- 実教出版 情報C -

第2章 ネットワークコミュニケーション
第1節 ネットワークのしくみとセキュリティ

1 ネットワークのしくみ

実例:情報通信ネットワークを利用したサービス
4201-1
【教師向けコメント】 アメダスでは、コンピュータの利用に加えネットワークや衛星通信を駆使したシステムとして成り立っています。ここでは、そのシステムの構成や情報が伝達される過程を概観しておくことが大切です。
【生徒向け】 アメダスが、「降水量」、「気温」、「風向・風速」、「日照時間」、「降雪地域での積雪量」などの情報を正確に伝えるために行っているくふうについて調べてみましょう。

4202-1-1
【教師向けコメント】 有料道路の料金所に設置した道路側アンテナと車載器の間で行われる「無線通信」のしくみについて、料金情報をやり取りする方法としておさえておくことが大切です。
【生徒向け】 有料道路の料金所を通過する車の料金情報をやり取りするためのくふうについて考えてみましょう。これを「無線通信」に発展させるとより学習成果が期待できます。

4202-2-1
【教師向けコメント】 コンピュータを駆使して位置を測定する方法について考えることが大切です。
【生徒向け】 位置を測定するためには、正確な時刻情報や軌道情報などを送り続けることと、この情報を利用して自分の位置を計算することが必要です。このとき、コンピュータがいかなる活躍をしているかを考えてみましょう。

4203-1
【教師向けコメント】 ATMは、銀行の入金・出金を管理する際、ネットワーク上で動作しています。ここでは、コンピュータや情報通信ネットワークの利用について、クレジット会社と銀行のコンピュータ、銀行のデータベースとの連携の観点から、クレジットカードやキャッシュカード、ICカードなどの利用を視野に入れながら考えると良いでしょう。
【生徒向け】 入金・出金を管理する際に活躍するコンピュータの働きについて、クレジットカードやキャッシュカード、ICカードなどの利用の観点から考えてみましょう。

4204-1
【教師向けコメント】 座席予約システムがネットワークを使って予約業務を遂行するしくみについて概観しておくと良いでしょう。そのとき、WANやオンラインシステムについて押さえておきましょう。
【生徒向け】 コンピュータやインターネットを使った座席予約サービスの形態について調べてみましょう。

4205-1
【教師向けコメント】 CTスキャナが断層画像を表示させる過程で、コンピュータがどのようにして医療に応用されているかを押さえておくと良いでしょう。
【生徒向け】 CTスキャナについて、例をあげながらまとめてみましょう。

4205-2
【教師向けコメント】 MRIにおいて、人体の分布表示させるためにどのような原理を利用しているのか押さえておきましょう。
【生徒向け】 MRIにおいて、人体の分布を表示させる際のコンピュータのはたらきを調べてみましょう。

4205-3
【教師向けコメント】 医療総合情報システムがもたらす利点についてまとめてみましょう。また、その際欠かせないコンピュータの働きをまとめてみましょう。
【生徒向け】 電子カルテにコンピュータシステムを使用する利点についてまとめてみましょう。

4206-1
【教師向けコメント】 宅配便の荷物の管理における情報の流れを、コンピュータのオンライン接続とリアルタイム処理に着目しながら押さえておきましょう。
【生徒向け】 宅配便の荷物は、バーコードを使ってどのように管理されているのかコンピュータの働きに注目して調べてみましょう。

4207-1
【教師向けコメント】 POSターミナルから入力された情報が、どのようにして商品管理に生かされているのかという視点から押さえておきましょう。
【生徒向け】 POSシステムによる商品管理方法について、バーコードに注目しながら調べてみましょう。

4208-1
【教師向けコメント】 電子商取引の代表例、インターネット上でのオンラインショッピングの方法と代金の支払方法について概観しておくと良いでしょう。その際、安全性に関する配慮についても押さえておく必要があります。
【生徒向け】 電子商取引とはどのようなものか。そして、その例をあげてみましょう。

実例:生活の中のネットワーク(1)
1707-1
【教師向けコメント】 プロトコルの概念や役割を、電話を例にして、学習することができます。
【生徒向け】 コンピュータを線でつないだだけでは情報のやりとりができません。ネットワークでデータをやりとりするときの決まりごとをプロトコル(通信規約)といいます。

1707-2
【教師向けコメント】 パケットの必要性や構成について学習することができます。
【生徒向け】 ネットワークでのデータは「パケット(小包)」という単位でやりとりされます。また、パケットが無事に届くためには「ヘッダ」に書き込まれた情報が重要になります。

1707-3
【教師向けコメント】 ネットワークのトラブルに対処するためには、こうしたプロトコルの階層構造に対する理解が必要となります。内容的に難しいと思われる場合は、1707-3-01および02の静止画を使って、説明するとよいでしょう。
【生徒向け】 プロトコルは1つではなく、層を作って、それぞれの役割をはたしています。ネットワークがうまくつながらないという場合は、どの層での問題なのかをはっきりさせることが第一歩です。

1708-2
【教師向けコメント】 インターネットの概念について、しくみ、信頼性、利点について学習できます。
【生徒向け】 TCP/IPを利用できる機器であれば接続が可能な開かれたネットワークが、インターネットです。インターネットに接続できる機器には、コンピュータ以外にどんなものがあるか、あげてみましょう。

1706-1
【教師向けコメント】 ネットワークの概念について学習できます。
【生徒向け】 学校内のLANについて、実際にどうなっているか、見てみよう。

1706-2
【教師向けコメント】 ピア・ツー・ピア方式、クライアント・サーバ方式について学習できます。
【生徒向け】 ピアツーピア型とクライアント・サーバ型のそれぞれの特徴を表に整理してみよう。また、校内にあるサーバの役割を調べてみよう。

