情報科学Ⅰ
村田知也
生物資源学科・創造農学科・社会福祉学科 令和2年 後期
OSの仕事を簡単に説明すると
教科書P126
OSの主な仕事5つ ハードウェアの管理 タスク管理 周辺機器の管理 ファイルの管理 APIの提供
ハードウェアの管理 CPUの処理時間や実行するプロ グラムの順序を管理しており、メ モリ(主記憶装置)の使用状況 も管理する ハードウェア OS メモリ管理(教科書P128) システム管理(教科書P131)
タスク管理 アプリケーションをタスク、あるいは プロセスとよばれる単位で管理する ことで、CPUやメモリの資源(リソー ス)を適切に分配し、複数のアプリ ケーションを同時に動かすことを可 能にする マルチタスクの管理 ハードウェア OS ア プ リ ア プ リ ア プ リ ア プ リ 教科書P128(マルチプロセッシング)
周辺機器の管理 キーボード操作やマウス操 作などの入力装置の管理 ディスプレイ表示や音楽再生 などの出力装置の管理 ハードウェア OS マウス ディスプレイ ユーザー 教科書P131 入出力管理
ファイルの管理 アプリケーションの起動 ファイルに名前を付ける ファイルの内容を読む ファイルに書き込む ハードウェア OS ア プ リ フ ァ イ ル 教科書P129 ファイル管理
APIの提供 API(Application Programming Interface)は、アプリケーション がOSの機能を呼び出す際に使 用されるもの OSが持ってい る便利な機能 部品化(API) して提供 OS ア プ リ ハードウェア アプリ
OSの種類 • Windows • Mac OS • Unix • Linux • iOS • Android
Windows マイクロソフトが1985年に開発し、現在はWindows10を最新 版としており、世界で最も有名なOS PC市場の9割のシェアを誇るが、パソコンの本体価格を押し 上げる要因になったり、独占禁止法に問われたりするなど、 問題も抱えている
Mac OS 1984年にアップルが開発したOSで、iMacや iBookに搭載されている マウスの利用を前提としており、GUI(グラフィ カルユーザインタフェース)を採用した元祖 洗練されたデザインのハードウェアを熱烈に 支持しているファンがいる バージョン コードネーム Mac OS X 10.10 Yosemite (ヨセミテ) Mac OS X 10.11 El Capitan (エル キャピタン) macOS 10.12 Sierra (シエラ)
iOS アップル社の開発したモバイル向けのOS iPhone(アイフォン)・iPod touch(アイポッドタッ チ)・iPad(アイパッド)・Apple TV(アップル ティービー)などに組み込まれている。 iOS用のアプリはApp Store(アップストア)経由 で公開されていて、アップルの厳しい審査を受 けたものだけが販売されている バージョン コードネーム
iOS 9.2 – iOS 9.2.1 Castlerock(キャッスルロック) iOS 9.3 – iOS 9.3.5 Eagle(イーグル) – iPhone5,6 iOS 10.0 – 10.0.2 Fuji(フジ) – iPhone7
Android Google社が開発したスマートフォン用のOS XperiaやGalaxyといったスマートフォンやタブ レットに入っている Linuxをベースに作られているため、カスタマイ ズ性に優れていることが大きな特徴となってい る バージョン コードネーム 5.0 – 5.1.1 Lollipop 6.0 – 6.0.1 Marshmallow 7.0 - 7.1.1 Nougat 8.0 - 8.1 Oreo
7.2 ソフトウェア
OSもソフトウェア
基本ソフトウェア
応用ソフトウェア
オペレーティングシステム
アプリを作るには
プログラミング
が必要
プログラムとは? コンピュータはプログラムによって動作する 0000010110 1011010101 0101010101 0100101000 0101010100 1001001010 0101010010 1010010100 101010000
プログラムの言語 コンピュータが理解できるのは機械語。これは普通 の人にはわかり難い言語で構成されている。 000001011 101010100 101000010 101010010 010010100 101010010 101001010 010101000 0
英語と同じ
プログラミング言語で対話
1文字でも間違えると動かない
?
エー
A?
a?
「あれ取って」が通じない
?
??
あれ!
ソースコード プログラミング言語を使って記述 した命令をソースコードと呼ぶ プログラミングとはソースコード を作成するということ。 教科書P133 図7.5
コンパイラ(C言語) ソースコードを翻訳機(コンパイラ)で機械 語へ変換することでコンピュータが命令を 理解できるようになる ソース コード コンパイラ 機械語
!
コンパイルインタプリタ(JavaScript) インタプリタはプログラミング言語で書かれたソース コードを読み込んで、それを機械語に変換してコン ピュータに命令を与えます。「プログラム実行時に変換 する」というところがポイントです。 26 ソース コード インタプリタ 機械語
!
