2019年10月19日土曜日

2019年度 第7回ワークショップ開催

2019年度 第7回「プログラミングの基本を学ぶワークショップ」が、はこだてみらい館のシアターで開催されました。(2019/10/19)
今回も、初回体験コース、表現コース、デバイス体験ラボの3コースに分かれて、プログラミングの基本を学びました。

各コースのファシリテーターは、
・初回体験コース:はらでぃ(原田先生)
・表現コース:ちゃーりー(飯塚くん)
・デバイス体験ラボ:じんさん(菅原さん)
が担当しました。

◎表現コース
〇テーマの説明
今回のテーマは「かく」です。
「“かく”と聞いて何を思い浮かべる?」というチャーリーの問いかけに、参加者からは「絵を描く」「文字を書く」「かゆいところを掻く」など、さまざまな「かく」を挙げてくれました。

〇サンプル紹介
今回ちゃーりーが用意した「かく」をテーマにしたプログラムはふたつあります。
サンプル1:「ドローイングツール」
マウスで画面上に自由に絵を描くことができるアプリケーションです。
基本的なドローイング機能である、ペンの太さや色の変更、消しゴム機能、Undo/Redo機能などはもちろん、書き出し/読み込み機能も搭載しているので、画面上に描いた絵を保存したり、SVG出力して他のScratchプログラムで読み込むことでスプライトとして動かしたりもできます。

サンプル2:「タイプライター」
キーボードで入力した文字列を画面上に表示するプログラムです。
文字入力は、普段使っているコンピュータの最も基本的な機能の一つですが、Scratchでつくるのはなかなか大変です。
文字を画面上に読みやすく表示するためにはどのような工夫がされているか考えてみるきっかけにもなるかもしれません。

〇表現活動
今回は「かく」というテーマから、画面上に絵や図形を描くことができる、Scratchの「ペン機能」をつかってくれた参加者がいつもより多くいました。
マウスで画面上にドローイングする作品:2本の鉛筆を持ち替えられるように工夫しました。
画面上に図形を自動で描画する作品:図形が描かれる場所を乱数で決めています。画面外にはみ出ないように乱数の範囲を調整するのに苦労しました。
アルゴリズムをループで実行することで幾何学的な模様を生成する作品:なんども試行と修正を繰り返し、綺麗な模様になるように頑張りました。
同じペン機能でも、マウスを使ったドローイング、図形の描画、アルゴリズムを使った幾何学模様の自動生成など、参加者それぞれが工夫を凝らして多様な表現に取り組んでました。
ペン機能を使いこなすには、線の太さや色のほかにも、スプライトの中心位置や動きの軌跡などを考える必要があります。思い通りの動きをさせるために参加者が試行錯誤している様子は、スタッフにとっても期待している展開であり、熱く(!)サポートしています。
正しい漢字を選択する2択クイズ 
画面上の漢字をなぞって覚える漢字ドリル
「漢字を書く」をテーマに作品を作ってくれた参加者が2名いました。
どちらの参加者も、はじめはマウスで書いた文字をコンピュータに正誤判定させようと考えていましたが、自力で実現できる形を模索した結果、ひとりは2択クイズ、もうひとりは画面に表示された漢字をはみ出ないようになぞるゲーム性のあるプログラムを作ってくれました。やりたいことが見つかるとそれが入口になり、探究心も高まります。その先には人工知能や機械学習などの知識や技術と出会う機会も待っているはずです。
縦スクロールのシューティングゲーム:コスチュームからステージまで全て自分で描いてゲームの世界観を統一しました。
オリジナルキャラクターを動かす作品;Scratchの描画機能でオリジナルのキャラクターつくりました。
自身が描いたキャラクターやステージを動かすプログラムをつくる参加者もいました。テーマからどのように発展させて作品化するかは、参加者ひとり一人の感性に委ねられています。

◎デバイス体験ラボ
デバイス体験ラボでは、今回もmicro:bitとScratchを組み合わせる表現にチャレンジします。
今回はmicro:bitに搭載されている明るさセンサーと磁力センサーを使用した作品の制作に挑戦しました。
この作品は、明るさセンサーの値を位置座標と対応づけて、明るさを変化させるとキャラクターが移動し、線が描かれるプログラムです。また、磁石を近づけると線が全て消されるようになっています。

