はじめたい人へープログラミングの楽しさを味わってもらう教材ー

  • 2021年9月10日
  • 2021年9月11日
  • Brain
はじめたい人へープログラミングの楽しさを味わってもらう教材ー

はじめたい人へープログラミングの楽しさを味わってもらう教材ー

ハチ
2021-09-10
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はじめに

この教材では、実際に手を動かしながら、ゲーム簡単なwebアプリを作っていきます。環境構築も簡単にできるようにしています。

スクラッチ、パイソン、JavaScriptという3つのプログラミング言語を使います。一部動画でも説明しています。これからプログラミングを始めたい人、お子さんに教えたい人、体験してみたい人におすすめです。

どうしてプログラミングを学ぶべきか

あなたは勉強と言う言葉にどんな印象もっていますか?ほとんどの人にとってよい印象ではない言葉だと思います。勉強という言葉にまつわる思い出には、叱られることがくっついてくる人も多いと思います。

「どうして言われた通りにできない? 」(だって何をしろと言われているのかわからない)「どうしてわからないのに質問しない?」 (聞けば馬鹿にするか心じゃないか)

「後で苦労するのはお前だぞ」(それでもいいから今後から逃げたい)

教師の役割はそれでも子どもたちに勉強を続けさせることです。嫌われる役ですよね。特に小中学校の先生は本当に大変だと思います。ベテランの先生ならば辛抱強く教え続ける事ができるでしょう。長年にわたるノウハウもあるし、今は嫌がっていてもいずれ理解にいたることを知っているから。親が自分の子どもに何かを教えようとしたらどうなるでしょう?ほぼ例外なく30分後に大喧嘩です。親は子どもへの愛情もある期待もある少しでも理解してくれれば大喜びしますが、少しでも覚えが悪いとイライラします。我が家でも母親が子どもに教えようとして、大喧嘩。そして夫婦喧嘩に発展。家族は教師としては向いていないのではないかと思います。

私が小学生の頃に最初に触れたコンピューターは今と比べるとかなりシンプルで、画面に出るのは文字ばかり。コンピュータを触らせてくれた当時の学校の先生は、コンピューターを子どもが触っているのに叱られる気配はありません。しばらくするとどうやらこの機械は何をしてもそう簡単に壊れるものじゃないとわかってきました。仮におかしなことになっても電源を入れ直せば元に戻ることがわかって、そこからはもう楽しかったです。もちろん本も読みましたが、私にとってもプログラミングの教師はコンピューターそのものです。それはいつまでも待ってくれている。決して切れたりばかにしたりしない教師です。他の生徒はいないので自分のペースで学べます。教師役は機械の方が優れていると思います。何しろコンピューターは根気強く、いくら生徒が間違いをおかしても、イライラしません。教師AI (人工知能)ができるそうですですがまだしばらく時間がかかるでしょう。少なくともそれまでの間、人間によるプログラミング教育の授業はなくなりそうもありません。


プログラミングを学ぶと将来良いことがあります。どれでしょうか?


1プログラマーになりゲームのヒット作を出して大儲けできるに

2 AIプログラマーを使ってみんなに使ってもらって大儲けできる

3将来相手人材が不足するので就職に苦労しない

4将来世の中をリードできる人物になれる可能性が高まる


答え4 世の中をリードできる人物になれる可能性が高まる


もちろん123も間違いではありません。しかし今のプログラミング分は4の方が大きいです。近い将来プログラミングができる人物が社会をリードするでしょう。AI人工知能や新しいITデジタル技術が広まり、社会全体のあらゆる場所でデジタル化が進みます。新しい成長産業や事業を生み出すにも、起業するにもプログラミング力が必要になります。自分でプログラミングできなければ社長も務まらない時代が来るとも言われています。

特にプログラミング的思考ができる人がこれからのリーダーにも必要と言われています。アメリカなどが進めている科学や数学に重点を置くSTEM教育の手段としてプログラミングが注目されています。小中学生がプログラミングをするメリットは論理的思考能力や想像力を養うことができることです。プログラミングの専門知識を習得することではありません。特に子どもは「こんなゲームを作ってやる」と必死になって頭を使います。勉強を強制しなくても、自然と脳が鍛えられ、学力アップも期待できるわけです。


問題プログラミングを始めるには何が必要でしょうか?

