ピクトグラミングは，命令を記述してアニメーションを作成できますが，アニメーションの総時間長が大きくなってくると末尾に新しく記述した命令の挙動を確かめるまで時間がかかるようになります．そこで，下の図にあるように通常再生ボタンの右に，「早送り再生」ボタンを追加しました．このボタンを押すと実行が早送りで再生され，記述したプログラムの挙動を本来の動作時間よりも短時間で確認ができます．

またプログラム記述エリアに命令を記述し，改行をするとそのたびにプログラムが最初から実行されますが，その場合も，「早送り再生」ボタンを押して実行したのちは，「早送り再生モード」は維持されたまま実行されます．もし再生モードを変更したければ，通常再生ボタンあるいは早送り再生ボタンを押せばそのモードに変更されます．

デバッガの機能がまだ十分でないのと，このような時間軸を有するコンテンツの生成をどのような機能で支援するのが良いかはこれからの研究課題です．今後も引き続きピクトグラミングのご支援よろしくお願いします．

小学校プログラミング教育の手引（第一版） – 文部科学省 2018.03.30　では，教育課程内のプログラミング教育について次の4項目に分類しています．

A 学習指導要領に例示されている単元等で実施するもの

B 学習指導要領に例示されてはいないが，学習指導要領に示されている各教科等の内容を指導する中で実施するもの

C 各学校の裁量により実施するもの

D クラブ活動など，特定の児童を対象として実施するもの

特に項Aで例示されている小学校5年生   算数　図形（多角形）の性質，小学校6年生   理科　電気の利用，特に「図形の性質」については，すでに多くの実践事例が報告されています．多くは，タートルグラフィックスで図形を描くプログラムを通じて図形の性質を学ぶ実践となっています．

仕事柄教育関係者の方々と話すことが多いのですが，この単元に関して，以前このような声を耳にしました．

1.「学習指導要領で書かれている内容が学習されればいいのだから，「ネコで描こうが，亀で描こうが，人型ピクトグラムで描こうが関係ない」」

2.「これまでの定規とコンパスで描いてきたアナログな図形描画とデジタルでの図形描画（タートルグラフィックスを例に出していました）は全く異なる」

本当にそうなのでしょうか？

ピクトグラミングでは，タートルグラフィックスに相当するグラフィックス描画もサポートしていますが，それに加えて先日のエントリで「人型ピクトグラムの様々な部位を使って線画を描くことができるようになりました．」でご紹介したように，異なった視点（一人称鏡像視点とでもいうのでしょうか）の図形描画を実装することにしました．　

（2021-07-29 追記）小学校向けに，使えるブロックを限定したカスタマイズバージョンのブロック版ピクトグラミングも用意しています．一度おためしください．

初中等学校授業向けカスタマイズアプリケーション

 

「小学校段階におけるプログラミング教育の在り方について（議論の取りまとめ）」2016-06-16 に以下の記述があります．

コーディングを覚えることが目的ではないことを明確に共有していくことが不可欠である。また、一人で黙々とコンピュータに向かっているだけで授業が終わったり、子供自身の生活や体験と切り離された抽象的な内容に終始しないよう、留意が必要である。楽しく学んでコンピュータに触れることが好きになることが重要であるが、一方で、楽しいだけで終わっては学習成果に結びついたとは言えず、子供たちの感性や学習意欲に働きかけるためにも不十分である。学習を通じて、子供たちが何に気付き、何を理解し、何を身に付けるようにするのかといった、指導上のねらいを明確にする必要がある。

Scratchを一斉授業で学習者全員が同一のゴールを目指すという単元型学習で使う事例も多く散見され， Scratchを検定試験に使うような団体も現れてしまっています．Scratch は非常にPowerful なツールですが，昨今のプログラミング教育ブームや，次期学習指導要領への対応状況を鑑み，俯瞰的視点で見るならば，どうScratchを使わないかという視点も考えていかなければいけないと思います．

また，ねこやカメですと一人で黙々とコンピュータに向かう可能性がありますが，人型ピクトグラムと一緒ならいつも最低二人です（笑）．

 

 

 

Pictogramming now extends to be able to draw with many body parts.  Updated part is denoted with red color.

 

Command Format

Process

PEN arg1 [arg2]

Pen up if arg1 is “UP,” pen down if arg1 is “DOWN.”  The name of body parts can be set as arg2. The notation of body parts is same as R or RW commands.  arg2 can be set only when arg1 is “UP” or “DOWN”.    It regards arg2 is BODY if arg2 is omitted. The shape of line’s both edges set square if arg1 is “SQUARE”, set round if arg1 is “ROUND”. No shape is attached at both edges if arg1 is “BUTT”. Initial state is pen up and shape of line’s edge is square.

 

Following  9 parts can be set as body of parts.

