質問より
- 16進法いつ使われるのですか？
- あなたのスマートフォンに16進法で表示されているところ、たくさんあるんですけど、気づいていませんね。探してみてください。0〜9とA〜Fが混じって表示されているところが見つかるはずです。
- 二進法を１６進法にすると何が良いのわからなかったので教えてください。
- 以下の32ビットの値を正確にメモしてください。
10101111110100010010001111001001
人間にとってはかなり面倒ですよね。コンピュータ内部の設定値はすべてこのように記録されています。その値を読み取るときに二進法で表示されても、読み取ることが困難です。こんな時に16進法を使えば、上記の32ビットの値は「AFD123C9」と表示されます。これをメモするの、簡単ですよね。 - 1.3バイトのように小数で表現できないのは、デジタルが整数で表すことと関係があるのですか？そっちのそうが効率が良いように思うのですが
- バイトという単位は8ビットと決まっているので、中途半端にビットを使うことができませんよね。1.3バイトって10.4ビットですけど、物理的に0.4ビットを表現することができません。
- 二進数による計算で処理をしているコンピューターはプログラム言語をなぜ理解できるのですか？
- プログラムも実は二進法で書かれているからです。ドリトルやPythonでプログラムを作るとき、人間がわかるような言語を使ってプログラミングします。ドリトルやPythonの「実行環境」は入力されたプログラムを読み取り、それを二進法の命令に直してコンピュータに指示しているのです。
- なぜパソコンはアナログの情報を入手できないのか。
- コンピュータは計算機ですから、数値に直さなければ処理できないからです。
- 10進法から2進法に置き換えはどのようにすればいいのか。
- カードを使ったやり方、説明しました。とりあえずあの方法で十分だと思いますが、ほかの方法が知りたいのであれば、トピック集84ページを見てください。
- なんで二進法は０と１なんですか。
- べつにAとBでもいいですよ。0と5でもいいですし、△と▽でもかまいません。二値が見分けられる記号を割り当てればいいのです。皆さんが0と1を使っているので、共通理解のためには0と1を使った方がいいと思いますけど。
- サーフェスではだいぶましなタイピングになったんですが、パソコン室のキーボードはなかなかうまくいかないんですけど、なぜですか？
- まだ、「Surfaceのキーボード」になれたところで、すべてのキーボードに対応できてないということですね。「だいぶまし」なレベルを超えると、どんなキーボードでも普通に打てるようになります。
- 時計が生み出されたのは古代で針のある場所によって時間が分かる、という考え方はその時からありましたが、その仕組みはアナログで場所(数字)によっていつかがわかるというのはデジタルである、とみなされるようになったのはコンピュータがや情報技術が発達してきた近年なのでしょうか？
- 時間にしても重さにしても「計量」という考え方は古くからあって、何らかのアナログ的な手法で数値として記録することが行われていました。コンピュータは計算機ですから、数値であるデジタルの情報しか扱えません。デジタル情報しか扱えないということを学ぶのは、広くコンピュータが使われるようになったからです。
- 写真をコンピュータが扱う時関数にしているという話を聞いたことがあるのですが、それは二進数で表すことと何か関係していますか？
- 色合いなどを調整するのに関数が使われているということだと思います。写真をコンピュータで扱うといっても、コンピュータにとっては二進法のデータ列であって、指示されたとおりに数式処理しているだけです。写真が明るくなった、とか、赤みが出た、なんて理解しているわけじゃないんです。
- 今回のような二進法の数の組み合わせと表を対応させることでHi!という文字列を表現する方法は、暗号として実際に使われたりするのですか。
- みんなが知っている表を使ったら、暗号になりませんよね。対応表を使った暗号はコンピュータを使えばすぐに解読されてしまいます。授業で示したのは、実際にコンピュータ内部で記録されるときの方法であって、文字だってコンピュータにとってはただの二進法のデータ列なのです。
感想より
- 海での光を点滅させて情報を伝えるモールス信号も２進法の一つだと思った。
- モールス信号って二進法じゃないんです。信号は なし、・、−の3種類ですから。
- 言葉にした時点でデジタルになっているときいて、今生きている世界はアナログなのに自分の感情など何かを言葉で言い表した時点でデジタル化してしまっていると考えると面白いなと思った。またその場合、感情などはその人が感じたアナログ情報なのでどんな言い方をしたとしても正確に伝わってないんだなと感じた。
