学習領域
正負の数(中1数学)/比例、反比例(中1数学)/一次関数(中2数学)/データの活用(中3数学)/コンピュータとプログラミング (高校情報Ⅰ)
ロボット科学教育
データ収集と処理、グラフ化の方法やセンサー制御と変数の考え方を使用したプログラミングの習得により、
アルゴリズムを考える方法など、より高度な力を養います。
また、M2では重心を学習、二足歩行ロボットを製作するなど自らの構想を形にする力を身につけ、
M3からはテキストベースのプログラミングにもチャレンジします。
ゴールド修了者/中学1年生〜
プラチナ修了者
M2修了者
M3修了者
ゴールド修了者 / 中学1年生〜
ロボットが持っているセンサーで、測った値を覚えておくことができる「変数」を学んでいきます。変数を使うことで、ロボットがどんな道をたどっても迷子にならず、きちんと基の場所へ戻る事ができるようになります。
また、プログラムが複雑になり過ぎない様、繰り返し出てくる操作や意味の似ている動作をひとまとめにして分かりやすくする「サブルーチン」を学びます。
その上で「変数」「サブルーチン」複数のセンサーを使い、トラッシュハントロボットを製作します。
3色に分かれたゴミに見立てたペットボトルを指定された場所まで運び分別を行い、スタート地点まで戻る手ごたえのある競技です。
正負の数(中1数学)/比例、反比例(中1数学)/一次関数(中2数学)/データの活用(中3数学)/コンピュータとプログラミング (高校情報Ⅰ)
ギア/車型ロボットの設計(車体バランス、トレッド、ホイールベース)/マニピュレータ/
変数/乱数/演算/関数/等号不等号/絶対値/
モーター/ジャイロセンサー/カラーセンサー/フォースセンサー/距離センサー/
天気データの利用/折れ線グラフ
プラチナ修了者
普段、目にしている自動車の駆動構造に近い「ステアリングカー」を製作します。「ステアリングカー」に各種センサーを搭載し、「データロギング」に調整します。
センサーが読み取った数値をパソコンに送り、どんな環境下にロボットがいるのか、どんな物体がロボットの目の前にあるのかを探っていきます。人が存在することのできない環境下(火星など)での探索といった最先端のロボットの活躍を再現します。また、「ステアリングカー」をオリジナルリモンで動く「ステアリングカー」に改良していきます。
そして遂に「二足歩行ロボット」の製作に挑戦!「二足で歩く」という機能がどれほど高度なものなのか、驚愕すること間違いなしです。
社会生活における数理的な考察(高校数学) / データ分析(情報I)/力学的エネルギー(高校物理) / 確率(中学2年)/文字を用いた式の四則演算(中学2年)
ギア/自動車に使われている機構:ステアリング、差動装置/オシロスコープ/
物体の支持面と重心/歩行の仕組み(重心移動)/クランク機構/リンク機構/
モーター/ジャイロセンサー/カラーセンサー/フォースセンサー/距離センサー/
変数/乱数/演算/関数/等号不等号/リスト/データロギング
M2修了者
テキストベースのプログラミング手法とジャイロセンサーの使い方について学習します。テキストベース(Python)でのプログラミングを学ぶ事で、今後、社会で実用できる形の知識にしていきます。「Python」は初心者にも取り組みやすく、人工知能やWeb開発に強い為、最先端の開発まで使える事が特徴です。
また、「角度」や「角速度」を測定できる「ジャイロセンサ−」も活用し、ミドルコースの総仕上げとして、街を模したフィールドを自動運転で進む「シティエンバイロンメント」競技に取り組みます。
ブロンズコースから取り組んできた様々な課題を「Python」で取り組みなおすことで、知識を整理し直せる、とても有意義な1年になります。
・プログラミングの基礎(情報科中学校)
変数/データ型/演算/制御構造/関数/モジュール
・プログラミング(情報I,II 高校)
より詳細な構文/データ型/制御構造/関数/モジュール/エラー処理/デバッグ/アルゴリズム
・非同期処理入門(情報II 高校、情報系の学部 大学(基礎))
•集合(数学I 高校1年)
•画像処理(情報I 高校1年)
•n進数(情報I 高校1年)
•マイクロコントローラーを用いたハードウェア制御(情報系、工学系の大学 学部 ※関連分野の基礎)
データ型/デバッグ/制御構造(順次/反復/分岐)/
関数/引数/戻り値/非同期処理/定数/変数/乱数/
論理演算/集合/二進数/モーター制御(時間/角度/速度)/
モーター/フォースセンサー/カラーセンサー(色/反射/RGB)/ジャイロセンサー
M3修了者
これまで学んだ知識を武器に、自分だけの「発明」に挑むエキサイティングなコースです。テーマに即した企画のアイデア出しやプロトタイプ制作、生成AIとの協働といった、プロジェクトを完遂するための総合的なスキルを学びます。
• 発想フレームワーク
「ブレインストーミング」「SCAMPER法」などのテクニックで、思考を広げ、アイデアを進化させる方法を学びます。
• 多角的視点
「シックスハット法」や「感情グラフ」を用いて、客観的な分析やユーザーの感情に寄り添ったテーマ設定を行います。
• 生成AIとの協働プログラミング
• プロジェクトマネジメント
計画力: 長期間の製作に向けて「ガントチャート」を作成し、タスクを分解(スモールステップ化)して進捗を管理する手法を身につけます。
開発プロセス: 「プロトタイプ(試作)→テスト→改善」のサイクルを回し、失敗から学ぶ「Fail Fast」の精神を実践します。
• 表現と発信
動画制作: 作品の魅力を伝えるための動画撮影・編集技術を習得します。
プレゼンテーション: スライド構成や伝え方を磨き、他者からのフィードバックを取り入れて作品をブラッシュアップします。
• ピンチを救え!:身の回りの「困ったこと(ピンチ)」を解決するロボットを開発します。マイナスをゼロに戻す「課題解決」のプロセスを体験します。
• My Favorite Things:自分の「好きなもの(推し)」をロボットで表現します。「好き×ロボット」を組み合わせて新しい価値を生み出す「価値創造」に挑戦します。
• ティーチング&プレイバック:ロボットのアームを直接動かして動きを記憶させ、それを再生する「産業用ロボット」のような技術を再現します。リスト(配列)を使った高度なデータ処理を学びます。
• NG集を作ろう:製作過程で起きた「失敗」動画を集めて編集します。失敗をただのミスで終わらせず、エンターテインメントや発見に変える柔軟な思考を育てます。
• アイデアコンテスト:インタビューや自己分析をもとにテーマを決め、長い期間をかけてオリジナル作品を開発し、発表会でプレゼンテーションを行います。「イノベーション」「テクニカル」「アイデア」の各視点から自分の強みを分析します。
• Change!:社会課題を解決するアイデアを設計・表現します。
Crefus上級コース(プラチナ/M2/M3/SS)で使用する教材は「LEGO®Education SPIKE™Prime」。世界の教育現場で認められている教材で、世界中で50,000を越す教育機関で採用されています。
直感的なプログラムにより初心者でも簡単にプログラミングを体験できます。もちろん詳細な設定や複雑な組み合わせにより高度なプログラムによる計測と制御も可能です。科学実験や設計のテストの際に必要な数値データの予測、計測、収集、分析をソフトウェアでは行うことができます。計測した数値の理解をより深められ、身近に感じられます。あらゆるユーザーのレベルや用途に対応できるソフトウェアデザインを実現しました。