2020年代に入り小中高でプログラミング教育が相次いで導入されたことで、プログラミングへの関心はより高まっています。
プログラミング教育の目的の1つは、「プログラミング的思考」をする力の向上であり、これからのIT社会を生き抜く重要な能力に位置づけられているのです。
そこでこの記事では、プログラミング的思考の概要や学ぶ意味、プログラミング的思考を身につける4つの方法などを紹介します。
子供向けと大人向けのそれぞれで学べる教材も紹介しますので、ぜひ最後までご覧ください。
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この記事の目次
プログラミング的思考とは？
プログラミング的思考の向上が重要な現代社会。しかし、そもそも「プログラミング的思考が何か分からない」という方も多いでしょう。
そこでまずは本章では、プログラミング的思考とはどのような能力なのかを解説します。
- 文部科学省が定義した言葉
- ロジカルに課題の理解と解決方法を考えること
文部科学省が定義した言葉
文部科学省の『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』によると、プログラミング的思考の定義は以下の通りです。
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み合せが必要であり、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、記号の組み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。
生活の中にIT技術が浸透している現在において、プログラミング的思考は小学校教育から養うべき能力と見なされているのです。
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ロジカルに課題の理解と解決方法を考えること
文部科学省によると、プログラミング的思考は「コンピュテーショナル・シンキング（計算化学的思考）」を踏まえて、プログラミングと論理的思考の関係を整理しながら定義された言葉とされています。
コンピュテーショナル・シンキングは、アルゴリズム的な思考法のことで、帰納法のような数学的概念を用いて、より効率的で、公正で、安全な解決策を考える能力です。
より簡単に説明すると、「論理的に課題を理解し、課題に対する解決方法を考えること」です。
プログラミング的思考を身につける意味は？
2020年4月より、プログラミング教育が小学校で必修化されました。その後、中学校・高校においてもプログラミング教育が相次いで導入されました。
文部科学省の『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』を引用すると、プログラミング教育を学ぶ目的は、以下の通りです。
子供たちに、コンピュータに意図した処理を行うように指示することができるということを体験させながら、将来どのような職業に就くとしても、時代を超えて普遍的に求められる力としての「プログラミング的思考」などを育成するもの。
上記の通りで、「プログラミング的思考」はこれからの社会で普遍的に求められる能力なのです。
実際、プログラミング的思考は、仕事や日常生活における効率・効果の向上に役立つでしょう。したがって、子供や大人を問わず学ぶ価値があります。
プログラミング的思考と論理的思考の違い
プログラミング的思考と混同されやすいのが、論理的思考です。どちらも意味合いは近いものの、厳密には違う能力とされています。
そこで本章では、プログラミング的思考と論理的思考の違いを解説します。
- 論理的思考は課題の解決のために考える
- プログラミング的思考は目的達成のベストな方法を考える
論理的思考は課題の解決のために考える
論理的思考（ロジカルシンキング）は、WikiPediaを引用すると、以下のように定義されています。
一貫していて筋が通っている考え方、あるいは説明の仕方のこと
上記の通りで、小学校教育では算数の問題を解く際の数式を考える際に、論理的思考が働きます。
まとめると、論理的思考は、解決すべき課題が先にあって、その課題を解決できる方法を考える能力のことです。
論理的思考の詳細は「ロジカルシンキング（論理的思考）とは？鍛え方やおすすめ本も紹介」で解説しているので、合わせて参考にしてみてください。
プログラミング的思考は目的達成のベストな方法を考える
一方で、プログラミング的思考は課題の解決よりも解決に至る方法を重要視します。
ビジネスシーンにおいては、抽象的な課題と向き合う機会が多くなるでしょう。
具体例をあげると、「既存の商品の売り上げを上げるには、何をすべきか？」、「自社の営業利益を黒字化するには、どのような対策をすべきか？」のような課題と向き合います。
つまり、算数のように明確な答えや解決策はなく、いかに目的達成のベストな方法を考えられるかが重要なのです。
プログラミング的思考を構成する4つの力
プログラミング的思考は、以下の4つの能力で構成されています。順番に見ていきましょう。
