「学び家」での学習テーマ例


「学び家」では、「学習テーマ」をご自身で探し求めるところから「学習」が始まります。

でも、何も無い所から いきなり自分に合った「学習テーマ」を見つけることは、とても難しいことなので、まずは「サポーター」の持ちネタに近いところから学習テーマ」を検索するのはいかがでしょうか?

 

次に挙げる「学習テーマ」は、「教材(素材)」そのものだったり、完成形だったりしますが、参考程度に見てもらい、「学習テーマ」や「学習目標」を検索するヒントにしてください

 

「学習テーマ」を探すのに「ネット検索」をしますが、膨大な情報の中から、すぐに気に入った「学習テーマ」に出会えるかは分かりませんので、取り敢えずここに挙げた「学習テーマ」から始めてみるのも一案かと思います。

 

工作ネタなどについては、作品が動くものだったり、説明が動画に向いているため「YouTube」に豊富にありますので、面白そうな「学習テーマ」を探すのは、以外と簡単かもしれません。

でも、見るのと、やるのでは大きな「差」がありますが、積極的にチャレンジしてみましょう!


■マイコンボード

これだけがあっても、ほとんど何も出来ない代物ですが、電子部品を繋げてプログラミングすると、様々な動きを制御出来ます。

電子制御の中心のハードウェアになりますし、プログラミングをしてソフトウェアを載せることで、工夫次第で活用(応用)範囲は無限大です。

 

マイコンボードだけなら、1,500~5,000円程度(別途周辺機器が必要です)で入手できます。

Arduino」なら、数百円程度で購入できます。

 

マイコンとは言っても、「Raspberry Pi」に至っては、これだけでも、カードサイズのWebサーバーになりますから、パソコンと変わらない基礎機能があるということになります。

 

micro:bit

デビューは古いが基本機能に優れた逸品

ググると「BBC Micro:bitは1980年代に情報教育のために英国放送協会が開発したBBC Microが各学校で使用されたように11歳と12歳の小学生全員に配布される低消費電力、低コストのシングルボードコンピュータ」とありますように、コンピューターの入門となるものです。

「ARM Cortex-M0」というプロセッサーが使われ、ソフトウェアは「JavaScript Blocks Editor、Python」に挑戦することができます。

 

書籍も多く、ネットにも学習ネタが豊富にあり、工夫次第で、いろいろと楽しめます。

電子工作の入門としても、プログラミングの入門としても扱いやすく、手頃な費用で始められます。

 


IchigoJam
「BASIC言語」を学びます。
BASIC(IchigoJam BASIC)によるインタープリティブな実行環境は、ロボット要素であるセンサーなどを速やかに体験するのに適しています。
シンプルな構造・環境で、ハードウェアとソフトウェアを同じ次元で感じ取ることが出来き、入門として敷居が低く優れています。

 


Arduino

「C言語」を学びます。

オープンな規格で世界的に製造メーカーや、ファンが多い為、教材のネタが豊富です。

本体はもちろんのこと、「IoT(組込み)」用実装型のボード(周辺回路)を格安に入手できることから、DIYに向いています。

 


Raspberry Pi

「サーバー」「ビックデータ」「SCRATCH」を学びます。

教育用マイコンとしては、言わずと知れたハイスペックモデルで、PCと変わらない機能性を利用して、「IoT(組込み)」の中心的(サーバー)な立ち位置での活用が出来ます。

 



■工作

とにかく何か「動く物」を作る事が目標です。

ペットボトルキャップ利用のコマから、マイコンボード搭載のセンサーカーまで、いろいろな工作をやってみましょう。

工作は、いろいろな素材、部品、加工技術、組み立て技術を駆使する作業ですが、一つずつ慣れ、身に付ける事で、確実に工作が上達し、難易度や精度の高い「ものづくり」が出来るようになります。

 

工作は、主材料(素材)、副材料(接着剤など)、部品、工具が一式必要になります。

作るものによって、一概には言えませんが、最低でも数千円の購入費用が掛かります。

費用を抑えて、簡単なものから始め、工具なども徐々にふ

振動ブラシ

ブラシカー(振動モーター応用)振動による物体移動を実験します。

 

