８月に開催される「スター・ウォーズ 学研ロボットプログラミング講座」を先行体験させて頂きましたので、この特別講座の模様をレポートします！
この講座は、８月10日（土）、11日（日）に大阪、８月17日（土）、18日（日）に東京で開催されますが、今回は全体の流れを確認するリハーサルに参加させて頂きました。
やって来たのは、学研本社ビル。夏の暑さと、「学研」という響き。夏期講習や、自由研究という言葉がなつかしさとともに湧き出てくるようです…
『スター・ウォーズ』の世界観を通して、プログラミングを学ぶというのはどのようなものなのか？そもそも、プログラミングって？
プログラミング・パダワンとして学んだ１日の講座の様子をお伝えします。始まったばかりの夏休み、自由研究の題材がここにあるかも知れません…
スター・ウォーズ 学研ロボットプログラミング講座
レッスン１：見えない力、フォースを学べ！
「スター・ウォーズ 学研ロボットプログラミング講座」は、全部で４つのレッスンで構成されています。
使用するのは、ドロイドやライトセーバーなどプログラミングで動く物を作るブロックと電子パーツ、プログラミングを行なうノートパソコン、テキスト、また各数値をメモする際に使う用紙と鉛筆。
各レッスンの導入時には、講師の方から『スター・ウォーズ』の世界観に関する説明が。
今回の講師はシーグス・ゴールデンチャイルドさん。ジェダイの衣装に身を包み、よく通る威厳のある声で『スター・ウォーズ』ギャラクシーについて教えてくれます。
最初のレッスンの前ではジェダイが操れるフォースについて紹介し、フォースにライトサイドやダークサイドがあるように、プログラミングも使い方を誤れば上手く動かなくなってしまうと、これからのレッスンに絡めて説明。
続いて、スクリーンに映し出されるキャラクターの名前を答えるクイズが出題！挙手をした子どもたちが、『スター・ウォーズ』キャラクターの名前を次々と答えていきます。
というわけで、最初のレッスンは「見えない力、フォースを学べ！」。フォース・プッシュのように触らずに動くフォースチェック装置を作ります。これはブロックで作られたバトル・ドロイドに見立てた敵に手を近付けると、センサーが反応して敵が倒れるというプログラム。
ジェダイがフォースプッシュで、バトル・ドロイドを吹き飛ばしたシーンの再現です！
まずはバトル・ドロイドに見立てた敵を、アーテックブロックという学研の教室で使われているブロックで組み立てます。
レッスンで使うアーテックブロックと電子部品。カゴに電子部品が詰められていると、『スター・ウォーズ』におけるジャンクパーツっぽい感じがしてきます…（実際はジャンクではありませんが）
四方に穴と突起が付いたアーテックブロックは、様々な形を作れる自由度がある分、接続する向きが違っていると、説明書の通りに上手く組み立てられないこともあり、最初は四苦八苦しました…これは大人も頭を使います。
バトル・ドロイドに見立てた敵の形が出来てきました。組み立て方は、手元のテキストと前に映されるスクリーンを見て確認。わからない場合はスタッフの方が教えてくれます。
続いて、敵が倒れる動きをするためのサーボモーターとマイコンボード、電源、そして手に反応するフォトリフレクタを接続。
マイコンボードに各種コードをつなぐと、いかにも電子工作っぽい感じでワクワク。差し込む場所や配線は、数字とアルファベットで記された位置が明記されているので、少し細かいですが差し込み位置を迷うことはなく、普通の家電製品のような感じです。
組み立てられたら、パソコンのプログラミングソフトを起動し、USBでマイコンボードと接続。いよいよソフト上でのプログラミングに入ります。
ブロックにやや苦戦したため、毎日使っているパソコン操作に入るとちょっと安心…「お父さん、これよく知ってるから！やったことあるから！本当に！」みたいな感じです（ちょっと必死）。
最初に、敵が起きている状態と、倒れている角度を決めていきます。どのような角度にするのか、テストを繰り返して調整。さらに、どの程度センサーに手が近付くと反応するかの閾値（しきい値）を決めていきます。
そして測定した数値を入力。なんかプログラミングしている感じになってきた！
これで手をかざすと…倒れた！
さらに、設定したデータを元にバトル・ドロイドを倒すゲームも用意されています。画面内にバトル・ドロイドが出現したら手をかざすことで、倒していくことが出来ます。
レッスン２：ライトセーバーを作ってトレーニング！
レッスン２は、「ライトセーバーを作ってトレーニング！」。
パソコン上で動く、トレーニング・リモートからのビームをライトセーバーで防ぐゲームをプレイするため、ライトセーバーをブロックで作り、そのブロックで出来たライトセーバーの動きと連動して、ゲームで動作するようにプログラミングします。
講師のシーグスさんから、ライトセーバーについての説明とクイズがあります。