1度胸と根性

2パソコン

3スマートフォン

4コンピューターに関する基礎知識


正解2 パソコン

1の度胸はいりません。実際はプログラムの不具合の原因を探すための根性も必要だったりします。スマートフォンが便利になってきているとはいえ、プログラミングにはパソコンが便利です。パソコンのキーボード入力が欠かせません。といっても、アルファベットの大文字と小文字を区別して入力できれば大丈夫です。普通のノートパソコンで充分ですが、薄くて軽いモデルはおすすめしません。大きく見やすい画面としっかり押せるキーボードをもつモデルを使ってください。iPhoneやiPadのアプリを使うのでなければ、windowsのパソコンをおすすめします。コンピューターの知識はあまり必要ありません。昔はプログラミングといえば、まずコンピューターの仕組みの勉強からから始めました。プロのプログラマーやゲームクリエイターになるなら、絶対コンピューターの知識が必要です。でも最初はコンピュータのことを何も知らない、苦手でも全く問題はありません。

問題 プログラムを習得するコツは何だと思いますか?

1、基本を最初にしっかりと理解する

2、理屈から入らない。

答え 2 理屈から入らない

プログラミングには「これを学ばないとダメ」といった基本らしい基本がありません。学校の教科書と違って、電卓の使い方を覚えるのに近いからです。繰り返し、条件分岐がどの考え方も、単に今のプログラミング言語がそういう使い方になっているからにすぎません。最先端のプログラミング言語では、「繰り返し」さえいらないものも登場しています。使い方の知識は時代とともに変わります。フローチャートやアルゴリズムなど、机上で学んでもプログラミングができるようになりません。学ものではなく、作ることで初めてこれらの意味がわかってきます。試行錯誤しながら、ある程度大きなプログラムを自力で作らないと何も始まりません。ある程度の大きなプログラムは思い通り動きません。「作ったけど動かない」「どこがおかしいんだろう。」この繰り返しです。その過程で脳が自然に論理的に考えます。同時にプログラム言語を「使いこなす力」が養われます。


問題 計算問題です。1から10,000までの和をなるべく速く計算してください。

下のどの方法は良いでしょうか?(ただし最初と最後を出して10,001を作る方法はダメです)

1、電卓をひたすら使う

2、Excelを使う

3、windowsのメモ帳アプリを使う



答え 3 メモ帳アプリを使う

 簡単ですから以下の手順通りにやってみてください。

windowsならメモ帳MacならAtomなどのエキストエディタを開きます。そして次のコードをうちこんでください。

<script>a=1;b=1;while(a<10000){a++;b=b+a;}document.write(b);</script>


全て半角文字です。中の意味を理解する必要は、今はありません。()の種類も間違いなくしましょう。名前をつけて保存でtest.htmlという名前で保存してください。右クリックでGoogle Chromで開きましょう。答えが表示されます。今あなたが作ったtest.htmlがプログラムです。1から10までならば電卓を使っても良いでしょう。1 +2 +3 +4+…、うっていけばいいので、できそうです。しかし1から1万までとなると、電卓を使って計算するのは大変です。多分途中で諦めてしまうか数字をうちまちがえてしまうでしょう。そこでプログラムを作って、そうした作業をへらしてしまえばいいのです。そうすれば時間をもっと有効に使えるし、楽をすることができます。

プログラミングを楽しみながら学ぼう

先ほど作ったテスト.htmlはブラウザで動く電卓みたいなプログラム。4行目「a<10000」を「a<100」にすれば、1から100までの和が表示できます。あなたはもう電卓みたいなプログラムを作れたのです。そう考えるとなんだかワクワクしてこないですか?プログラムを作ったら、友だちやお父さん、お母さん、先生に使ってもらってください。そして感想聞いてください、その感想から、次のプログラムのアイディアを思いついたりします。そしてプログラミングするときは自分のペースで楽しみながらやるようにしてください。

プログラムってなんだろう?

