コンピュータとは何か｜復習｜情報Ⅰ (3) コンピュータとプログラミング第1回

予習で選んだ予想

授業で確かめた答えと比べる

01今日の要点

コンピュータの部品は五大装置に分けられる。入力（キーボード・カメラ・マイク・センサ）、記憶（メモリ・SSD）、演算＋制御（CPU）、出力（画面・スピーカー・モーター）
記憶装置は 2 種類。主記憶（メモリ）は速いが電源を切ると消える。補助記憶（SSD・HDD）は消えないが取り出しに時間がかかる
コンピュータ＝記憶・演算・入出力を備えた電子機器。パソコンだけでなく、炊飯器・エアコン・自動改札の中にも入っている。センサで入力し、計算し、モーターやヒーターで出力する形を計測・制御という
ハードウェアの上に基本ソフトウェア（OS）、その上に応用ソフトウェア（アプリ）の 3 層。OS が部品の違いを吸収するから、同じアプリが違う機種でも動く
性能は「速いほどよい」ではなく、目的に十分ならよい

02確認問題

1五大装置のうち、CPU が兼ねている 2 つの役割はどれか入力と出力演算と制御記憶と演算

2電源を切ると中身が消える記憶装置はどれか SSD USB メモリメモリ（RAM）

3エアコンは部屋の温度を測って、風の強さを変える。五大装置で見ると、入力と出力はそれぞれ何か入力はリモコンの画面、出力は温度入力は温度センサ、出力は風を出すモーター入力は電源コード、出力は音

4スマホの「ファイルを開く・保存する仕組み」は、3 つの層のどこに入るかハードウェア基本ソフトウェア（OS）応用ソフトウェア（アプリ）

5同じメッセージアプリが、違うメーカーのスマホでも同じように動く。授業の考え方で、その理由はどれかアプリが機種ごとに全部作り直されているから OS が部品の違いを吸収し、アプリは OS の機能を使って動くからどのスマホも中の部品がまったく同じだから

6宇宙探査機に、家庭用ゲーム機と同じ CPU が積まれた例がある。授業の考え方で言えることはどれか宇宙探査機は性能が低くてもよい機械だということ目的に十分な性能があればよく、速いほどよいわけではないことゲーム機の CPU が世界で最も速いということ

03書いて確かめる

「やってみる」で書いた機器から 1 つ選び、その中のコンピュータを入力・記憶・演算・制御・出力の 5 つの言葉を全部使って説明する。3 文以内。

答えの例を見る

例: 体温計は、体の温度をセンサで入力する。測った値と「何秒で測り終える」という決まりを記憶に置き、CPU が演算して制御する。結果を画面の数字と音で出力する。

04探究へ

探究で「調べる」とき、機器や道具を使う場面が必ずある。温度計、カメラ、アンケートのフォーム、集計の表。それらを「何を入力し、どこに記憶し、何を計算し、何を出力するか」の目で見ると、自分の調べ方のどこが手作業で、どこを機械に任せられるかが見えてくる。

ここに書いたメモは探究ノートに集まる。総合的な探究の時間のテーマ決めや、調べ方を考えるときに開く。まだテーマが決まっていなくても書ける。いま気になっていることを一つ思い浮かべて、そこに当てはめてみる

05次回へ

次回は「ソフトウェアの仕組み」。今日、ソフトウェアは「命令の並び」だと言った。では、その命令はどこに置かれていて、CPU はどう読んでいるのか。8 マスのメモリと 1 つの CPU だけの小さなコンピュータを、自分の手で 1 命令ずつ動かす。

書いたものの残り方

このページに書いたものは、いま使っているこの端末の、このブラウザの中にだけ残ります。サーバには送られません。次に同じ端末で開けば、書いたものはそのまま出ます。

別の端末で開くと見えません。学校の端末と家の端末は別ものとして扱われます。ブラウザの履歴やサイトデータを消したときも、一緒に消えます。残しておきたいものは、下の「書いたものをコピー」で自分のノートや提出先に貼ってください。