◎初回体験コース
初回体験コースではいつもどおり、Scratchの基本操作を順を追って、説明していきました。今回は、保護者が付き添って一緒に表現に取り組む参加者が多く、主催側としては願っても無い展開でした。次回以降も多くの保護者の方に参加して欲しいと願っています。
Scratchは日本語でもプログラムを組めることが特徴ですが、そのためにはパソコンの「英数/かな」の切り替えを理解する必要があり、「ファイルの保存」とともに、序盤の説明の難関になっています。このワークショップでは手描きの資料を用意して説明し、その後壁に張り出していつでも確認できるようにしています。
座標の説明も同様に、いつでも確認できるように壁に貼って説明します。
人数が多いと、どうしても参加者それぞれの活動のペースに差が出てしまうので、それぞれの進み具合や顔色(!?)を見ながら、毎回素材や説明内容を調整して、少しでも楽しさを感じてもらえるように工夫しています。今回はScratchキャット(Scratchを開くとあらかじめ表示されるネコのキャラクター)とボールやリンゴなどが絡み合う表現までたどり着きました。


◎成果発表会
ワークショップ終盤の30分間は、表現コースとデバイス体験ラボに参加してくれた皆さんの作品発表会をします。
発表は全コース合同で行っています。これはScratchでどんなことができるのかについて、同じテーマでの他の人の作品や他コースの作品から、ヒントやインスピレーションを得る機会として活かして欲しいという思いからです。


◎振り返り
最後に振り返りシートに参加者自身の言葉で作品や活動について振り返ってもらい、ワークショップは終了です。
みなさん、お疲れ様でした。

【ちゃーりーからのコメント】
今回のテーマは「かく」でした。様々な「かく」が想定される中で、サンプルでは「描く」「書く」の二種類を作ってきました。プログラミングは絵やアニメーションや音楽、ゲームなど様々な表現が可能なツールです。しかしそれだけではありません。何かを作るときに必要になる「道具」すらも作ることができます。サンプルで提示した多機能なペイントツール「Scratch Paint」はScratchのスプライトで使える絵を描いて出力することのできるペイントエディタです。操作を間違えたときに取り消すことができる「Undo/Redo」の機能もついています。「Minimal Typewriter」はその名の通り最小限の機能を備えた英字タイプライターで、これも「.txt」形式の文章出力、文章入力に対応しています。そう、どちらも「描く」「書く」を生み出すための道具なのです。
表現コースとデバイス体験ラボの自由制作では、「かく」という動作を巧みに使った作品がたくさん生み出されました。Scratchのペンツールを使ったペイントソフトや、美しい幾何学模様を描くプログラム、ゲームの中にペンで道を描きながら進む斬新なインタフェースなど、それぞれの思い描く「描く」が詰まった作品。「Minimal Typewriter」を自分なりに実装したものや、漢字の書き取りクイズなど「書く」を表現した作品もありました。
自分や身近な誰かが使うことを想定してモノづくりに取り組むことはとても素晴らしい体験になります。作ることの先に使うことを想定すると、ただ作るだけでは見えてこない視点が手に入るからです。より楽しく、よりスムーズに使える方法を考えることはつまらない制約ではなく、新たな発想の源なのです。

【じんさんから:デバイスの紹介】
・ハードウェア環境:MacbookAir、BT接続Micro:bit
・ソフトウェア環境:MacOS microbit_more-0.3.0 デスクトップ環境(オフライン)
・その他:ハンディLEDライト、磁石
・展示物:Micro:bit制御のロボットカー(Dfrobots micro: Maqueen 1台、TAMIYA MicrocompyuterROBOT Crawler type、ツインドリルジェットモグラ号) ラジコン制御用 GamePAD)
・Windows10PCでMake:Code開発環境を展示

