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情報科授業研究

一般にはなじみの少ない高等学校普通教科「情報」の教育実践・教材研究について紹介します!

情報交換会(広尾)

2006-10-17 | 教材研究
本校はきのうから中間考査に入りました。今日は、2年ぶりに本校において、IT教育普及支援校の情報科の先生方を中心とした集まりをおこないました。本日の参加者は12名でした。

Google Docs & Spreadsheets」の存在を初めて知りました。今はWEB上で何でもできる時代なんですね。
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ナッちゃん

2006-10-16 | 教材研究
技術教育研究会会報「技術と教育」第393号(2006年9月)に全国大会の特集3として、内容別分科会の報告がされています。

弘前大学の大谷先生のご報告「コミック『ナッちゃん』を活用した技術・労働の世界への誘い」の要旨を読んで、「ナッちゃん」(たなかじゅん、集英社)の存在を知りました。論文を読んでいて、分からない専門用語に出会うことがしばしばあります。コミックだったら、絵で登場するので理解しやすいかもしれません。興味はありますが、この年になってコミックを買ったら妻にどんな顔をされるか...

北海道・七飯中の佐藤先生のご報告「『特大文字コード表』を用いた文字通信の授業」では、先生が開発された巨大な教具を用いての実践について紹介されています。「2進法によるJIS8ビットコード表の文字コードを電球の点灯・消灯により送受信し、送信者が伝達した文字を受信者が解読する間の所要時間を競うゲーム形式の授業」だそうです。

本校での通信技術の実験では、アナログ信号(音)の送受信しかおこなっていません。ディジタル通信のアナログ通信の違いを理解していない生徒がいるので、このようなディジタル通信の実験も取り入れられたらおもしろいと思いました。佐藤先生の実践は「現実の生産現場では、商品の生産に要する時間を劇的に短縮しているというスピード感を子どもたちに実感豊かに示唆することにも成功している」と評されています。実際の授業を見せていただける機会があればいいなぁと思いました。
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電子パーツもの知り百科

2006-10-11 | 教材研究
とりあえず、電気パーツに関する無知を何とかしたいと思い、午後の代休を利用して紀伊国屋書店 新宿本店に行ってきました。

4階の電気・機械のコーナーにはたくさんの本が並んでいて、どれを見ればよいのか分かりません。買おうと思っていた本は実際に中を見ると、難しすぎて分かりませんでした。1時間以上あれこれと見ていましたが、とにかく読まなければいけない本がたくさんあることだけは分かりました。とりあえず、岩上篤行著「電子パーツもの知り百科 改訂版」(電波新聞社, 2006)を購入しました。この本を選んだのは、電子パーツの写真がたくさん掲載されていて、初心者でも分かりやすそうだったからです。

私が中学生のときは、技術科の電気工作では何を作ったのだろうか... 全く覚えていません。何かいい本がありましたら、教えてください。
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ユニバーサル基板

2006-10-06 | 教材研究
本日1時間目の授業での論理回路実験において、端子が折れているリレーがあることを生徒に指摘されました。プリント基板用のリレーOMRON G2R-1をそのまま生徒に使われていたため、折れてしまったようです。ワニグチクリップをリレーの端子から外すときに、強引にひっぱったせいだと思われます。器具を大事に扱ってくれないのは悲しいことです。プリント基板用のリレーなので、プリント基板にハンダづけしておけばよかったと後悔しました。

プリント基板を作るか、でもパターンの作り方が分からない... 同僚の先生に相談したところ、ユニバーサル基板を教えていただきました。私にとって電気分野は苦手です。でもこの仕事をやっている以上、苦手だからといって避けてばかりはいられません。まだまだ勉強がたりません。
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来年度の教科書

2006-07-07 | 教材研究
来年度改訂になる「情報B」の教科書を見比べてみました。「情報B」の教科書は新たに6社から出されます。それぞれの教科書の特色があり、興味深いです。コンピュータネットワークや計測と制御の単元は必須だと思うのですが、各教科書によって扱い方が異なっています。この辺をもう少し充実していただけるといいと思うのですが。それと「論理回路」の扱いも様々です。コンピュータが電気の流れで計算をする機械であることを学習する上で、論理回路の考え方は大切です。
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コンピュータの世界 (長文です)

2006-06-30 | 教材研究
数研出版の情報誌『i-Net』第16号に掲載されてた「コンピュータの世界」(会津大学 浅田教授)を読みました。コンピュータやコンピュータネットワークの発達や、ソフトウェア開発について書かれたあと、大学でのコンピュータ教育について述べられています。高等学校教科「情報」において最低限、学習しておくべき事項が簡潔にまとめられていて、参考になりました。参考文献が掲載されていれば、さらに勉強できるのでありがたいのですが。

コンピュータの定義について以下のように述べています。
「基本的なコンピュータは、データ、コマンドのやり取りをする道としてのバスを通してつながる、CPUとメモリ、I/O機器から成っている。」
コンピュータ=「パソコン」ではないことがよく分かります。特にマイクロコンピュータが多くの家電製品などに利用されています。ここでは、機器を自動化するためにコンピュータが利用されています。コンピュータによる自動化、つまり制御について学習することは重要であると思われるのですが、中学校「技術」では選択領域、高等学校「情報」では扱っている内容が少ないのが現状です。

ソフトウェア開発については以下のように述べられています。
「日本の産業界では、ソフトウェア開発人材の極度な不足が指摘され、ソフトウェア開発人材の育成が強く望まれている。」「日本の産業界に望まれ、不足しているソフトウェア技術者とは、現場に密着した開発ができる、有能な技術者である。」
学校教育法第41条において、高等学校は「高等普通教育及び専門教育を施すことを目的とする」とされています。しかし、多くの普通科の高校では、専門教育を軽視しているように見えます。高等学校教科「情報」について言えば、日本の技術界を支えていく技術者を育成するため、専門教科の科目を選択などで実施する必要があるのではないでしょうか。

