2019.04.12

【夏休み】自由研究のおすすめは電子工作！！

電子工作とは

電子工作と聞いて、どんなイメージが思い浮かびますか？　中学校の技術の授業などで電子部品を使った物作りをやってから一度も電子工作なんてやっていないという方なら、一部のマニアが夢中になってはんだ付けをやっているイメージが強いかもしれません。

趣味でやるにしてはちょっと敷居の高い感じがありますよね。

冒頭でも触れたように、最近の電子工作は「マイコン（マイクロコンピュータ）」というものを中心にして行われることがほとんどのようです。

マイコンを回路に組み込んで、プログラムを書くことで、これまでの電子工作ではできなかった複雑な制御が簡単にできるようになってきています。

少し学べば誰でもセンサーを組み合わせて便利な道具やロボットのようなものを作ることができるんです。

インターネットに繋いで情報のやり取りを行うようにすれば、さらにできることの幅をぐんと広げられます。

冒頭でも少し触れた最近よく聞く「IoT（モノのインターネット）」がこの領域になりますね。

パソコンじゃダメなの？

ここで、「マイコン」と「パソコン」の違いについてみてみましょう。

そもそもマイコンとは、micro computer（マイクロコンピュータ）の略で「超小型コンピュータ」を意味するもので、最近ではさまざまな機器の制御用としてのmicro controller（マイクロコントローラ）として用いられることが多くなり、多くの家電品に使われているようです。

パソコンはというと、ワープロ、動画編集、様々なアプリケーションソフトなどで、汎用的に便利に使うことが出来るものです。

実はパソコンでも、「LEDを点滅させる」「部屋の温度を測定し表示させる」などは可能です。

ですが実際に行うには逆に設定や他の機器と繋げるとなると面倒なことが多くなったり、温度測定のためにわざわざパソコンを用いるとコストがかなりかかってしまいます。

一般的に電子工作を行うには、使いたい電子部品の制御を行う箇所だけでなく、電源を供給する仕組み、電子部品やいろいろなパーツを制御するためのインタフェースや論理的な回路、さらに制御内容によってはプロセッサの装備などのたくさんの部品をつなぎ合わせる必要があります。

要するに、パソコンは何でもできるけど、工作に用いるにしては大きすぎるしコストがかかりすぎるから、必要最低限の機能を備えた小さなマイコンを工作には用いようといういことなんですね。

マイコンのいろいろ

ここでよく知られているマイコンを3つ紹介しましょう！

Raspberry Pi

ケンブリッジ大学のEben Uptonが、スマートフォンやタブレットの大東により、子ども達がプログラミングを学ぶための手軽なパソコンがなくなっていることに危機感を覚えて開発されたのが、Raspberry Piです。2012年の発売以来800万個以上を売り上げ、わずか4年のイギリス製としては最高の売り上げを誇るコンピュータとなっているようです。

出典：https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-3-model-b-plus/

Ardino

Ardino LLC社とArdino S.R.L.社が開発および提供するマイコン。ArdinoもRaspberry Piと同様に初心者でも比較的簡単に使えることから世界的にヒットし、現在ではインタラクションデザインの分野だけでなく、電子工作や教育など幅広い分野で活用されています。

出典：https://store.arduino.cc/usa/arduino-uno-rev3

IchigoJam

手のひらにのせられる大きさの、プログラミング専用こどもパソコンで、IchigoJamにテレビとキーボードをつなげば、すぐにプログラミングを始められます。インターネットへの接続や難しい設定は必要ありません。

出典：https://ichigojam.net/about.html

初心者向けプログラミング言語BASICを使っているので、事前にプログラミングの高度な知識や技術を学ぶ必要はなく、気軽にプログラミングを体験できます。

また、抵抗などの部品を基盤にはんだ付けして組み立てて、電子工作を体験することもできます。

電子工作を体験してみよう！

電子工作といっても、初めてだと何をどうすればよいのか･･･、電子回路なんかも難しそう･･･。経験の無い分野だけにそう感じて苦手意識を持ってしまう方も多いかと思います。では、試しに一度お子様とご一緒に体験授業に参加されてみてはいかがでしょうか。

KnocknoteEducationのIoT・電子工作コースでは、「こう接続すれば動く」といった説明ではなく、「こういう仕組みだから、このようにする」という形を目指しています。”モノ”を作ることの楽しさに目覚めていただけるはずです。

IchigoJamを使ってLEDの工作体験！

先生と一緒に電子工作の登竜門とも言われるLED電気をチカチカさせる通称「Lチカ」を達成しましょう。

Lチカをするために必要な道具、配線の仕方、電気の流れ等を学びながら実際に手を動かして作り上げていきます。更にLEDを消したり点けたり、プログラミンを使って簡単な制御を行います。

この技術を使えば、イルミネーション飾りなんかを自分のイメージどおりに光り輝かせることができるようになるかも！夢が広がりますね！

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