芸術学部｜前期 水曜４限 15号館1F 15102
汎用シート｜CommentScreen
第２回 デジタルデータの活用
はじめに
- iPhone、Macユーザの方の iCloud 利用について
- 同期とは、サーバーストレージを含む複数のデバイス間で、データを一元的に最新の状態に保つ仕組みのことを言います。例えば、同期されているファイルを Macで修正更新すると、自動的に iCloud内のデータも更新され、iPhone にあるファイルも更新される・・という仕組みです。
- きちんとした知識と技術がないと課金せざるを得ない状況になる・・多くの方がハマっているようです。参考情報
- 利便性の向上とリスクについて
テクノロジーの進歩による利便性の向上は、それを上回る破壊的リスクを生み出します。技術への依存は大きなリスクを伴うと考えて下さい。
デジタルデータの基本単位
- ビット：bit ：Binary Digit ＞ 2進数（0, 1) １桁分の情報量
- バイト：1Byte = 8bit ＞ 2進数８桁分の情報量
\(2^8 = 256\)
通り ＞ 英数１文字分の文字コードに対応
参考：文字コード表
- 単位の接頭辞：
\(\times 10^3\)
：K（キロ）, M（メガ）, G（ギガ）, T（テラ）, P（ペタ）
\(\times 10^{-3}\)
：mm（ミリ）, μ（マイクロ）, n（ナノ）, p（ピコ）, f（フェムト）
参考：SI接頭語
以下、様々な形式のデータについて、
実際のソフトウエアを使いながら紹介します。
バイナリデータ
01の羅列として記録されたデータで、人間には読めない（コンピュータにしか理解できない）データです。実行可能なアプリケーション、特定のアプリケーションに依存したデータ、画像データなどが、この形式で記録されています。
テキストデータ
コンピュータが扱うファイルの中で、最もシンプルなのが、プレーンテキストといわれるもので、数字や文字が１〜３バイトのコードとして羅列されたものです。一般に拡張子 .txt をつけて保存しますが、例えば、CSV形式のデータや、Webページの記述に用いるHTML（.html）・CSS（.css）・JavaScript（.js）や、データを列挙した CSV（.csv）も、基本的には .txt で保存したものと同じプレーンテキストファイルです。プレーンテキストは、テキストエディタをはじめ、様々なアプリケーションソフトウエアで開くことができます。ASCIIデータと呼ばれることもあります。
ラスターデータ
＞RasterGraphics
ベクターデータ
＞VectorGraphics
3DCGが扱うデータ
例えば、Blenderのシーンデータ（.blend）などは、様々な種類のデータの複合パッケージとなっています。
- ポリゴンメッシュ：多角形を構成する（一般に三角形の）座標点と結線情報を列挙したデータ
- カーブ：端店と制御点を元に、方程式で曲線を補完する形式のデータ
- マテリアル：材質をシミュレートするために、拡散反射・鏡面反射・透明度・屈折率などのパラメータを列挙したデータ
- アクション：オブジェクトの動きの情報をまとめたデータ
動画データ
動画ファイルには、画像、音声、字幕などのデータが含まれています。例えば、MP4は、コンテナボックスの中に複数のボックスをもつ木構造で、以下のような情報が格納されています。
- ftyp：ファイルの先頭に書かれるファイルタイプの明記
- moov：全てのメタデータを含むコンテナ。動画・音声トラックのヘッダ情報やコンテンツの内容のメタ記述、時刻情報などが含まれます。
- mdat：トラックのメディアデータ本体のコンテナ。ファイル中のmdatボックスの数は任意で、動画と音声、動画のみ、音声のみ、あるいは複数種のトラックを同時に含む・・など、任意のトラック構成を持つことができます。
意見交換
データの情報量（B, KB, MB, GB・・）について、日頃どの程度意識していますか？ また、意識しているとすれば、それはどんなケースですか？
第１回 ガイダンス
はじめに
- 当科目の目的・趣旨について
- 単位認定について
- 毎回の簡易投稿とレポート課題によって認定します。
- レポート課題は、第８回で提示 ＞ 第14回の日を締切
- 授業の進め方について
- スマホとPCの違い
- ハードとソフト、アナログとデジタル
- ハードウエア, OS, アプリケーション
- ディレクトリ構成
- ファイルの管理・拡張子
- 各種デバイス（キーボード、マウス、USBメモリ・・・）
- コンピュータの歴史・現在・未来
基礎的知識の確認
日常生活におけるデジタル機器の使用に関わる受講生の皆さんの現状を確認させて下さい。以下、無記名の調査です（単位認定とは無関係です）。
意見交換
身近にあるコンピュータではない機器・モノの具体例を挙げて下さい。コンピュータについて議論するには、はじめに「コンピュータではないもの」を確認する必要があります。視点を対象世界の外部に置くことが大切です。
APPENDIX
大学入学前の ICT関連教育について概観します。
小学校におけるプログラミング教育
2020年から「プログラミング教育」が必修化されていますが、プログラミングという科目が新設されるわけではなく、算数・社会・理科・音楽などの各科目の授業内に組み込まれる形で行われます。プログラミング言語の習得というより、「論理的思考力を身につけること」にその目的があります。以下、事例。
- 算数：ビジュアル言語（Scratch）などを使用した図形描画
- 社会：地域の情報をコンピュータを活用して整理する
- 理科：身近にある電気・電子的ツールの性質について学ぶ
- 音楽：コンピュータを使った自動演奏、楽曲制作
中学校におけるプログラミング教育
中学校では2012年時点の学習指導要領で「技術・家庭科」のカリキュラムに「プログラムによる計測・制御」が位置付けられていましたが、2021年からはより具体的な内容のプログラミング教育が「技術」の授業などに組み込まれるかたちで実施されています。中学校でのプログラミング教育の目的は「IT社会を生き抜く力を身につけること」とされています。小学校と同様に具体的な授業内容は各中学校で異なります。以下、事例。
- ネットワークを活用した情報の交換・共有
- オフィスツールを用いた文書作成・表計算・プレゼンテーション
- コンピュータを用いた動画コンテンツの制作（グループワーク）
- 画像認識AI、画像生成AI等の活用体験
高等学校における情報教育
高等学校には「数学」や「理科」と同様に、2003年度から「情報」という教科が設けられています。2021年までは、高校の情報科において「情報の科学」という科目を選択すればプログラミングを学べる・・という形でしたが、2022年から「情報Ⅰ」と「情報Ⅱ」が追加され、「情報Ⅰ」は必修、2024年度の大学入学共通テストにも出題されるようになりました。以下、科目の構成概要です。
- 高校 情報Ⅰ（必修）
- 1）情報社会の問題解決
- 2）コミュニケーションと情報デザイン
- 3）コンピュータとプログラミング
- 4）情報通信ネットワークとデータの活用
- 高校 情報Ⅱ（選択）
- 1）情報社会の進展と情報技術
- 2）コミュニケーションとコンテンツ
- 3）情報とデータサイエンス
- 4）情報システムとプログラミング
- 5）情報と情報技術を活用した問題発見・解決の探究
Society 5.0 （創造社会）おいては、誰もがデジタルデータやAIを使いこなす必要があり、その前提として、コンピュータや情報通信ネットワークの仕組みを理解する（Society 4.0（情報社会））とともに、それらを安全・適切に使うための情報セキュリティ、情報モラルの教育が必要・・とされています。
