エレクトロニクス業界は、IoT (モノのインターネット) からDIY (Do-It-Yourself) に至るまで、急速かつアクセスしやすい状態で成長しています。電子工学は魅力的ですが、その背後にある理論や仕組みは、子供や十代の若者にとっては、少し怖いものかもしれません。お子様がSTEM分野への情熱を持ち続けられるように、最高のSTEM玩具とギフトのリストをまとめました。
幸いなことに、子供や十代の若者にとって電子工学の学習をより簡単にするだけでなく、楽しくするエンジニアリングと科学のギフトがあります。このガイドでは、お子様や十代の若者にとって電子工学教育を簡単かつ創造的で楽しいものにする、私のおすすめトップ9製品を紹介します。このガイドに掲載されているすべての製品には、お子様が学ぶのに役立つ内容が含まれていますが、ここでは、その洞察の一部と、製品を楽しく創造的にする要素について詳しく説明します。
製品の機能の習得の難易度（初級、中級、上級）を示しました。一部の製品には学習曲線がありますが、お子様が時間をかけていじれば、それほど時間はかかりません。お子様がこれらの製品を使用する際には、大人の監督を受けることを強くお勧めしますので、年齢の推奨も追加しました。それでは、子供とティーン向けの最高のエンジニアリングと科学のギフトをご紹介します。
ロボットアームエッジキット
レベル: 中級/上級
推奨年齢: 13歳以上
ロボットアームを操作しよう！
お子様と一緒にこの制御可能なロボットアームを組み立てて、床から物を拾い上げて動かす機能を手に入れましょう。OWI Robotic Arm Edge は組み立てるのが難しいですが、完成すると子供たちは興奮して達成感を味わうことができます (そして、子供たちはそれを操作して楽しむでしょう!)。
お子様はロボットアームの組み立てに必要なことを学び、さらに Arduino Uno R3 を追加して、コントロールなしでロボットアームを制御できるようにすることで、さらに高度な知識を習得できます。これにより、子供たち（そしておそらくあなた）は機械的に組み立てる方法を学び、Arduino Unoをコーディングする方法を学ぶことができます。ロボットアームにArduinoを追加する例は、インターネットのいたるところで見つかります。
小さな部品が多いので監視が必要です。D型電池が4本必要です（付属していません）。
特徴：
- グリッパーを開閉するコマンド
- 手首の動き120°
- 肘の範囲は300°
- 基本回転180°
- 垂直到達距離15インチ
- 水平到達距離12.6インチ
- 持ち上げ能力100g
- Arduino Uno R3とモーターシールドでハッキング可能
LittleBitsコードキット
レベル: 初級/中級
推奨年齢: 8歳以上
コーディング入門。
Robotic Arm Edge Kitはハードウェアの構築に重点を置いていますが、 littleBits Coding Kit は回路設計を組み合わせたソフトウェア/コーディングの側面に重点を置いています。codeBitモジュールを使用すると、littleBits回路にプログラミングを簡単に組み込むことができます。
コンピュータに接続し、必要なモジュールを組み立てて、プログラミングするだけです。子供たちは、綱引きやロックスター ギターの組み立てなど、4つのゲーム (コンピュータ アプリでさらに多くのチュートリアルと発明) をすぐに開始して、発明とコーディングを行うことができます。
特徴：
- コーディングについて学び、プログラム用の回路を構築します
- 16ビット & 30アクセサリ
- codeBitsモジュール上でモジュールをスナップし、ソフトウェアと通信します
- 4つの入門スケッチが付属
- 他のlittleBitsキットと組み合わせることができます
LittleBitsルールユアルームキット
レベル: 初級/中級
推奨年齢: 8歳以上
部屋をコントロールしましょう！
お子様に、部屋で自動化プロジェクトを作成させてください。 littleBitsルールユアルームキット! エンジニアリングと問題解決のスキルを活用して、インタラクティブな作品を作成できるようになります。このキットには、すぐに使える8つの発明がすでに含まれています。
