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タイトルは「大学や自宅のＩＴ環境について」。演習をかねて、利用環境を報告していただきます。
スパムメールが多い場合は、フィルターを利用して捨てます。 後でみることが多い場合はフォルダーに移します。 メーリングリストであまり見ないものは、自動的にフォルダーに移動する設定にします。 メールが大量にたまったら、自分のパソコンに読み込んで、サーバーに残すメールの数を減らすこともできます。
検索機能をうまく使うのがコツですが、悪意のあるサイトを見分ける教養が絶対に必要です。また、マルチメディアの利用に関しては、通信速度についての知識が必要です。
今日のレポート：「電子メールとWWWの上手な利用について」。自らの体験を交えて述べる。また知的財産権についても記述すること。
エクセルのデータはCamma Separated Values 形式でエクスポートできます。またインポートもできます。そのファイルの拡張子はCSVです。簡単な計算を含むエクセルのファイルを作成します。CSV形式からのインポートとエクスポートの演習をします。テキストファイル形式とアプリケーションのファイル形式の違いについて理解を進めます。
またポアッソン分布関数を表計算の昨日を使って数表を作成します。またその数表を作図します。その作業をグラフの作成、プロットの作成とも言います。
理科のドキュメントは、読みやすく説得力があるように図や表、グラフを利用しなくてはいけない。拡大縮小に耐えるように、図版はビットマップでなくベクトルタイプのものが望ましい。無料の日本語作図ソフトのJWCADを例にとって、演習を行ってみよう。その結果をワードに載せてみる。
http://www.orange.ne.jp/~nagura/jww/
また、一号館の改修のための図面を例に載せておく。
社会生活の中に情報機器が組み込まれた。電子メールやインターネット。匿名の情報に接する危険性の認識が必要。悪意ある接触の可能性がひろがっている。
コンピュータを使ったデータ通信のしくみを知ることが、危険性を回避するひとつの手段となる。
個人情報の安全な交換のための暗号技術がなぜ必要か。ネットワークでは、送出されたデータが途中で第3者に取得される危険性がある。信頼できる相手との暗号交換に基づく通信でなければ重要情報は交換してはいけない。
暗号理論は14章にある。基礎理論はオイラーの余りの理論。まだ例のプログラムを作ってない。
同窓会の幹事があたったとして、案内文書を作成してみる。
京都教育の教員支援サイト
http://kyoushien.kyokyo-u.ac.jp/
理科ネットワークという教員支援サイト
http://www.ipa.go.jp/security/ciadr/20030228wirelesslan.html
exelを使ってみる。例として公立学校教員の生涯賃金パターンの入力と総額計算、グラフの作成。
マルチメディアの利用として、映像ストリーミングファイルの利用について。メカニカルユニバース。
データの圧縮とネットワークの速度の関係を理解する。また著作権に違反しない動画サービスとしてのストリーミング技術に付いて学ぶ。
exelの補足：フィルハンドルという選択セル右下隅を引っ張ると、選択セルの内容を解釈して、自動でコピーされる。このとき$をつけておくと、その変数は自動解釈されない。
PPTの補足：表示メニューでマスターを選択すると、ヘッダーフッターの編集、文字の色、マークの種類の変更ができる。終わったら標準でを選んで戻る。学会発表を共同でする場合はページ数を使い皆で検討する。発表者名をフッターにいれておくと名前を覚えてもらえる。
以上のようなことはtipsとも呼ばれる。検索してみよう。
AND検索：例 宇宙望遠鏡 赤外線
OR検索：例 "ロマン派" OR "新古典派"
Not検索：例 オリンピック -冬季
フレーズ検索：例 "Chariots of fire"
ドメイン内検索：例 ノーベル賞 site:www.mext.go.jp
課題(マルチメディア教材)：Mechanical Universeをサービスしている計算機は、CPU周波数１GHzの、少し古めの学内にある理学サーバーである。５０名が一斉にアクセスした場合の負荷に付いて考察せよ。参考までに、理学サーバーは特別なストリーミングプログラムは動作していない。apacheと言うプログラムが普通に対応しているだけ。映像はリアルムービーとして、150kbpsで視聴できるフォーマットにエンコードされている。学内ネットは100Mbpsである。
課題(検索の有用性)：学習における検索の有用性に付いて述べよ。またこのとき、レポートを書く場合に考慮すべき事を述べよ。
