画面の中に四角形を描く、乱数で図形を並べる、重力で物体を落とす——プログラミングの授業でよく出てくるこうした演習は、実はどれも「自分の手でさわれる3D空間」でこそ、もっと直感的に理解できます。Ex-Gramの「Roblox演習」は、Ex-Gramの各テキストで学ぶ考え方を、世界中で親しまれているゲームプラットフォーム「Roblox」の3D空間に置き換えて学び直す、体験型のオリジナル教材です。画面の中の数式が、目の前に建ち上がる建築物や、実際に動くキャラクターになる——その驚きが、学びを何倍も定着させます。
Ex-Gram「Roblox演習」とは
Roblox演習は、Ex-Gramのプログラミングテキスト（初級A・B／中級A・B／上級A〜D）で学ぶ内容の中から、3D空間での「体験」に置き換えることで理解がぐっと深まるテーマを選び抜き、Roblox StudioとLuau言語を使った演習として再構成したものです。すべてのテーマを無理に置き換えるのではなく、「Robloxで体験することで本質がより伝わる」内容だけを厳選しているのが特長。座学で学んだ抽象的な考え方が、実際に建てられる建築物や、動くキャラクター、遊べるミニゲームとして目の前に現れます。
なぜRobloxで学ぶのか
Processingの2D画面やPythonのグラフの中で完結していた変数・座標・くり返し・条件分岐・乱数・関数といった考え方は、Robloxの3D空間に持ち込むことで「見て、歩いて、確かめられる」ものに変わります。たとえば2D座標(x, y)は3D座標(x, y, z)に自然に拡張され、くり返し処理は塀や階段として実際に建ち上がり、乱数は積み上がったブロックの分布として目に見える形になります。「なんとなくわかった」ではなく「実際にこの目で確かめた」という体験は、抽象的な概念の理解を大きく後押しします。
小学生コース・中高生コースとのつながり
Roblox演習は、小学生向けコースおよび中高生向けコースの中に組み込まれている学習内容の一部ですが、その魅力と学習効果の高さから、ここでは特に詳しくご紹介します。小学生コースではScratchと1:1のバランスで、中高生コースでは各テキストの発展的な演習として、それぞれのカリキュラムに自然に溶け込んでいます。
Roblox演習で学べること
8つの学習テーマ一覧
Roblox演習は、Ex-Gramの8つのテキストに対応した8つのテーマで構成されています。基礎編（01〜04）ではプログラミングの土台となる考え方を、発展編（05〜08）ではPythonや統計・AIといったより高度な内容を、Robloxならではの体験として学びます。
- 01 IT基礎・プログラミング基礎——座標配置・変数・くり返し・条件分岐・自作関数
- 02 マルチメディア基礎・Webページの基礎——乱数・シミュレーション・NPCの追従・お絵描きツール
- 03 自然界のパターン・3Dグラフィックス基礎——三角関数・黄金角・フラクタル・3D回転・太陽系モデル
- 04 力と運動のシミュレーション——反射・重力・バウンド・ブロック崩し・パーティクル表現
- 05 Python基礎・関数のグラフ・数と暗号——放物運動・グラフの建築表示・シーザー暗号
- 06 確率と統計・ベイズ統計——モンテカルロ法・モンティ・ホール問題・ランダムウォーク
- 07 データ分析・AI・線形代数・主成分分析——k-meansクラスタリング・線形変換・パーセプトロン
- 08 自然言語処理・ネットワーク基礎・WebAPI——2進数の論理回路・DataStore・クライアントサーバー方式
各テーマの演習内容（基礎編：01〜04）
01 IT基礎・プログラミング基礎——座標配置から自作関数まで
Processingで四角形を描く演習を、Robloxではパーツをワールド座標(x, y, z)に配置する演習に置き換えます。幅・高さ・位置を変数で制御し、for文でパーツを一列に並べて塀や階段を建て、二重ループで床や壁を格子状に敷き詰める——くり返しの効果が「実際に増えていく建築物」として目に見えるのが最大の魅力です。プレイヤーとの距離によってパーツの色を切り替える条件分岐の演習や、「塔を建てる関数」のように繰り返し使う建築処理を自作関数にまとめる演習を通じて、再利用性のメリットも実感できます。
02 マルチメディア基礎・Webページの基礎——乱数・シミュレーション・NPC追従