これらの発明の中には、泥棒を現場で捕まえる独自の盗難警報装置を発明する「Burglar Buzzer」や、自分の持ち物を守り、命令に従って攻撃する防御システムを作成する「Domain Defender」などが含まれます。
特徴：
- お子様の部屋にぴったりの素敵な発明品を作りましょう
- すぐに使える8つの発明が含まれています (オンラインとアプリにはさらに1000以上の発明が含まれています)
- 発明には、プログラム可能なポップアップ人形、動くコラージュ、ブザー音のする小冊子、防犯ブザーなどが含まれます。
- 7つのビットと19個のアクセサリが含まれています
スフェロSPRK+
レベル： 中級/上級
推奨年齢: 10+
SPRKロボット用の簡単に学べるコーディング。
コードを書くのは学習曲線が急峻になる可能性がありますが、 Sphero のSPRK+ ロボット (近日発売予定) を使用すると、コーディングが楽しく、創造的で、教育的なものになります。このキットには、センサー データの収集やプログラミングなど、センサーの動作について学習するためのツール セットが含まれています。
Sphero SPRK+ は、あらゆるスキル レベルのユーザーに適しています。アプリ内でロボットがたどるパスを描画できる初心者のコーダーでも、ブロックベースのドラッグ アンド ドロップ インターフェイスを利用できる中級コーダーでも、独自のJavaScriptをコーディングして記述できるプロでも、SPRK+ はすべての人に適しています。
タブレットやスマートフォンにダウンロードできるSphero Eduアプリを使用すると、お子様はコーディング、センサー、SPRK+ ロボットの動作についてすべて学習できます。そのため、お子様が学習を始めるにはスマートフォンまたはタブレットを用意してください。
特徴：
- SPRK+ロボットのプログラミングとコマンドを簡単に学習できます。Bluetooth経由で接続します。
- 複数のプラットフォームでSPRK+をコーディングできるSphero Eduアプリを搭載
- モーターエンコーダー、ジャイロスコープ、加速度計を含むプログラム可能なセンサー
- 初心者からプロまで、あらゆるスキルレベルに対応
- 充電で60分のバッテリー寿命、防水、傷防止
- 4.5 mph (2 m/s) を超える速度で走行可能
キット内容:
- スフェロSPRK+
- USB充電ケーブル付き誘導充電ベース
- クイックスタートガイド 迷路テープ、360度分度器、ステッカーシート
- Sphero Eduアプリは、App Store、Google Play、Chromeストア、Kindleストアからダウンロードできます。
- Swift PlaygroundはApp Storeからダウンロード可能で、Sphero ArcadeおよびSphero Templateプレイグラウンドと互換性があります。
LittleBits STEAM学生セット
レベル: 初級/中級
推奨年齢: 8歳以上
学生セットは1〜3人の子供を収容します。
このセットは、複数の子供がいる教室のような環境を望む人向けです。この学生セットでは、エンジニアリング スキルと批判的思考力を養う16時間以上のレッスンが提供されます。回路や電子機器の仕組みを学べる、ステップバイステップのオンライン リソースが多数付属しています。
8つの楽しいチャレンジが付属しており、アプリにはさらに多くのチャレンジと発明が用意されています。自動運転車、アートマシン、セキュリティデバイスなどを発明しましょう。50種類以上のアクセサリが含まれています。
特徴：
-
批判的思考とエンジニアリングデザインの発達を助けるlittleBitsキット
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19個のビットと45個のアクセサリが付属
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学習体験を広げるのに役立つオンラインリソース
-
他のlittleBitsキットと組み合わせることで無限の発明が生まれます
スナップサーキットジュニア100
レベル: 初級/中級
推奨年齢: 8歳以上
100以上のプロジェクトを構築しましょう!