浮動小数点のうち、IEEE方式(米国電気通信学会方式)は数字を1.xxxかける2^yyyに変換し、xxxを2進少数(23bit/2^23)と言う形に変換して記録する。 教科書では0.734375の内部表現を16進表現を使って3f3c0000となることを示している。これを計算機を使って、示すと以下のプログラムのようになる。
cygwin start g++ -o floatCheck floatCheck.cc ./floatCheck
課題：rasmol やgnuplotなど理科系のツールを使ってレポートを作成してみること｡
linux版は対応する色数のものをdownloadする。またこちらはコマンドがうてる。 select helix, ribbbon 200, select !helix など
図表、グラフは大きさが自由に変えられるように、線で書かれたものを使う。Jpegでは大きさを変えたときに数字が読めなくなるか汚くなる。bitmapとvector graphicsの2種類のグラフィックスがあることを理解する。
実際にバブルソートやクイックソートのプログラムを。Cygwinを使う。Cygwinとは、Cygnusという会社が作った、無料で提供されているUnixの環境。なれてきたら自宅のパソコンにCygwinを入れてみよう。
言語のフォルダのCygwinのアイコンをクリック cd ~/ mkdir bubbleSort
ここで以下のファイルをdownloadし、自分のZディレクトリにあるCygwinのbubbleSortフォルダにドラッグドロップする。
cd bubbleSort g++ -o bubbleSort bubbleSort.cpp ./bubbleSort 1000
以下のリンクに有名なユークリッドの互除法がある。 http://hooktail.org/computer/index.php?%BD%AC%BA%EE%A5%D7%A5%ED%A5%B0%A5%E9%A5%E0
IPCのVisual Studio７を使う。Visual Studio Basic.NETについて。Visual Basic.NET Expressは無料のプログラム開発環境。ただインストールは多少面倒。英語を読んで、登録など面倒な人は4400円のvisual studio Academicを購入しよう。昔は3万円もしたし、Java、C#、C++、Delphi(Pascal?)、VBなど全部入っている。オブジェクトを親切に教えてくれる機能がついている。
学習用にVisualBasicVersion6が利用されて来たが、.NETになって、一部アップグレードは可能になったが、グラフィック命令はアップグレードできなくなった。これは他の言語との互換性を取るようにしたため。 新しいグラフィック命令の例を以下に載せる。サンプルはExpressで動くもの。
http://msdn2.microsoft.com/ja-JP/library/cyh3c8h8.aspx
リサージュ図形は交流回路の電流の位相のずれや交流モータの誘導現象、円偏光など自然現象の理解に不可欠。これが理解できないと自然現象はほとんど説明不能。 再描画できるように上の原始的プログラムを変更した。
Lissarjous.lzhとなっている原始的プログラムを、Lissarjous2に自分でアップグレードする作業を行う。
IPC版のVisualStudioは.NET Expressと互換性がないので以下のものを使う。IPCの圧縮解凍ツールはNoahという名前。
初めてのVBが動かないので、コードをコピーペーストして以下のファイルを作成した。これをもとにアニメーションを作成する。
Timer1_Tickのサブルーチンに以下のような画面クリアを埋め込み、テキストボックスから取得したパラメータで、再描画を行えばアニメーションができる。楕円を描く惑星の運行や、左右の進行波からの定常波の作成などが基本的なものである。以下の例はSTUDIO 8。
formGraphics.Clear(Color.Beige)
とりあえずネットワークの接続について情報を得る。インターフェース情報は以下のコマンド。アクセサリのコマンドプロンプトを使う。
ipconfig /all
そのほか、さまざまな情報を得るには以下のコマンドの説明を参照する。たまたまgoogle で"windows network コマンド"で、でてきたもの。 http://www.rtpro.yamaha.co.jp/RT/FAQ/Windows/route-exe.html
ネットワークのデバイスの問題を調べるにはpingコマンドを使用する。
課題：ネットワーク接続についての自分の経験を述べる。
図書館から「BASICによる物理」や「パーソナルコンピューターを用いた量子力学入門｣のような文献を借りてきて、その中の簡単なプログラムを、VBに変換する。 上記の「...量子力学入門」の第５章例題を昔の計算機から発掘した。本がないとまったく意味不明となる。
