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企画、教材作成、実習実施 山梨大学 コンピュータ・メディア工学科 石田 朗 石原 誠 大渕 竜太郎 郷 健太郎 鈴木 良弥 服部 元信 美濃 英俊 森澤 正之 報告執筆 山梨大学 コンピュータ・メディア工学科 美濃 英俊

はじめに

共通一次試験、大学入試センター試験による大学入学者 の「点数による輪切り」が問題にされて久しい。確かに受験生にとって センター試験の点数は大学選択の最大のファクターであるようだ。 しかしいくら試験の点数で決めるとは言っても「学部／学科はどこでもよい」 という学生はそんなにいないだろう。 たとえそれが「なんとなく」であっても、学部、学科の選択にはそれなりの興味、 関心が伴っているはずである。 筆者が所属する山梨大学コンピュータ・メディア工学科に入学する学生の 興味、関心の対象として「コンピュータ」は当然外せない。「コンピュータの事を 勉強したい」あるいは「コンピュータを使って何かしたい」、 そのどちらも思っていないという学生はかなり特殊である。

上に挙げたような、漠然とはしているが健全な学生の興味、関心、 これを我々教育する側は十分大事にしているだろうか。 コンピュータ・メディア工学科の１年生前期の時間割表を眺めてみると、 コンピュータ、情報関連のコマは思いのほか 少ない。大学に於いて「広く学ぶ」ことは当然重要だが、低学年、特に初年度において 「どの学科でも同じように」学ばせているとしたら、せっかくの学生の興味、関心を萎 ませてしまうだろう。

新入生の関心に応え、かつ４年間の学科教育の下地となる授業の試みとして、 コンピュータ・メディア工学科では2000年度前期に「PC 組み立て運用実習」 を実施した。本稿ではその実施方法、内容を紹介する。残念なことに現時点では この試みに対する「評価」はまだ十分に行われていない。 にも拘らず敢えてこの小文を寄せるのは、 他の同様な試みの参考にしていただけることを期待してのことである。

実習の目的

コンピュータシステムを作る経験を通じて学生の興味を増進させ、 またコンピュータシステムに対する具体的なイメージを持たせることで その後の学習の助けとする。

• コンピュータシステムに対するイメージを持たせる
• 具体的な部品とその働きを知る
• コンピュータ＝ブラックボックスという先入観を払拭する
• OS に対するイメージを持たせる
• 自分で PC を買う／作る／使うために必要な情報と動機を与える

企画、準備

11月中旬	学科に発議、実施のための有志を募る
12/03	シラバス原案
02/18	学生、院生からのアイディア収集
02/21	教案具体化、教材作成分担
	プロトタイプ用物品（２セット）の調達とテスト
03/16,17	リハーサル、アンケート
	本番用物品の調達、教材、教案の詰め
04/24	本番第１回目

特徴的な点として

• 企画に学生、院生を参加させ、彼らのアイディアをとり入れたこと。
• コンピュータに必ずしも詳しくない学生をモルモット（被験者）として 事前にリハーサルを行い、そこでの感想などをフィードバックさせたこと。

分解されたものを組み立てるのではなく、 完成しているものを分解し、そして組み立てる。組み立てプランは分解する過程 で考えさせる。組み立てマニュアルはほとんど用意しない。

企画段階で学生、院生から出されたアイディア、意見には以下のようなものがある。

• 分解を体験させて，組み立てのプランニングをおこなわせる．
• 分解作業を通して，パーツリストを作成する．
• なるだけシンプルなボードを用意する．
• 完動しているPCを一台サンプルとして用意しておいて，それを見ながら同じものを作る．
• OSのインストールに力を入れてほしい．
• ハードウェア実習を前期に，ソフトウェア実習を後期におこなう．
• 演習のスタイル：毎回最初に簡単な説明をおこない，実習に入る．
• パーツの種類による性能の差を知ってもらうために，違う種類のパーツを用意する．
• パーツのマニュアルも用意しておく（英文マニュアルでもOK）．
• 最小限必要なパーツに対する名称と役割を知りたい．
• ネットワークに関する演習は，時間的に難しいかもしれない．
• テスト手法を学びたい．
• 動作しなかった場合のトラブルシューティングに関する知識を学びたい．
• 部分機能間で，情報がどのように流れているか理解する．
• 危険なこと（完全にパーツを破壊する行為）をおこなわないように，前もって説明する．
• 工具，リストバンド，タイラップを準備する必要がある．
• 組み立て手順に関する資料を用意する．
• パソコンショップの市場調査ツアーを組む．
• 値段の感覚、買い方情報も教える。
• 情報の収集手段を教える。
• 学生がやる気になるような宿題。
• デジタルカメラなどを使ったレポート。
• 英語にも慣れてほしい。