・日常生活の中にもプログラムがある

・プログラムとは作業の指示書のこと

日常生活でのプログラム

パソコンでプログラミングをした経験がない人でも、プログラムという言葉を耳にしたことがあるでしょう。毎日の生活の中でもプログラムという言葉はよくできます。テレビの番組表をプログラムと読んだりしますし、運動会や卒業式などの 進行表が書かれた紙もプログラムと読んだりします。つまり日常生活でのプログラムとは、ある物事の進行についての順序や筋道のことをいいます。

コンピューターのプログラム

コンピューターのプログラムも日常生活でのプログラムに似ています。コンピュータに作業を行わせるために、手順や方法を書いた指示書なのです。でもコンピューターは人間と違い融通がききません。手順を説明する指示書は、コンピューターが間違えないように丁寧に書かなくてはいけません。またコンピュータは人間の言葉をそのまま理解できるわけではないので、コンピュータが理解できる言葉が必要です。この言葉をプログラミング言語といいます。プログラミング言語にはたくさんの種類があります。なぜいろんな種類があるかというと、そのプログラムをどういった目的で使うかによって、それに適したプログラミング言語を選べるようにするためです。例えばロボットを動かすプログラムを作るためなのかスマートフォンで動くSNSのプログラムを作るためなのかで使うプログラミング言語を選べるようになっているのです。

順次実行とは?~プログラムの基礎①

プログラムの最も基本的な構造

プログラムに書かれていることを上から順番に行う

最初に3つだけ覚えておけばOK!

プログラムって難しそうですよね。でもプログラムに書かれていることって基本的に3つの構造を組み合わせているだけです。つまり最初に3つだけ覚えておけばオッケーです。その3つとは順次実行、条件分岐、繰り返しです。

まずは順次実行を説明します。

効率良い作業には順番が重要

順次実行とは、やる事を順番に指示書に書き、その順番通りに上から実行することです。運動会のプログラムを上から順番にやっていきますよね。あれと同じです。順次実行していけば指示書に書かれた作業を効率よく行います。つまり書いてある順番は重要です。例えば子どもに買い物メモを渡してスーパーへお買い物に行ってもらう場面を考えてください。買い物メモが子どもへの指示書(プログラム}です。賢いお母さんならスーパーの中のどこにどの商品が置いてあるかは、頭の中に入っていますよね。ですので商品の置き場所を思い浮かべながら商品を買う順番まで指示したメモを子どもに渡すはずです。入り口から順番にまず野菜を買って、次に調味料を買って、肉を買ってという順序立てたメモがあれば子どもも迷わないで買い物できますよね。実際のプログラムでもコンピュータにやってもらうこと(処理)を書く順番はとても重要です。そうしないと効率が悪くなったり思い通りの結果にならなかったりするからです。やってほしいことを順番に書いておき、その順番通りに実行していくこと。これが順次実行です。

条件分岐とは~プログラムの基礎②

条件に「合っているか」「あっていないか」で次の行動が変わる

日常生活でも条件分岐はいたるところにあります。プログラムの基本構造の2つ目は条件文です。条件分岐は「もし〇〇が××なら□□を実行し、そうでなければ〇〇を実行する」というものです。つまり条件に合っているかあっていないかで行うこと(処理)を変えるのです。

順次実行は上から順に実行するので、行うことの流れは1つの線となります。しかしその途中に条件分岐があると、その流れは何本かに枝分かれします。最もシンプルな条件分岐はイエスかノーかで2つに分かれるものです。複雑なプログラムでは3つ以上の分岐を用意します。

条件によって買うものを変える

子どもにおつかいに行ってもらう場合、「じゃがいもが欲しいんだけど、北海道産があれば北海道産のもの。北海道産がなければ千葉県産を買ってね。どちらもなければ買わないでね。」という買い物メモを書きます。商品がスーパーにあるかないかと言う条件によって、行動を変えて欲しいわけです。日々の生活の中、私たちは様々な条件に応じて、判断を行います。その結果によって行動を変えています。これは全て条件分岐なのです。コンピュータのプログラムでも様々な場面で条件分岐が使われています。シューティングゲームで考えてみましょう

