NEST LAB.とは？

NEST LAB.は、「好きを究めて知を生み出す」をテーマに掲げた、小～中学生対象のオンライン研究スクールです。講師を務めるのは、プロの研究者や開発者たち。経験豊富な講師陣が子どもたちの好奇心に応え、一人ひとりが持っている才能や能力を引き出します。

用意されているコースは、新しいテクノロジーで課題解決に挑戦する「ロボットAIテクノロジー専攻」、身近な科学からサステナブルを考える「サステナブルサイエンス専攻」、未知の世界に挑戦する行動力を養う「ビジネスアントレプレナー専攻」。

さらに小学生低学年向けの入口として、五感を活用して自然や生き物と親しむ「ワンアースネイチャー専攻」と、ものづくりの基礎に触れる「ナレッジエンジニアリング専攻」も新たに加わりました。

基本的に1回60～90分の授業が毎月2回行なわれ、2年間で基礎から応用までステップアップしながら学びを深めていきます。オンラインスクールなので参加者は全国各地、さらには海外からも。同じ分野に興味を持つ仲間たちと一緒に試行錯誤しながら「好き」を伸ばせるはずです。

今回は、ロボットAIテクノロジー専攻の体験授業を取材させてもらいました！

NEST LAB.代表 藤田大悟さんにお話を聞きました

体験授業の前に、NEST LAB.代表の藤田大悟さんにお話を聞きました。

10年ほど前に、ブロックを使ったプログラミング教室やロボット教室が流行り始めました。しかし、エンジニアになるためには規定サイズのブロックを組み立てるだけでなく、材料の選定やや加工方法を理解することが重要です。本物のエンジニアの人たちがやりたいと思うようなプログラムに作ろうと、前身である「ロボティクスラボ」が2012年にスタートしました。

そこからロボティクスだけではなく、バイオテクノロジーやアグリカルチャーなどにキーワードを広げていき、現在の「NEST LAB.」の形になりました。ミッションは、「好きを究めて知を生み出す」。小中学生でも好きなことを徹底的に究めることで、新しいものを生み出せる場を作りたいと思っています。物理法則や素材について理解しなければ、ものづくりはできません。何かを組み立てようとしたときに、材料は木か金属かプラスチックか、またはどのように接着するのかなどを考えなければなりませんよね。実はエンジニアにとって最も大切な感覚なのですが、それはブロックだけを使った授業では学べません。

私たちは、教材としての学びではなく、素材から学ぶことが重要だと考えています。そのため、キットなどを使うのではなく、一からものづくりを体験してもらいます。また、同時に物理法則もしっかり学ぶことで、子どもたちが自由度の高いものを作れるようになっていきます。

親会社の株式会社リバネスは、教育の会社ではなく、科学技術を世の中に活かすための研究開発を行なっている研究者が集まった会社です。NEST LAB.においても、教育のための教材ではなく、社会の役に立つものにつながるような学びにこだわっています。

今回の体験授業でも、出来合いの教材を渡して組み立ててもらうのではなく、一から素材や接着方法、バランスなどを試行錯誤してもらいます。そうしなければものは作れませんからね。子どもたちが苦戦しながらも完成させる様子が見られるのではないでしょうか。2年間のコースで、1年目は素材や電気回路、キャタピラや電源電池などの原理など基礎を学びます。ロボットを作るうえで必要な構成要素をただ組み立てるのではなく、一つひとつの原理や仕組みを理解して応用できるまでを、毎月ステップアップしながら体験する授業です。

そして2年目では、プログラミングを加えて動きを制御したり、さらに発展させてAIを取り入れたりします。AIの仕組みを理解して扱えるようになり、画像認識して自動で分別するようなオリジナルロボットを開発してもらうのです。

