- 開隆堂 情報A -

第5章 情報機器の発達と生活の変化
第1節 情報機器の発達とそのしくみ

第1項 情報伝達の技術革新

2.コンピュータの誕生
1101
【教師向けコメント】 生徒に、パソコンとその主な周辺機器にはどのようなものがあるか理解させるのに役立ちます。
【生徒向け】 この図の中でパソコン本体は右から二つ目の長方形の箱であり、画面ではありません。パソコン本体にディスプレイやキーボードなどを接続することで、パソコンからのメッセージを画面に映したり、入力をしたり、画像を取り込むなどの便利な機能をパソコンに付属したりすることが出来ます。

1102-1
【教師向けコメント】 デスクトップ型パソコンの内部構造を見せたい時に使用することが出来ます。その際、各パーツにどのような役割があるのか説明を入れると効果的です。
【生徒向け】 デスクトップ型パソコンの中には様々な部品があります。それぞれの部品はケーブルを介したりしてマザーボードに接続されています。

1102-2
【教師向けコメント】 "デスクトップ型パソコンを構成する主要な部品を見せたい時に使用することが出来ます。 その際、各パーツにどのような役割があるのか説明を入れたり、1102-1の静止画で、実際に取り付けた状態を見せるとよいでしょう。"
【生徒向け】 デスクトップ型パソコンを構成する主な部品です。これらを指定された所に差し、マザーボードとつなぐことでパソコンが出来上がります。

1103-1
【教師向けコメント】 1002-2の静止画(各部品の絵)には、1002-1の静止画(組み立てた状態)で見えなかった部分も描かれています。それらの部品が実際に組み立てた時にはどこにあるのか理解させるのに役立ちます。一つ一つの部品のピックアップ時間が短いので細かく止めながら各部品の役割などの説明をするとよいでしょう。
【生徒向け】 パソコンの構成を理解しましょう。パソコン内部の温度を下げるためのファンとヒートシンクの下にCPU(中央処理装置)が取り付けられています。ハードディスクドライブやフロッピーディスクドライブ、CD-ROMドライブなどはインタフェースケーブルでマザーボードに接続され、電源ユニットから電気の供給を受けています。

3101-1
【教師向けコメント】 オペレーティングシステム(OS)の働き、種類、必要性などを学習することができます。より詳しい役割については3101-2を学習すると良いでしょう。
【生徒向け】 コンピュータの中にはOSと呼ばれる基本ソフトウェアが必ず存在します。これは一体何なのか理解しましょう。

3101-2
【教師向けコメント】 オペレーティングシステム(OS)の4つの役割、ハードウェアの管理、基本機能の提供、ファイルシステムの提供、ネットワーク機能の提供、を学習することができます。
【生徒向け】 オペレーティングシステム(OS)の4つの役割、ハードウェアの管理、基本機能の提供、ファイルシステムの提供、ネットワーク機能の提供について理解しましょう。

第2項 ネットワークの時代へ

1.計算機から情報機器へ
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。

4204-2
【教師向けコメント】 座席予約データベースを中央コンピュータが一元的に管理している様子を押さえておくと良いでしょう。
【生徒向け】 座席予約システムでのコンピュータの働きについて、座席指定券を購入する時の情報の流れか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。

2.コンピュータネットワーク
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。

3.インターネット
1708-1
【教師向けコメント】 インターネットの成り立ちを学習することができます。
【生徒向け】 インターネットの歴史はまだ浅く、はじまりはアメリカのARPNETといわれています。最初は軍事から学術、そして一般のネットワークへと広がっていきました。

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。

第3項 0と1で表される電子の世界

1.アナログとディジタル
2101
【教師向けコメント】 ディジタルとアナログの違いを図的に学習できます。アナログ式とディジタル式の時計やはかりなど身近な道具を使って数値の扱い方の違いを説明すると効果的です。
【生徒向け】 アナログとディジタルの違いをオシロスコープの波形を見て、直感的に理解しましょう。

2.ディジタル化
2106-1
【教師向けコメント】 コンピュータでの文字の扱い方を学習することができます。コンピュータでは文字もそのままでは扱えず、数値化することを説明します。漢字は種類が多いので16ビットで扱います。興味のある生徒には、JIS規格以外にも、いくつかの文字コードがあることを説明するとよいでしょう。
【生徒向け】 コンピュータでは文字を数値で扱っています。それぞれの文字に文字コードが与えられていることを理解しましょう。図は、JIS X 0201の一覧表です。色分けによってより解りやすい表になっています。2106-2の文字列を、この表を使って実際に文字コードに変換させるなどの利用もできます。

2106-2
【教師向けコメント】 コンピュータでの文字コードの扱いについて具体的に学習することができます。コード表を見ながら文字と文字コードの対応ができるようにしておく必要があります。
【生徒向け】 文字がどのような形式でパソコンに記憶されているか理解しましょう。

2107
【教師向けコメント】 画像をディジタル化するしくみ、標本化および量子化について学習することができます。また、光の加法混合を理解し、RBGによるカラー表現が説明できといいでしょう。
【生徒向け】 CCDカメラに写った画像が、どうやってコンピュータに取り込まれて、ディジタル画像として表現されるか、そのしくみについて理解しましょう。

2108
【教師向けコメント】 音声をディジタル化するしくみについて、標本化および量子化について学習することができます。ディジタル化することによって、劣化しなくなる。コンピュータで加工がしやすくなることに触れるとよいでしょう。
【生徒向け】 マイクロフォンから入力された音声が、どうやってコンピュータに取り込まれて、ディジタルデータとして表現されるか、そのしくみについて理解しましょう。

3.ディジタルの特徴
1309
【教師向けコメント】 CCDの構成、特に受光部の細かい構成を示すことができます。これを使用する際には、各部の簡単な説明を加える必要があります。
【生徒向け】 ディジタルカメラやスキャナのキャリッジで出てきた「CCD」の内部構造を見ることができます。専門的なので眺める程度でよいでしょう。

1309-1
【教師向けコメント】 CCDに光を当ててからどのように画像データが得られるのかの流れを示したいときに利用するとよいでしょう。フォトダイオードについての説明がされてませんので、付け加えておくとよいかもしれません。また、前知識として、画像がRGBで示されることを教えておく必要があります。
【生徒向け】 CCDに光を当ててからどのように画像データを得ることが出来るのか見てみましょう。専門的な話なので、細かな数字は気にせず、全体的な流れをつかむようにするとよいでしょう。

1309-2
【教師向けコメント】 画像を取り込むときは、全ての色を一つ一つ取り込むわけではなく、RGBの3つで計算され、3つの画像を合成して一つの画像となることを示すのに利用できます。
【生徒向け】 画像を取り込むときは、全ての色を一つ一つ取り込むわけではありません。R(Red)G(Green)B(Blue)の3つで計算され、3つの画像を合成して一つの画像にしています。