もし、敵の弾が自分に当たったなら、ゲームオーバー。自分の弾が敵に当たれば相手が倒れると言うゲームができます。この「~ならば」が条件分岐なのです。


繰り返しとは~プログラムの基礎③

同じ作業を何度も繰り返す

ある条件を満たしたら、「繰り返し」を終わらせる

プログラムの3つめの基本構造は「繰り返し」です。繰り返しとはある作業を何度も繰り返すことです。人間は同じ作業を繰り返すと、嫌になってしまいます。でもコンピュータは繰り返しが得意です。千回だろうと1万回だろうと嫌がりません。ただし繰り返し処理はどこかで終わらせないと暴走になってしまいます。繰り返しは条件分岐とセットでおこないます。例えば10回繰り返し、繰り返しを終了する」や「計算結果は100を超えてならば、繰り返しを終了する」などと、繰り返しを終わらせる条件を決めておくのです。

袋がいっぱいになるまで繰り返す

では、ここでまた子どもにお使いに行ってもらう例で考えてみましょう。にんじんの詰め放題セールがあったら、詰め放題で買ってきてね。ビニール袋を持ったら、棚からにんじんをとって袋に入れてね。袋がまだいっぱいになってなかったら、棚からにんじんをとって袋に入れてね。袋がいっぱいになるまで繰り返して、袋がいっぱいになったらやめてね。」という指示書が買い物メモにあったなら、それが繰り返しです。コンピュータのプログラムでも繰り返しはよく使われます。例えばかけ算の九九を実行するプログラムを考えてみましょう。まず1の段を作るには1 × 1、1 × 2、1 × 3 とかける数を1から順番に増やしていきます。1 × 9まで行ったら次はかけられる数を2に増やして、再び2 × 1、2 × 2と繰り返していきます。これも繰り返しです。

プログラミング的考え方を身につけよう

日常やっている「プログラミング的考え方」

課題を解決するための考え方や手順を「アルゴリズム」という

休日の過ごし方は条件分岐

私たちの生活の中では、このほかにもプログラムの基本構造を使って行動している場面がよくあります。あなたは休みの日の過ごし方を天気予報の降水確率で決めたりしていませんか。降水確率は0%ならハイキングに行こう、20%なら買い物に行こう、40%なら映画を見に行こう、60%以上なら家で過ごそう。もうわかりますよね?条件分岐です。

アルゴリズム=プログラミング

このように何かを行ったり何かを課題を解決したりする手順のことをアルゴリズムといいます。出席番号順に並んでいる生徒を背の低い順に並び替えるという課題を解決する手順を考えてみましょう。1番後ろ人が前の人と背を比べて、低かったらその人と順番を交換する。次に後ろから2番目にいる人が同じように前の人と背を比べて、低かったらその人と順番を交換する・・・ということを繰り返していき、1番前まで来たら今度はまた1番後ろの人から同じことを繰り返す。先程の交換で、背の1番低い人が1番前に来ていますので、前から2番目まで来たら、また1番後ろの人から同じことを繰り返して・・・という手順でこの課題は解決できます。並び替えのことを英語で「ソート」といいます。今説明した手順(アルゴリズム)は「バブルソート」といいます。泡が水面に上がっていくように並び替えを行っていくからです。このようにアルゴリズムを考えてそれを指示書(プログラム)に書く事は実はプログラミングそのものなのです。

小さなお子さんにはScratch Jr(スクラッチジュニア)

