プログラミングで子どもの論理的思考力は育まれる？ 4つの習得ステップもご紹介

これからの時代に必要な力の一つとして重要視されている論理的思考力は、一朝一夕では身につく力ではないため、子どもの頃から少しずつ育んでいきたい能力です。

論理的思考力の身につけ方として、読書や囲碁、将棋などさまざまな方法が挙げられますが、近年はプログラミングを通じた論理的思考の習得が特に取り上げられています。小中学校の義務教育課程や高校での教育においても、プログラミングの考え方を通じて論理的思考力を育んだり、IT技術に触れたりする「プログラミング教育」が注目を集めています。

しかし、「プログラミングが、なぜ論理的思考力と結びつくの？」「実際に、プログラミングで論理的思考力ってどう身につくの？」など、疑問に思う方もいらっしゃるかもしれません。

今回は、プログラミング学習と論理的思考力の関係性や、具体的にプログラミングを学ぶ過程のどの段階で、論理的思考力が育まれていくのかを紹介します。

まず、プログラミングと一緒に話題になることの多い、論理的思考力とプログラミングの関係性についてご紹介します。

複数の物事の全体感や関係性を捉え、一つひとつ筋道を立てながら考える力が論理的思考力です。言葉だけでは難しいイメージがありますが、私たちは日常のさまざまな場面で論理的思考力を使って生活しています。

例えば、①レシピを見る→②材料を揃える→③材料を切る→④材料をフライパンで炒める…などの工程で料理をするとき、「④材料をフライパンで炒める」ためには、当然「①レシピを見る」「②材料を揃える」「③材料を切る」という一連の動作を先に行っておく必要があります。このように、何かをするときに必要な工程を正しく順序立てて行うとき、論理的思考力を無意識に活用しています。

プログラミング言語やコードと呼ばれる「コンピュータが理解できる言語」を使ってコンピュータに指示を出すことによって、意図した動作をさせることがプログラミングです。私たちの身近なものでは、スマートフォンのアプリやゲームなどが、プログラミングによって開発されています。

例えば、ゲームの中で「敵キャラをよける」「アイテムをタイミングよくキャッチする」などの動きをさせるには、ゲームを開発するプログラマーが、コンピュータに動作の順序を正しくプログラミングしなければ、ゲームプレイ中にその動作ができません。間違ったプログラミングをすれば、意図とは異なる動作になってしまいます。

このように、プログラミングでは動作の過程を分解し、順序を検討する力が問われます。正しい順序や明確な指示を考える過程で必要となる力こそ、論理的思考力です。つまり、プログラミングの考え方を学ぶことで、論理的思考力の向上が期待できるといえます。

学校教育では、プログラミングをはじめとするITの基本的な考え方を学ぶ過程で、論理的思考力の育成とITを有効活用できる人材の育成を目的に、2020年には小学校の学習指導要領でプログラミング学習が必修化、2021年には中学校、2022年には高校でも共通必修化されています。

なお、プログラミングを学ぶ際の導入として、小学校低学年向けのプログラミング教育では、「アンプラグドプログラミング」と呼ばれる、コンピュータを使わずにプログラミングの考え方を学ぶ手法も取り入れられています。プログラミングの考え方を学び、論理的思考力を育むことを目的とした学習方法として、実際に学校教育の場では次のような授業が行われています。

小学校低学年向けのプログラミングの授業例（生活科）

• 朝の自分の行動をひとつずつ思い出して分割化し、カードに書いて友だちと比較する行動の例：上履きを履く・ランドセルから教科書を出す・宿題を提出する …など
• カードの内容を友達と共有し、よりスムーズに支度するための方法を検討したり、行動パターンを変えるための条件を検討したりする

参考：東京都情報教育委員会，2023「とうきょうの情報教育」

このように、小学校低学年では、コンピュータを操作せずとも、自分の身近な物事を分解して考える過程で、プログラミングの考え方や論理的思考力を養っていきます。

具体的に、プログラミングを学習する「どの過程」で論理的思考力は身につくのでしょうか。プログラミングの基本的な4つのステップから、論理的思考力が育まれるしくみを見ていきましょう。

