小学生や子どもにプログラミングを学ばせることで身に付く力として『問題解決力』という言葉が必ず出てきます。
この『問題解決力』とはいったい何なんでしょうか？
国語・算数・理科・社会の問題を解くことでも問題を解決するということでは問題解決力とはいわないのでしょうか？
特に、算数の応用問題を解けば、答えを出すまでに公式を駆使して解かなければなりません。
これは文法を使ってプログラムを完成させることと同じじゃないのでしょうか？
私はプログラミングを経験しての問題解決力は『わかっている答えをどう完成させるか？』ということではないかと思っています。
プログラミングは『仕様』に基づいて作っていきます。
『仕様』とは完成させるための答えと同じです。
プログラムは『こんな画面で、こんなボタンと、こんな入力をさせて、こんな答えがでるようにして』と、答えを示してそれを完成させてもらうことです。
つまり、解答は用意されていて、その解答にどう導いていくのか？ それが最大の特徴で、それが問題解決力だと思っています。
学校の教科学習での問題はその逆で、答えを教えません。
『A君は時速4ｋｍで12：00に家をでました。Ｂ君は15分後に時速6ｋｍで走って追いかけました。Ｂ君はＡ君を何分後に抜かすでしょうか？』
というような問題を解きます。
プログラミングとは全く逆ではないでしょうか？
これはあくまで私の経験上の答えですので、これをchatGPTに答えてもらいたいと思います。
期待通りの答えはしてくれますでしょうか？
まずは前置きとして 『プログラミングで身に着ける問題解決力は特に子供の成長にどう必要なのでしょうか？』と聞いてみます
プログラミングは問題解決力を育むために非常に有用なスキルです。特に子供の成長にとっては以下のような理由から、問題解決力を身に着けることが重要です。
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- 論理的思考の発達: プログラミングは論理的思考を鍛える素晴らしいツールです。プログラムを組むには、問題を細かく分析し、論理的に解決策を見つける必要があります。このような論理的思考を身に着けることは、子供たちの認知能力の向上や、抽象的な問題を理解し、解決する能力を高めることに役立ちます。
- 創造性の発揮: プログラミングは創造性を発揮するための素晴らしいプラットフォームです。プログラムを作成する際には、新しいアイデアを考え出し、独自の解決策を見つける必要があります。これにより、子供たちは自分自身の創造性を発揮することができます。
- 持続的な問題解決の重要性: プログラミングには、問題に対して持続的に取り組む重要性があります。プログラミングには一度に全てを解決することが難しく、何度も試行錯誤を繰り返しながら解決に向けて取り組む必要があります。このような持続的な問題解決のスキルは、子供たちに将来の人生においての困難な状況に対しても対処する力を身に着けさせます。
- 自己肯定感の向上: プログラミングに取り組むことで、子供たちは自分自身で問題を解決し、プログラムを完成させることができるという成功体験を得ることができます。これにより、自己肯定感が向上し、自信を持って困難な課題に取り組む姿勢を身に着けることができます。
- 抽象的な思考の発展: プログラムを作成する際には、抽象的な概念を理解し、具体的なコードに落とし込む必要があります。これにより、子供たちは抽象的な思考
なにかどうも相変わらずの一般的な答えが返ってきました。そこでもう一つつっこんで聞いてみます。
『プログラミングを学ぶことでどうして問題解決力がつくのかを具体的にわかりやすく教えてください。できれば例を1つ教えてください』
プログラミングを学ぶことで問題解決力が身につく理由を具体的な例を用いて説明します。
例として、子供がプログラミングを学びながら、自分のお気に入りのゲームを作りたいという目標を持ったとします。この場合、以下のような問題解決スキルが身につきます。
- 問題の分析: 子供は自分のゲームを作るために、どのような要素が必要であるかを考える必要があります。例えば、ゲームのキャラクター、ルール、ゲームオーバーの条件などを考えることになります。この過程で、子供は問題を細かく分析するスキルを身につけます。