未就学児でもタブレットを使ってプログラミングの初歩を学べます。スクラッチより低年齢の子どもをターゲットにしています。スクラッチの対象は8歳以上ですが、スクラッチジュニアは5~7歳が対象です。またスクラッチはパソコンのウェブブラウザで使いますがスクラッチジュニアは、アンドロイドやiOSを搭載したタブレット用のアプリとして使います。アプリのダウンロードは無料です。スクラッチと同じようにブロックを並べてプログラミングを行います。ただしスクラッチではブロックを縦に並べていて上から下にプログラムが実行されますが、スクラッチジュニアはブロックを横に並べていて左から右に実行されるようになっています。命令ブロックは6つのカテゴリに 色分けされています。スクラッチよりも命令ブロックの種類が少なく、本格的な条件分岐などのメールブロックはありませんので、小さな子どもでも使えるように、シンプルにしてあるのです。絵を動かしたり効果音を出したりするのも簡単です。絵や背景も多数用意されています。自分で自由に書くこともできます。動く絵本を作ったり、簡単なゲームを作ったりできるので、プログラミングの世界に小さなお子さんが親しむ第一歩としておすすめです。

Scratch(スクラッチ)

世界中で使われている子ども向けプログラミング言語

ブロックを並べるだけで高度なプログラミングができる

スクラッチはマサチューセッツ工科大学のメディアラボによって作られた、子ども向けビジュアルプログラミング言語です。ブロックを並べていくだけで高度なプログラミングができます。スクラッチのウェブサイトに、ウェブブラウザでアクセスするだけで使えます。自分で作ったプログラムを世界中に公開できる

アカウントを作成すればプログラムをWebサイトに保存したり、他の人に公開したりできます。アカウント作成も無料ですので最初に右上の「参加しよう」をクリックしてアカウントを作成することをおすすめしますア。アカウントを作成して、ログインしたらトップ画面左上の「作る」をクリックしてプログラム作成画面に移動しましょう。

スクラッチのプログラム作成画面は4つのエリアに分かれています。右上の猫のイラストが表示されているエリアが「ステージ」その下のエリアが「スプライトリスト」、左の細長いエリアが「ブロックパレット」、中央の広いエリアが「コードエリア」です。スクラッチではブロックパレットにあるブロックをドラッグ&ドロップでスクリプトエリアに並べていくことで プログラミングを行います。ブロックパレットのブロックは動きや見た目、制御などのジャンルによって色分けされています。ステージに表示されているイラスト(標準状態では猫のイラスト)をスプライトと呼びます。このスプライトを動かしてみましょう。スクラッチではそれぞれのスプライトごとに、そのスプライトを制御する行動(プログラム)を書いていきます。例えば最初に表示されている猫のスプライトを移動させるには、「旗が押されたとき」ブロックの下に「10歩動かす」ブロックを追加するだけです。ステージの右上の緑の旗をクリックすればその作ることが実行され、猫のスプライトが少し移動します。連続して動かしたい場合は、繰り返しを行う「ずっと」ブロックの中に「10歩動かす」ブロックと、「端に着いたら跳ね返る」ブロックを入れれば、左右に動き続けるようになります。スプライトを追加する場合はスプライトリストの右下にある猫の顔のデザインのボタンから虫メガネアイコンの「スプライトを選ぶ」を押します。表示されるスプラウトライブラリーには多くのスプライトがジャンル別に整理されています。またスプライトリストの右下のアイコンでは「新しいスプライトを描く」「ファイルから新しいスプライトをアップロードする」などができます。完成したプログラムは コードエリア上の「共有をする」をクリックすれば世界中の人に公開できます。公開されているプログラムはダウンロードして実行できるだけでなく、改造したり感想などのコメントをつけたりできます。トップ画面で「見る」をクリックすれば、世界中の人が作成公開するプログラムを見られます。本格的なゲームなどをたくさん公開されているので、気に入った作品をつけて、自分なりに改造してみましょう。

ではさっそくスクラッチを使ってみましょう。

Google Chromeなどのブラウザ(ホームページなどのインターネット上の情報を探して、見るためのソフト)に「scratch」と英語で検索してください。スクラッチが起動したら、左上の「作る」メニューからプログラミングを始めることができます。ただし、ユーザー登録したり、後悔したりするには、ユーザー登録が必要です。起動画面右上の「スクラッチに参加しよう」をクリックして、ユーザー名とパスワードを入れてください。