つまり1年目はものづくりの仕組み、2年目は頭脳の部分を学んで最終的にオリジナルのロボットを開発するのですが、実は大学院生レベルの内容になっているんですね。子どもだからといって上限を設けずにどんどんチャレンジできる場を用意している点が、ほかにはあまりない特徴だと思います。海外の大学でロボットやドローンの開発を手がけてきた人や、JAXAで研究をしていた人など、教育の専門家ではなく実際の研究・開発の専門家たちが講師です。経験をもとに、リアルな研究・開発の現場を子どもたちに伝えられます。

講師や授業のレベルは高いですが、ハイレベルな子どもじゃないと付いていけないというわけではありません。心配される保護者の方もいらっしゃいますが、基本的に初めて学ぶ子どもたちを対象にして丁寧に授業を進めています。子どもたちはみんなレベルが高いですから。興味や好きという気持ちがあれば、確実にステップアップできるので、安心してほしいです。中学生で企業の研究費を取得し、コロナ禍に3Dプリンターでフェイスシールドを自作してメディアに取り上げられた方がいます。ゼロイチで作るのが当たり前という感覚を身に付けたことで、自分自身で課題解決に取り組めるんですね。現在はFORBES JAPANの「世界を変える30歳未満」のメンバーにも選ばれています。

また、文字を書くのが苦手な障害や忘れっぽいという「苦手」を持ちつつも、プログラミングが得意で、自分自身の原因と解決方法を研究していた方もいましたね。3Dコンテストで受賞したり孫正義育成財団に採択されるなど活躍し、最近は書籍も出版しました。

ほかにも、小学生が研究者と一緒に科学論文を提出するなど、さまざまな場面で活躍している卒業生がいますよ。近年、STEAM教育（Science、Technology、Engineering、Art、Math）が話題ですが、本当に理解するべきなのは地球についてだと考えています。NESTは、Nature、Engineering、Science、Technologyの頭文字です。

NEST LAB.では、新しく「ワンアースネイチャー専攻」と「ナレッジエンジニアリング専攻」を設けました。小学1～3年生向けに、自然・生き物やものづくりへの感覚を身に付け、そこからさまざまな分野への興味につなげてもらいたいという考えです。

好きという気持ちこそが全ての原動力で、好きなことを活かして社会に貢献すれば仕事にもつながります。天井を作らずに徹底的にやりきって、失敗を恐れずに好きを究められる子どもをどんどん育てていきたいですね。その結果として、世の中はもっと良くなっていくのではないかと思っています。

体験授業をレポート！身近な材料でホバークラフトを開発

それではさっそく、体験授業の様子を見ていきましょう。今回の体験授業では、身近な材料を使ってホバークラフトの開発に挑戦。参加したのは、小中学生の6人です。

講師を務めるのは、石神工平先生。「ロボットを作るのが大好きです」と自己紹介し、これまで手がけたロボットをみんなに見せてくれました。ロボット好きの子どもたちが集まっているだけあって、興味津々な様子が画面越しでも表情から伝わってきます。

「どんなロボットかわかるかな？」と石神先生が質問すると、「ソーラーパネルで動かしているロボット！」と即答。さらに「どこで動くと思う？」と聞くと、「月！月面！」と鋭い答え。正解は「火星探査機を模して作ったロボット」だそうで、惜しい！

さて、体験に入る前に、まずは授業のお約束を確認。

「くふうする」
「あきらめない」
「とりいれる」

3つの約束をスライドで示した石神先生。「キットではなく、一からものをつくる楽しさを体験してほしいです。うまくいかないこともあるかもしれないけど、そこからが成長するチャンス。自分で工夫して、どうすればうまくいくのかを考えてください。ちゃんと人の話に耳を傾けて、良いところは取り入れてね」と呼びかけます。ロボットの話題が始まると、とっても生き生きした顔で自分の好きなロボットのことを説明してくれる子どもたち。本当にロボットが好きで、詳しい子どもたちが集まっているのがわかります。

