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「プログラミング教育」って結局どんなことやってるの?
はじめに
プログラミング教育は、2020年度から小学校で必修となり、子どもたちが「プログラミング的思考」と呼ばれる考え方を学ぶことが目的です。これは、物事を順序立てて考えたり、問題を解決するための工夫をする力のことです。中学校や高校では、学びの内容がさらに広がり、深まっていきます。
とはいえ、「学校では実際にどんな授業をしているの?」と疑問に思う方もいるかもしれません。この記事では、各学年でどのようなことを学んでいるのかを解説していきます。
プログラミング教育の理念や目的は?
文部科学省のプログラミング教育は、「すべての子どもに論理的思考力を育む」という理念に基づいています。必修化によって、以下のような力を身に付けることが期待されています。
問題解決能力
論理的思考力
ITリテラシーの向上
さらに、プログラミング教育は、単なる技術教育にとどまらず、他教科の学びとも結びつけられています。例えば、数学や科学の問題解決にプログラミングを活用することで、教科横断的な学びを深める効果が期待されています。
小学校のプログラミング教育
目標
プログラミング的思考を育成する。
プログラムの仕組みや活用例を体験的に学ぶ。
実社会でのIT技術の役割や重要性を理解する。
学習内容
小学校ではプログラミングそのものの技術習得ではなく、「プログラミング的思考」を体験を通じて学びます。具体的には、以下のような学習活動が行われます。
算数: 正方形や長方形の図形を描くプログラムを考え、順序立てて命令を組み立てる。
理科: センサーを用いて温度や湿度を測定し、データを基に観察結果を整理。
総合的な学習の時間: ロボットやScratchやScratchJrなどのプログラミングツールを使い、実際にプログラムを作成する。
小学校段階では、特定の教科に縛られず横断的にプログラミングを学び、身近な課題を解決するための「考え方」を育むことが重視されています。
※Scratch(スクラッチ) は、子どもでも簡単にプログラミングを学べる無料のツールです。ブロックを組み合わせてプログラムを作成する仕組みになっており、パソコンやタブレットで使用できます。アメリカのマサチューセッツ工科大学(MIT)の研究所で開発され、世界中の学校や家庭で利用されています。
中学校のプログラミング教育
目標
プログラミング的思考をさらに深める。
アルゴリズムの基礎を学ぶ。
実際に簡単なプログラムを作成し、論理的思考力を養う。
学習内容
中学校では、プログラミングが技術・家庭科の技術分野に組み込まれています。2021年度の学習指導要領では、「プログラムによる計測・制御」を具体的に学びます。
ハードウェアとの連携:
Arduinoやmicro:bitを活用し、LEDを光らせたりモーターを制御するプログラムを作成。
センサーを用いて自動車の自動停止装置の仕組みを体験。
プログラミング言語:
Scratchでの条件分岐・繰り返しを含むプログラム作成。
PythonやJavaScriptの基礎に触れる学校も増加。
中学校では「実際にプログラムを書いて動かす」ことを通じて、アルゴリズムやプログラム設計の基礎を学ぶことが目的です。
※Arduino(アルドゥイーノ) は、プログラミングを使って電子工作を簡単に行うことができる、小型のマイクロコンピュータ(マイコン)と開発環境のことです。オープンソースで設計されており、初心者からプロまで幅広く使われています。
※micro:bit(マイクロビット) は、プログラミングを学ぶために作られた、小型で手のひらサイズのマイクロコンピュータ(マイコン)です。初心者向けに設計されており、プログラミングや電子工作を楽しく簡単に体験できるため、世界中の学校で利用されています。
※Python(パイソン)は、シンプルな文法で初心者からプロまで使いやすい人気のプログラミング言語です。AI、データ分析、Web開発など多分野で活用され、豊富なライブラリが効率的な開発を支えます。
※JavaScript(ジャバスクリプト)はウェブサイトに動きを加えるプログラミング言語です。ブラウザで動作し、Webアプリや動的なコンテンツの作成に広く利用されます。
高校のプログラミング教育
目標
実社会での課題解決に応用できるスキルを習得する。
データ活用や情報セキュリティの基礎を学ぶ。
専門的な進路やキャリアに応じたスキルを深化させる。
学習内容
2022年度より、高校では「情報I」が必修科目となりました。「情報I」では以下の内容を学びます。
プログラミングとアルゴリズム:
PythonやC言語を用いて、アルゴリズム(例: ソートや探索)を実装。
データ処理の基礎(例: グラフの作成や統計処理)。
データベースとネットワーク:
SQLを用いてデータベースを操作。
インターネットの仕組みやネットワークセキュリティを理解。
情報の表現と活用:
画像や音声のデジタル化の仕組み。
情報倫理や著作権についての学習。
高校では、より実践的なスキルを習得し、将来的な専門分野で活用できる力を養うことを目指します。また、希望者は「情報II」でより高度な内容(AI、機械学習、Webアプリ開発など)を学ぶことも可能です。
※C言語は、プログラミング言語の中でも基本的な言語の一つで、コンピュータの動作を効率よく制御できます。システム開発や組み込み機器のプログラムに使われ、OSやデバイスドライバの開発でも広く利用されています。初心者にはやや難しい部分もありますが、基礎を学ぶことで他の言語の理解も深まります。
※SQL(Structured Query Language)は、データベースを操作するための言語です。データの検索や追加、更新、削除などが簡単に行えます。企業のシステムやWebサービスで利用されることが多く、大量のデータを効率的に扱うために欠かせない技術です。
まとめ
文部科学省が推進するプログラミング教育は、デジタル社会に対応するために必要な力を子どもたちに身につけさせる大切な取り組みです。小学校から高校まで、年齢や発達段階に合わせて学びを深められるカリキュラムが整備されています。プログラミングを通じて、子どもたちは問題を解決する力や新しいアイデアを生み出す力を育て、日常生活や将来の仕事にも役立つ「考える力」を伸ばしていきます。
「プログラミングは難しそう」と思う方もいるかもしれませんが、子どもたちは楽しみながら自然とその仕組みを学び、興味を広げていきます。こうした学びが、未来の社会で活躍するための基盤となることが期待されています。
また、私たちは2025年度から、家庭教師の指導コースにプログラミング教育を取り入れる予定です。子どもたちが安心して学び、成長できるサポートを提供していきます。