ライトセーバーは、先ほどと同じようにアーテックブロックを使って組み立てていきます。一見、棒状なので簡単そうに見えますが、これもブロックを差し込む向きが重要です。
ブロックで組み立てるライトセーバーなので、自分でカスタムすることも可能。ブロックを足したりして、自分だけのライトセーバーを作ることも出来ます。
ライトセーバーが出来たら、プログラミングを開始。
ブロックのライトセーバーを振ると、ゲーム内のライトセーバーが連動して動くように、センサーを付けたライトセーバーを傾ける角度を測定して、中央、左右、その中間点と、扇状の振り幅を決めて測定した値を打ち込んでいきます。
何度かテストを繰り返して、トレーニング・リモートからのビームをライトセーバーで防ぐゲームを遊んでみます。
モチーフになっているのは、『エピソード２／クローンの攻撃』でのジェダイ・ヤングリングたちの訓練。
上に浮遊し、不規則に動くリモートからのビームを、画面下中央にあるライトセーバーを傾けてブロックします。効果音は、劇中のサウンドを使用。
左に傾き切らない！など、不具合があれば再度確認・調整し、自分のライトセーバーの使用感に合わせて遊びやすいようにしていきます。
ゲームが上手くいくと、マスター・ヨーダからお褒めの言葉が！
上手くいかなかった場合は、『エピソード２／クローンの攻撃』のオビ＝ワンから「おしかったな」と言われます。なんか残念感すごい。
こうしたゲームのプログラムは、USBでデータを持ち帰ることも可能です。
ライトセーバーのレッスンが終わったところで、お昼休憩に。レッスンの合間には、ライトセーバーのゲームを前のスクリーンでみんなで遊ぶ時間もありました。
レッスン３：パートナーとなるドロイドを作れ！
お昼休憩明けのレッスン３は、「パートナーとなるドロイドを作れ！」いよいよドロイドを使ったレッスンが始まります。
講座内で『スター・ウォーズ』ギャラクシーの説明があるように、手元のテキストにもレッスン内容に合わせた情報も掲載されています。
ドロイドの紹介では、R4−M9（当該写真の右のドロイド。左はキャプションに書かれていませんがR2−Q2）にエコー基地のR3−A2、K−3POといった本編に少しだけ登場したドロイドがおり、結構マニアックでニヤリとさせられます！
それではアーテックブロックで、パートナーとなるドロイド作りに挑戦！
使用するパーツも多く、形状もこれまで作ってきたものよりも複雑なので、ブロック組み立てはこのレッスン３が最大の山場！
手元のテキストと前のスクリーンの見本をよく見て、先生の話をよく聞き、わからなかったら周りのスタッフの方に聞いていきましょう。
私もこうして写真を撮りながら取り組んでいたので、ちょっと組み立てに遅れてしまうこともあり、「あれ、次どうするんだ…」となる「ぼんやりしてたら、ついていけなくなってあせる授業あるある」を久しぶりに体験しました…
大人でも、こんな学生に戻ったような経験が出来るとは…さすが学研さん、夏季講習感があります。
ドロイドの胴体を作ったら、続いて両脚を組み立て。脚の下部にモーターと車輪を付けて、自走出来るようにします。
頭部には、LEDライトを取り付けます。頭部、両脚からは、コードが伸びており、これらを胴体に接続。ドロイドらしくなってきました！
胴体にバッテリーを付けたマイコンを装着し、このマイコンに各パーツのコードを差し込みます。
組み立て・接続が終わったらパソコンにつないでテストを行います。LEDライトも点灯しました。
ちなみに、ライトセーバーと同様にドロイドも残りのパーツでカスタムすることも自由。ここはお子さんと一緒に参加される方は、ブロックで好きにアレンジしてもらうと良いでしょう。
ライトセーバーといい、ドロイドといい、自分だけのものが作れるのはちょっとした「ギャラクシーズ・エッジ」のような気分に。
ドロイドのプログラミングでは、頭部の回転とLEDの点灯、両脚のモーターにどのような動きをさせるか指示を入れていきます。
プログラミングのソフトは、それぞれのコマンドがパズルのピースのようになっており、マウスのドラッグ＆ドロップでコマンドをつないでいき、連続した動作を指示。このあたりは感覚的にプログラミング操作が出来ます。
「もし…なら」といった条件も登場し、いかにもプログラミングという感じがしてきます。
プログラミングを終えた参加者のドロイドを、広いテーブルで走らせます。
左右の脚のモーターの正転・逆転の組み合わせによって、前進・後進・右折・左折を設定。思ったように動かなかった場合は、再びパソコンにつないでプログラミングを調整します。
このように、トライ＆エラーを繰り返してプログラミングをし、精度を上げていくんですね。なんかプログラミングをかじったような気分に…
レッスン４：ドロイドとともにミッションをクリアせよ！
