電子情報科


 課題研究 平成21年度

3年生になると今まで勉強したことを活かし、1年を通して研究を行います。
    
    研究テーマ(H21年度)
 1 シーケンス制御とその応用に関する研究
 2 マイコンカーの制作
 3 思考プログラミングの研究
 4 拡声器の制作
 5 イルミネーションの製作
 6 光センサーカーの製作
 7 LEDを用いたデジタル時計
 8 情報処理技術者試験 基本情報技術者 分野別問題集の編集 
1.シーケンス制御とその応用に関する研究  有接点・無接点シーケンス制御に必要な電子機器の性能・特徴とシーケンス制御 における各種基本回路と実践的なシーケンス制御に必要な知識と技術についての研 究を行い、実践力が身に付いたかを確認するため、全員が厚生労働省が実施する3 級「電気機器組立てシーケンス作業」を受験した。 2.マイコンカーの制作  マイコンカーラリー競技大会は、ルネサスマイコンカーラリー事務局の承認マイ コンボードを搭載した完全自走式マシンで、規定コースの走行タイムを競うもので ある。カーブ、直角カーブ、レーンチェンジ、坂道などで構成されたコースを光セ ンサ等で感知しながら走行するもので、プログラミングが勝負を左右する。また、 限られた条件での車体製作にも様々な工夫が必要であり、研究改良しながら大会で 上位入賞を目指した。 3.思考プログラミングの研究  コンピュータの得意とすることは、「高速な処理」、「同じ処理を何度でも繰り 返す」、「間違いなく演算する」など、人間にはなかなかできないことである。  そこで、人間の考え方をプログラムにしてコンピュータにやらせれば、早く正確 にパズルを解くことができるのではないか?ナンバープレース(ナンプレ)や数独と 呼ばれる数字を用いたパズルをご存じでしょうか?このパズルは数字を用いている ことや平面的であることなど、プログラムにしやすいのではないかと考えテーマと しました。プログラム言語としてVBAを使用することにし、その基本的な内容か ら順に調べていくといった長い研究が始まりました。 4.拡声器の制作  毎年、プログラミング実習室で行われている電子情報科の課題研究発表会は、部 屋の大きさから言えば、生の肉声でも十分発表出来るはずであるが、大人数の聴衆 がいたり、発表者が緊張していて、発表が聞き取りにくいことがあった。  今回、電子情報科の課題研究発表会で使用できる小型の拡声器を製作することに より、実際のものづくりは、想像以上に手間と時間がかかることを体験した。  一見簡単そうに思えることも、実際行ってみると、予想される結果にならず、そ の原因を調べるのことが大変難しいことが判った。 5.イルミネーションの製作  マルチカラーLEDをタイマーIC及び8進カウンタを使用することで8色に点 滅させる回路を製作した。光源を増やすため並列に3個LEDを取り付けた。持ち 運び出来るように、3端子レギュレータで9Vを5Vに変換して電源とした。 6.光センサーカーの製作  CDSに光が当たるとトランジスタが増幅されリレーが反応する。リレーの接点 の開閉でモーターがオンオフされ車が前進、停止する。明るくなったら駆動する回 路設計に苦労した。 7.LEDを用いたデジタル時計  青色LED62個を用い、デジタル時計を製作した。C言語プログラムをPIC に書き込み、回路に組み込み制御した。  またCBSを用い明るさに応じてLEDの明るさを変えている。基板やLEDの 配線が多く、はんだ付けに苦労した。 8.情報処理技術者試験 基本情報技術者 分野別問題集の編集  情報選択者が使用している問題集は試験実施期の過去問題集である。この様な問 題集では、試験範囲を全て勉強していない者には勉強しづらい編集である。  そこで、基本から順番に問題が並んでいる、分野別の過去問題集があれば章や単 元が終了することに問題を勉強できることから、今回その分野別問題集を編集して 見ることにした。今回は、メンバーが9人いたので過去9回(5年分)を編集した。 この研究で、過去問題の出題率は全く同じ問題の出題はほとんど無く、3年程度の 間隔で類似問題の出題は多いなど問題の傾向が見えてきた。  また印刷製本などについては、これらの経費など考えていなかったが、本の中身 に関係なく、部数にもよるが3,000円~5,000円程度になることもわかり、一般の 問題集や参考書が2,000円前後であることも納得できた。問題の分類に関しては、 データベースソフトの利用までは至らなかった。  その問題集の製本は本発表の段階では途中であるが2月中には終了し、4月の基 本情報試験対策の勉強に間に合わせたいと考えている。