神戸大学人間発達環境学研究科高橋研究室
- 使用言語・教材
- Scratch、Raspberry Pi、BYOB/Snap!
- 使用機材
- PC
- 対象
- 大学生
- 公式サイト
- 教科
-
「計算機科学A」
「計算機数学」 - 副教材
概要
高橋研究室では情報社会の基盤を数理的な視点から整備する課題に取り組んでいます。 例えば、モデル検査法とよばれるソフトウェアの信頼性を向上させる手法を学んでいます。また、ScratchやBYOB/Snap!などのプログラミング環境を用いた数理情報教育の研究もすすめています。
とりくみのねらい・きっかけ
「計算機科学A」では4回の講義でScratchを用いてプログラミングの初歩を学びます。授業内容はThe Beauty and Joy of Computingを参考にしています。最後には、Raspberry Pi を用いて「点滅信号器」を作ります。 「計算機数学」ではモデル検査の初歩を学びますが、その際にプログラムが並行に動作するときにおきる問題の例をBYOB/Snap!で作っています。 この講義は必ずしもプログラミングの講義を受講してこなかった学生も受講するため、 ScratchやSnap!を用いて例を作っています。また、中学や高校の数学の教員免許取得希望者が多いため、数学の授業で利用できるようにRaspberry PiのMathematica、 Rなどを使用した講義も行っています。
学習の流れ
モデル検査初歩
点滅信号器をつくる
使用機材 Raspberry Pi +LED（赤2、 青2、 黄1）+タクトスイッチ1
使用言語 Scratch
次の信号機の仕様をみたすように、配線しプログラムせよ。
[ 信号機の仕様 ]
1 歩行者が押しボタン（タクトスイッチ）を押すまで、車側は黄色点滅、歩行者側は赤
2 歩行者が押しボタンを押したら、車側は青に変更
・5秒経過後に、車側を黄->赤に遷移し、歩行者側を青にする。
・上記の遷移後10秒経過したら、歩行者側は5秒の青色点滅後に赤に遷移、同時に車側は黄色点滅に遷移する。
RasPiCarを作る
以下のページにあるように作成したものを利用します。
プラレールをRaspberry Piでうごかす
プラレールのモーターをRaspberry Piとモータドライバでつないで動かします。