大学でのコンピュータ教育の前提について以下のように述べられています。
「世の中にこれだけコンピュータが普及し、使い勝手を重視したソフトウェアが氾濫している今、単にワープロや表計算、電子メール、Internetを使いたいということであれば、教本を読むなり、自習すれば十分である。」
高等学校教科「情報」においても同じことが言えます。生徒がよく誤解していることです。

一つ気になったことは、「携帯電話は海外ではMobile Computerと呼ばれており」と筆者は述べています。学術的にはそうなのでしょうか。一般的には「Mobile Phone」とか訳されることが多いように感じますが、これは日本だけでしょうか。
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電子マネー

2006-06-27 | 教材研究
第一学習社の教育情報誌『エデュカーレ 情報No.12』で電子マネーの特集がされていました。「おサイフケータイ」は今まで利用したことがないので、知らないことが多く勉強になりました。高校生が読んでも分かる程度に簡単に書いてあるので、授業でも使えそうです。

私はEdyやSuicaを持っていますが、電子マネーとして利用したことはありません。パソリも家にありますが、恥ずかしながら箱から出してパソコンに接続したことがありません。電子マネーを使える店舗は増えてきたとはいえ、まだ少ないため、利用する必要性に迫られていないのが現状です。

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文字の出現頻度を求めよう!

2006-06-20 | 教材研究
アルファベットやひらがなの文字の出現頻度を計算するプログラムを作成しました。これは次回の「モールス符号」の授業に利用するために取り組んだものです。モールス符号は「ディジタル」の元祖とも言えるもので、短点と長点の二つの組み合わせだけでアルファベットや数字、記号などを表せます。

このモールス符号のすごいところは、出現頻度の高いアルファベットほど短い符号がつけられていて、出現頻度の低いアルファベットほど長い符号がつけられています。お分かりの通り、まさに「情報理論」の考え方の一つですよね! モールス符号が1837年に作られたと言われていますので、情報理論が誕生する100年くらい前にすでにこのようなものがあったということは驚くべきことです。

さて、前置きが長くなりましたが、前述のプログラムはMicrosoft ExcelのVBAで作成しました。解析する文章をシートに貼り付け、プログラムを実行すると文字の出現頻度を数えます。プログラム言語を使って、テキストファイル内の文字を解析するようなソフトを作れればいいのですが、ほんの1時間ほどで作ったプログラムなので、インターフェースまではできないと思い、Excelを利用しました。

実行してみると、やはり「E」の出現頻度がトップでした。ひらがなのばあいは「゛」(濁点)でした。解析する文章によって順位が変わってきますが、それほど大きな順位の違いはなく、おもしろいです。
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ランレングス符号化

2006-06-16 | 教材研究
データ圧縮のしくみを理解してもらうために、ランレングス符号化の教材開発をおこないました。ただビットマップ画像をJPEGやGIFで圧縮して圧縮率を求めるだけでは、情報をディジタル化した利点や、圧縮のしくみは理解できないと思います。そこで、よくあるランレングス符号化を取り上げることにしました。

10×10の画像を用意し、ランレングスに着目して符号化していきます。久しぶりに『情報理論(第2版)』(南 敏, 産業図書, 1993)を持ち出してハミングコードなどを復習しました。最初は、ランレングス符号化した方が普通に符号化するよりも情報量が多くなってしまい、うまくいきませんでした。符号化する画像をできるだけ単純にして、ラン長も同じようなものの組み合わせになるようにしました。頭の中で理解できているつもりても、実際にやってみるとちゃんと理解できていなかったことに気づきます。今回は自分自身にとっても勉強になりました。

画像は「H」が圧縮率60パーセント、「L」が同52パーセントとなりました。
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光の三原色と色の三原色

2006-06-02 | 教材研究
1年「情報B」の授業では、最後に授業の感想を生徒に書いてもらっています。しかし、ほとんどの場合が「たのしかった」「わからなかった」「コンピュータはすごいと思った」といったものです。高校1年生だからというのもあるのでしょうが、もう少し自分の気持ちを文章に書けるといいのですが... 第9回目の色のディジタル表現の授業に対するある生徒の感想で次のようなものがありました。
  • 光の三原色、色の三原色、二つとも源は光だから同じはずなのになぜ違う原色なのか
光の三原色と色の三原色が異なるのは私も初めて知った時、疑問に思いました。このような疑問を生徒がもってくれるのはうれしいことです。高校1年生ですから、あまり難しい概念は除いてこの質問に対する答えを考えました。

暗い部屋の中でもテレビは見られますが、テレビや壁などの色は黒っぽくなってよく分かりません。つまりモノの色とモニタなどが発する光とは違うものだと認識させます。モノは、特定の光を吸収し、それ以外の光を反射する性質を持っています。モノから反射する光だけを人間の目がとらえてそのモノの色と認識しているのです。例えば赤い絵の具の場合、光の三原色のうち緑と青の光を吸収し赤の光を反射します。一方、青い絵の具の場合、赤と緑の光を吸収します。赤と青の絵の具を混ぜると、お互いに青と赤の光を吸収する性質を持っているので、反射される光は赤と青が弱まったものになってしまいます。つまり赤と青の絵の具では、明るい赤と青の光を表現できないのです。

なんとなくこれなら理解できるでしょうか。もっとうまい説明のしかたをご存知の方はアドバイスをいただけると幸いです。

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