Some examples are shown below:


SK
PEN DOWN LLA
REPEAT 4
R LUA 90
W 0.1
END


draws a rectangle by left hand.


SK
PEN DOWN LLA
R LUA 360 1


draws a circle by left hand.

Various diagrams can be drawn by variety of ideas.

 

And command format of RW and MW are also updated.  Updated part is denoted with red color.

Command Format	Process
R arg1 arg2 arg3 arg4	After arg4 seconds, rotate arg1, a part of the body, arg2 degrees counterclockwise over arg3 seconds. If arg4 is omitted, then arg4 is treated as 0. If arg3 and arg4 are omitted, the arg3 and arg4 are both treated as 0.
RW arg1 arg2 arg3	Rotate arg1, a part of the body, arg2 degrees counterclockwise over arg3  seconds.The next command is not executed until the movement is complete. If arg3 is omitted, then arg3 is treated as 0.
M arg1 arg2 arg3 arg4	After arg4 seconds, move arg1 pixels in an X-axis positive direction and arg2 pixels in a Y-axis positive direction with linear uniform motion over arg3 seconds. If arg4 is omitted, then arg4 is treated as 0. If arg3 and arg4 are omitted, then arg3 and arg4 are both treated as 0.
MW arg1 arg2 arg3	Move arg1 pixels in an X-axis positive direction and arg2 pixels in a Y-axis positive direction with linear uniform motion over arg3 seconds. The next command is not executed until the movement is complete. If arg3 is omitted, then arg3 is treated as 0.

 

“R arg1 arg2 0”  and “RW arg1 arg2 0″ are same command, so far．”M arg1 arg2 0” and “MW arg1 arg2 0” are same commands．Now third command of RW and MW commands can be ommited．This aims that  behavior of “R arg1 arg2” and  “RW arg1 arg2”, “M arg1 arg2” and “MW arg1 arg2” are different when it contains drawing.

(1) R and M commands with time 0 draws line, which edge are original position and position that all  are performed.

(2) RW and MW commands with time 0 draws line, which edge are original positionand position that this command is performed.

Here illustrates these difference.

 

SK
PENW 10
PEN DOWN LLA
RW LUA 45
RW LUA 45

draws following. First draws the line, which edge are initial position of left arm and rotate 45 degree counterclockwise. Furturemore, draws another line until the point of  rotating 45 degree counterclockwise

SK
PENW 10
PEN DOWN LLA
R LUA 45
R LUA 45

draws following. Draws the line, which edge are initial position of left arm and rotate 90 ( = 45 + 45) degree counterclockwise.

Hence,

SK
PENW 10
PEN DOWN LLA
REPEAT 8
RW LUA 45
END

draws following regular octagon.

SK
PENW 10
PEN DOWN LLA
REPEAT 8
R LUA 45
END

draws noting. Because, initial positon of left arm and a position which rotates 360 (=45 * 8) degrees counterclockwise from initial postition are same.

Similarly,

SK
PENW 3
PEN DOWN LLA
M 100 0
M 0 100

draws as follows:

On the other hand,

SK
PENW 3
PEN DOWN LLA
MW 100 0
MW 0 100

draws as follows:

 

Due to this extension about R, RW, W and MV, we were able to unify a drawing rule both it takes infinite time and when it takes with time of zero.

Pictogramming（ピクトグラミング）は，人型ピクトグラムに関するコンテンツ生成環境です．同時に，プログラミング学習環境でもあります．

まずは1時間ピクトグラムと遊んでみましょう．

 

0. 深呼吸

とりあえず深呼吸から始めましょう．ピクトグラムと一緒にみなさんも体を動かして深呼吸を3回してみてください．

 

1. ハローワールド

では始めていきましょう．下がピクトグラミングの画面です．

画面右上のプログラムコード記述領域に命令を入力し定義します．とりあえず，次のように入力して，実行ボタンを押してみてください．

 

R RUA 120

 

人型ピクトグラムの右腕が上がりました．

R RUA 120の一番はじめの R は Rotate（回転）の略です．ピクトグラミングではこのR命令を使っていろいろなポージングアニメーションを作成できます．次のRUAは回転する体の部位です．回転する部位は以下の図の9箇所で，BODYを除く8箇所は3文字の英字で表現します．ここではRUA(Right Upper Armの略です）なので，右腕が回転します．ちなみに部位LLLはLeft Lower Legの略になります．ピクトグラムは顔がないので，どちらが右腕なのかと思われるかもしれませんが，この人型ピクトグラムは鏡に映った自分の分身でもあるので思っていただければいいです．

では次に，先ほど入力したR RUA 120 の後ろに1を追加して，実行ボタンを押してみてください．

 

R RUA 120 1

 