ステージ上にいるねこは、スプライトと言って、場所を自由に動かすことができます。そのほか、大きさや向きなど、自由に変えることができます。スプライトは、これだけじゃなく、画面の右下の方にあるボタンから自由に増やすことができます。自分で描いた絵や写真などを使うこともできます。

球を発射するプログラムを作ろう

https://youtu.be/6wUmtTGk2og


ウロウロするくまを作ろう

https://youtu.be/XsdRgUPcOs4


おばけたたきゲームを作ろう

https://youtu.be/2WEmgjbcomc



ブロック崩しゲームを作ろう

https://youtu.be/c4VUgBFlH7o


スクラッチ コスチュームとメッセージを理解しよう

https://youtu.be/yWwOPv877oA


シューティングゲームを作ろう

https://youtu.be/LAVuL8PnJLw

ちょっと一息 コンピュータって何?

プログラムを使うと、「コンピューター」を自由にあやつることができます。では、このコンピューターとはなんだろう?

コンピューターとは、入力機能・出力機能・記憶機能・演算機能・制御機能の5つそろったもののこと。

・入力機能

コンピュータに情報を読み取らせる。ゲーム機のコントローラーやパソコンのキーボードなど。

・制御機能

入力された情報を読み取って、他の装置に指示を出す。全体をまとめる機能。

・演算機能

CPUという装置が担当する。計算したり、比べたりする機能。

・出力機能

演算された情報をコンピューターの外に出す機能。テレビ画面や、音を出すスピーカーなどの装置が担当する。

・記憶機能

コンピューターの中に保存する機能。電源を切ると消えるデータ、電源を切っても、

保存されるデータの2種類をあつかいます。


例えばゲーム機。ゲーム機は、コントローラーから操作した内容(入力)をもとに、キャラクターの位置や行動を計算して(演算)、キャラクターや背景を画面に表示(出力)する。素そして、ゲームの内容は保存(記憶)しておくことができます。

そしてこれらを連携できるように調整(制御)する役割をゲーム機本体が行なっています。つまり、ゲーム機は「コンピューター」になります。逆にスイッチを入れるとライトが光る懐中電灯は、演算や制御が行われていないので、コンピューターとは言えません。

プログラムは、この「制御」と「演算」を行うプロセッサーという部分にお願い事を送り届けて、入力や出力を自由に制御することで、コンピューターを自分の希望通りに動かすことができるものなのです。パソコン、車、テレビや炊飯器など、身の回りにはコンピューターがたくさんあるので、探してみてください。

パイソンで遊ぼう

パイソンはいろいろな目的に使える言語です。ワープロからウェブブラウザまで、はば広いソフトウェアを作るのでにパイソンが使えます。

1、習いやすく使いやすい。

パイソンは簡単なプログラミング言語です。他のプログラミング言語より簡単で読みやすく、書きやすいです。

2、すぐに使えるプログラムがあるすぐに利用できます。

パイソンのライブラリーには、すでに完成しているライブラリーが入っていて、すぐ利用できます。


3、大きな会社で使える

実際に仕事でも使われているます。GoogleやNASA、ピクサーといった大きな企業でも使われています。


スクラッチとパイソン

命令の仕方を少し比べてみよう


・スクラッチ

旗が押されたとき

やあ!という


・パイソン

print(“やあ!”)


線を引く命令

・スクラッチ

ペンを下ろす

24回繰り返す

10歩動かす

15度回す

ペンを上げる

・パイソン

from turtle importpendown()for n in range(24):  foreword(10)  right(15)penup()


パイソンのインストール

https://youtu.be/OIi-QKZMbNo

パイソンを使えるようにするためには、ソフトウェアをダウンロードしてコンピュータにインストールしなくてはならないです。パイソンのバージョン3は無料で使えます。

パイソン3をインストールすると、IDLE:統合開発環境というプログラムも使えるようになります。IDLEは初心者向けに作られていて、パイソンのコードを書くことができます。