2019年9月7日土曜日

2019年度 第6回ワークショップ開催

2019年度 第6回「プログラミングの基本を学ぶワークショップ」が、はこだてみらい館のシアターで開催されました(9/7)。
今回も、初回体験コースははらでぃ(原田先生)、表現コースはちゃーりー(飯塚くん)、デバイス体験ラボは、じんさん(菅原さん)がファシリテーターを担当しました。

◎表現コース
◯テーマの説明
表現コースの今回のテーマは「とる」です。
ちゃーりーが「とる」から連想できるものを尋ねると、参加者からは、「ものを取る」「写真を撮る」「許可をとる」などという答えが返ってきました。「とる」と読む漢字は「撮・取・摂・採・獲・録・捕・盗・執・奪(る)」などたくさんあることからも、イメージが広がりますね。

◯サンプル紹介
今回、ちゃーりーが「とる」をテーマに用意した作品例は3つです。

サンプル1:「写真を撮る」
パソコンのカメラで写した映像から色を取り、点を打っていくことで点画のような写真を撮影するプログラムです。
点の大きさを変えることで写真の画素数が変化します。

サンプル2:「電話をとる」
電話がかかってきたら受話器を取るプログラムです。
ボタンを押すと、電話をかけることもできます。

サンプル3:「リンゴをとる」
リンゴをタイミングよく収穫するプログラムです。
リンゴの身が一番大きく、赤い状態で収穫すると高得点がもらえます。
収穫が遅くなると身が腐って落ちてしまうので注意が必要です。

◯表現活動
サンプルを見た後は、参加者それぞれが作品制作に入ります。サンプルのプロジェクトを参考にするのも、自分で新たに表現を編み出すのも自由です。
この作品は、5種類のアイテムの中から1つを取ってモンスターと戦うゲームです。
キャラクター、モンスタ、武器、背景を全てドット絵風に描き、ゲーム全体の世界観が統一されていました。
英語でプログラムをしている参賀者もいました。理由を聞いてみると、他のプログラミング言語を最近学び始めたらしく、英語ベースのプログラミング言語にも慣れるようにと、Scratchも英語表示で使っているとのこと。小学生の意識の高さにサポートスタッフの大学生も驚いていました。
そして完成した作品がこちらです。
こちらの作品は、十字キーで操作したキャラクターの座標と向きを全て記録しておき、後からキャラクターの動きを自動で再生することができるプログラムです。
こちらの作品は、写真を撮るタイミングゲームです。
画面上を動き回っているキャラクターが中央に来た時にシャッターを切ります。中心に近いところでシャッターを切るほど高得点がもらえるというゲームになっています。
カメラの絞り機構も丁寧に再現してくれました。

◎デバイス体験ラボ
デバイス体験ラボも、表現コースと同じ「とる」というテーマで作品制作を行いました。
Micro:bitとScratchを組み合わせることで、プログラムの操作方法や表現方法が広がり、デバイス体験ラボならではの作品が生まれました。
こちらの作品は、コウモリを「捕る」ゲームです。Micro:bitの傾きでキャラクターを操作し、ボタンでコウモリを捕獲します。制作中には、ストップウォッチを使って、コウモリが動くスピードを調整していました。面白いゲームを作るには、動きのタイミングや速度など、細かい部分の微調整をすることが重要になってきます。
休憩時間や早めに作品が完成した参加者は、Micro:bitが搭載されたラジコンの操作を体験しました。プログラムによってラジコンやロボットも制御できるということを知ってもらいました。これを機にMicro:bitに興味を持った方は、デバイス体験ラボにも参加してみてください。

◎初回体験コース
初回体験コースでは毎回、パソコンやScratchの基本操作を手順を追って説明し、体験してもらっています。今回は参加人数が少なかったため、保護者の方も参戦。子供に戻って体験していただきました。いつもは前半・後半の全ての時間を使って操作説明をしていますが、今回は前半:説明/後半:自由表現という形で進めてみました。参加者の興味や「飲み込み」の早さに合わせて、活動内容も柔軟に変化させてきたいと思っています。

◎成果発表会

ワークショップの終盤は、作品発表会です。参加者一人一人に作品について発表してもらいます。
このワークショップでは、自分が作ったものを他の人に説明する機会も大切にしています。これは他の参加者の作品に触れる機会でもあり、コミュニケーションスキルを高める重要な機会と考えています。
最後は今日の活動を振り返って終了です。