カラフルな回路設計を採用した、 Adafruit Industries の Snap Circuits Jr. 100 を使用すると、回路設計と機能を楽しく教えることができます。色分けされたモジュールと100を超えるプロジェクトのガイドにより、あなたとお子様は何時間も楽しむことができます。構築できるクールなプロジェクトには、フライヤーソーサー、スピンドロー、サウンドアクティベーター、アラーム回路などがあります。
キットには、フォトレジスター、音楽集積回路、モーター、宇宙音響集積回路などが含まれています。 単三電池が2本必要であることに注意してください (電池は付属していません)。
特徴：
- 動作する電気回路のモデルを設計および構築する実践的な経験
- 空飛ぶ円盤、フォトセンサー、点滅ライト、音量調節可能なサイレン、スピンドローなど、100を超えるプロジェクトを構築します。
- 30個のパーツを含む
- わかりやすい取扱説明書はオンラインでもご覧いただけます
LittleBitsギズモ & ガジェット 第2版キット
レベル: 初級/中級
推奨年齢: 8歳以上
究極のlittleBitsキット。
他のキットではお子様を飽きさせないと思うなら、このキットなら何時間でも創造力を発揮できます。このキットには60を超えるパーツがあり、お子様は何百ものプロジェクトを作成できます。littleBitsキット ラインのこの究極バージョンでは、他のlittleBitsキットを使用してパーツを組み合わせることもできます。
箱の中には、お子様が16個の発明品を組み立てられるものが入っています。最も優れた発明品としては、ワイヤレスで部屋を移動するローバーのBitBot、回転するライトプロジェクターで独自のライトパターンを作成できるRotolamp、クールなバンパーボール ゲームなどがあります。
特徴：
- 13個のビットと56個のアクセサリを備えた究極のlittleBitsキット。
- ほとんどのiOSおよびAndroidデバイスと互換性があります
- このキットで他のlittleBitsモジュールを再利用できます
- 16の発明が準備完了 (オンラインとアプリではさらに1000以上の発明が利用可能)
Raspberry Pi 3スターターキット
レベル: 上級
推奨年齢: 13歳以上
RP3を使い始めるためのアクセサリ。
トップの座を獲得したのは、このリストで最初で唯一のSBC (シングル ボード コンピューター) であり、非常に人気のある Raspberry Pi 3 Model B です。この製品は、このリストにある他の製品に比べて複雑ですが、最も人気のあるSBCの1つとなっているのには理由があります。Raspberry Piコミュニティは、ほぼすべての年齢層向けに何千ものコーディング例とオンライン学習体験を提供し、このボードを最も扱いやすいボードの1つにしました。
RP3を使用したプロジェクトには無限の可能性があります。あなたとお子様は、点滅するLEDシーケンスなどの簡単なコーディングと回路設計から始めて、動き、温度、湿度を追跡するセンサーの構築など、より高度なプロジェクトに進むことができます。
私がこの製品をリストの一番上に挙げた理由は、このボードの幅広い可能性と、子供から大人まで誰もがこのボードを使って専門家になれるように支援するコミュニティへのアクセスのしやすさです。初期セットアップには、モニター、キーボード、マウス、HDMIケーブルが必要になることに注意してください。
キットに含まれるもの:
- Raspberry Pi 3 – モデルB (Wi-Fi内蔵)
- Adafruit Raspberry Pi B+ ケース
- AdafruitのPi Cobbler Plusを組み立てる
- フルサイズブレッドボード
- プレミアム オス/オス ジャンパー ワイヤ
- US-TTLシリアルケーブル
- 最新のNOOBsファイルがプリインストールされた8GB SDカード
- 5V 2.4Aスイッチング電源、6フィートのMicroUSBケーブル付き
- ラズベリーパイバッジ
- 抵抗器、コンデンサ、LED、スイッチ、光電セルなどの電子部品
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リストからどの製品を購入するにしても、お子様の興味を引き、創造性を広げながら、もっと学びたいという意欲を掻き立てることは間違いありません。これらの製品の中には、大人（私のような）にとっても楽しめるものがあり、電子機器の理解を深めるのに役立ちます。これらがあなたとあなたのお子様を楽しませ、学習に熱中させてくれることを願っています。
DIY、ロボット、3Dプリンターを含むその他のギフト ガイドもご覧ください。