インストール手順

※MACの場合、パイソンをインストールする前にOSのバージョンを調べてください。りんごのアイコンをタップして、「このMacについて」を選んで調べます。

1、次のURL をブラウザに入力して、パソコンのウェブサイトを開きます。

https://www.python.org

2、パイソンのダウンロード

Windows用の最新のパイソンをクリックします。バージョン番号が3(3.X.X)で始まるのがパイソン3です。

Download the latest version for Windows Python 3.8.0

3、インストール

インストーラーのダウンロードが終わったら、アイコンをダブルクリックしてインストールを始めます。「Add Python 3.7 yo PATH」にはチェックを入れておきます。

4、IDLEを起動する

パイソンが正しくインストールされたか試してみてください。スタートメニューから「python」を探します。メニューからIDLEを選びます。

5、パイソンのウインドウが開く

Python 3.8.0(v3.8.0:5f…….

のようなウインドウが開きます。これでプログラミングが始められます。[>>>](プロンプトという)のあとに文字を入力していきます。


IDLEを使おう

IDLEで表示されるウインドウは2つあります。コード・ウインドウはプログラムを書いたり、セーブしたりするのに使えます。シェル・ウインドウは、パイソンの命令をすぐ実行することができます。

プログラミングの流れ

コードの入力→セーブ(保存)→実行→出力

セーブの仕方

コード・ウインドウのメニューの「File」を開いて「Save As」を選びます。ファイルの名前を「こんにちは」にして「Save」をクリックします。

練習

次のコードをコード・ウインドウに入力してください。セーブしてから、「Run」メニューの「Run module」でプログラムを実行してみてください。

a=10b=4print(a+b)print(a-b)

シェル・ウインドウでの出力

プログラムを動かすと、出力(プログラムが処理や計算をした結果)がシェル・ウインドウに表示されます。

>>>

14

6


どっちのウインドウを使えばいいの?

コード・ウインドウとシェル・ウインドウのどちらを使えば良いのでしょう。それはどのようなプログラムを書くのか?そして繰り返して実行するプログラムなのか?によります。

コード・ウインドウ

コードが長くなる場合には、セーブして書き直せるるコード・ウインドウがぴったりです。同じことをもう一度やりたい場合は、似たようなプログラムを試すときには前に書いたものを手直しするほうが楽です。ただし1回ごとにセーブと実行を繰り返す必要があります。

シェル・ウインドウ

命令がどのような働きをするのか?調べるような手軽な実験をしたいなら、シェル・ウインドウがぴったりです。だけど命令をセーブすることができないので、何か繰り返しを行いたいときはコード・ウインドウを使うことを考えましょう。

ゆうれいゲームを作ろう

簡単なゲームを作ってパイソンでプログラムを書くときの注意点を学びます。プログラムを入力したら、ゲームを楽しみます。ゆうれい屋敷から逃げられるかな?

1、IDLEを起動して、メニューの「File」から「NewFile」を選ぶ。新しいウインドウ(コード・ウインドウ)が開くので、ゆうれいゲームという名前でセーブします。日本語の文字以外は全て英数半角で入力します)。

#Ghost Game

from randam import randintprint(“ゆうれいゲーム”)feeling_brave=Truescore=0while feeling_brave:  ghost_door=randint(1,3)  print(“ドアが3つある”)  print(“そのうち1つのドアの向こうにゆうれいがいる”)  print(“さあ、何番のドアを開ける?)  door(“さあ、何番のドアを開ける?”)  door_num=int(door)  if door_num==ghost_door    print(“ゆうれいだ”)    feeling_brave=false  else:    print(“ゆうれいはいなかった”)    print(“となりの部屋に入れたよ”)    score=score+1print(“逃げろ”)print(“ゲームオーバー!スコアは”,score,”です。”)


2、プログラムを正しく実行したら、「File」を開いて「Save As」を選んで「Save」を押します。それから、メニューの「Run」から、「Run Module」を選びます。


3、シェル・ウインドウで、「ゆうれいゲーム」が始まります。ゆうれいは3つの部屋のどれかにいます。1、2、3の数字のうち1つを入力してエンターを押します。 このゲームの目的は夜はゆうれいがいない部屋のドアを選ぶことですゆうれいがいなければ次の部屋に入ってゲームを続けますゆうれいがいると開けてしまうとゲームは終わってしまいますプログラムをもう一度動かしてもっと高いスコアを目指してください。


