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

• Project/Area Number: 21921001
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 工学Ⅱ-B(情報系)
• Research Institution: 京都コンピュータ学院
• Principal Investigator: 高瀬 えりか 京都コンピュータ学院, ウェブ広報部, 教職員
• Project Period (FY): 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000); Fiscal Year 2009: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000)
• Keywords: 飛行船 / ドリトル / 相撲競技

Research Abstract

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。

Research Products

• [Remarks]