教育キットの概要
PrimaSTEM はどこで使えますか？
以下の教育プログラムで効果的に使用できます：- 就学前教育センター
- モンテッソーリ教育法の幼稚園
- 小学校
- ホームスクーリング
- 特別発達センター
- 放課後グループ
- 初心者向けプログラミングクラブ
- 子供向け教育キャンプ
始めるために何を知る必要がありますか？
キットを使用前に、教師と保護者の方は ユーザーマニュアル とこのガイドに目を通すことをお勧めします。特別なプログラミングスキルは不要です - 教材には教育を始めるために必要な基礎が含まれています。研究とキットの価値
PrimaSTEM は、Seymour Papert によって作成されたプログラミング言語 LOGO とモンテッソーリ教育法からインスピレーションを受けています。LOGO とタートルロボットは、子供たちにとってプログラミングを視覚的でアクセスしやすいものにしました。
なぜ木製ですか？
🌱 コントローラーとロボットは木製です。実践により、子供たちは木製のおもちゃで遊ぶことを好むことが示されています - 安全で耐久性があり、個別の使用履歴を作り出せます。PrimaSTEM でのプログラミングの概念
物理的な PrimaSTEM チップは、実際のプログラミング言語の命令に相当し、重要な概念を実演します。アルゴリズム
アルゴリズムは、プログラムを構成する正確なコマンド（チップ）のシーケンスです。キュー
PrimaSTEM コントローラーのコマンドは、左から右へ厳密に実行され、実行キューを視覚的に示します。エラー修正（デバッグ）
エラーは簡単に修正できます：チップを交換するだけです。このアプローチは、プログラムを独立してデバッグするスキルを発達させます。関数
関数（サブルーチン）は、コントローラーの下部にあるコマンドのセットで、メインプログラムから「関数」チップによって呼び出されます。他の教科での応用
PrimaSTEM は、他のスキルの習得にも役立ちます：- コミュニケーション：グループプレイは協力を促進します。
- 運動能力：チップを操作することで協調性が向上します。
- 社会性：子供たちは自信と協力的な問題解決を学びます。
- 数学：基本的な数学概念を習得します。
- 論理：子供たちはシーケンスを構築し、結果を予測することを学びます。
チップのチェーンを構築することで、子供は触覚的、視覚的、精神的にプログラミングを習得します。「実行」ボタンを押した後、ロボットが移動し、結果を子供の期待と比較します。この包括的な体験が学習を加速します。
ロボットとコントローラーの概要
ロボット
子供たちに、ロボットはプログラミングできる友達だと説明してください。説明：ロボットには自分の考えはなく、指示のみを実行します - 電源を入れる必要がある家電製品のように。
コントローラー
コントローラーがロボットにコマンドを伝達することを説明してください。コマンドチップをインストールし、ロボットをプログラミングする方法を示してください。
メインプログラムはコントローラーの上段（6 セル）に構築します。下段（5 セル）は関数サブルーチン用で、「関数」コマンドで使用します。
コマンドチップ
チップはコントローラーに挿入するロボット用のコマンドです。「実行」を押すと、ロボットがシーケンスを実行します。各チップは個別のコマンドで、子供たちに計算思考とプログラム設計を教えます。各コマンドがアクティブ化されたときにロボットが何をするかを子供たちが理解することが重要です。これにより、プログラム設計とロボットの動作予測を学べます。子供たちに説明してください：チップを失ったり壊したりしないでください。ないとロボットが動かせません。1 - 最初のプログラム
因果関係
主な目標は、子供たちにコマンドとアクションのつながりを示すことです。子供に「前進」チップをコントローラーの最初のセルに挿入させ、「実行」を押させます。子供はチップとアクションの対応を確認する必要があります。
明確な指示
子供が各チップを認識できるようになるまで、各方向（前進、左回転、右回転）で手順を繰り返します。最初のタスク
ゲームボードを展開するか、テープまたはマーカーで 15x15 cm のグリッドを作成します。ロボットを開始セルに配置します。子供に 1 セル前進するプログラムを作成するように依頼します。間違ったチップを選んだ場合は、ロボットを戻し、新しいオプションについて考えるよう提案します。2 - プログラムとデバッグ
