セキュリティを強化しよう。
複雑な条件を使って、金庫の暗号パターンを強化しましょう。
レッスンプラン
1.準備する
- レゴ® エデュケーション SPIKE™ アプリの生徒用資料を読み、学習課題をよく理解しておきましょう。
2.関心を引き付ける (5分)
- 下の「ディスカッションを活性化させる 」セクションのアイデアを参考に、生徒の学習への関心を喚起します。
- ビデオを使って取り組む学習課題の説明をします。
3.調べる (20分)
- 安全な金庫を組み立てます。組み立てには2人1組のペアで取り組ませます。
- 鍵がかかる仕組みを理解するために、プログラムを実行させます。
4.理解へのアシスト (5分)
- 複雑な条件の中で「かつ(AND)」と「または(OR)」をどのように、いつ使うかについてのディスカッションを促します。
5.やってみる (15分)
- 生徒に、プログラムにさらに複雑な条件を加えて安全な金庫をさらに安全なものにさせます。
- 忘れずに片付けの時間をとりましょう。
6.評価する
- それぞれの生徒に取り組みを評価して伝えます。
- 評価の際は、以下に提示するルーブリックを参考にしてください。
ディスカッションを活性化させる
次のような質問をすることで、学習課題への関心を喚起するとともに、問題解決の際に抑えるべき条件を意識させましょう。
- 誰かがあなたのパスワードを盗んだら、どんなことが起こりますか?
- パスワードの強度はどのように評価するのでしょう?
- 複合条件とは何ですか?
また、全員に学習課題を明確に把握させるため、このビデオを生徒に見せましょう。
組み立てのヒント
組み立て作業の分担
各ペアの組み立て作業を分担して、お互いに積極的に取り組めるようにします。
- 生徒A:安全な金庫
- 生徒B:安全な扉とアーム
モーターを正しく配置する
プログラムを開始したときに、アームが上がるようにしてください。
手動で解錠する
このモデルには、扉を開けるために手動で鍵をあける必要があります。
プログラミングのヒント
メインプログラム
解決方法
他のプログラム
個別化
学習に困る生徒が多い場合は、次のように学習方法を工夫してみましょう。
- 1つの複合条件をプログラミングします。
この学習で物足りない場合は、次のように学習方法を工夫してみましょう。
- 生徒にさらに多くのセンサー (例 距離センサー、フォースセンサー) をモデルに追加させて、別の複合条件を作成させます。
- 別のペアに安全な金庫のかぎを開けさせます。
- 生徒に条件を定義するときにNOT機能を使わせます。
学習評価
この学習におけるルーブリックの例
次のルーブリックを参考に、評価規準や判定基準を作成しましょう。
1.課題を部分的にこなした。
2.課題を十分にこなした。
3.期待を上回る達成度であった。
以下の成功基準を使用して、生徒の進度を評価します。
- 生徒は、複合条件が何であるかを理解している。
- 生徒は、プログラムの中で複合条件を使用することができる。
- 生徒は、デジタルセキュリティについて詳しく正確に話し合うことができる。
自己評価
それぞれの生徒に、自分の成果に最もよくあてはまるブロックを選ばせます。
- 青:プログラムで1つの複合条件を使用した。
- 黄色:プログラムで2つの複合条件を使用した。
- バイオレット:本当に安全なプログラムを作成するために、2つ以上の複合条件を使用した。
仲間のフィードバック
次の方法で、生徒同士でフィードバックをやりとりするよう促します。
- 上記の色付きブロックの評価方法を使用し、ほかの生徒のパフォーマンスを評価させます。
- お互いに建設的なフィードバックをしあい、次のレッスンに向けてグループ全体のパフォーマンスを向上させましょう。
国語の発展課題
以下を実践して国語スキルの発達を取り入れます。
- 生徒に以下のようなデジタルセキュリティの意味を調べさせます。
▷ブーリアン
▷条件
▷複合条件
▷ AND、 OR、 NOR、 NOT
▷暗号化
▷ 大文字と小文字の区別
注:これにより、授業時間が長くなります。
職業適性
この授業を楽しむことができた生徒は、以下の進路について興味がある可能性があります。
- 情報技術(コンピュータープログラミング)
- ITエンジニア
- データベースプログラマー
- ウェブデザイン
教師用サポート
学習内容:
- 複雑な条件のプログラミングについて調べる。
中学校
• 技術家庭科:D情報の技術(1)生活や社会を支える情報の技術 (3)計測- 制御のプログラミングによる問題解決