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\title{unityによる学習アプリの提案}
\author{広瀬研究室3年 \\C1211088 佐藤逸樹}
\date {令和5年X月O日}

\begin{document}
\maketitle
\begin{center}
 {\bfseries 概要}
\end{center}
 社会では2020年には小学校、2021年には中学校、2022年には高校でのプログラミング学習の必修化が始まっている。小学校、中学校の場合、実際に行われるプログラミング学習とはプログラミング言語を学ぶものではない。実際に言語を学ぶのは高校に上がってからである。しかし、後に学ぶであろう言語に触れておくことは予習という点から見てやっておいた後が良いのではないかと考えた。そのため、小学生、中校生の学習方法に近い言語学習アプリの作成を提案する。(221文字)
\tableofcontents
\chapter{はじめに}
\section{背景}
2017年及び2018年に行われた文部科学省による学習指導要領改訂によって、コンピュータを理解し上手に活用していくことは、これからの社会を生きていく子どもたちにとって、将来どのような職業に就くとしても、極めて重要なこととなっている。\cite{tebiki}という考えから2020年には小学校、2021年には中学校、2022年には高校でのプログラミング教育の必修化が行われている。\cite{suke}プログラミング教育と言っても、小学校、中学校では実際にテキスト型プログラミング言語を学ぶのではなくプログラミング的思考を育むことを目的としており、\cite{tebiki}テキスト型プログラミング言語は高校に進学してから学習する。\cite{koukou}文部科学省ではプログラミング的思考を育む方法のうちコンピュータを用いる方法でビジュアル型プログラミング言語を用いて自分が考えている動きを実現させる方法を想定しており、\cite{tebiki}実際に岐阜県の小学校では第3学年からビジュアル型教材を扱っているという実施例がある。\cite{gihu}ビジュアル型プログラミング言語は初学者にとって使いやすいプログラム言語と考えられており、入門段階で成功を収めている。\cite{bizyuron}そこでこのビジュアル型プログラミング言語を利用して後に学習するテキスト型プログラミング言語を学ぶことは今後のためになるのではないかと考えた。
\section{目的}
本研究ではプログラミング学習を受けている小中学生が行っているビジュアル型プログラミング言語を利用して、テキスト型プログラミング言語を学べるアプリを開発し、学習した言語について基本的な力をつけてもらうことを目的とする。


\chapter{先行事例}

\section{先行サービスの例}
\subsection{スクラッチ}
　スクラッチは世界最大の子供向けコーディングコミュニティーでシンプルなビジュアルインターフェースを持ったコーディング言語であり、特に8歳から16歳向けにデザインされているがすべての年代の人々使われている。自宅、学校、博物館、図書館など幅広い場面で利用されている。
\subsection{ビスケット}
　ビスケットはメガネという単純な仕組みたった一つだけで簡単なプログラムから組み合わせ次第で複雑なプログラムまで作ることができるプログラミング言語である。ビスケットではアニメーション・ゲーム・絵本などを簡単に作ることができる。
\subsection{タイルズ}
　タイルズはシンプルなプログラミング言語であり使用する命令は6つのみであるため多くの命令を覚える必要がない。またプログラミングの基本を学ぶための学習テキストがついているため、学習を勧めていくのが容易である。この学習テキストの応用編では人工知能の基礎を学ぶこともできる。
\section{先行研究の例}
\subsection{松澤芳昭・酒井三四郎による研究}
　松澤芳昭と酒井三四郎の研究\cite{bizyuron}は、ビジュアル型プログラミング言語とテキスト型プログラミング言語を相互変換できるBlockEditorというシステムを用いて、ビジュアル型言語でプログラミングの基礎知識を学習し理解したあとテキスト型言語による実装へとシームレスな移行を目的としている。実験方法は、プログラミング初学者である文科系の学生を対象に15週間毎週BlockEditorのみを使って解く問題、Javaのみを使って解く問題、どちらの方法で解いても良い問題が課され、週を追うごとにどちらの方法を使って解いても良い問題でBlokcEditorがどれだけ使われているかを調べることでJavaの習熟度合いを調べるというものである。結果として、最終的に全体の80％の人のBlokcEditor使用率が低下している。またBlokcEditorを使うことによるJava習得への影響についての質問でBlokcEditorを使うことでJava構文の理解が深まると思うというものの支持率が半数程度得られた。このことからBlokcEditorがJava言語習得の足場かけとして機能しているという結論がなされている。
\subsection{岡本恭介・安藤明伸による研究}
　岡本恭介と安藤明伸の研究\cite{okamoto}は、ビジュアル型プログラミング言語としてBlocky Gamesを、テキスト型プログラミング言語としてPythonを利用し、その学習順序がプログラミングへの知識・技能・情意面の変化として教育効果にどのような影響を与えるのか考察することを目的としている。研究方法は、A高校第一学年を対象に『社会と情報』の単元内にて、ビジュアル型プログラミングに関する授業とテキスト型プログラミング言語に関する授業を1時間ずつ行い、ビジュアル型プログラミング言語を先に学習するグループとテキスト型プログラミング言語を先に学習するグループに分け、プログラミングに対する情意面の変化を見るための事前・事後アンケートと指導内容に対する知識・技能を確認するための事前・事後テストを行い結果を比べるというものである。結果として、どちらのグループも事前・事後アンケートの結果から情意面の意識に有意な変化はなかったが、事前・事後テストでは先にビジュアル型プログラミング言語を学習したグループの方がもう一方に比べ「全くわからない」という回答が少なくなっていたことから、先にビジュアル型プログラミング言語を学習することの優位性が示された。