「いろんなロボット、いろんな形がありますよね」と応える石神先生。老人ホームなどで使われているというアザラシ型ロボット「パロ」を紹介しました。

いよいよ、ホバークラフト作りに挑戦です。まずはホバークラフトの仕組みから。

質問と答えを繰り返すことで、子どもたちがホバークラフトの仕組みや基本的な物理法則をわかりやすく学びます。子どもたちの素朴な疑問も次々に飛び出し、石神先生が一つひとつ丁寧に解説していました。

最初の工程は、プロペラ作りから。工作用紙に切り込みを入れて、プロペラの形に折っていきます。

石神先生がカメラで手元を映してくれているので、何をすればいいのかがはっきりわかります。子どもたちはそれぞれのペースで黙々と作業。終わった人は、グーサインのスタンプで「できたよ～」と教えてくれます。

プーリーという部品に両面テープをしっかりと貼り付けてモーターに取り付け、電池ボックスに単三電池を入れると……

「ブ～～～～～ン」

モーターが動きました！それぞれの画面から、低いモーター音が聞こえてきます。子どもたちも「おぉ～！動きました！」と歓声を上げています。

モーターが動かせたところで、次は本体を作っていきます。ここで、ポイントとなるのは材料のお話。

「電池の力で浮かせるためには、材料に工夫が必要です。そこで、今回はウレタンを使います。ウレタンは近くで見るとたくさん穴が開いていて、99％が空気なのでとても軽いんですよ」と石神先生が説明すると、子どもたちはウレタンをまじまじと観察していました。

穴の開いた2枚のウレタンを貼り合わせるのですが、少しコツがあるようです。

「できるだけ平らにすることが大切です。テープで隙間ができないように気を付けて、必ず平らな机の上において重ねてね」

本体ができたら、プロペラが穴の中央に来るようにモーターと組み立てます。スイッチを入れると……

ここまでできたら、最後に電池を乗せる台を作って仕上げです。カッターを使ってウレタンの台を組み立てるのですが、ここでも石神先生からの大切なお話です。石神先生が電池をセットして本体に載せると、画面にはスイスイと動くホバークラフトが！うまくいかない人がいたときも、画面で確認しながら一つひとつ原因を確認していきます。みんなの画面には、机の上を滑ったり回ったりするホバークラフトが映し出されました。無事に完成して、みんなうれしそうに遊んでいます。

完成後は、同じ仕組みを使って高校生が作ったホバークラフトも紹介。こちらはすごいスピードです。

授業後、石神工平先生にお話を聞きました

積極的に好きなことや作ったものなどを話してくれる子もいれば、ビデオやマイクをオフにしたまま参加してくれた子もいました。オンラインだからこそ、顔や声を出したくない子も自分のペースで参加できるのもメリットだと感じています。やはり顔が見えないので、子どもたちの進み具合を丁寧に確認しながら進めるようにしています。つまづきやすいポイントも想定して繰り返し説明して、置いて行かれる子がいないように気を付けていますね。

素材からものづくりを体験することで、自分の創意工夫が入る余地があるようにしています。必ずしも同じような材料、手順、完成形で作らなければいけないわけではありません。ものづくりの自由さや楽しさが伝わってほしいと思います。

保護者の方から寄せられた感想

体験授業の後、参加した子どもたちの保護者の方々から感想をもらいました。

同じ「好き」を持った仲間と興味を深めよう！

体験授業を見ていると、参加した子どもたちと先生がみんな「ロボット好き」だと伝わってきたのが印象的でした。全員が初対面でオンラインという壁があるにもかかわらず、一体感のある活発な授業が展開されていたのは、同じ「好き」を持った仲間同士だからこそではないでしょうか。

また、「一からのものづくり」にこだわっているということで、仕組みや素材の選び方、組み立て方のコツ、道具の使い方まで、ものづくりで必要な工程を一通り学べる内容です。先生の手元が大きく画面に映っているので細かい部分もわかりやすく、丁寧に教えてくれますよ。

体験授業は各コースで行なっていますので、興味がある方は参加してみてはいかがでしょうか。