そして、あっという間の2時間15分でした。
みなさん、お疲れ様でした。

今回、表現コースで生まれた作品の一部は、第1回 U-16プログラミングコンテストの函館大会にエントリーされました。
みなさんの作品を発表する場として、またこのプログラミングワークショップの活動を紹介する機会として利用させていただきました。結果は後日報告します。


【ちゃーりーからのコメント】
今回のテーマは「とる」です。「とる」には取る、採る、捕る、盗る、摂る、執る、撮る、録る、獲る、穫る、などたくさんの同訓異字があります。それぞれの漢字は状況や対象と動作がセットになっているので、「〇〇をとる」のようなアイデアが作りやすいテーマだったと思います。
サンプルでは多様な「とる」を取り上げるために「電話を取る」「林檎を穫る」「写真を撮る」の3つを用意しました。
自由制作では「モノを取る」という題材が人気でした。多くの参加者が「モノ」に当たる部分に「宝石」や「鍵」などを当てはめて、ゲームやアニメーションのストーリーにおける代替可能な動機付けとなるマクガフィンとして使っていたのが印象的です。「モノを取る」以外では「録画」をテーマに、画面内で操作したキャラクターの動作を記録し、再生できるプログラムや、「写真を撮る」動作をゲームに取り入れた作品などがありました。
Scratchを使いこなせるようになると同じテーマでも様々な発想が出来るようになります。サンプルや周りの参加者の作品を手がかりに「これが出来るならあんなことも出来るかも」「これの次にはあれを試してみよう」と新しい表現の可能性をどんどん広げてみてくださいね。

【じんさんから:デバイスの紹介】
ハードウェア環境:MacbookAir、BT接続Micro:bit
ソフトウェア環境:Windows10(BootCamp)、microbit_more-0.1.0 / MacOS microbit_more-0.1.0
展示物:Micro:bit制御のロボットカー(Dfrobots micro: Maqueen 4台、TAMIYA MicrocompyuterROBOT Crawler type、ツインドリルジェットモグラ号) ラジコン制御用 GamePAD)
Windows10PCでMake:Code開発環境を展示




2019年8月3日土曜日

2019年度 第5回ワークショップ開催

2019年度 第5回「プログラミングの基本を学ぶワークショップ」が、はこだてみらい館のシアターで開催されました(8/3)。
今回も、初回体験コースははらでぃ(原田先生)、表現コースはちゃーりー(飯塚くん)、デバイス体験ラボは、じんさん(菅原さん)がファシリテーターを担当しました。

◎表現コース
◯テーマの説明
表現コースの今回のテーマは「たまる」です。
ちゃーりーが「たまる」から連想できるものを尋ねると、参加者からは、「(ショッピングなどで)ポイントがたまる」「得点がたまる」などという答えが返ってきました。他にも、水が溜まる、お金が貯まる、などいろいろイメージが広がりますね。


◯サンプル紹介
今回、ちゃーりーが「たまる」をテーマに用意した作品例は2つです。
サンプル1:「パワーを溜めて戦う格闘ゲーム」
2人対戦型の格闘ゲームです。それぞれのキャラクターが、1ターンごとに「攻撃」「パワーを溜める」「守備」のいずれかを選びながら対戦します。3つのうちのどれを選ぶか相手には見えないため、相手の心理を読みながら楽しめるゲームになっています。また、3つのメニューの現れ方などのアニメーション表現にもこだわっています。
サンプル2:「お小遣い帳アプリ」
収入、支出と残金を記録できるプログラムです。お小遣い帳のようにお金の出入りをリスト形式で表示することができます。このプログラムを元に、お金の出入りをグラフなどで可視化してみるのも面白いかもしれませんね。

◯自由制作
サンプルを見てもらった後は、自由制作に入ります。

この作品は、工場の製造ラインを動かすアニメーションです。
単純な図形を組み合わせることで、工場の製造ラインを表現しています。また、製造ライン上のものは、x座標、y座標と移動時間を細かく指定し、リアルな動きを感じられるようにしています。
工場である製品が製造されることでお金がたまり、徐々に新しいものを作れるようになって、よりお金が貯まるようになる・・・というストーリーです。