1行ごと翻訳1940年ごろ A10010 8B160210 01D0 A10410 機械語 低級言語 簡単な歴史
1950年ごろ MOV AX, X MOV DX, Y ADD AX, DX MOV Z, AX アセンブリ言語 低級言語 簡単な歴史
1960年ごろ
Z = X + Y
FORTRAN
高級言語
色々なプログラミング言語
C言語
1972年
応用範囲が広く
ハードウェア制御
に活躍
ハードウェアに興味ある人におすすめ
C++
1982年
ゲーム開発向けの言語で根強い人気
大規模開発
が可能、実行速度も一流
C#
2002年ごろ
マイクロソフト製品
と相性が良い
Windows、Xbox、Webアプリ開発に使われる
ゲーム開発環境の言語として成長が期待
Java
1992年
やさしくはないが、
最多のプログラマ人口
難解なオブジェクト指向言語だが資料は多い
公共システムからアプリ開発まで多くに使用
Ruby
1993年
日本発の言語
としてのWebアプリ開発
いろいろな書き方ができる
Python
1991年
データサイエンティストに人気、数字に強い
数値計算に向いている
JavaScript
1996年
Webブラウザで結果を確認
テキストエディタとブラウザで開発できる
ライブラリが豊富で
何でもできる
Swift
2014年
Appleの新言語
でi-OSアプリを開発
統合環境「Xcode」が使いやすい
HTML
1990年
Webエンジニアに必須
の技術
パソコン、スマホ、組み込みなど様々に活躍
フロントエンジニアを目指せる
第8章 ネットワークにつなぐ
ここでの内容は
ネットワークの接続形態①
「スター型」 教科書P148
家庭でのネット配線はこの形が一番多い。接続されてい るコンピュータの経路が短いが、スターの中心でのコン ピュータによって性能が変わる
ネットワークの接続形態②
「バス型」 教科書P148
全ての機器を一筆書きできるような構成。ケーブルが短 く済む、ハブなどの中継装置が不要。ケーブル断線した 場合、それから先の機器が全てで通信不可になる
ネットワークの接続形態③
「リング型」 教科書P148
各機器を輪っかのように構成。ケーブル断線や機器故 障による通信遮断を防ぐことができる。構築がかなり面 倒なため使われることは少ない。
プロトコルの階層
プロトコルの階層(TCP/IP) 4 アプリケーション層 アプリケーション間のやり取り 3 トランスポート層 プログラム間の通信、通信の制御 2 インターネット層 インターネットワークでの通信 1 ネットワークインターフェース層 同一ネットワーク上での通信、 ハードウェア仕様など
今日も情報科学
始まります
第2回
レポート課題
題名
1.表紙をつける
講義名 担当教員名 レポートの題名 提出日 学部 学籍番号 名前2.様式
データでの提出 A4縦 文章は横書き 手書きをスキャンしても良い 参考文献の明記課題1:情報源を調べる
1.自分の興味のある
情報(トピック、ニュース、
つぶやき、広告、番組、デマ)
についての根本的
課題2:4つのチェックをする
2-1.発信チェック
2-2.立場チェック
2-3.詳細チェック
課題3:4つの疑問を探る
3-1.まだそうだとは限らないよね?
3-2.事実? 意見? 印象?
3-3.他の見え方もないかな?
課題4:情報を伝える
4-1.何を伝えたいのか
4-2.決めつけはないか
4-3.誰かを傷つけていないか
4-4.この情報で伝わるかどうか
提出締め切りは
1/20(水)
10:30まで
Fレックスは使いません インターネットを使ってスマホやPCからできる 期末試験期間中なら24時間いつでもできる 何回でも挑戦でき、点数が高いのが選ばれる 資料をアップロードしているサイトで専用ペー ジができる
オンライ試験の概要
2, 8, 16進数が難しい 変換ツールを使っていい教科書の範囲は2部全部
スライド資料は第10回からです
Webサイトは↓
https://www.fpuitl.org
今日は情報科学の
最近のITの現状
クラウド・サービス
IoT (スマート〇〇)
ビッグデータ
AI (人工知能)
FinTech (フィンテック)
クラウドとは
IoT (スマート〇〇)①
Internet of Thingsの略でモノのインターネット。
様々な「モノ」がインターネットに接続され、情報交 換することにより相互に制御する仕組み。
IoT (スマート〇〇)②
• IoTで環境(温度、湿度、気圧、 照度、騒音、その他)を知るこ とができる。 • 屋内外を問わず環境を知りた い場面で活用できます。例と して家屋内や事務所、工場、 工事現場、農園等がある。IoT (スマート〇〇)④
• IoTでモノの動き(衝撃、振動、 傾斜、転倒、落下、移動、そ の他)を知ることができる。 • モノの動きを知ることによりモ ノの状態を把握し、異常時の 対応を行うことがでる。例とし て工場内の生産設備の稼働 状況モニターや予知保全等 がある。IoT (スマート〇〇)⑤
• IoTでモノの位置(存在検知、 近接検知、通過検知)を知る ことができる。 • モノと受信機の間の電波強度 を計測することにより大まか な距離を知ることができる。こ れを応用してモノの位置(存 在検知、近接検知、通過検 知)を知ることができる。IoT (スマート〇〇)⑥
• IoTでモノの開閉を知ることが できる。 • 例として外出時に戸締りの確 認を行ったり、ドア等の開閉を 知ることにより人の行動を知 ることができる。 • また、工場設備の稼働状況を 知ることができる。IoTとは
インターネットに全てのモノが
つながっていること
ビッグデータ
インターネットの普及や、コンピューターの処理 速度の向上などに伴い生成される、大容量の デジタルデータを指す。
クラウド・サービスやIoTで
インターネット上に大量のデータが
格納されるようになった
AI (人工知能)① Artificial Intelligenceの略。 厳密な定義は決められていない。 本当の人工知能の意味とは、人間と同じように振 る舞う人が創り出した知能のこと。このようなドラえ もんのような人工知能のことを「汎用人工知能」と いう 現在、一般的に「AI搭載…」と言われているものは 「特化型人工知能」である
ディープラーニング(深層学習)
AIとは
ビッグデータ×AIで
FinTech (フィンテック)
金融(Finance)と技術(Technology)を組み合 わせた造語
AI、ビッグデータなどを活用したサービスを 提供する新しい金融サービス
FinTech (フィンテック)の例
PFM(Personal Financial Management)
- 個人のお金に関わる情報を統合的に管理するサービス ロボ・アドバイザー -人工知能(AI)活用による投資助言サービス マーケットプレイス・レンディング - 資金の貸し手と借り手を仲介するサービス モバイルPOS - スマートデバイスを利用してクレジットカードでの支払い を受け入れることができるサービス