日本語プログラミングを用した楽しんで学べる初心者向けのロボット制御ソフト教育教材

适合初学者的机器人控制软件教材，使用日语编程学习起来很有趣

• 批准号: 21921001
• 负责人: 高瀬 えりか
• 金额: $ 0.26万
• 依托单位: 京都コンピュータ学院
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21921001/
• 关键词: 飛行船; ドリトル; 相撲競技

研究の背景現在の情報教育において,プログラミング初心者が最初に学ぶプログラミング言語はC言語やJavaが主流である。これらの言語は英語圏の国で開発された言語で,日本語のネイティブスピーカーにとっては馴染みにくい。また,一つのソフトウェアを作成するためには膨大は技術習得時間・作品制作時間を必要としてしる。日本語プログラミング「ドリトル」は、中高生やプログラミング初心者向けの教育用プログラミング言語で、下記のような特徴がある。(1)日本語でプログラミング出来る(2)GUIの開発が簡単である(3)ゲーム作成やロボット制御プログラミングを比較的簡単に行える(4)インスタンスベースのオブジェクト指向言語であるこの言語を用いて、「複数のチームが小型飛行船をラジコン制御するためのソフトウェアを開発したうえで相撲競技(1対1で飛行船を対戦させることを行い勝負する」ことを指南する教材を教材を開発した。※相撲競技とは、情報処理学会主催の組込みシステムシンポジウム内で開催されている、MDDロボットチャレンジにて行われているエキシビション競技である。この競技が生徒の意欲的学習を促すのではないかと考え、研究に取り入れた。教材概要ハードウェアは、基地局PC、地上MPU (Micro Processing Unit)、2つ合わせて地上局とする。このPCからの入力を地上MPUを通し、無線で機体搭載MPUに送信する。飛行船はバルーンと、機体搭載MPUから成っている。無線で入力を受けると、機体搭載MPUに取り付けられたプロペラが回転し、飛行船が動作する。飛行船の浮力はヘリウムガスによって得て浮る。上昇・下降・前進や旋回の動作はプロペラによって行う。実際の授業では、飛行船を操作よるためのハードウェア環境は既に用意しておき、生徒が直接手を加えて改造するなどしないことを前提とした。本システムの飛行船制御用ソフトウェアは、ドリトルで作成した。実行画面では動作を入力はるためのボタンが配置され、ボタンをマウスでクリックすることで飛行船を操作できる。生徒には、このソフトウェアに手を加えることで、相撲競技で対戦するゲームに勝つための開発をさせる。

当前信息教育的研究背景C和Java是初学者学习的第一批编程语言。这些语言是在讲英语的国家开发的，很难熟悉日本人的母语者。此外，为了创建单个软件，它需要大量时间来获取技术和创建工作。日本编程“ Dolittle”是一种教育编程语言，适用于初中和高中的学生以及编程的初学者，并且具有以下功能，并且可以在日语中进行编程：（1）很容易开发GUIS（2），使用此语言，可以使用该语言来建立一个基于实例的对象的语言，我们开发了多个教学材料，我们开发了多个教学材料，我们就很容易地创建游戏和机器人控制程序（4）通过与飞艇作战，参加相扑比赛（一对一）。” *SUMO竞争是在MDD机器人挑战赛举行的展览比赛，该竞赛在信息处理协会主持的嵌入式系统研讨会上举行。我们认为这场比赛将鼓励学生更多地了解他们的动机，因此我们将其纳入了我们的研究中。材料概述该硬件基于基站PC，地面MPU（微处理）单元），将两个组合为地面站。该PC的输入通过接地MPU并通过无线电发送到飞机安装的MPU。飞艇由气球和飞机安装的MPU组成。当通过无线电接收输入时，螺旋桨固定在飞机上的MPU上，飞艇运行。飞艇的浮力是通过氦气和浮子获得的。螺旋桨执行上升，下降，转发和转弯的动作。在实际的课程中，已经准备了用于飞艇的硬件环境，并且学生不会直接修改它。该系统的飞艇控制软件是使用Dolittle创建的。在执行屏幕上，将按钮放置在输入操作中，可以通过使用鼠标单击按钮来操作飞艇。通过修改此软件，学生被迫开发游戏以在相扑比赛中获胜。