すると先ほどと異なり下のように動きながら右腕が上がりました．この最後の1は1秒間で動かすという意味です．このように最後に数字を追加するとその数字の秒数で指定された角度回転します．この数字を省略すると最初にやったように0秒（一瞬）で移動します．

では2行目に新しく，R LUA -120 1　と入力して実行してみて下さい．

 

R RUA 120 1

R LUA -120 1

 

すると両腕が同時に上がりました．ピクトグラミングでは命令は上から順番に実行されますが，R命令では次に記述された命令も同時に実行されますので，結果２つの回転は同時に開始されます．では，右腕を回転して，右腕の回転が終わったら，左上の回転を開始したい場合はどうすれば良いでしょうか？

1行目のRをRWに変更して実行してみて下さい．

 

RW RUA 120 1

R LUA -120 1

 

このRWはRotate Waitの意味で回転が終了するまで次の命令は実行を開始しません．このR命令とRW命令を組み合わせる，言い換えると逐次（ちくじ）実行と並列実行を組み合わせることで，様々な動きを表現することができます．

 

次に，これを実行してみて下さい．

 

RW RUA 120 1

RW RLA 90 0.3

RW RLA -90 0.3

 

１回右の前腕を振りました．繰返し振らせたければ，REPEATとEND命令で繰返したい部分を囲みます．

 

RW RUA 120 1

REPEAT 5

RW RLA 90 0.3

RW RLA -90 0.3

END

 

ピクトグラムがハローって手を振ってくれてます．ハローワールド！

 

 

2. ピクトグラフィックス

次のプログラムを入力して実行してみましょう．

 

PEN DOWN RLA
R RUA 360 1

 

なんと！円がかけました．ピクトグラミングでは動きの履歴を線画で描画できます．

このPENは線画を描くための命令です．次のDOWNはこれ以降は動きの履歴を描くという意味です．DOWNの次のRLAは，先ほどと同じく体の部位です．体の部位の名称もR命令と同じです．

どの点で描くかは以下の図の対応になっています．

SKという命令（Skelton の略です）を書くと人型ピクトグラムが透明になりますので，何を描いたかが，わかりやすくなります．

 

SK
PEN DOWN RLA
R LUA 360 1

 

違う図形も描いてみましょう．

 

SK
PEN DOWN LLA
REPEAT 4
RW LUA 90
END

 

で左手を使って四角形を描くことができます．

 

このように時間0のRW命令は元の位置とその命令を実行したあとの位置を両端とする線分を描画します．

左腕の今の位置から，左上腕を反時計回りに90度回転した位置まで線分を描きます．さらにそこから左上腕を反時計回りに90度回転した位置まで別の線分を描きます．と繰り返すので，四角形が描けるわけです．

 

一方4行目のRWをRに変更すると

 

SK
PEN DOWN LLA
REPEAT 4
R LUA 90
END

 

何も描かれません．

時間0のR命令は，今の位置と同時に行われる複数のR命令の動きを全て実行したあとの位置を両端とする線分を描画します．

よってこの場合，左腕の初期位置から，左上腕を反時計回りに90+90+90+90 (=360) 度回転した位置まで線分を描きます．360度回転した位置というのは回転する前の位置と同じなので，結果なにも描かれないことになります．

 

R,RW命令のアニメーションの時間を0以外の値にして，また複数のR,RW命令をうまく組み合わせると様々な図形が描けます．例を一つ示します．同時に複数の体の部位を動かすところがポイントになってます．

 

SK
PEN DOWN LLA
R LUA 360 5
R LLA 1800 5

 

 

 

ここまでで説明した命令の仕様は以下の通りです．

命令の様式	処理
R arg1 arg2 arg3 arg4	arg4 秒後にarg1で指定される体の部位を反時計回りにarg2 度だけarg3 秒かけて支点を中心に等速回転する．arg4 が 省略された時は，arg4 に0が，arg3，arg4 の両方が省略された時はいずれも0が入力されているものとして取り扱う．
RW arg1 arg2 arg3	arg1で指定される体の部位を反時計回りにarg2度だけarg3秒かけて支点を中心に等速回転する．回転が終了するまで次の命令は実行されない．arg3が省略された時は，arg3に0が入力されているものとして取り扱う．
REPEAT arg1	対応するENDまでの命令をarg1回繰返す．
END	条件文，または繰返し，または定義の終了．
PEN arg1 arg2	arg1 がUPの場合，ペンを上げる（描かない）．DOWN の場合，ペンを下げる（描く）．ペンの上げ下げをする体の部位の名称をR,RW命令と同様の表記でarg2に指定できる．arg2が省略された場合は BODYが記述されているものと見なされる．
SK	ピクトグラムを透明に変更する。透明の状態のときは通常に変更する。

 

ピクトグラミングはまだまだたくさんの命令をサポートしています．命令の一覧は，こちらです．また作品例もあります．簡単でしょ？ぜひ色々なポーズを取らせてみたり，色々な図形を描いてみたりしてください．

