ボール型ロボットSpheroでプログラミング教育

学校や家庭で使いやすいプログラミングロボットSphero

ケン博士

サイエンストレーナーの桑子研です。このページではボール型のロボットSphero（スフィロ）を使ったプログラミング教育についてご紹介します。

左のボールがロボットです。

NEWS　Sphero社とこちらのページを家庭用マニュアルとして作りました。こちらから御覧ください。

　ロボットプログラミングを学んでみよう！といっても、現在様々なロボットがあふれています。画面の中だけで完結するのではなく、目の前にあるロボット（モノ）が動くということは、プログラミングに興味の薄い人でも、心が惹かれる・感動する一番のポイントです。

たとえば角度を話しながら正方形を描くようにプログラミングもできます。

　ここで紹介したいのはアメリカ（コロラド州）生まれのスフィロ（Sphero）というボール型のかわいいロボット。

スフィロミニの様子

　このボール型ロボットなら、プログラミングに苦手意識をもっている生徒も興味を持ちます。このページではスフィロを使ったプログラミング教育の方法や、ご家庭でスフィロを初めて買ったときのプログラミングの始め方などについて紹介します。

スフィロのプログラミングには、Sphero Edu（スフィロイーディーユー）というアプリを使ってプログラミングを行い、スフィロに転送して動かします。タブレット等でプログラミングを組むことができて、タブレットから無線で転送できるのが特徴です。事前にアプリをダウンロードしておけば、使っているときにはネット環境は必要ありません。Sphero Eduアプリは、iOS・アンドロイドに対応していて、スマホからでもプログラミングすることができます。

https://edu.sphero.com/

iPhone、Androidのスマートフォン、iPad、KindleFire、Chromebookなどに対応

　プログラミング画面は、Scratchなどの画面と比べると、よりビジュアルでシンプルできれいな作りです。プログラミング画面は、文字で書く「コード」の他に、Scratchなどのようなブロックプログラミングや、また経路をなぞるだけでプログラミングできる「ドロー」も用意されているので小学生からはじめることができます。

驚くほど簡単にプログラミングができます！

ブロックプログラミング

ドロープログラミングの例
指でなぞるだけで、そのとおりにロボットが動く

　さらに、奥が深いことにプログラミング言語（JavaScript）によるプログラミングもできます。

スフィロ自体も耐久性があり壊れにくい。そしてロボット教材にしては安い（miniはとくに）。教育用のスケルトンのSPRK＋というものもあります。こっちはミニに比べて機能が充実しています。

Spheroは、次のようにminiやSPRK＋などいろいろな種類がありますが、

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全てのロボットボールで、このSphero Eduというアプリを使ってプログラミングをすることができます。スフィロについてより詳しくしりたい人は、こちらの書籍

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も参考にしてください。それでは始めていきましょう。

なるほどスフィロ　目次

ステップ１　まずは動かしてみよう！（位置合わせからプログラミングまで）
スフィロの特徴はブロックでプログラミングができるということです。ブロックでできるので、小学生から学習することができます。ここでははじめの位置合わせ、ラジコンコントロールについて紹介します。
ステップ２　ブロックプログラミングと正方形
ブロックプログラミングを使って、スフィロで図形を描きます。まずは正方形を描くプログラムを作ります。方法は様々。良いプログラムとはどんなものでしょうか。
→　別の方法　センサーデータを使って正方形を描こう
スフィロで正三角形を描こう
正三角形を描くにはどうしたらいいのいか？６０°で設定をすると、正六角形になってしまいます。さてどうすればいいのでしょうか。
スフィロで円を描こう
スフィロを使って円を描いてみましょう。円を描くには、どうすればいいのか？変数やループを使います。本格的なプログラミングの内容に近づきます。
スフィロをつかって迷路ボーリング
スフィロの操り方を学ぶために、曲がったコースのボーリングに挑戦！地表面の状態なども考えてプログラムを組みます。PDCAサイクルをいかに速く回すのかがポイント。
スフィロで計算をしてみよう
スフィロを使って簡単な計算をする方法を紹介します。長い命令も、ループや変数を使えばプログラムを短くすることができます。
衝突時の動きなどのセンサーを利用しよう
外部から普段とは違った刺激を受けたときにセンサーで検知をして、計算結果を話させたり、別の動きをするようにプログラムをしてみましょう。
スフィロで条件分岐（if文）を使おう／計算をさせてみよう
スフィロを投げたら偶数回のときにだけ読み上げるプログラムを作りながら、剰余演算（モジュロ）などについて学びます。
スフィロで動物の動きを表現してみよう
スフィロがもしカエルだったら？変数、ループ、条件分岐、衝突時の挙動などなど。今まで学んだ様々な知識を使って、動物の動きをプログラムしてみましょう。