\subsection{先行事例の課題点}
　スクラッチやタイルズはもともとが子供向けに作られているためプログラミングを全く行ったことがない人であってもプログラムを組むことができるがビジュアル型言語であるためテキスト型言語を習得することができない。
　ビスケットはプログラムを書く際にメガネという独自のルールに則って作業をするため、テキスト型言語を使用する際の形と大きく異なることになる。
　松澤芳昭,酒井三四郎の研究で利用されたシステムでビジュアル型言語とテキスト型言語を相互変換したときに一方のどこがもう一方のどこに該当するのかを判断する能力が必要なため、英語をあまり学習していない小中学生がこのシステム使う場合テキスト型言語の習得が難しいのではないかと考える。
　岡本恭介,安藤明伸の研究は学習内容が画像処理をする内容だったため他の学習内容で効果が得られるかがわからない。
　このことを踏まえてビジュアル型言語のようにブロックを利用してテキスト型言語そのものを学習するシステムを提案する。

\chapter{システムの設計}
\section{システムの概要}
　アプリの使用者に対し
　1.はじめに問題に即した説明文を表示する。
　2.問題文を表示し、解答に使うブロックとブロックを当てはめるための解答欄を表示する。
　3.解答欄に正しくブロックが配置されたら正解を表示する。
　4.1から3のを別の問題で繰り返す。

\section{学習内容}
%研究で使用する技術は，一般的に説明が必要なものは詳細に分かりやすく書き，ある程度認知されていて，詳細な説明が不要な技術はバージョン記載だけにとどめておく（HTMLなど）。

　学習する内容はRubyとし内容はprint,変数,if文の範囲とする。

\section{システムの提供方法}
システムの設計はunityを用いておこなう。unityではシステムをwebサイトに投稿することができるためweb上に上げたシステムを使用者に使ってもらうという形で提供する。
\chapter{結論}
結論は簡潔に書く。



\begin{thebibliography}{}
 \bibitem{tebiki}文部科学省."小学校プログラミング教育の手引（第三版）".2020-02.
    \url{https://www.sejuku.net/blog/wp-content/uploads/2021/07/20200218-mxt_jogai02-100003171_002.pdf},(参照2023-08-15)

  \bibitem{suke}文部科学省."学習指導要領改訂に関するスケジュール".\url{https://www.mext.go.jp/content/20220907-mxt_kyoiku02_100002604_001.pdf},(参照2023-08-15)

  \bibitem{koukou}文部科学省."高等学校　学習指導要領(平成30年公示)".2018-03.\url{https://www.mext.go.jp/content/20230120-mxt_kyoiku02-100002604_03.pdf},(参照2023-08-15)
  \bibitem{gihu}岐阜県教育委員会　学校支援課."小学校プログラミング教育　実践事例集".2020-02.\url{https://www.pref.gifu.lg.jp/uploaded/attachment/238416.pdf},(参照2023-08-15)
  \bibitem{bizyuron}松澤 芳昭,酒井 三四郎."ビジュアル型言語とテキスト記述型言語の併用によるプログラミング入門教育の試みと成果".2013-03-15.\url{file:///home/is/%E3%83%80%E3%82%A6%E3%83%B3%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%89/IPSJ-CE13119002.pdf},(参照2023-08-15)
  \bibitem{okamoto}岡本 恭介,安藤 明伸."ビジュアル型とテキスト型プログラミングにおける学習順序が教育的効果に与える影響".2020.\url{https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjet/44/Suppl./44_S44052/_pdf/-char/ja},(参照2023-09-25)

\end{thebibliography}


\end{document}