小学校プログラミング教育とは?その内容と意義、学びの未来を探る - cocoiro(ココイロ) - Page 3

パソコンに触るより「プログラミング的思考」の育成が大事?

パソコンなどのICT機器を使わず、カードや体を動かすことなどを通じてコンピューターサイエンスの考え方を学ぶ方法を「コンピュータサイエンスアンプラグド」といいます。日本の小学校などでは、紙にフローチャートを書いたり黒板に短冊を貼ったりして教えるやり方がよく行われています。

「プログラミング的思考」を重視するならこれで十分に思えますし、プログラミングに詳しくない教師や保護者でも紙や黒板で教えられるなら安心。ですが、「アンプラグド」で終わってしまっては、その先に広がるプログラミング教育の豊かな世界を取りこぼしてしまうことになります。

コンピューターの大きな特性は、自分の意図がプログラミングというアプローチの結果として即座に形になって返ってくること、間違えても繰り返し何回でも試行錯誤でき、目で確かめながら求める結果に近づけていけることです。トライアンドエラーを通じた意図の実現、スピード感と試せるアイディアの豊富さ、結果がダイレクトに表れ他者とも共有できること。それらは、従来的なツールにはない特性です。

コンピューターを使って学びその特性を十分体験することは、子供たちの思考プロセスに大きな変化を生むでしょう。そして何よりも、自分の組んだプログラムが目に見える形として返ってくることは、楽しくわくわくする経験です。

参考

AI時代を生き抜くための新しい学びには、ICT環境整備が不可欠-学校現場でできることは何か?【平井聡一郎氏インタビュー】|EdTechZine

アンプラグド「だけ」ではプログラミング教育をやったことにならない-授業はどう進めるべきか?【平井聡一郎氏インタビュー】|EdTechZine

スクラッチを通じたプログラミングで学ぶ目的は論理的思考力ではない〜MIT Media Lab村井裕実子さん、青山学院大学阿部和広先生インタビュー|一般社団法人こたえのない学校

そもそもプログラミング教育が生まれた背景とは?

こういったプログラミング教育の考え方は、一朝一夕で生まれたものではありません。その背景には、テクノロジーや社会の変化だけでなく、学力や教育についての新しい捉え方、理論の潮流があります。

これからの学力は「情報を使い自分で問題解決できる力」に

グローバル化と多様化が進む21世紀の国際社会、世界的な学力観は、知識を獲得することから知識の活用や応用を可能にし自分で問題に対処できる力へと変わってきました。その変化をリードしてきたのがOECDで、その考え方に基づいて導入されたのが、子供たちの教育課程のあり方を問う「生徒の学習度到達調査 PISA」です。

自分で問題に対処する際、重要なポイントとなるのが、情報を収集し活用する力です。情報の活用においてキーとなる概念が「情報リテラシー」。情報リテラシーとは、コンピューターの使い方やネット上の情報の見極め方などIT分野に限定された話ではありません。印刷資料・視聴覚資料・電子資料・人的資源など広範囲にわたるメディアを通じ、情報をどのように収集して判断し社会に還元するかといった、幅広い能力のことです。

こういった学力の捉え方は、プログラミング教育だけでなく図書館教育などにも共通するものです。2016年の有識者会議では、これらすべての教育の基盤として、言語能力の育成や国語教育の重要性についても言及しています。

参考

PISA|OECD
堀川照代(2012年)『学校図書館を活用した教育/学習の意義』明治大学図書館情報学研究会紀要 No.3

プログラミング的思考の基となるコンピューター科学の思考法

「プログラミング的思考」という概念は、「コンピュテーショナル・シンキング」という考え方を基にしています。これは2006年、当時カーネギーメロン大学のコンピューターサイエンス学部長を務めていたジャネット・M・ウィングが発表したエッセイ『Computational Thinking 計算論的思考』で述べられているものです。

ウィングはコンピュテーショナル・シンキング=計算論的思考について、次のように述べています。

概念化のことであり,プログラミングではない.コンピュータ科学というのはコンピュータをプログラムすることではない.コンピュータ科学者のように考えるということは,コンピュータをプログラムできるということ以上のものである.それは複数の抽象レベルで考えることを要求する。

(引用元:Jeannette M. Wing、中島秀之訳(2015年)『Computational Thinking 計算論的思考』情報処理 Vol.56, No.6

ウィングは、計算論的思考は思考法のレベルから変化を起こすと述べます。統計学や分子生物学、経済学や化学、物理学など他の研究領域において、巨大なデータ量を扱うことや問題へのアプローチ法、モデル構築の仕方など、計算論的思考は思考法の枠組みを大きく変えてきました。そしてこのような思考法の刷新は、科学者だけでなくすべての人に必要であると言います。

計算論的思考は人間の問題解決法であり,人間がコンピュータのように考えることを目指すものはない.コンピュータは単調で退屈であるが,人間は賢くて想像力豊かである.人間がコンピュータを刺激的なものにする.(中略)限界は我々の想像力だけである。

(引用元:Jeannette M. Wing、中島秀之訳(2015年)『Computational Thinking 計算論的思考』情報処理 Vol.56, No.6

「教えられる」知識ではなく「試行錯誤して作る」学びへ

プログラミング教育など、コンピューターとの相互のやり取りを通じて学びを深める学習活動の多くは「Constructionism コンストラクショニズム」という考え方に基づいています。この理論は、マサチューセッツ工科大学の教授でありMITメディアラボで活躍する教育コンピューティングの第一人者、シーモア・パパートが提唱したものです。

コンストラクショニズムは、スイスの心理学者ピアジェが唱えた子供の発達段階論「Constructivism 構成主義 」を基にしており、一言でいうと「ものづくり活動を通して学ぶ」というものです。コンストラクショニズムの理論的な特徴は、次の4つです。

  1. 具体的なものづくり活動を行う
  2. 教え手から一方的に知識を教授されるのではなく、学習者が積極的かつ能動的に学ぶ
  3. 共同作業者との教え合いや意見交換など、交流を通じて学びが深まる
  4. 学習対象に選択性や多様性があり、学習者の興味関心に沿った学びができる

そこでは、具体的なものづくりを行う中で学習者自身の中にも知識が構築されていくという、二重の構築が行われています。どんなものを作るかあらかじめ考えてから作り始めても(プランニング型)、まずは取りかかって手を動かしながら考えても(ブリカレッジ型)構いません。

プログラミング教育において実際にパソコンに触ったりプログラムしたりすることが大事なのは、この点にあります。プログラムの知識を教わるのではなく、自分で作ってみることで自分の中に知識が確立されていくという、コンストラクショニズムの学習アプローチが核にあるからです。

参考

平野由貴ら(2014年)『コンストラクショニズムに基づく学習の過程の検討 』静岡大学教育実践総合センター紀要 Vol.22

セミナーリポート(2007年度第1回)知育玩具ー創造的制作活動をアフォードする人工物|BEAT ベネッセ先端教育技術学講座