- なんか意味深いですね。感情を言葉に表すということは、記号化したということです。記号のパターンには限りがあるので、数値で表すことができます。言葉にするってデジタルにすると考えることができるわけですね。
- 今回の授業を受けて、改めて、１と０の２進法で超高速に計算ができるのか気になった。どんな機械の仕組みにより、電流のON/OFFが切り替えできるのか調べてみたい。
- トランジスタの話、技術の時間にやりませんでした？今調べたのですが、技術の教科書に載ってますね。Bの電流を変化させることで電気の流れ方を制御できる半導体素子でした。この機能を使って、電気のON・OFFを電流の流れに変え、電流の流れ方で計算ができる回路を作るのです。
- 体内時計はデジタル時計に入るのか疑問に思った。
- 体内時計はアナログですね。腹時計も（笑）。
- 二進法については少し知ってはいたが、一から数えていかなければいけないと思っていた。カードを使った数え方を聞いて、こんな方法で求められるのかと驚いた。ただあの方法はカードの枚数が多過ぎると、準備が大変なのかと思った。わざわざ丸を書かなくても、２の◯乗の数を書いておけば良いと思う。
- 各桁が2の累乗になっているということがわかれば、●を書いておく必要はないですね。ただ、そこに数を書いてしまうと、10進法に引きずられちゃってよくわからなくなるのです。
- 進法では、10進法と16進法は理解ができた。しかし、教科書の表に記されていない、例えば10進法で表すと30になる数を2進法に変換する方法が分からなかった。
- カードを使う方法で考えてみてください。
- 昔の「ドラゴンクエスト」はドット絵で、音楽も単調なメロディでしたが、今、売られているものは立体的でリアルになり、音楽も豪華です。調べてみると、初期のドラゴンクエスト(ファミコン)は64KB、現在のドラゴンクエストはわかりませんがPS4の容量自体で500GB〜1TBもあります。単位が大きく違うと、ゲームの性能やクオリティにこんなに違いがあるので、技術の進歩の凄さを体感しました。
- 今は記憶容量に余裕があるので、作りたいようにプログラムを作ることができるようになりましたが、昔は容量の制限があって、その制限の中でどのように実現するか、プログラムやデータの作り方に工夫が必要だったそうです。今はネットワーク経由で送られてくるアップデートファイルが4GBだったりして、「DVD並じゃん！」なんてことができるようになりました。昔は5MBの画像ファイルを送っただけでえらく怒られたものです。
- デジタルとアナログがなにかをはっきり理解出来たアナログ電波はどんな情報を載せてるのか気になる
- アナログの電波を使ったラジオでは、音声信号で電波を変調して送信しています。電波の振幅（大きさ）を変えて送るAM放送と電波の周波数を変えて送るFM放送があります。音声の信号をそのまま送っているんですね。
- 今日の授業では、２進法での表し方を特に理解できた。1001000 1100001 1111010 1101001 1101101 1100101 1101000 1100001 1100001 1101101 1100001 1110010 1101001 1110010 1101001 1101011 1100001 1101001 1100111 1100001 1100100 1100101 1101011 1101001 1101110 1100001 1101011 1100001 1110100 1110100 1100001 しかし、丸の数の違ういくつかのカードで、表して確かめるというやり方をみて、スムーズに理解できた。また、０と１だけで内容を理解するコンピューターはやはりすごいなと思った。(上の２進法で表しているところ、頑張ってみたので、時間があれば解読おねがいします。)
- Hazimehaamaririkaigadekinakatta（はじめはあまりりかいができなかった）んですね。59 61 74 74 65 6D 69 72 75 74 6F 20 57 61 6B 61 72 75 6B 6F 74 6F 6D 6F 20 4F 6F 69 64 65 73 75 2E（二進法、目がチカチカするので16進法にしておきました。ちゃんと読んでくださいね。）覚えるより仕組みがわかるほうがいいですよね。やってみるとわかることもおおいです
- 数で置き換えてあらわすのがデジタルというのはとても分かりやすかった。2進法についてあいまいな知識しかなかったが、表し方が違うだけということを聞いて、納得できた。はっきりしているのが利点だと知れて面白かった。また、メモリの容量が表示より減っているという話は、３２ギガを買ったのに２８ぐらいで不審に思ったので知れてよかった。