点・線・多角形をパーツの組み合わせとして立体的に配置し、乱数で色や位置の異なるパーツを大量に生成。コイン投げ・サイコロのシミュレーション結果をブロックの積み上げやGUIで可視化し、試行回数を増やすと結果が安定していく様子を確かめます。プレイヤーを一定の速度でなめらかに追従するNPCの制御や、色を選んでパーツを設置する簡易ビルドツールなど、ゲームらしい要素も豊富です。
03 自然界のパターン・3Dグラフィックス基礎——螺旋・フラクタル・太陽系
三角関数を使った円・螺旋の描画、黄金角（137.5°）を用いたひまわりの種のパターン配置、フィボナッチ数列に基づく渦巻き状の建築物づくりなど、数式が生み出す自然界の美しいパターンをそのまま3D空間で再現します。再帰関数によるフラクタルツリーの自動生成、CFrameを使った球・立方体の回転、そして太陽系の縮尺モデルを作って各天体を公転させる演習では、実際に3D空間を歩き回りながら天体の動きを観察できます。
04 力と運動のシミュレーション——物理演算とゲーム制作
一定速度で動くボールの壁での反射、重力加速度を計算した落下・バウンド運動など、身の回りの物理現象をスクリプトで再現。パドル・ボール・ブロックを使ったブロック崩しゲームや、重力に逆らって障害物を避けるアクションゲームの制作を通じて、当たり判定や衝突処理の考え方を体で覚えます。テーブルを使った大量のボールオブジェクトの生成・管理、ParticleEmitterを使った煙・爆発・花火などのエフェクト表現まで、Robloxとの相性の良さが光るテーマです。
各テーマの演習内容（発展編：05〜08）
05 Python基礎・関数のグラフ・数と暗号——弾道計算と暗号解読
投げた物体の軌跡を表す2次関数の演習を、キャノン（大砲）やスリングショットから弾を発射し、初速度と角度によって着地点が変わる物理シミュレーションに置き換えます。x, y座標に対応するパーツを積み上げて「グラフの塔」を建築する演習では、関数の形が立体物として立ち上がる様子を体感。シーザー暗号を使った謎解き脱出ゲームでは、扉やチェストのロック解除に暗号解読の考え方を活用し、正しい答えを入力するとドアが開くという物語性のある演習に挑戦します。
06 確率と統計・ベイズ統計——モンテカルロ法とモンティ・ホール問題
正方形のフロアにパーツをランダムに降らせ、円の範囲に入った数から円周率を推定するモンテカルロ法のシミュレーション。3つの扉のうち1つに景品がある「モンティ・ホール問題」を実際に遊べるゲームとして制作し、選択を変えた方が当たりやすいことをデータで実証します。ランダムな方向に一定歩数ずつ移動する「ランダムウォーク」の軌跡をパーツの列で描くシミュレーションでは、不規則な動きを実際に目で追いながら体感できます。
07 データ分析・AI・線形代数・主成分分析——クラスタリングとパーセプトロン
複数のNPCやパーツを「拠点」ごとのグループへ移動させ、拠点位置をグループの平均に更新し続けるk-meansクラスタリングのシミュレーション。座標変換の行列演算を、パーツをCFrameで実際に回転・反転させる演習として体感し、抽象的な線形代数の計算を直感的に理解します。赤チーム・青チームを仕切る境界線が、誤分類のたびに少しずつ動いて正しく仕分けられるようになっていくパーセプトロンのゲームでは、「重みの調整」というAIの学習プロセスが目に見える動きとして体験できます。
08 自然言語処理・ネットワーク基礎・WebAPI——論理回路とDataStore
AND・OR・NOT回路を組み合わせた半加算器・全加算器を、スイッチのON/OFFで操作する論理回路パズルとして再現。RobloxのDataStoreServiceを使ってプレイヤーのスコアや持ち物を保存・読込・更新・削除するミニゲームでは、SQLやWebAPIのCRUD操作の考え方を実際の機能として体験します。RemoteEventを使ってプレイヤーの行動をサーバー経由で全員に伝える仕組みを実装する演習では、自分が普段遊んでいるRoblox自体がクライアント・サーバー型のしくみで動いていることを体感的に理解できます。
Roblox演習を通じて身につく力
プログラミング的思考の体得
座標・変数・くり返し・条件分岐・関数・乱数・物理演算・確率統計・AIの基礎といった考え方を、画面の中の抽象的な操作としてではなく、実際に建ち上がる建築物や動くキャラクター、遊べるゲームとして体験することで、頭だけでなく体で理解できるようになります。
「作って動かして確かめる」学びのサイクル
スクリプトを書き、実際にRoblox上で動かし、意図通りに動いているかを自分の目で確かめ、うまくいかなければ直す——この一連のサイクルを数多く経験することで、プログラミングに対する得意意識と、試行錯誤を楽しむ姿勢が育っていきます。