【小学生】プログラミング教育にはどんな効果やメリットがある？デメリットも

2020年の学習指導要領の改革により、小学校でもプログラミングを学ぶことが必修となり、関心がある保護者が増えています。

「プログラミング」と聞いてもピンと来ないため、どんなことを学ぶのか、どんな効果やメリット、デメリットがあるのかわからずに不安に思う人も多いのではないでしょうか？

そこで今回は、小学校におけるプログラミング教育で身につく力やメリット、デメリットについて解説します。

ビジュアルプログラミングとロボットプログラミングについてはこちらをご覧下さい。

プログラミング教育とは？

プログラミング教育と言うと、パソコンの難しい記号を使ったプログラムを組むこと？と思う保護者の方もおられるかもしれません。

小学校で習うプログラミング教育とは、プログラミング言語を習うことではなく、グローバル社会に対応できる人材を育てることを目的に、プログラミング的な思考を身に付ける教育をすることです。

文部科学省はプログラミング的思考を以下のように定義しています。

プログラミング的思考とは自分が意図する一連の活動を実現するために、どのような動きの組合せが必要であり、一つ一つの動きに対応した記号を、どのように組み合わせたらいいのか、記号の組合せをどのように改善していけば、より意図した活動に近づくのか、といったことを論理的に考えていく力。

引用：文部科学省・小学校段階におけるプログラミング教育の在り方について

このように、プログラミング的な思考とは、以下でも具体的に見ていくように、論理的思考や問題解決能力のことを指しているのです。

注意したいのは、プログラミングという教育科目ができて通知表で評価されることではなく、算数や理科などの教科の中でプログラミング要素を取り入れて教育を行うということです。

プログラミング教育で身につく力

プログラミング教育には、次のような効果があります。

論理的思考力

ものごとを論理的に考える力は、一朝一夕に身に付けようと言われてもすぐに身に付くものではありません。

コンピューターは計算を一瞬でこなしたり、一定の事柄に対してアドバイスを出したりしますが、人間が入力していない事については対応できません。

コンピューターに人間が期待した働きをさせるためにはどんな指示を与えたらいいのか、を考えることがプログラミングです。

コンピューターは人間とは異なり「ニュアンス」をくみ取ることができないため、コンピューターに指示を出す時は、必要なことを具体的に正しい順序で一字一句違わずに伝えないと意図したとおりに動いてくれません。

入力してはやり直す、訂正して正しい指示を出す、と言うプロセスを繰り返すうちに、ものごとを正確にとらえて分析し、相手にわかりやすいように正確に伝える力が身に付きます。

また、プログラミングで意図した通りにプログラムを動かすには、物事の本質を捉えることが必要となります。

「自分がプログラミングで意図した行動をさせるために必要な指示は？」を考えて、余計なものを取り払っていくうちに、物事の本質を捉えられるようになるのです。

発想力や創造力

プログラミングと聞くと、機械的な要素を連想する人も多いかもしれませんが、プログラミング教育では発想力や創造力が問われます。

コンピューターを使ってどんなものを作り出すことができるか？ということを考えるためには、柔軟な創造力や発想力が必要です。

子どもの視点で楽しいと思うゲームを作る、自分の好きなキャラクターを思い通りに動かす、テストの結果をスコア化し、ゲーム性を高くしてやる気をあげるソフトを作るなど、創造力を駆使して思いついたことを実現できるのがプログラミングです。

問題解決能力と忍耐力

プログラミングでは、1回ですんなりと正確に意図したとおりに動いてくれることは、まずありません。

コンピューターに指示を出してもエラーが頻繁に出て、その度に問題点を探し出して解決し、指示を出さなければなりません。

問題を小さな問題に分割し、ひとつひとつを丁寧に根気良く解決するプロセスを繰り返すうちに、問題解決能力が身に付きます。

それだけではなく、プログラミング教育は、問題解決能力を高めると同時に忍耐力を培うことができます。

プログラミングは、はじめのうちは単純なプログラミングでもかなり時間がかかります。

示されたエラーを根気よく解決し、何回も何回も繰り返し指示を出すなかで、根気強く諦めない心、忍耐力が身に付きます。

プレゼンテーション能力

自分で作ったプログラムを人に紹介するためには、何を考えてこのプログラムを作ることを思いついたのか、どうやって作ったのか、どういう使い方をするのか、などを人に説明する必要があります。

小学生の頃から人にものごとを説明する体験を積むと、表現力やプレゼンテーション能力が身に付き、プログラミング教育必修化のねらいのひとつである「表現力を身に付ける」にも繋がります。

また、プレゼンテーションが成功する経験を積めば、自信もつきます。

プログラミング教育のメリット

プログラミング教育には、次のようなメリットがあります。

身近なテクノロジーの仕組みを学べる

現代の生活では、自動車や、自動販売機、冷蔵庫、エアコンなど、身近な生活用品にコンピュータが組み込まれています。

小学生のプログラミング教育では、例えば、まずジュースの自動販売機の仕組みを学び、コンピュータにより機械を制御することで、硬貨の種類を判別したり、残りの商品の有無や温度を管理したりなど、様々な判断を自動で行っていることに気付かせます。