この参加者は、クリックするたびに海中に魚がたくさん溜まっていくプログラムを作りました。海中に落ちているゴミを描くために、実物の紙コップを持ってきて、細部までよく観察して表現していました。

こちらの作品は、ドラゴンと戦うゲームです。
キャラクターも背景も全て自分で描いています。モンスターは、5つの別々のスプライトを連動させて動かすことでドラゴンのような動きをさせました。複数のスプライトを連動して動かすところに苦戦していましたが、最終的にはうまく表現することができました。
ダメージを与えるとドラゴンの体が短くなってゆき、ドラゴンの体が完全になくなるまでダメージを与えるゲームになっています。

◎デバイス体験ラボ
デバイス体験ラボでは、Scratchとmicro:bitを連携させた作品を作ります。micro:bitの各種センサーを利用すると、micro:bitの傾きやボタン操作でScratch上のキャラクターなどを動かせるようになり、表現の幅が広がります。
まずはじんさんが、MacBookAirとRaspberryPi、micro:bitの共通点と違いを説明しました。それぞれの道具の特徴を理解して使うことは大切なことであると考えています。
次に、micro:bitを搭載したロボットやラジコンを紹介しました。Scratchとmicro:bitを組み合わせて使うことで、画面上の表現だけでなく、実際に物を動かせるようになります。

一通り説明が終わったら、表現コースと同じ「たまる」というテーマで自由に作品制作をおこないます。
micro-bitの機能を生かした、素敵な作品がたくさん生まれました。

◎初回体験コース
いままでScratchを使ったことがない・・・という参加者向けに、パソコン操作も含めてScratchの使い方を一通り体験するのが、この「初回体験コース」の活動です。
前半は、「○歩動かす」「○度回す」「x座標を○ずつ変える」などの動きブロック、「旗が押されたとき」「矢印キーが押されたとき」などのイベントブロック、「もし○なら」「ずっと〜」などの制御ブロックを組みあわせて、スクラッチキャットを様々に動かす体験をします。休憩を挟んで後半は、調べるブロック、演算ブロックなども組み合わせて、プログラムならではの動きや処理を体験していきます。


◎成果発表会
ワークショップ終盤では、参加者が作ってくれた作品を会場のメインスクリーンに投影しながら、ひとりずつ自分の作品について紹介してもらいました。

◎振り返り
最後に振り返りシートに、今日やったこと、気づいたこと、次回挑戦したいことを書いてもらいました。今回のワークショップでやったことや考えたことなどを、その場で振り返る時間です。

そして、あっという間の2時間15分が終了。
みなさん、お疲れ様でした。


【ちゃーりーからのコメント】
今回のテーマである「たまる」は水たまり、宿題がたまる、ひとたまりもないというような、ストーリーを持つものから、ポイント・得点がたまるなどゲームの中で使えるよなアイデアまで様々なシチュエーションが想定されるテーマでした。サンプルでは、力を溜めて攻撃する対戦型のゲームと、コマンド入力で使えるお小遣い帳(お小遣いを貯める)の二つを用意しました。発想が難しいテーマだったかなという心配をよそに、参加者は素材をためてアイテムを強化するゲームや、クローンされた文字が溜まってゆくアニメーションなど、バラエティに富んだ作品が出揃いました。また、サンプルの作品をなんとか自力で再現しようと奮闘する様子も見られました。実はサンプルの作品たちは、Scratchでできる表現の可能性を知ってほしいという思いから、少し難しい作りをしています。そんなサンプルを自分なりに解釈して再現してみるととっても良い学びになります。新しいアイデアも浮かんでくるかもしれません。

【じんさんから:使用デバイスの紹介】
ハードウェア環境:RaspberryPi3B+20インチモニタ、キーボード、マウス、USB接続Micro:bit、MacBookAir、BT接続Micro:bit
ソフトウェア環境:Rasbian日本語環境、s2mによりScratch2.0オフラインエディタをMicro:bit拡張モードで起動
Windows10(BootCamp)、ScratchDeskTopwithMicro:bit