いよいよ最後のレッスン４は、「ドロイドとともにミッションをクリアせよ！」。『フォースの覚醒』を題材にして、BB−8が数々のミッションに挑戦したように、完成したドロイドで３つのミッションのクリアを目指します。
最初は、「仲間のドロイドの元へ行け！」。砂漠のシートの上を、敵を避けながら指定したルートを通るようにプログラミングします。
直線距離で何センチ進めば良いかが発表され、配布された紙にはヒントとなる指示と、長さを示す目盛が付いています。
最初の直線は40センチ。そして、手元の目盛は25センチまでしか測れません。つまり、25センチの目盛上でドロイドを走らせて時間を測り、その計測結果を元に「40センチの距離は何秒間で走行するか」を計算しなければなりません。
もちろん、プログラミングしたドロイドの走行スピードによっても走行時間は変わりますので、一概に正解となる数値があるわけではありません。
ルートの計算をして、プログラミングを繰り返す…まるで探査機のエンジニアになったような気分です！
しかし、たとえ適切な数値を入れたとしても、車輪のパーツがブロックとしっかりと接続されて曲がっていたり、車輪の磨耗具合など、プログラム上の問題ではなくドロイドの物理的な問題によっても、上手く進まないことがあります。
プログラミングだけではなく、総合的な問題解決能力が求められるのです。実践的な講座ですね…
続いては、黒いシートに引かれた白線を赤外線フォトリフレクタで感知して進むようにプログラムする「ルート通りに進め！」。
ドロイドの中央に赤外線フォトリフレクタを設置し、黒と白を測定して数値を入力。しかし、白い線を無視して突き進んでしまうなど、試行錯誤の連続…
何度か繰り返し、白い線を感じ取って小刻みに進むドロイドが出来た！中央のセンサーが、常に白い線の上にあるようにドロイドが旋回していく様子を見ると達成感が…
ロボット掃除機も、プログラミングされているからこういう動きが出来るんだな…と身近なところに使われている技術に目が向けば、夏休みの自由研究にもうってつけでしょう。
最後は、「仲間についていけ！」同じく赤外線フォトリフレクタを使って、先行するドロイドの後を付いていくというプログラムです。
時間の都合で、このプログラムは実現出来なったのですが、フォトリフレクタを手に持ち、センサーに指を当てて反応させることで、ラジコンのようにドロイドを右に左に操作する遊びは出来ました。
『スター・ウォーズ』を入口にしたプログラミング入門編
こうして、「スター・ウォーズ 学研ロボットプログラミング講座」のすべてのレッスンが終了しました。終わる頃には17時を過ぎ、１日がかりの体験となりましたが、頭と手先をよく使ったという感じです…
「スター・ウォーズ 学研ロボットプログラミング講座」は、プログラミングの面白い部分を凝縮して１日で体験出来るようになっているので、「プログラミングとはどのようなものなのか？」という入門編を、『スター・ウォーズ』の世界観を活用してより親しみやすく、取り組みやすい講座となっていました。
来年2020年度から、小学校ではプログラミング教育が全面実施されますが、そのねらいは意図した一連の活動を実現するために、どのように動きを組み合わせ、またそれを改善していけば良いのかという論理的な思考力を培うというものもあります。
今回、実際にプログラミングを体験してみて、どのように動いて欲しいかを考え、その動作を設定し、テストを繰り返して、実際に実現出来た時の楽しさを知ることが出来ました。
当事者である小学生くらいの子どもはもちろんですが、その保護者にとっても実際に自分で体験してみると、どのような教育であるのかが、より感覚的にわかるようになるでしょう。
また、子どもとその保護者だけではなく、大人同士で参加しても面白いのではないかと思いました！そう、この講座は大人だけの参加も可能なのです。
パソコンの操作や計算といった基礎学力があるので、スムーズにプログラミングの本筋に入ることが出来ますし、ワイワイと工夫しながらゲーム感覚で楽しめると思います。
子どもの年齢とタイプによっては、１日がかりの講座となるので長くイスに座れないかも知れませんが、随所で休ませてあげながら、伸び伸びと取り組むと良いのではないでしょうか。
小惑星探査機の「はやぶさ」なども、こうして指示をプログラムし、何度もテストで試行錯誤をして、大きな成果を残していると思うと、改めて奇跡のような業だと思いましたし、プログラミングの基礎と、面白さに触れられたような気がしました。
『スター・ウォーズ』を入口に、お手軽にプログラミングの最初の一歩を踏み出せそうです。
この「スター・ウォーズ 学研ロボットプログラミング講座」は、８月10日（土）、11日（日）に大阪、８月17日（土）、18日（日）に東京で開催されます。
また、ディズニーデラックスでは会員限定で計10組を招待するキャンペーンも実施中。応募は７月31日（水）午後6時まで。
コメント