次いで、硬貨が投入されるとボタンが押せるようになり、ボタンを押すことでジュースの缶を排出する、といった自動販売機の動きの一部（投入された硬貨の合計額を求める、投入された金額で買える商品だけボタンを押せるようにする、ボタンが押された商品を排出するなど）を再現するプログラムを作成します。

児童は、生活の中での経験を基に、自動販売機はどのような手順で動作しているのか、それを再現するには命令（記号）をどのように組み合わせればよいかを考え、試行錯誤します。これがプログラミング的思考とよばれるものです。

そして、こうした体験を通して、プログラムの働きを理解するとともに、機械的な仕組みでは難しいことでもコンピュータでは容易であることを体験として学習できます。

プログラミングを使って教科の理解を深めることができる

例えば、正三角形を描くという行為一つとってみても、プログラミング教育を受ける意義が分かります。

まずは小学生に、手書きで正三角形を描かせたとします。

定規やコンパスを上手く使っても、綺麗な正三角形を描くことは用意ではありません。

ですが、コンピューター上で正三角形を書けば、「筆をおろして右に100進む」、「鋭角に左に60度曲げて筆を再び100進める」という具体的な指示をくだすことで、容易に正三角形がかけることが分かります。

これにより、「それぞれの辺の長さがすべて等しい」、「それぞれの内角がすべて等しい」という正三角形を含めた正多角形の条件を身を以って知ることができ、理解が深まります。

コンピューターのしくみを知り、テクノロジーに慣れ親しむ

現代の子どもはコンピューター制御された機械に囲まれているため、生活も仕事もコンピューターと密接不可分な生活を送ることになります。

プログラミング教育を小学生の段階で受けておけば、どのようなしくみでコンピューターが動いているのか、コンピューターにできることとできないことはどんなことかなどを学ぶことにより、コンピューターをよりうまく活用できるようになります。

コンピューターと聞いただけで身構えたり苦手意識を持ったりすることなく、テクノロジーに慣れ親しむことができるのも大きな魅力のひとつです。

将来の選択肢が増える

現代は、あらゆるものがインターネットで繋がり、人工知能の開発もどんどん進んでいます。

ですから、プログラミング教育でプログラミングの基礎を学び、その後プログラミング技術を覚えることに繋がれば、将来プログラミングスキルを生かした仕事に就くこともできるようになります。

デメリット

良い効果やメリットがたくさんあるプログラミング教育ですが、デメリットが全くないわけではありません。

デメリットには、以下のようなものがあります。

手書きをする機会が減る

コンピューターを使う学習では、ノートに鉛筆で字を書く機会はあまりありません。

早くタイピングできるようになると、手書きよりも早く綺麗に書けるので、ますます手書きに頼らなくなることもあります。

一方で、手で文字を書くと脳が活性化され記憶しやすい、と言われています。

そのため、タイピングの方が楽だから、と手書きの機会を減らしてしまうと、学習効果が下がってしまう可能性があることが指摘されています。

一般の教科の勉強時間が減る

プログラミング教育は、上記でも解説したように様々な教科に組み込まれています。

各教科内でプログラミングの勉強時間を取ることは、本来の教科の勉強時間が減ることに繋がってしまうのではないか？との指摘もあります。

パソコンを使用する時間が長くなる

プログラミングに興味を持つことでコンピューターの取り扱いにも慣れると、結果的にパソコンやスマートフォン、タブレットの使用時間が長くなってしまうことが考えられます。

その結果、集中力を以って取り組むべき他の教科の勉学が疎かになり、さらには目に負担がかかり視力が低下する場合もあります。

パソコンは1日○時間まで、○分おきに休憩を入れる、など、のルールを作って使用することをおすすめします。

インターネットの危険

パソコンの扱いに慣れいろいろなサイトを検索するようになると、インターネットの危険性に触れる可能性があります。

インターネットに絡んだ犯罪に巻き込まれたり、トラブルを引き起こしたりすることもあるので、小学生のうちからネットリテラシーをしっかりと学ぶ必要があります。

ネットリテラシーについては次の記事で詳しく説明しているので、ぜひご覧ください。

まとめ

プログラミング教育は保護者の時代にはなかった教育なので、どんな教育なのか疑問に思ったり不安に思ったりする保護者も見られます。

プログラミング教育とは、プログラム言語を学ぶことではなく、プログラミングを通して論理的思考や創造力、忍耐力などを学び、グローバル化が進む社会に対応できる子どもを育てようとする教育です。

これからのグローバル社会に子どもが羽ばたくためには、英語の授業と共にプログラミング教育も大切な学習であると、言えるでしょう。