協働的な学びと個に応じた指導を両立させるメンタリングシステムの開発

2022年度は,直接触ることが可能なブロックでプログラミングを行うタンジブル型機器制御プログラミングツールと信号機といった工業製品などの機器制御システムの開発を行った．これらは中学校側教員との対話で明らかになったプログラミング学習の問題から，パソコンを用いずにグループ学習が可能なプログラミングツールから直接機器制御ができるツールで構成されている．このシステムの特徴は対話的な協働学習の実現のため，フローチャートのような図的モデリング技法をそのままブロックで表現し，それをグループで協議しながら組み合わせてプログラミングを行う新しいシステムとなっていることにある．今年度開発したシステムの有効性を確認するため，タンジブル型の順次・分岐ブロックによる信号機制御システムを準備して，中学校で問題解決型の協働学習を実施した．このシステムは単一処理や条件分岐などを表すタンジブルブロックとその動作内容を表すQRコードを添付し，ブロックを課題に合わせて組合せながら機器制御を行うためのプログラミングを行うことになる．課題解決のためのアルゴリズムが完成した時点でQRコードを読み取り，その情報は動作制御データに変換されてから民間IoTクラウドサーバに送信蓄積される. 外部のクラウドサーバを利用することで各校の立地場所や実施日に関わらず速やかにアルゴリズムとその検討過程の収集蓄積，ならびに情報共有が可能になる. 機器制御システムは登録された動作制御データを読み出し信号機といった機器を制御する．実際の試行では対話的な協働学習，ならびにブロックによる機器の直接制御，アルゴリズムと検討過程の学習ログの閲覧を確認できた．

2022年度は,直接触ることが可能なブロックでプログラミングを行うタンジブル型機器制御プログラミングツールと信号機といった工業製品などの機器制御システムの開発を行った．これらは中学校側教員との対話で明らかになったプログラミング学習の問題から，パソコンを用いずにグループ学習が可能なプログラミングツールから直接機器制御ができるツールで構成されている．このシステムの特徴は対話的な協働学習の実現のため，フローチャートのような図的モデリング技法をそのままブロックで表現し，それをグループで協議しながら組み合わせてプログラミングを行う新しいシステムとなっていることにある．今年度開発したシステムの有効性を確認するため，タンジブル型の順次・分岐ブロックによる信号機制御システムを準備して，中学校で問題解決型の協働学習を実施した．このシステムは単一処理や条件分岐などを表すタンジブルブロックとその動作内容を表すQRコードを添付し，ブロックを課題に合わせて組合せながら機器制御を行うためのプログラミングを行うことになる．課題解決のためのアルゴリズムが完成した時点でQRコードを読み取り，その情報は動作制御データに変換されてから民間IoTクラウドサーバに送信蓄積される. 外部のクラウドサーバを利用することで各校の立地場所や実施日に関わらず速やかにアルゴリズムとその検討過程の収集蓄積，ならびに情報共有が可能になる. 機器制御システムは登録された動作制御データを読み出し信号機といった機器を制御する．実際の試行では対話的な協働学習，ならびにブロックによる機器の直接制御，アルゴリズムと検討過程の学習ログの閲覧を確認できた．