1.　目標を設定する
コンピュータをプログラムする際の目標を設定する。コンピュータに「何をさせたいのか？」「どういう状態になればよいのか？」などを考えながら、具体的な目標を設定する。
例…キャラクターに走る動作を加えたい

2.　目標達成に必要な要素を分解する
目標を達成するために必要な要素を、目標を分解しながら抽出する。
例…キャラクターが走るためには、どんな動作が必要か？
　　右足を上げる・おろす、右腕を前に振る・後に振る、左足を上げる・おろす …など

3.　必要な要素を見比べ最適な順番を検討する
導き出せた必要な要素を、目標達成までの道筋が立つよう最適な順番に並べる。
例…身体のどこのパーツをどの順序で動かせば走れるだろう？
　　まずは、右足を上げる、次に右足をおろす …など

4.　検証する
実際にコンピュータに指示を出しながら、問題がないかどうかを確かめる。問題があれば、原因や改善ポイントを考え、再度1から4のステップに取り組む。
例…順番は合っているけれど、少し動きがカクカクしているな？
右足と左腕の命令の間隔を狭めるとスムーズに走るかな？

1から4のステップをじっくり考える過程で論理的思考力が必要になります。さらに、各ステップ間を行ったり来たりしながら、問題や課題を解決するために試行錯誤する過程でも、論理的思考力が育まれていきます。

プログラミングに取り組むことで、論理的思考力が養われるほか、同時にさまざまな力も身につきます。例えば、「表現力」や「想像力」など、次のような力です。

• 表現力…自分の考えをプログラミング言語に変換して処理できる力
• 創造力…自分のイメージするものやアイデアを実際に形にするための方法を考える力
• 問題解決力…自分が意図する動きや状態にするために何度もトライする力
• 判断力…組み込んだプログラムを見て、修正点や改善ポイントを見極める力

プログラミングを学ぶ過程で、論理的思考力をはじめ、さまざまな力を身につけることで、子ども自身の可能性や選択肢を広げ、状況に応じて臨機応変に自分の力を発揮できるなど、生涯にわたって役立つ力が身につきます。

論理的思考力をはじめ、さまざまな力を身につけるには、学校のプログラミング学習などに任せるのも方法の一つです。学校の場合、集団での学習がメインとなるため、他の子の意見を取り入れたり、比較したりしながら学びを深めることができます。

しかし反対に、さまざまな意見が飛び交う中で自分の考えを失ってしまったり、自分の考えを深める時間が取りにくかったりするケースもあり、うまく論理的思考力が育まれにくいことも想定されます。

そのため、より効果的に論理的思考力を身につけたい場合は、プログラミング教室などの習い事でじっくり取り組むことがおすすめです。

ヒューマンアカデミージュニアのこどもプログラミング教室は、子どもの論理的思考力を効果的に育むための3つのポイントをおさえながら、無理なく楽しく、じっくり取り組めるプログラミング学習を行っています。

1.　考えるプロセスが活かされたカリキュラム
プログラマーとしても活躍する鳥井雪先生監修のもと作成された、子どもがじっくり考えることに重点を置いた教材を用いながら学習を進めます。基本から応用まで4つのコースがあるため、子どもの年齢や習熟度に合わせながら取り組むことができます。

2.　楽しみながら主体的に学べる学習内容
全48種類のゲームやアニメーションで、さまざまなミッションやテーマを一つひとつクリアしながら学習を進めます。近年は、ベーシック2コースで、子どもに大人気の「マインクラフト」を使うコースも新登場し、さらに楽しく学びを深められるようになりました。

なお、パソコンに全く触れたことのない子どもでも、タイピングから無理なくプログラミング学習を進められるため安心です。

3.　子ども自身の考えをサポートする体制
一般的に、専門性の高い学習領域での習い事は、先生の指示のもと子どもがその通りに行うケースが多くありますが、ヒューマンアカデミージュニアでは、先生から答えを直接教えることはしません。子ども自身が自発的に考えられるような声かけを行い、子ども自身が自ら考え、自ら行動できる能力を育んでいきます。

ヒューマンアカデミージュニアのこどもプログラミング教室では、実際にパソコンを操作しながら楽しくプログラミングにトライできる無料体験教室も開催しています。子どもの論理的思考力を効果的に育みたい方は、お近くの教室を検索して無料体験を一度お試ししてみてはいかがでしょうか？