CastorAnswer2021

カスター問題解説(小学３年生・４年生)

A
2021-サッカーユニフォーム-解説
- 考案国：アイルランド
- 正解
- 説明
  - いちばん左は、袖が黒なので正しくありません。
  - 左から2番目は、袖が黒でなく、えりが黒で、ストライプがないので正しいです。
  - 左から3番目は、ストライプがあるので正しくありません。
  - いちばん右は、袖が黒なので正しくありません。
- 実際のコンピュータでは
  - この問題では、「えりは黒」「そでは黒でない」「がらはストライプでない」という3つの条件について考えました。タブレットの画面でも、「電源が入っている」「どのアプリも開いていない」「アプリのアイコンが指で押された」という3つの条件が成り立つときに、アプリを起動して使うことができます。このように、コンピュータでも条件を組み合わせることが便利に使われています。
  - また、コンピュータを利用した人工知能でも、「顔の形や耳の形、毛の模様や色」などの条件は、動物の種類を見分けるために使われています。
2021-人形のドレス-解説
- 考案国：インド
- 正解
- 説明
  - 他の3つには、赤/緑/黄色/青の4種類の布が使われています。
  - この人形だけは、赤/緑/黄色の3種類の布だけが使われています。
- 実際のコンピュータでは
  - コンピュータのプログラムを使うと、「同じ値をひとつにまとめる」「値の種類を数える」という命令を作れます。
  - この問題では、正解の人形で使われている（上から）「緑、黄色、黄色、赤、緑」という5枚の布の色を、次のように順に命令で処理することで、3色が使われていることを調べることができます。
    - 元の色「緑、黄色、黄色、赤、緑」
    - 同じ色をまとめる「緑、黄色、赤」
    - 色の数を数える「3」
2021-お買いもの-解説
- 考案国：インドネシア
- 正解
  - 左のビーバーは、5kgと3kgを運びます。
  - 真ん中のビーバーは、3kgと2kgを運びます。
  - 右のビーバーは、3kgと2kgを運びます。
- 説明
  - 重さが同じものは、誰がどの品物を持っても構いません。
    - 3kgは、おさとう、リンゴ、たき木のどれかです。
    - 2kgは、トウモロコシ、ほうれん草のどちらかです。
  - 品物は6種類あって、かごは6個ありますから、すべてのかごで運ぶ必要があります。
- 実際のコンピュータでは
  - この問題では、複数の条件について考える必要がありました。
  - 条件は、「すべての品物を一度に運ぶこと」「ビーバーが運べる最大の重さ」「ビーバーが運べるのは2つの品物だけ」の3つです。
  - コンピュータの検索でも、いろいろな組み合わせの中から、条件をすべて満たすものを探すことで、便利な情報を探すことができます。
B
2021-プレゼント-解説
- 考案国：ドイツ
- 正解
- 説明
  - 同じプレゼントを欲しいビーバーが2人いますので、全員に一番好きなプレゼントを渡すことはできません。
  - まず、一番好きなプレゼントが重なっていない真ん中のビーバーには、そのプレゼントを渡すことにしましょう。
  - 次に、一番好きなプレゼントが重なっている2人について考えます。下のビーバーを見ると、二番目に好きなプレゼントはまだ渡されていませんので、このビーバーに渡すことができます。
  - しかし、上のビーバーを見ると二番目に好きなプレゼントは残っていませんので、一番好きなプレゼントを渡してあげるのがよさそうです。
- 実際のコンピュータでは
  - この問題では、いろいろな場合を考える必要がありました。
  - 3人だけでも大変ですが、10人いると組み合わせは何万通りに増えてしまいます。
  - 人間がすべての場合を考えるのは難しいため、コンピュータですべての場合を計算することが行われています。
  - コンピュータはプログラムで問題を解く手順を伝えると、高速に処理を何万回でも行ってくれます。
2021-はいしゃさん-解説
- 考案国：クロアチア
- 正解
- 説明
  - 正解は「「右にまがる」をちょうど4回おこなって，はいしゃに行ってから家に帰れます．」です。
  - ビーバーは、上の絵のように、「前にすすむ」「右にまがる」を組み合わせて、歯医者さんに行った後、家に帰ることができます。
- 実際のコンピュータでは
  - 右にしか曲がれないビーバーを助けてあげましょう。難しく見える問題でも、よく考えてみると、解決する方法が見つかることがあります。
  - この問題のように、どこまで歩いてどこで曲がればよいかがわかると、ロボットをプログラムで動かすこともできます。
2021-オレンジジュース-解説
- 考案国：ウルグアイ
- 正解
- 説明
  - 4と7のビンだけが、「左側のジュースが少なく、右側のジュースが多い」という条件を満たしています。
- 実際のコンピュータでは
  - コンピュータでは、「ある条件を満たすかどうか」ということだけでなく、「2つの条件を両方とも満たすかどうか」を調べることができます。
  - 両方の条件を満たすことはAND条件と呼ばれ、インターネットの商品検索やWebページの検索などで利用されています。
C
2021-コインいれ-解説
- 考案国：アイルランド
- 正解
- 説明
  - ビバ子のコイン入れには、のコインが4枚、のコインが2枚、のコインが1枚、のコインが1枚、入っていました。
  - 4つのコイン入れにどのコインが何枚ずつ入っているかを調べると、次の表のようになりました。ビバ子のコイン入れと同じコインが入ってるものを探しましょう。
- 実際のコンピュータでは
  - この問題では、コインの表と裏を見ることで、「違うもののように見えるけれど、同じものを表している」データについて扱いました。
  - たとえば、授業のアンケートで「楽しかった」「勉強になった」「受けてよかった」「またやってみたい」などは、表現は違いますが、同じ「よい授業だった」という情報を表しているかもしれません。
  - コンピュータが日本語の文章などを解釈するときも、「楽しい」「嬉しい」「感動した」などを前向きな感情として近い意味として扱うことが行われています。
2021-カメ-解説
- 考案国：ドイツ
- 正解
- 説明
  - それぞれの公園で、カメが草地を動く道を赤い線で描いてみました。
  - 3つの公園では、カメはすべての草地を1回だけ歩くことができます。
  - 左下にある公園は、すべてのマス目を1回だけ通ることができません。右にある6個のマス目は、上と下のどちらから歩いても、すべてのマス目を1回ずつ歩くことはできないのですね！
- 実際のコンピュータでは
  - 草地を点と考えたとき、「すべての点を1回だけ通って歩く」問題や、「すべての点を1回だけ通って歩き、元の場所に戻る」問題は、以前から研究されてきました。
  - すべての場合をコンピュータで試すことは可能ですが、効率よく正解を見つける方法は現在も研究が勧められています。
2021-せんろ-解説
- 考案国：ポルトガル
- 正解
- 説明
  - 2つの正解があります．
- 実際のコンピュータでは
  - この問題では、列車を横や縦に進ませたり、左や右に曲げる線路を選びました。
  - この問題のレールは、コンピュータのプログラムを表しています。
  - 線路をうまく並べると、列車を正しい場所に進ませることができます。
  - プログラムも同じように、命令をうまく並べると、コンピュータを正しく動かすことができます。
  - みなさんが使う、スマートフォンやタブレット、パソコンなどのプログラムは、たくさんの命令を順番に実行しながら動いているのです。