 

文責　伊藤一成

 

先日のエントリで，体のいくつかの部分を使って線画を描画できるように命令を拡張したことをお伝えしました．

 

命令の様式	処理
PEN arg1 [arg2]	arg1 がUPの場合，ペンを上げる．DOWN の場合，ペンを下げる．arg1がUPまたはDOWNの時に限り，ペンの上げ下げをする体の部位の名称をR,RW命令と同様の表記でarg2に指定できる．arg2が省略された場合は BODYが記述されているものと見なされる． ペンの両端について，arg1がSQUAREの場合，線の両端の形状は四角，arg1がROUNDの場合線，両端の形状を丸を付加する．arg1がBUTTの場合は両端に形状を付加しない．ペンの種類について，arg1 が NORMALの場合は実線を，ERASEの場合は線を消す，XORの場合はすでに描かれていた部分は消し，そうでない部分は描く（反転）． 初期状態はペンが上がっている状態で，線の両端の形状は四角(SQUARE)，ペンの種類はノーマル(NORMAL)．

 

指定できる体の位置は以下の9箇所です

[日本語]

[English]

 

描画に関しては，有限時間で描画することを想定していたのですが，ピクトグラミングでは時間0で描画する機能も有しているため，時間0で体のいくつかの部分を使って線画を描画する場合の想定に一部見落としがありました．まずは，仕様の変更部分を先に提示します．変更した部分を赤字で示しています．

 

命令の様式	処理
R arg1 arg2 arg3 arg4	arg4 秒後にarg1で指定される体の部位を反時計回りにarg2 度だけarg3 秒かけて支点を中心に等速回転する．arg4 が 省略された時は，arg4 に0が，arg3，arg4 の両方が省略された時はいずれも0が入力されているものとして取り扱う．
RW arg1 arg2 arg3	arg1で指定される体の部位を反時計回りにarg2度だけarg3秒かけて支点を中心に等速回転する．回転が終了するまで次の命令は実行されない．arg3が省略された時は，arg3に0が入力されているものとして取り扱う．
M arg1 arg2 arg3 arg4	arg4秒後にarg3秒かけてx軸正方向に arg1ピクセル, y軸正方向にarg2ピクセルだけ全体を等速直線移動する．arg4が省略された時は，arg4に0が，arg3, arg4の両方が省略された時はいずれも0が入力されているものとして取り扱う．arg3が省略された時は，arg3に0が入力されているものとして取り扱う．
MW arg1 arg2 arg3	arg3 秒かけてx軸正方向に arg1 ピクセル, y軸正方向にarg2 ピクセルだけ全体を等速直線移動する．直線移動が終了するまで次の命令は実行されない．arg3が省略された時は，arg3に0が入力されているものとして取り扱う．

 

これまで，R arg1 arg2 0  と RW arg1 arg2 0　は同じ命令でした．M arg1 arg2 0 と MW arg1 arg2 0 も同じです．今回RW,MW命令に第3引数を省略できるようにしました．これはR arg1 arg2 と RW arg1 arg2 ，M arg1 arg2 と MW arg1 arg2 を，描画を伴う場合に異なる挙動とするためにこのように仕様を変更します．

 

時間0のR命令，M命令は，元の位置と，R命令，M命令からなる複数の命令の動きを全て実行したあとの位置を両端とする線分を描画します．

時間0のRW命令，MW命令は，元の位置とその命令を実行したあとの位置を両端とする線分を描画します．

 

この違いを例に示します．

 

SK
PENW 10
PEN DOWN LLA
RW LUA 45
RW LUA 45

は下のようになります．左腕の初期位置から，左上腕を反時計回りに45度回転した位置まで線分を描きます．さらに左上腕を反時計回りに45度回転した位置まで別の線分を描きます．

SK
PENW 10
PEN DOWN LLA
R LUA 45
R LUA 45

は下のようになります．左腕の初期位置から，左上腕を反時計回りに90(=45+45)度回転した位置まで線分を描きます．

よって

SK
PENW 10
PEN DOWN LLA
REPEAT 8
RW LUA 45
END

は下のような正8角形を描きますが．

SK
PENW 10
PEN DOWN LLA
REPEAT 8
R LUA 45
END

は何も描きません．なぜなら左腕の初期位置と，初期位置から左上腕を反時計回りに360(=45*8)度回転した位置は同じだからです．

同様に，

SK
PENW 3
PEN DOWN LLA
M 100 0
M 0 100

は下のようになりますが，

 

SK
PENW 3
PEN DOWN LLA
MW 100 0
MW 0 100

は下のようになります．

 

このR,RW,W,MWの機能拡張によって，描画に有限時間要する場合と，描画を時間0で描く場合の描画ルールを統一することができました．