプログラムはどれですか」と先生は投げかけた。ゴールするというゲーム的な目的から抜けだし、プログラムを評価するという一歩踏み込んだ思考を促すためだ。生徒からは、「シンプルなプログラムの方が、処理に時間がかからないから良いと思います」、「出口までの歩数を予め入力しておかなくてもゴールできるから、2番目と3番目の方が良いと思います」などの意見が出された。

　ここで先生は、今日の学習課題「どの地点からスタートしてもゴールするプログラムをつくろう」を改めて確認し、どんな状況でも対応できる汎用性が高いプログラムの方がより優れていることに気づかせる。

　なぜ汎用性の高いプログラムが良いのか？ここで内山先生は、自宅から持ってきたロボット掃除機を持ち出し生徒に見せた。「センサーによって何かにぶつかるとよけるようになっていますが、家具の位置がいつもと違っていても対応できます。この動作はまさに2番目、3番目のプログラムと同じですよ」と説明する。今、自分たちが学んでいることが、たちまち身の回りのものと結びつく。

　内山先生は、「生徒たちにはゲーム的な感覚だけで終わってほしくありません。プログラムというものが実生活の中で何にどのように使われているのか理解することが大事です」と言う。そうすれば身の回りの家電製品を見る目も変わる。「技術科の目的はプログラマーを育てることではありません。こういう考え方でプログラムしているのだと、生産者の気持ちがわかる消費者になることが大事だと思っています」と続ける。

　この後、よりレベルの高い迷路抜けプログラムを生徒にマスターさせ、単元の最後にロボットの動きをプログラミングして仮想空間でロボット同士、競わせることに挑戦する。対戦相手との刻々と変わる状況に応じたプログラムは格段に難しくなる。しかし、自分のロボットが仮想空間で思ったように動く様子は生徒の「解決しよう」という意気込みに火をつけ、熱心に取り組むとのことだ。

　第1回目の取材から2か月ほど過ぎた頃、パソコン上でロボット同士を競わせる授業が行われた。その名も「スペースロボチャート大会」。学習問題として「プログラムでクラスNO１を目指そう」が設定されている。

　最初の20分は、プログラム制作の続き。自分が組んだプログラムでロボットの動きをシミュレーションし、何度も確かめる。攻撃をかわして自分のボールが相手にあたると「やった」と小さく歓声を上げる生徒もいる。悩んでいる生徒には「ここでボールが向かってきているのを判断してないから、隙があるよ」などと内山先生はアドバイスする。

　いよいよ6つの班ごとに予選会が開催された。「それでは、1班のメンバーを発表します」と、先生は名前を読み上げ、ロボットを競技フィールドにいれる。班で決勝に行けるのは1人だけ。"READY GO"の合図で競技が始まった瞬間、「よし行け！」などの声援や歓声でパソコン教室はたいへんな盛り上がりに包まれた。向かってくるボールをすんでのところで回避するなど、レベルの高い戦いが繰り広げられている。勝者には、クラス全員から惜しみない拍手が送られた。15分ほどの予選会で6人の代表が決まったが、これで終わりではなかった。「みんな、敗者復活戦をやりたいですかー？」と先生。生徒たちからは、いっせいに「やりたい！」という声があがった。「決勝戦に行けなかった全員でやります」という先生に、生徒たちは大喜びだ。競技フィールドには20体ほどのロボットが入れられ、熱戦がくりひろがれた。ロボットの数が多くて、なかなか自分のロボットが見つけられないが、それさえも楽しい様子。

　決勝戦は、班の代表と敗者復活戦を勝ち上がったロボットを含めた7体で行われた。いずれのロボットも攻守にするどい動きを見せたが、ついに最後まで残ったロボットの一騎打ちになった。白熱の攻防はなかなか勝負がつかない。大きな声援の中での勝負だが、息をのむような静寂につつまれる瞬間もある。まるでスポーツ観戦のようだ。

　そしてついに、ある女子生徒がプログラミングしたロボットが決着をつけた。その瞬間、教室は大きな歓声と祝福の拍手に包まれた。見事優勝を勝ち取った生徒は、「すぐに負けると思っていましたが、勝てたので良かったです」と声を弾ませた。プログラムで工夫した点は、「ぜったい後退しないで、前進と左回りの動きを組み合わせたところ」と積極的な動きを挙げた。最後にプログラミングの授業について聞いたところ「楽しかった！」と元気よく答えてくれた。

　「プログラムを考える本当のおもしろさに気づかせる授業にしたい」。内山先生の思いは、生徒たちの熱心な学びの姿を見れば、実現されていると実感できた。