- 情報や物事を正確に認識する力
- 情報や物事を分解・抽象化する力
- 関係を考えて組み合わせる力
- 物事をよくするために改善する力
それぞれの能力の内容について、解説します。
情報や物事を正確に認識する力
「情報や物事を正確に認識する力」は、新しいものに触れたとき、「これは〇〇だ」と認識できる力のことです。
例えば、小学生にいきなり方程式を教えても、理解できる生徒は少ないでしょう。しかし、四則演算やマイナスの考え方など、必要な知識を学べば、方程式を理解できます。
プログラミング的思考を学ぶことで、こうした物事を正確に認識できる力が身につきます。
情報や物事を分解・抽象化する力
「情報や物事を分解・抽象化する力」は、大きな出来事を細分化し、同じ意味合いでまとめることで、問題を解決しやすくする力のことです。
例えば、カレーを作る場合、具材を炒め、鍋に炒めた具材と水を加えて、ひと煮立ちしたらルーを加える、のようにいくつかの工程に分解できます。
また、プログラミングでは、フローチャートで処理の流れを図式化したり、同じ振る舞いを抽象化して1つにまとめるのが常識です。
プログラミング的思考を学ぶことで、こうした物事を分解し抽象化する力が身につきます。
関係を考えて組み合わせる力
「関係を考えて組み合わせる力」は、異なる出来事の関係性を理解して、正しい手順で実行できる力のことです。
前述したカレーの手順を具体例とすると、手際の悪い人は、1つの工程を順番に行うため、結果的に完成までに時間がかかります。
しかし、手際のよい人はご飯を事前に炊き、フライパンで具材を炒めながら、並行して鍋の水を温めておくため、結果的にカレーを作る時間が短縮されるでしょう。
プログラミング的思考を学ぶことで、こうした関係を考えてベストな手順に組み合わせて実行できる力が身につきます。
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物事をよくするために改善する力
「物事をよくするために改善する力」は、実行した出来事を修正して、よりよい形に改善できる力のことです。
プログラミングでは、実行したプログラムが必ず動く保証はありません。プログラミングはエラーとの戦いであり、デバッグやテストを通じて、より洗練されたコードに近づけるのです。
プログラミング的思考を学ぶことで、こうした物事の現状の問題点を把握し改善できる力が身につきます。
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プログラミング的思考を鍛える4つの方法
プログラミング的思考を身につけるには、以下の4つの方法がおすすめです。
- 料理や買い物など日常生活の中でアルゴリズムを考える
- プログラミング学習向けのカードゲーム・ボードゲームで遊ぶ
- プログラミングが学べるアプリでゲーム感覚で学ぶ
- プログラミング的思考が学べる本を読む
それぞれの内容について、解説します。
料理や買い物など日常生活の中でアルゴリズムを考える
1つ目の方法は、「料理や買い物など日常生活の中でアルゴリズムを考える」です。
例えば、冷蔵庫の余り物から料理の完成形をイメージして調理を行うのは、プログラミング的思考を養う方法として適しているでしょう。
また、具材を切るのと並行して野菜をゆでておき、具材を煮込んでいる間に洗い物を済ませれば、調理時間の短縮につながります。
このように、日常生活の中でアルゴリズムを考えて行動するのは、論理的思考を鍛える上で非常に効果的です。
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プログラミング学習向けのカードゲーム・ボードゲームで遊ぶ
2つ目の方法は、「プログラミング学習向けのカードゲーム・ボードゲームで遊ぶ」です。
プログラミング学習は、ほとんどがパソコンやタブレットが必要なため、デバイスを用意するコストがかかります。
また、パソコンやタブレットの使い方を覚える必要もあるので、始めるまでのハードルが高いです。
しかし、ボードゲームのようなアンプラグドプログラミングの教材であれば、コストを最小限に抑えて、すぐに楽しく論理的思考について学べます。
具体的な教材は「アンプラグドなプログラミング学習に最適の教材9選！絵本やボードゲームを紹介」で紹介しているので、合わせてチェックしてみてください。
プログラミングが学べるアプリでゲーム感覚で学ぶ
3つ目の方法は、「プログラミングが学べるアプリでゲーム感覚で学ぶ」です。
アプリで学ぶメリットは、スマートフォンやタブレットがあれば好きな教材をいつでもダウンロードして遊べることです。
RPG感覚で楽しく学べるものや本格的なコーディングを体験しながら学べるものなど、アプリの種類は数多くあります。
子供が興味を持てるアプリを選べば、学習をしているという自覚なしで遊びながら論理的思考が身に付けられるでしょう。
具体的な教材は「プログラミングをゲーム感覚で学べるサービス・アプリ20選！スマホ・PC別で紹介」紹介しているので、合わせてチェックしてみてください。
プログラミング的思考が学べる本を読む