1706-3
【教師向けコメント】 クライアント・サーバ方式について、宅急便のしくみを例に学習することができます。
【生徒向け】 なぜクライアント/サーバ型のシステムを使うのかを考えてみよう。

1709-1
【教師向けコメント】 IPアドレスの必要性や役割について学習することができます。
【生徒向け】 IPアドレスは、一台一台重複しないでつけることがとても大切です。アドレスを管理している組織同士で連携しあって同じアドレスにならないようにしています。自分が使っているコンピュータのIPアドレスがどうなっているかを見てみましょう。

1709-3
【教師向けコメント】 ネットワークでデータが正しく送られるしくみ、ルータの役割、ルーティングテーブル、ホップカウントについて学習することができます。
【生徒向け】  

1709-3
【教師向けコメント】 ネットワークでデータが正しく送られるしくみ、ルータの役割、ルーティングテーブル、ホップカウントについて学習することができます。
【生徒向け】  

実例:生活の中のネットワーク(2)
1711-1
【教師向けコメント】 Webページを取得するしくみについて、URLからIPアドレスを獲得し、Webサーバからファイルを取得する手順について学習しましょう。
【生徒向け】 Webページのデータがどのようにして自分のコンピュータにやってくるのかという仕組みとURLとは何かをつかんでください。

1714-1
【教師向けコメント】 電子メールの仕組みについての概要を学習できます。素材1714-2,3と合わせて学習すると良いでしょう。
【生徒向け】 電子メールがどのような仕組みでやりとりできるのかをおさえておきましょう。携帯での電子メールも同様の仕組みで動いています。

1714-2
【教師向けコメント】 電子メールの仕組みについて、もう一歩踏み込んだ学習ができます。
【生徒向け】 電子メールサービスは、郵便局の私書箱のシステムと似ています。通常の郵便とちがうのは自分でとりにいかなくてはならない点です。プロバイダやセンターに問い合わせてからではないとメールがうけとれない場合があるのは、このためです。

1714-3
【教師向けコメント】 電子メールを利用する上で知っておくべきことを学習できます。
【生徒向け】 メールアドレスは、ドメイン名とメールボックスの名前を組み合わせてできています。

2 ネットワークのセキュリティ

5101-1
【教師向けコメント】 ウィルスは感染したコンピュータだけではなく、ネットワークを介して複数のコンピュータにも多大な被害を与えてしまう。ここでは、そうした被害に遭わないために個々人が心がけることを考えることが大切です。
【生徒向け】 ウィルスに感染しないために必要なことを考えてみましょう。

5101-2
【教師向けコメント】 コンピュータウィルスは感染するとすぐに発病するものや、コンピュータ内に隠れているウィルスなど様々なものがあります。種類によってその動作は異なることを具体的にまとめておくと良いでしょう。
【生徒向け】 コンピュータウィルスにはどのような種類があるかまとめてみましょう。

5101-3
【教師向けコメント】 コンピュータウィルスへの対策について技術的におさえておく必要があります。また、ネットワーク以外の感染経路についても考えておくことが大切です。
【生徒向け】 コンピュータウィルスに感染する要因について、日常におけるコンピュータの利用の場面を通して考えてみましょう。

5101-4
【教師向けコメント】 ウィルスチェックの方法をまとめてみましょう。その時、ネットワーク利用者のマナーの観点にも触れることが大切です。
【生徒向け】 ウィルスチェックのこころがけについて、日常におけるコンピュータの利用の場面を通して考えてみましょう。

1713-1
【教師向けコメント】 コンピュータウィルスについて、仕組み、幹線経路など学習できます。
【生徒向け】 コンピュータウィルスは悪意をもったプログラムであることをおさえ、常日頃から対策をとりつづけることの重要性を理解し、実際に対処できるようにしましょう。

1713-2
【教師向けコメント】 ハッキングやクラッキングについて、仕組み侵入経路など学習できます。また、ハッカーやクラッカーの違いなども学習できます。
【生徒向け】 ネットワークに不正に侵入する行為は、犯罪であることを理解しましょう。侵入に成功しなくても、侵入しようとする行為自体が問題になる場合もあります。

1713-3
【教師向けコメント】 コンピュータウィルスやクラッキングに対する防衛策について学習することができます。
【生徒向け】 自分が使っているパソコンに、ウィルスからコンピュータを守るためにどんな対策がされているか調べてみましょう。

1715-1
【教師向けコメント】 ネットワーク上でなぜセキュリティが重要なのか、なぜパスワードが必要なのかを説明しています。パスワードは、ネットワーク全体の安全性を高めるためになくてはならないものなのです。銀行のATMでパスワードの入力を求められるのは、キャッシュカードが本人のものかを確認し、他人が悪用できないようにするためです。これと同じように、ネットワーク上のセキュリティを必要とされるところでは、パスワードの入力を求められるのです。ネットワーク上で他人のパスワードを盗んで行われる犯罪の代表的なものにクラッキングがあります。クラッキングは悪意を持ってネットワークに不正に侵入し、ネットワークにつながっているコンピュータのデータを盗んだり破壊します。従って、ネットワークで使用するパスワードは厳重に管理しなければなりません。
【生徒向け】 これからのネットワーク社会ではパスワードの管理はかかせません。銀行のATMでの例を参考にしながら、自分のパスワード管理をどうしていくか、よく考えておきましょう。

1715-2
【教師向けコメント】 パスワードの管理方法と実際のパスワードの設定方法について学習できます。
【生徒向け】 他人のパスワードを利用してネットワークに入ることは犯罪です。パスワードの管理の甘さが周囲にまで大きな迷惑をかけてしまう場合もあります。