| 英文名 | IoT Electronics | |
|---|---|---|
| 科目概要 | データサイエンス学科２年後期、３群科目、選択、実験・実習、1単位 |
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| 科目責任者 | 河野 信 | |
| 担当者 | (※は実務経験のある教員) 河野 信、 |
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| 講義室 | ||
| 科目 | 教科及び教科の指導法に関する科目（高等学校 情報） |
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| 各科目に含めることが必要な事項 |
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Raspberry PiやArduinoといった小型コンピュータを利用し、センサーやモーターなどの機器を制御することを通じて、ハードウェアの仕組みやIoT機器の利用方法について学ぶ。
小型コンピュータやセンサー、アクチュエーターを実際に配線することで、ハードウェアの仕組みについて学ぶ。これらをPython等のプログラミング言語を使って制御する方法についても学習する。さらに、IoTを駆使したシステムの製作を通じて、どのようなことが実現可能かについて理解する。
講義の前半は資料を示しながら、実際にRaspberry Piからセンサーやアクチュエーターを操作する。後半は各人が自由にテーマを設定してIoTを活用した装置を設計・製作する。
作製した作品については、発表会の中で総評する。
DP5
| 回 | 項目 | 内容 | 担当者 | 日時 |
|---|---|---|---|---|
| 1･2 回 |
Raspberry Piの設定1 | Raspberry Pi OSのインストールを行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
9/10④⑤ |
| 3･4 回 |
Raspberry Piの設定2 | ネットワーク接続設定、VNC（Virtual Network Computing：自分のPCからRaspberry Piを操作する）の設定等を行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
9/17④⑤ |
| 5･6 回 |
Lチカ | 配線してLEDをつなぎ、プログラムから制御して光らせる（LEDをチカチカさせる：Lチカ）。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
9/24④⑤ |
| 7･8 回 |
温湿度センサー | 配線して温湿度センサーをつなぎ、プログラムでデータを記録、可視化する。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
10/1④⑤ |
| 9･10 回 |
外部通知 | アラートなどをLINEやSlack等へ押しらせする機能を実装する。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
10/8④⑤ |
| 11･12回 | カメラ | カメラモジュールをつなぎ、プログラムで制御する。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
10/15④⑤ |
| 13･14回 | アクチュエーター | 配線してモーターをつなぎ、プログラムで制御する。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
10/22④⑤ |
| 15･16回 | 自主制作1 | IoTを活用した装置の設計・製作を行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
10/29④⑤ |
| 17･18回 | 自主制作2 | IoTを活用した装置の設計・製作を行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
11/5④⑤ |
| 19･20回 | 自主制作3 | IoTを活用した装置の設計・製作を行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
11/19④⑤ |
| 21･22回 | 自主制作4 | IoTを活用した装置の設計・製作を行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
11/26④⑤ |
| 23･24回 | 自主制作5 | IoTを活用した装置の設計・製作を行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
12/3④⑤ |
| 25･26回 | 自主制作6 | IoTを活用した装置の設計・製作を行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
12/10④⑤ |
| 27･28回 | 自主制作7 | IoTを活用した装置の設計・製作を行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
12/17④⑤ |
| 29･30回 | 成果発表 | 作製した作品の発表会を行う。 | 河野 信 原 雄一郎 設樂 久志 青砥 早希 |
12/24④⑤ |
自身でセンサーやアクチュエーターを組み合わせた電子回路を組み、プログラムから制御できるようになる。
各回の作業報告（60%）と最終成果物（40%）で総合的に評価する。
【講義時間外に必要な学修時間：30時間】
予習：自主制作で行う作業について手順を事前に考えておき、講義ではすぐに作業できるようにしておく。
復習：実習を通して収集したデータをまとめ、解析する。
小型コンピュータ、センサー等は配布する。また、講義に関する質問はメールや対面で対応するとともに、重要な質問に対しては受講者全員で共有する。
【科目ナンバリング：FU304-BK02】
【関連科目：プログラミングⅠ・Ⅱ・Ⅲ、情報の基礎、データハンドリングと可視化】
| 種別 | 書名 | 著者・編者 | 発行所 |
|---|---|---|---|
| 教科書 | (なし) | ||
| 参考書 | Raspberry Piクックブック 第3版 |
Simon Monk、 水原 文訳 | オライリージャパン |