イベントキュー
ロボットの 2 セル前にターゲットを配置します。
3 つのチップのシーケンス
今回は、ターゲットは 1 セル前、1 セル右です。
デバッグ - エラーの発見
ロボットの 1 マス前、1 マス左に到着点を設定します。
3 - 関数付きプログラム
「関数」コマンド
基本的なコマンドを習得したら、関数コマンドチップを導入します。これは、メインプログラムから呼び出せる繰り返し可能なコマンドのセットです。仕組みを説明するには、タワーの比喩を使用できます（関数チップの下に他のコマンドが次々と積み重ねられている）：1 つのチップ内により多くの命令を配置できることを説明します。例を示します：まず 2 つの「前進」チップを上段のセルに配置し、プログラムを実行します - ロボットは 2 セル進みます。
関数を使用したタスクの解決
子供に 3 つの「前進」チップと 2 つの「関数」チップを渡します。
4 - ランダム性
「ランダム方向」コマンド
ランダム性の概念を導入するには、4 つの方向チップ：「前進」、「左」、「右」、「後退」を取り、不透明な箱または袋に入れて混ぜ、子供たちに目をつぶって 1 つのチップを引き、グループに見せてから戻すように依頼します。この例を使って、4 つの状態からのランダム性とは何かを子供たちに説明します。 次に、子供たちに「ランダム移動」コマンドチップを見せます。 このチップは、袋からランダムなチップを引き出すのと同じことをすると説明します：ロボットが進む方向をランダムに選択し、1 つの論理ステップ（1 セル）移動します。つまり、ロボットは 1 セル、前、右、左、または後に移動できます。 「ランダム移動」チップを上段のセルに配置し、プログラムを数回実行します - ロボットは毎回異なる方向に移動します。
5 - ループ（コマンドの繰り返し）
数値ループの概要
子供たちに値チップを見せ、数字を知っているか、ボードゲーム用のサイコロを見たことがあるか、そのようなゲームで遊んだことがあるか尋ねます。
関数呼び出しループ
子供たちと一緒に、「関数」コマンドに値付きループを適用してみてください：例えば、ループ値 5 の「関数」コマンドと、コントローラー下部の「前進」、「右」、「前進」、「左」コマンドの関数シーケンスを使用して、ロボットをジグザグに歩かせます。 まず、関数を使用して「階段」移動のプログラム - 「前進」、「右」、「前進」、「左」 - を作成し、実行します。 次に、関数にループ番号 5 を追加し、関数を数回繰り返すことで、ロボットは右 - 上に階段状に移動します。
6 - ランダム数
ランダム数の概念
チップの中には「ランダムループ数」（サイコロの画像）があります。1 から 6 までのランダムな値を選択します。袋からループチップを引き出すゲームをします。
7 - 数：距離と角度
数の概要
コマンドの数値を設定しない場合（ダブルセル内のコマンドの上または下）、ロボットはデフォルトの移動パラメーターを使用します：パラメーターなしの場合、ロボットは 15 cm 前進し、90°回転します。これらの値は値チップを使用して変更できます。 例：「前進」コマンドに値200を追加し、ロボットがどの距離を移動するか確認します。「回転」コマンドに値180を追加し、変更を評価します。
重要： コントローラーは、移動および回転コマンドに設定された最後の値を保存します。新しい値なしでコマンドを使用した場合、コントローラーがオフになるまで最後に保存された値が適用されます。新しい値を設定すると、デフォルト値が変更されます。デフォルト値（150 mm = 15 cm および 90°）は、明示的に設定するか、コントローラーを再起動することで復元できます。パラメーターを変更することで、より複雑な軌道と移動シナリオを作成できます。例は 数学的描画ページ を参照してください。
8 – 算術
算術演算
数値の算術演算により、移動コマンド（前進、後退、左、右）のプログラム内の値を動的に変更でき、ロボットの制御をより柔軟にします。 算術演算を追加すると、コントローラーは移動コマンドの保存された数値を変更し、新しい値をロボットに送信します。 例：
算術演算の結果が負の数になった場合、ロボットは逆のアクションを実行します：前進する代わりに後退します；左に回転する代わりに右に回転します。利用可能：加算（+）、減算（−）、乗算（*）、除算（/）、平方根（√）、累乗（^）。 パターンの例は 数学的描画ページ に示されています。