- 論理的な解決策の設計: 子供は自分のゲームを作るために、どのようなプログラムを組めば良いのかを考える必要があります。例えば、ゲームのルールを制御する条件分岐や、キャラクターの動きを制御するループなどの論理的な構造を考えることになります。これにより、子供は論理的な解決策の設計スキルを身につけます。
- 試行錯誤とデバッグ: 子供がプログラムを組み始めると、必ずしも最初に作ったプログラムが正常に動作するわけではありません。子供はプログラムを実行して、予期しない動作があった場合に、何が原因かを見つけ出し、修正する必要があります。これにより、試行錯誤とデバッグのスキルを身につけます。
- 創造的なアプローチ: 子供は自分のゲームを作るために、新しいアイデアを考え出し、独自のアプローチを取る必要があります。例えば、自分でキャラクターのデザインを考えたり、ゲームのルールを工夫したりすることになります。これにより、子供は創造的なアプローチを身につけます。
- 持続的な取り組み: ゲームの開発は一日や二日で完成することはありません。子供は長期的な目標を持ち、継続してプログラムを開発する必要があります。これにより、持続的な取り組みのスキルを身につけます。ゲームの開発には時間や努力が必要であり、途中で挫折せずに継続的に取り組むことが求められます。以上のように、プログラミングを学ぶことで、問題解決力が身につきます。問題の分析や論理的な解決策の設計、試行錯誤とデバッグ、創造的なアプローチ、持続的な取り組みなどのスキルが鍛えられます。これらのスキルはプログラムの開発に限らず、日常生活や学業など様々な場面で役立ちます。また、子供の成長にとっては、自己肯定感や自己効力感の向上、問題解決能力の向上など、将来の社会的・職業的な成功にもつながる重要なスキルとして位置付けられています。
いまいちしっくりこないので直接的にズバッと聞いてみます。
『プログラミングでは仕様といういわば答えを最初に明示して、それをどう作るか？悩むからそれが問題解決力につながるのではないでしょうか？』
その通りです。プログラミングにおいては、最初に解決すべき問題や目標を明確にするために仕様を設定し、それを実現するためにプログラムを設計・実装していくプロセスがあります。このプロセスにおいて、仕様を満たすためにどのようにプログラムを組むべきかを考え、試行錯誤を繰り返しながら解決策を見つけ出す必要があります。
この過程で、以下のような問題解決力を鍛えることができます。
- 問題の分析能力: 仕様を理解し、必要な機能や要件を抽出し、問題の本質を明確にする能力が求められます。仕様に曖昧な点や矛盾がある場合には、それを解決するために分析的に取り組む必要があります。
- 論理的な解決策の設計: 仕様を満たすために、プログラムの設計を行います。これには、論理的な思考や抽象化能力が必要です。仕様を具体的なプログラムの手順に落とし込み、効率的で正確な解決策を設計するために、論理的な思考を駆使することが求められます。
- 試行錯誤とデバッグ: プログラムを実装する過程で、予想外のエラーやバグに遭遇することがあります。これに対して、問題を特定し、修正するための試行錯誤を繰り返す必要があります。デバッグには、論理的な思考やトラブルシューティング能力が必要であり、問題の根本原因を見つけ出し、解決策を見つけるためのスキルを鍛えます。
- 創造的なアプローチ: 仕様に従い、制約の中で解決策を見つけ出すために、創造的なアプローチが求められます。新しいアイデアを考え出し、異なる解決策を検討し、最適な解決策を見つけ出すために、創造的な発想やアイデアの展開が必要です。
- 持続的な取り組み: プログラミングは簡単に結果が出るものではありません。複雑な問題に取り組む際には、時間や労力をかけて解決策を見つけ出す必要があります。そのため、持続的な取り組みや根気強さが求められます。問題解決力を養う上で、諦めずに問題に取り組み、解決策を見つけ出すための持続力を身につけることができます。
以上のように、プログラミングを通じて問題解決力を鍛えることができます。仕様を明確にし、論理的な解決策を設計し、試行錯誤を繰り返しながら問題を解決するプロセスは、子供たちの論理的思考能力や創造性を高めるとともに、持続力や分析能力を育成する助けとなります。また、プログラミングはリアルタイムでのフィードバックを得られるため、子供たちは自分のアイデアや解決策を実際に動かして結果を確認することができ、自己肯定感を高めることもできます。