4つ目の方法は、「プログラミング的思考が学べる本を読む」です。
本は、手軽さでいえば論理的思考の学習に最もおすすめの教材 。
小学生向けのもの、大人でも楽しめるもの、プログラミング言語を使った本格的なものまで、多くの本があります。
その中から探せば、自分に合うものがきっと見つかるでしょう。おすすめの本については、次章で紹介します。
【子ども向け】プログラミング的思考が学べる本
プログラミング的思考を手軽に学ぶなら、本を使うのがおすすめです。そこで本章では、子供向けでおすすめのプログラミング的思考を学べる本を4つ紹介します。
- ルビィのぼうけん こんにちは！プログラミング
- 論理的思考力を育てる プログラミングれんしゅうちょう
- 小学生からはじめるわくわくプログラミング
- できるたのしくやりきるScratch3子どもプログラミング入門
ルビィのぼうけん こんにちは！プログラミング
- 対象：子供（4歳〜）、大人
- 前半は絵本パート、後半は練習問題パートで構成され、楽しく実践的に学べる
世界20カ国以上で刊行されている絵本であり、宝石を集めるストーリーを通して、プログラミング的思考を学べます。
カラフルで可愛らしいイラストのため、子供は飽きずに楽しめますし、大人の入門書としてもおすすめです。
論理的思考力を育てる プログラミングれんしゅうちょう
- 対象：年少（3歳）〜小学校低学年（7歳）まで
- プログラミングを身近に感じられるような問題構成で、発想力や創造性も育める
新学習指導要領に対応した教材で、身の回りの出来事を題材にしつつ、コンピュータの基本からプログラミング的思考に関する問題を解いていきます。
ボードゲームの付属つきなので、手を動かしながら楽しく学べるでしょう。
小学生からはじめるわくわくプログラミング
- 対象：小学生（8～12歳）
- ビジュアルプログラミングのScratch（スクラッチ）を使用して、「ものづくりの楽しさ」を体験できる
本書は、Scratchの第一人者である阿部 和広氏による、プログラミング的思考を学べる1冊です。
学校で学ぶ教科に関連したサンプルプログラムを参考に、親子でプログラミングを楽しめます。
できるたのしくやりきるScratch3子どもプログラミング入門
- 対象：小学4年生〜
- Scratchプログラミングを子供1人で1週間でやりきれるボリュームで学べる
本書は、Scratch3を使用して「なぜそうなるのか」「どのような仕組みで動いているのか」を理解しながら、プログラミング的思考を学べる教材です。
動画の解説もついているため、操作を見ながら確実にステップアップできます。
【大人向け】プログラミング的思考が学べる本
仕事の効率や向上にも役立つプログラミング的思考は、世代を問わず大人も養うべき能力です。そこで本章では、大人向けでおすすめのプログラミング的思考を学べる本を3つ紹介します。
- プログラミング思考のレッスン 「私」を有能な演算装置にする
- プログラミング教育導入の前に知っておきたい思考のアイディア
- 子どもの考える力を育てる ゼロから学ぶ プログラミング入門
プログラミング思考のレッスン 「私」を有能な演算装置にする
- 「噺家（はなしか）の熟達化」などを研究してきた、認知化学の分野で活躍する野村 亮太氏による著書
- プログラミング的思考において重要な「順次・反復・条件分岐」の思考法を学べる
本書は、プログラミング的思考を活用して、最小限の労力で最大限の作業効率を高めるための方法を解説しています。
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プログラミング教育導入の前に知っておきたい思考のアイディア
- 小学校の各学年各教科において、どのようにしてプログラミング的思考を育てられるかを解説
- プログラミング的思考の実践的アイデアを25例紹介
本書は、プログラミング教育の必修化に伴い、どのようにして小学校教育にプログラミング的思考の思考法を加えるかを解説した1冊です。
そのため、まさにプログラミング教育を実践している小学校の先生におすすめです。
子どもの考える力を育てる ゼロから学ぶ プログラミング入門
- ネズミ探偵団というストーリー仕立ての構成で、読むだけでプログラミング的思考を学べる
- 後半の章では、Scratchを使ったシューティングゲームの開発体験ができる
本書は、子供でも楽しめる物語で構成されており、プログラミングを身近に感じながら考える力を養えます。
プログラミング的思考を身につけてこれからの社会で活躍しよう
プログラミング的思考を身につける4つの方法と子供向け・大人向けでおすすめのプログラミング的思考を学べる本を紹介しました。
2020年の新型コロナウイルスの影響で、社会は大きな変革を遂げています。今後は、さらに変化の激しい時代になると予想されますから、汎用性の高いプログラミング的思考は大きな武器になるはずです。
ぜひ、ご紹介した方法を活用して、これからの社会で活躍できる人材になりましょう。
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