- 32GBのメモリーカードの容量をパソコンで見ると、29.8GBになっちゃいます。
- 2進法・10進法・16進法の表を書けるように、表のまる暗記ではなく、理屈を暗記して、いつでも書き出せるようにしようと思いました。また、アナログ時計の例のように、まわりのものがデジタルなのかアナログなのか、気にしてみたいなと思いました。
- ２進法だと０か１のどちらかしかないので、０と１の区別はしやすいが、桁がとても大きくなるので、コンピュータには向いているが、人間にはあまり向いていない数え方だと思った。自然界のものはアナログだが、それを数値にして表したらデジタルだという話を聞いて、受験の小論文対策でやった問題の、「感情は切れ目がない連続的なもの（アナログ）だが、それを言葉にしたときに感情は区切られ、言葉に割り振られ、デジタル化する」という主張を思いだした。このことから、私たちは普段デジタルとアナログの世界を行き来していたことが分かった。
- デジタルとアナログの共存が現代社会になされていると知って感心した。それぞれがまるきり正反対（連続的⇔段階的）の性質を持つのに、その違いからお互いを補い合う部分が水と油の様だと思った。（印刷に水と油の性質が使われているなど、それぞれ単体同士でも利用方法があるがそれぞれの性質を両方用いた利用方法もされているように…）２進数の（への）変換をしたことがなく、課題がすべて終わらなかった。慣れ、が一番だと思うから暇なときに反復して練習してみようと思う。
- 今回の授業で印象に残ったことは、時計がアナログ式かデジタル式かといった問題だ。一見最近の時計はすべてアナログ式に感じがちかもしれないが何がどうしたら一秒かなどのプログラムで考えてみるとデジタル式ともとらえられるものが大半な気がして興味深かった。その考え方で行くと砂時計や水時計もデジタル式になりうるという発想ができて面白かった。その中でも日時計はアナログ式といういうことには納得した。
- 私はスマホの通信量がひと月に３GBまでの契約で、一週間くらい前に、一日に一定量以上通信したら警告が来るように設定しました。そのとき、一日の上限を契約した通信量（３GB）の30分の1に設定したのに、１日の上限が102.4MBになって、最初はなんでそうなったのか分かりませんでした。ですが今日の授業で、コンピュータ内部では1024で単位が変わるものもあると知り、とてもすっきりしました。また、中学校で最初に2進法を見たときは、読みづら過ぎて人間が読むものじゃないと思っていましたが、「コンピュータは桁を読むのが得意、人間は種類を読み分けるのが得意」と聞いて、確かにと納得できました。（これこそ人と機械の分業という感じがしてすごく完成されているように思えます。）
- 私は今まで、機械が行っていることはとりあえずデジタルでそれ以外はすべてアナログだと考えていたので、大きなのっぽの古時計の中身がデジタルだと知ってびっくりした。何かの基準を作って数値化したらデジタルでありそれを実現できる能力を持つのがコンピューターなのだと知った。2進法のメリットがよく分からずにいたが、そもそもコンピューターと人間で便利、得意と思うものが別なのだと聞いて腑に落ちた。
- 先生が言っていた「コンピュータは融通が利かない」ということの意味がやっと本質的に分かった。パソコンの情報はすべてデジタル化されて1か0かの2択になってしまうため、曖昧にすることができないし、パソコンのほうもそれを理解することができないから融通が利かないということなんだと分かった。だとしたら、量子ビットのパソコンって…？さあどうなるんだろうか。これを書き終わったら調べてみたいと思う。
- 本当のアナログ時計は日時計ぐらいしかない、という事に納得しつつも、振り子式時計や砂時計をデジタル時計と考えることも出来る、というのにやはり違和感を感じた。コンピュータ内部では、1024MBが1GBになる、というのが面倒くさいなと思っていたが、実際に2進法で計算してみると、10進法に直さないほうが楽だった。コンピュータの立場だったら、1024MB=1GBで計算したい。以前パソコンで、数字+アルファベットの羅列を見たことがあったが、あれは16進法だったのだと分かった。アルファベットを使うことで人間に読みやすい表示をすることが出来るというのは知恵だなと思った。
- 本日の授業を通して、コンピューターのデータの容量に関することについて理解を深められた。今まで私は自作パソコンをしてきた中でSSDの容量が256GBや 512GBという中途半端な数であることに疑問を感じていたので解決できて良かった。
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