2019年7月20日土曜日

2019年度 第4回ワークショップ開催

2019年度 第4回「プログラミングの基本を学ぶワークショップ」が、はこだてみらい館のシアターで開催されました(7/20)。
今回も、初回体験コースははらでぃ(原田先生)、表現コースはちゃーりー(飯塚くん)、デバイス体験ラボのファシリテーターは、じんさん(菅原さん)がファシリテーターを担当しました。

◎表現コース
表現コースの流れは、Scratchについての紹介→「今日のお題」発表→サンプル紹介→自由制作→成果発表会→振り返りです。
このワークショップでは、毎回「なげる」「たまる」「あつい」のような「今日のお題」を出し、それに沿ったプログラムを自由に作ってもらいます。アニメーション、ゲーム、シミュレーション、、、など表現の方法は自由です。
サンプル紹介では、「今日のお題」に沿って様々な表現方法を使ったプログラムを紹介しています。多様な「今日のお題」の解釈の仕方や表現方法を示すようにしています。
自由制作の時間は、大学生のサポートスタッフが参加者一人ひとりの表現活動に寄り添って、アドバイスや説明をします。時には同じテーブルの参加者同士で教え合う姿も見られます。
ワークショップの終盤では、参加者全員に作品発表をしてもらいます。前のスクリーンに参加者の作品を映し出し、制作意図の発表とデモをしてもらいます。自分の作品を言葉で説明する練習は、プログラミングに限らず生きていくためのスキルとして、重要だと考えています。人前で話すのは苦手という参加者でも、構えずに発表できる様な場作りを心がけています。

最後に、振り返りシートを記入してもらってワークショップ終了です。
このワークショップでは、自分自身の言葉でその日の活動=学びを振り返るということも大切にしています。

◎デバイス体験ラボ
デバイス体験ラボは、micro-bitとScratchを連携させた作品制作にチャレンジしてもらいます。
このコースでは、Scratchについての紹介→「今日のお題」発表→サンプル紹介→デバイス紹介→自由制作→成果発表会→振り返りという流れでワークショップを行っています。
サンプル紹介までは表現コースと合同で行い、その後はこのコース独自の活動として、ノートパソコンの代わりにRaspberryPiというコンピュータを使って表現活動を行います。
まずはデバイス紹介として、RaspberryPi、micro-bitの特徴や何ができるかということをサンプルを見せながら紹介します。
デバイス体験ラボも困ったことやわからないことがあったらスタッフがすぐに駆けつけます。画面の中の動きとセンサーや操作方法を連動させて考える難しさがありますが、デバイス体験ラボならではのmicro-bitを使った面白い作品が毎回生まれています。

自由制作の時間が終わると、再び表現コースと合同で作品発表会を行います。
デバイス体験ラボの作品はmicro-bitとコンピュータの画面を両方うつし、操作しているところもみんなに見てもらいます。

そして最後に、振り返りシートを記入してワークショップ終了です。

◎初回体験コース
初回体験コースでは、プログラミング初心者を対象にコンピュータさらにScratchの基本操作を、全員で一緒に順を追って体験していきます。
このワークショップ会場は、表現コース、デバイス体験ラボとの仕切りを作らないオープンな空間として提供しているので、他コースの参加者がどんな表現に取り組んでいるのか、いつでも覗けるようになっています。休憩時間には、他のコースの参加者の活動を「覗いておいで」と促すようにもしています。
初回体験コースに参加してくれたみなさんは、これで基本的なScratchでのプログラミングができるようになりました。次回からは表現コースやデバイス体験ラボに参加して、プログラミングの楽しさを味わうことになります。
会場にはScratchに関連する書籍も豊富に用意しています。アイデアに詰まったら、これらの資料をパラパラと眺めてヒントを探してみるのも良いと思います。

参加人数の制限はありますが、連続して参加していただくことで、やりたいこと・できることが徐々に広がっていくのを実感できると思います。

次回は8月3日。参加をお待ちしております。