子育て情報『コンピューターがあれば小学生でも微分が解ける! 進化する人間の思考ツール』

2020年9月30日 09:00

コンピューターがあれば小学生でも微分が解ける! 進化する人間の思考ツール

コンピューターがあれば小学生でも微分が解ける! 進化する人間の思考ツール


英語・日本語・プログラミング言語のトライリンガルを目指すYES International Schoolの校長である竹内薫先生。サイエンスライターでもある先生は、コンピューターがあれば小学生に微分を教えても大丈夫と言います。その真意はどこにあるのでしょうか。

3年生〜中学生の授業で「同じ」ことをやる

YES International Schoolで一緒に(英語で)算数を教えていた先生が育休に入るため、12月1日まで、小学3年生から中学生までの授業を私が受けもつことになりました。といっても、他に日本語で算数を教えてくれる若い先生もいるので、私の受け持ちは、木曜午前の3つの授業だけなのですが。

驚くべきことに、私は、3年生主体の授業、4年生主体の授業、5年生〜中学生主体の授業で「同じ」ことをやることにしました。そんな馬鹿なと思われるかもしれませんが、たとえば今週の授業では、どのレベルの授業でも、次のような(初歩の初歩の)数学プログラムをやったのです。

f[x_]:=x^2-4 x+1

f[1]

f[2]

Plot[f[x],{}x,-1,3]

* 解説:使用言語はWolfram Language。具体的にはネットでWolfram Cloudにつないで命令を入力する。授業では、まず二次関数を定義する。それから1を代入し、2を代入し、そしてどんな数を代入しても答えがわかる「全体像」を見るためにグラフを描いた。

5年生から中学生の授業では、ホワイトボードに関数を書いて、あとは放置(笑)。そして、一通りの課題がこなせたら、

[ 画像が省略されました ]
x_の下線はなに?

[ 画像が省略されました ]
:=はどういう意味?

[ 画像が省略されました ]
グラフを描く範囲を変えてみて

[ 画像が省略されました ]
x2乗の前に3という係数をかけてみて

などと矢継ぎ早に質問や指示を出し、「改変」のヒントを与えます。

私は、そもそもプログラミング学習の真髄は「真似」と「改変」であり、そこから、いつのまにか「オリジナル」なコードが出現するのだと考えています。ですから、徹底的に真似と改変を推奨するのです。

コーディングの教科書に書かれた例を打ち込むのが第一段階で、それをいじくって、遊ぶのが第二段階で、最後に、ゼロから書いたコードが出現するんですね(英語では、from the scratchという)。

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