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【プログラボサイエンス講座】宇宙を学ぼう~星座盤をつくろう~

こんにちは。プログラボ千里中央 竹厚(たけこう)です。
今回はプログラボ豊中で毎月行われている
プログラボ『サイエンス講座』の11月講座にお邪魔しました!

プログラボサイエンス講座』で扱うテーマは、
「物理」「化学」「生物」「地学」とジャンルは様々です。
授業では実験・制作・振り返りを行いテーマに沿って探求します!

今月のテーマは『宇宙(星座)』!

今回の講座は、始めに宇宙の壮大なスケールの話から始まりました。

宇宙の広さを知るために、まずは豊中から始まって→大阪→日本→地球→月→太陽系→銀河系・・・とだんだん範囲が大きくなっていって、想像力が刺激されます。

参加してくれた子どもたちはもちろん、
大人の私もあらためて宇宙の大きさに驚嘆いたしました、、、。

次に、観察の為の星座盤を作成。

きれいに切ったり、貼り合わせたり、色を塗ってみたり、、

自分で制作してみると、より探求心が培われます。

どんな星座が見れるのか、制作した星座盤を使って早速観察したくなりますね。

サイエンス講座』では今後も色んなテーマで開催されます。
皆さんもぜひ参加してみませんか?

興味のある方は下記のリンクから↓

https://www.proglab.education/science/index.html

ゲーム開発者の気分で『ジャイロカー』

子ども向けロボットプログラミング教室プログラボ北大路のえもりです。

今月は、センサーで計測した数値を使って、ロボットを動作させるプログラミングについて学んでいる、スタンダード2クラスです。

1週目「サウンドメーカー」 では、超音波センサーで計測した距離を音(の高さ)に変換して、楽器を制作し、
2週目「セーフティーカー」では、超音波センサーで計測した距離をスピードに変換して、距離が近づくとスピードを制御、
そして、3週目の今週は、ジャイロセンサーで計測した傾き(角度)に合わせて、クルマを操縦するようなプログラミングを学びました。


 超音波センサーで計測した距離を音(の高さ)に変換して、楽器を制作
2週目「セーフティーカー
 超音波センサーで計測した距離をスピードに変換して、距離が近づくとスピードを制御
そして、3週目の今週は、ジャイロセンサーで計測した傾き(角度)に合わせて、クルマを操縦するようなプログラミングを学びました。

まずは、クルマ型ロボットを操縦するための「コントローラー」を各々作ります。この時、持ちやすく、操作しやすく、ボタンが押しやすいように工夫されたゲーム機のコントローラーを意識しました。
みんな、ゲームが大好きなので、比較的スムーズに開発することができました。
(下の写真の矢印の装置がジャイロセンサーです。)

と同時に、プログラミングも進めます。
ジャイロセンサーのプログラミングを、1つずつ確認しながら進めていきます。

あとは、実際に試験走行をしながら、微調整。自分の感覚より少し曲がりが強そうなら、曲がりを抑えるために小さめの係数を掛けたり、操縦しやすいスピードを探したり、ブレーキボタンやダッシュボタンをプログラミングしたり・・・まるで本物のゲーム制作者の気分です。

全部できたら、サーキットコースを作って、さぁレースです!
障害物を置き、坂道を作ってと、コース設定自体も、子どもたち自身にしてもらって、走行を楽しみました。

ゲームの世界に入り込んで、カートレースのキャラクターたちとレースをしている―――頭の中ではそんなイメージだったんじゃないかと、思いました。

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ミニからくりマシン

子ども向けロボットプログラミング教室プログラボ北大路のえもりです。

突然ですが、GBCってご存知ですか?