 


振動アメンボ

アメンボ(振動モーター応用)振動による物体移動を実験します。


回転ヤジロベエ

やじろべえ(モーター原理)
モーターの原理を実験します。


トンネルカー

トンネルカー(モーター原理)
モーターの原理を実験します。


CDホイール

CDホイール(コマの原理)
コマの原理を実験します。


電磁ピストンピストンモーター(モーター原理)

モーターの原理を実験します。


モーター原理(リードスイッチ応用)

CDモーター(モーター原理)
モーターの原理を実験します。


触角カー(接触制御)

触角カー(接触制御)
接触スイッチ(正逆切り替え)
モーター

 


片棒プロペラ水平浮遊

プロペラ水平浮遊棒(IchigoJam制御)
IchigoJam
赤外線距離センサー
プロペラ+モーター(PWM制御)


距離センスカー

触角カー(非接触制御)
Arduino+モータードライバー
超音波距離センサー
減速モーター(PWM制御)
※ 教材は3輪又は、2輪+α


ドットマトリックスLED アニメーション

ドットマトリックスLED アニメーション
アニメーションを表示します。
8✖8ドットマトリックスLED
Arduino



■ホームページ作成

「JIMDO」というツールを使うと、ホームページを驚くほど簡単に作れます。

 

ホームページ作成

JIMDOを使った簡単ホームページ作成

Word/Excelより簡単かも。

※ このページは、JIMDOで作成しています。



■Excel VBA

「Excel」に標準装備の「VBA」という言語で、Excelの為にある言語ですが、使い方を工夫すると、Windowsの中でのいろいろな操作(業務)を省力化出来ます。

仕事でExcelを使う方は、生産性向上のヒント満載で、役立つこと間違い無しです。

※ MicrosoftのExcel(2007以降)がパソコンに入っていれば、すぐに利用出来ます。

ドットマトリックスLED アニメーション用データ作成ツール

ドットマトリックスLED アニメーション用のアニメーション表示データ作成ツールを作ります。
8✖8や、1616ドットなどのドットマトリックスLEDに表示するデータを作成します。

点画のデータを作るのは大変(特に1616ドット)なので、ツール(点画の作成機能、疑似再生機能、C言語データソース生成)を作ります。

 


ここからは、サポーターの課題です。


サポーター稲葉の課題となりますが、「学習テーマ」として、ご一緒に取り組む事も出来ます。

ただ、少し「教材開発」を意識している「課題」なので、順調に進むかどうかは分かりませんので、ご理解ください。

社会シリーズ - 百葉箱(サーバー対応)

各種(気温、気圧など)センサーからのデータをサーバーにアップロードし記録して、後にグラフ化して推移を観察するものです。

 


社会シリーズ - 「ピンポン」を作ってみよう!(飲食店のアレ)

「完コピ シリーズ」の「ピンポンを作ってみよう!」ということで、飲食店のアレ(電子呼び鈴)を作ります。

8✖8ドットマトリックスLEDを3個使った表示器(親機)と、呼び鈴(子機)1台で構成します。

 


社会シリーズ - 「自販機」を作ってみよう!

「マイコン」制御の本格派「自動販売機」を作ってみよう!

本体(筐体)の構造体には段ボールを使いますが、工作で良く作る「機械式」では無く、「マイコン」を使った本格的な「教材」です。
お菓子や、パンなどを売る「自動販売機」です。2種類の商品を扱います。

 


動物シリーズ - 「メカへび」を作ってみよう!

"くねくね"動く、メカニカルなへび「メカへび」を作ってみよう!

ということで、ちょっと「気持ち悪い感じ」もするかも知れないけど、動きはカワイイかも?

 


ウェアラブル シリーズ - 「デジタル名札」を作ってみよう!

胸に付ける「名札」のデジタル版、実用性は低いが、身に付けるという意味で、ギリ、「ウェアラブル」ということにして、名前を表示することを基本に、表示の仕方や、機能性、実装性を学びます。

表示には、 1インチ程のLCDディスプレイ(128✖64)を使い、マイコンは、「Lilypad Arduino」という画像の数センチ大の円盤型を使います。