ネットワークから古い教育プログラムや、JAVAの教育プログラムを見て、自分のプログラムを作成する。
作成したプログラムをNoahでlzhに変換してアップロードする。
googleに代表される、ネットワークサービスの会社は、WEB2.0とよばれる機能を利用して、webが利用できる全ての環境で、計算機資源の利用を可能にしている。今回の受業では、このweb2.0機能を学び、レポートを作製する。
具体的な課題
ベクタグラフィックスは、グラフデータなどの座標軸、線の説明部分などの視認性を高める表示技術である。図の拡大縮小が可能になっている。図の描画ソフトで作成したベクタグフィックスを文章中に挿入するときに拡大縮小が行われる。
ラスタグラフィックスは写真などが典型的なものである。ただしこのデータはそのままでは大きなものとなるので、圧縮が必須になる。圧縮フォーマットの代表的なものはJPEGである。
また動画、音声にも同様な圧縮技術がある。MPEG2、MPEG4が動画の代表的なもので、音声の場合有名なものにMP3がある。
これらについて調べてレポートを作成する。
実験データは精度がもっとも基本的な量。数値の統計的な扱いについて理解を深める。
エクセルで60回さいころを投げて1の目が出る確率をポアッソン分布で近似する式はAに0からの整数があるとして、
60*EXP(-10.)*10^A1/FACT(A1)
課題1:自然現象では変化の定量的な評価が大切である。ある量が一年間で1割減るとすると、10年後にまったくなくなるという説明を受けた。これの問題点を説明せよ。このような量の時間的変化が指数関数で説明できることを説明せよ。
課題2：統計データの取り扱いについて理解したことを述べよ。
以下の課題についてレポートを提出する。
レポートでは引用部分を字下げ（インデント)して、自分で記述する部分と区別する。レポートは著作物と思って記述する。
参考：MechanicalUniverse
レポートでは引用部分を字下げ（インデント)して、自分で記述する部分と区別する。レポートは著作物と思って記述する。
1.) 計算機の発展に伴い、大量のデータのコピーが簡単に作成できるようになってきた。著作権のあるものがネットワーク上にアップロードされることも起きてきている。このことに対しどのように思うか。またそのようなデータに対しどのような姿勢で臨むか。
2.) コンピュータの上ではさまざまなデータが利用されている。jpeg,mpeg,mp3,real movie, Quicktimeなどの画像、音声データについて調べ、簡単な解説を作成する。
3.) 情報機器の利用に際して、不便さやストレスを感じることはないか？またこのときの解決法としてどのようなことを実行しているか？
4.) その他、情報機器の利用、操作に関連する自由なテーマによるレポート
これによって映像ファイルの実体のダウンロードがやりにくくなる。
http://homepage2.nifty.com/netwarp/howto/rm/up.html
スキャナーを使う
300dpi で取り込み、「イメージ」「画像解像度」より150dpiをセットする。別名保存を選択し、 jpegという圧縮形式で小さいサイズで保存する。これをパワーポイントなどに貼る。
ホームページの材料に加工してみる。フォトコラージュの作成。
http://www7.cds.ne.jp/~syun/ps/ps7.html
ものごとを説明するための文書はテクニカルライティングと呼ばれ、製品の取扱説明書がその典型である。そこでは、説明する部分がわかりやすいように線による図が利用される。この線による図は拡大縮小ができるし、別の図で再利用が可能となる。このような図のことをベクターグラフィックスという。お絵書きソフトではドロー系ソフトと呼ばれるものである。windowsで無料で、Wordに図を取り込みやすいものは、OpenOfficeに付属しているもので、Wordに張り付けるときには一旦EPS(Encapsulated PostScript)形式にエクスポートしてファイルから挿入する。
WindowsXPの入った計算機があれば、OpenOfficeを入れれば安上がりに一応のことはできる。これは70Mbのファイルをjavaと一緒に入れる。
http://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/chousa/koutou/005/toushin/1901/011102.htm
添付した2002年人事院勧告給与表で、教育職(ニ)高校の大卒教諭採用は2級2号俸、講師採用(?)は1級7号俸。教育職(三)幼稚園、小学校、中学校の大卒教諭採用は2級5号俸、講師採用(?)は1級7号俸。3級は教頭、4級は校長の給与表。これからモデル給与のグラフを作成してみても良い。
素粒子第一実験室2.jww