GBC(Great Ball Contraption)とは、小さいボールを1つ前の装置から受け取り、次の装置へ自動で受け渡す、ボール運搬マシンのことです。まるでボール工場のようにボールが次々と移動していく様子がとても楽しく、また、その運搬の方法にはいろいろなオリジナルなアイデアと工夫があって、出来上がったマシンは、時間を忘れて見入ってしまいます。

昨年(2020年)、京都市のプログラボ四条烏丸でも、アドバンスト2以上の生徒たちによる自由制作で、数か月かけて制作され、12月に行われた作品展で、とても人気を集めました。

この装置、基本的にはモーターを常に回転させているだけなのですが、その回転を伝えたり、スピードを調節したり、往復の動きに変換したり・・・というところに、様々な「からくり」が使われています。

今月のアドバンスト1コースの活動では、この「からくり」を実際に動かして体感するために、“からくりマシン”を作りました。
ということで、授業の中でミニGBCができましたので、一部をご紹介します。( もちろん、上の「自由制作」には敵いませんが、 、、)

さて、今年2021年12月にも京都市内で『生徒作品展』が開催されます。
入場・見学自由ですので、会場の北大路ビブレ、あるいは京都市内教室(四条烏丸校・洛西口校)まで、是非お気軽にお越しください。
(なお、GBC以外にも様々な自由制作の作品が展示されます。)

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電子音を奏でる『サウンドメーカー』

子ども向けロボットプログラミング教室プログラボ北大路のえもりです。
この週、スタンダード2のクラスでは『サウンドメーカー』という、レバーを動かして電子音を奏でる楽器のようなものを作って、プログラミングしました。

楽器のように音が鳴る仕組みは、超音波センサーで測定したレバーとの距離(cm)を、音の高さ(Hz)に変換し、音を出しています。
ただ、距離(cm)と音の高さ(Hz)の数字の範囲は全然違いますので、そのまま変換するのではなく、プログラム上で計算を行い、いい感じの音が奏でられるように、各自調整しました。
(この計算式を作るところが、今後のセンサーのプログラムの授業で活きてきます。)

また、音の間隔を早くするとエレキギター風に、間隔を広くすると不気味な音楽になったり・・・そうしてできた、2つの音色を、ボタンで切り替えて演奏したり・・・

最後に、できあがった「サウンドメーカー」とそのプログラムで、実際に演奏をしました。

なお、演奏の様子は・・・残念ながら“音楽”というほど聴き心地のいいものではありませんでしたので、ここでは写真の紹介だけにしておきます。

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『ポカポンゲーム』開発で養う総合力。

子ども向けロボットプログラミング教室プログラボ北大路のえもりです。
アドバンスト1のクラス、前回は「タイマートイ」を、そしてその次に2週をかけて「ポカポンゲーム」のプログラミングを行いました。

ポカポンゲームは、エポック社によるロングセラーのおもちゃで、1979年より発売しているそうです。2人での対戦型ゲームで、バネのついたボタンを操作すると、自分の人形が相手の人形の顔にハンマーで攻撃をし、命中すると顔が飛びます。
電池も使っていないシンプルなゲームですが、それだけに小さい子から大人まで誰もが手軽にできて、とても盛り上がり、実際、ポカポンゲームで遊んだことがある方も多いのではないでしょうか?→エポック社のホームページへ

今回は人対人ではなく、プログラミングしたコンピューターとの対戦ゲームになります。
強いコンピューターを開発するもよし、点数やヒットポイントなどの分かりやすい表示を目指すもよし、音や表示で勝敗を盛り上げるもよし、自由度の高い課題です。

こういう自由度の高い開発をすると、どんどんアイデアが出てくるタイプと、なかなかアイデアが出なくて考えてしまうタイプに分かれます。
この課題には、いろいろなアイデアを出す練習、という側面もあると思います。

また、たくさん出てきたアイデアも、時間内に全て実現するのが難しいなら、どこに一番時間と労力をかけて、余裕があったらどれをする、という感じで、取捨選択することも必要です。

そしてもちろん、今まで学んだり経験したりしたスキルを最大限に使って、アイデアを実現させることが求められます。(先生たちの力も借りながら・・・ということになりますが。)
さらに、思った動きと違うところがあったら、どこを直せばいいのか、見つけて対応します。

ということで、何とかみんなプログラミングができたので、最後は、お互いのポカポンゲームで遊んでみました。
うまくできた生徒は「これは家の人にも見せて、やってもらいたい!」と得意気な様子でした。

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