コードの解説

#Ghost Game

from randam import randint

print(“ゆうれいゲーム”)

feeling_brave=True

score=0

この部分の命令はゲームが始まったときに1回だけ実行されます。タイトルや変数を用意したりと言う命令を使えるようにしています。printの命令はテキストを画面に表示します


while feeling_brave:

  ghost_door=randint(1,3)

  print(“ドアが3つある”)

  print(“そのうち1つのドアの向こうにゆうれいがいる”)

  print(“さあ、何番のドアを開ける?)

  door(“さあ、何番のドアを開ける?”)

  door_num=int(door)

メインの繰り返し

この繰り返しでは、プレイヤーにどのドアを開けるか入力をしてもらいます。選んだ道の向こうに幽霊がいない間は、この繰り返しがずっと続きます。幽霊がいた場合は変数のfeeling_braveがFalseに代わって繰り返しが止まります。

 if door_num==ghost_door

    print(“ゆうれいだ”)

    feeling_brave=false

  else:

    print(“ゆうれいはいなかった”)

    print(“となりの部屋に入れたよ”)

    score=score+1


分岐部分

プレイヤーが選んだドアの向こうに幽霊がいたかどうかでプログラムの流れが変わってきます。幽霊がいた場合は変数feeling_braveにfauseがセットされます。幽霊がいなければスコアは1だけ増えます。

print(“逃げろ”)

print(“ゲームオーバー!スコアは”,score,”です。”)

ゲームを終わらせる部分

この部分はプレイヤーが幽霊にあって繰り返しが止まった時に一回だけ実行されます。字下げされていないので、ループの一部ではないとわかります。

パイソンの変数

プログラムの中で情報を入れておくのに変数を使う。変数というのは、データを入れておける箱のようなものです。この箱には、その変数の名前を書いたラベルも貼っておけます。

変数を作る

数や文字列を変数に入れることを「セットする」といいます。「=」の記号を使ってセットできます。次のソースコードをシェル・ウインドウに入力してみよう。

>>>bones = 3


数をセットするには、変数の名前、イコールの記号、数を書けばいいのです。

>>>dogs_name=“ポチ”


文字をセットするには、ダブルクォーテーション” ”で囲みます。


変数を出力する

「print」命令は画面に何かを表示する命令です。この命令を使えば変数の中身を表示できます。

>>>print(bones)

3


>>>print(dogs_name)

ポチ


データ型

パイソンでは、データをいくつかの型に分けて考えています。

数・・・整数や少数

文字列

スクラッチと同じように、パイソンでも文字の並び方を「文字列」といいます。文字列には、アルファベット、数字、スペース、記号を入れられます。

文字列はダブルクォーテーション” “で囲みます。


>>>a=“プログラミングが楽しい”

>>>print(a)

プログラミングは楽しい


真偽値(しんぎち)

パイソンのデータには、True(正しい)かfalse(まちがい)のどちらかになる真偽値という型があります。先頭のTとFは必ず大文字にします。

ライブラリー

新しいソースコードを書くのは手間がかかるから他のソースコードを使い回しできれば便利です。このように再利用できるソースコードを集めたものがライブラリです。標準ライブラリPythonにはスタンダードライブラリー(標準ライブラリー)と言うものがあって便利なコードがたくさん入っています。ライブラリーは使い道ごとにグループ分けされていて、それぞれのグループをモジュールといいます。

モジュールの読み込み

モジュールを使う前に、コンピューターにモジュールを読み込むように伝える必要があります。モジュールを読み込むには「import」を使います。


turtleモジュール

画面上に線を引いたり図をかくのに使います。

図形をかいてみよう

図形をかくプログラムをつくります。どんな図形にするか決めておくと、プログラムがかきやすくなります。今回は家の形をかいてみます。

from turtle import *reset()left(90)forward(100)right(45)forward(70)right(90)forward(70)right(45)forward(100)right(90)forward(100)

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