実習内容

学生、院生からのアイディアを採り入れつつ、実習の骨子は以下の通りとした。

1. コンピュータ入門（主に座学）
   • コンピュータアーキテクチャ入門
   • PC に限らず、ゲーム機や、PHS 等の中身も見せてみる
2. PC 分解、組み立て（主に実習）
   • 静電気や電子部品の扱いに関する基礎知識
   • 分解をさせて、パーツリストの作成、組み立てのプランニングをさせる。
   • パーツの値段の感覚も教える。
3. OS 入門
   • OS とは
   • パーティション、ブートとは
   • OS のインストール、windows と linux の同居。(fips)
   • unix があれば、KKI（学科の教育用計算機）に近い環境ができることを 教える。c++, mule, tex
4. ネットワーク入門
   • ツールを使って設定。 Web browsing ができるまでをカバー。
   • ダイアルアップ接続
   • キャンパスネットワークにイーサネットで接続

	Ｆクラス	Ｇクラス
第１週	コンピュータ入門	コンピュータ入門
第２週	コンピュータの分解、組み立て	コンピュータの分解、組み立て
第３週	OS、ネットワーク概論	Linux インストール
第４週	Linux インストール	ネットワーク設定、利用
第５週	ネットワーク設定、利用	C プログラミング入門

より詳しい内容については、実際に授業で用いられた教材、資料をここに収録する。 なお、以下の教材、資料の利用、再配布の許可等については個々の作者に 問い合わせていだだきたい。

実施

実施形態

• １年生前期の入門ゼミのコマを使用
• 実習は原則として２人一組で行う。

実施スタッフ

• 教官１名（ただし数名の持ち回り）、ＴＡ３名

機材、物品

• PCパーツ 14セット
• HDD＋脱着式ケース 28セット

ネットワークアクセス

• キャンパスネットワークへのイーサネット接続
• ダイアルアップ接続用内線回線２本とモデム

費用

• 130万円
• 一部ディスプレイなどを既存の機器でまかなっている。

２つのグループ（各クラスから１グループづつ）が並行して（ただし違う曜日に） 実習を行い、５週間ののち、残りの２グループが実習を行うこととした。 PC 組み立て運用 実習をしていない半分の学生は「研究室訪問」を中心とする従来通りの 「学部入門ゼミ」を行う。

曜日が違うとはいえ、２つのグループが PC を共有するためには工夫が必要で あった。これができなければ PC が倍必要になって、費用も倍になってしまう。 ハードディスクを脱着可能なものとし、これを PC 本体の２倍用意することで、 PC 本体を共有しつつ、設定状態は個別にすることができる。ただし、本体の 分解組み立て時はどうしても共有はできないので、この作業だけは１日で やってしまう必要がある。

評価と反省

実施上の反省点

• 分解組み立てに時間がかかった。事前のリハーサルテストを綿密に し、トラブルのパターンを予めスタッフが把握しておく必要がある。 但し、学生をあまり助けすぎてはいけないのであって、 条件が許せば分解組み立てを２コマにわたって実施したい。 なお、今回頻発したトラブルは
  • ビデオカードと AGP スロットの接触不良
  であった。
• 組み立てから次のステップに移る際に組み立てミスが無いことを 確認しておかないと、次のステップで非常に混乱する。以下に挙げる 点は、 単に「PC が立ち上げる」だけではチェックできず、次ステップで はじめて発覚することになるので注意が必要である。
  • CPU ファンの取り付け不良
  • FDD ケーブルの取り付けミス
  • CD-ROM ドライブの取り付けミス
  特に CPU ファンの取り付け不良はランダムなハングアップを引き 起こし、原因特定が難しいのでとりわけ要注意である。
• 電話回線が 2本しか用意できず、ダイアルアップ接続の実習が十分には できなかった。学内 PHS の利用などで、接続回線数を増やしたい。

受講生の感想、意見 ［( ) 内は同類の感想、意見の数］

コンピュータ入門について

• ゲーム機、携帯電話などを見る目が変わった

PC 分解組み立てについて

• 自作パソコンを作ってみたくなった、改造してみたくなった(8)
• 時間が足りなかった(4)
• 分解して組み立てるより、バラバラの状態から組み立てた方が新鮮だったのでは ないか(2)
• 一人一台でやりたかった(2)
• いろいろ失敗を経験したのが良かった(2)
• コンピュータの仕組みをもっと詳しく知りたくなった
• PC に対する近親感が湧いた
• 説明はもっと簡単で良い

OS, OS インストールについて

• これを機会にさらに知識を身に付けたい、分からなかったことを調べたい(20)
• インストールはできたが、何をしたのか良く分からなかった(9)
• OSとPCのことが分かってきた(7)
• 複数の OS をインストールしたのが興味深かった(6)
• Linux に触れることができて良かった、もっとlinux について知りたい(5)
• とても良い経験だった(5)
• 思った程難しくなかった(5)
• 難しかった(4)
• 英語についても勉強しなければならないと思った(3)
• 待ち時間が長かった(3)
• マニュアルがなくてもインストールできるようになりたい(2)
• OS の種類や特徴についてもっと詳しく解説してほしかった
• 何度も失敗したのでもうインストールはやりたくない
• 面倒で疲れた

ネットワークについて

• 勉強になった(9)
• 良く分からなかった(6)
• 思ったよりも簡単だった(6)
• 大変な作業だということが分かった(5)
• 少しずつ専門用語が分かってきた(5)
• ダイアルアップ接続の実験ができなかったのは残念(4)
• 自分のパソコンでもやってみたい(4)
• これを機会にさらに知識を身に付けたい、分からなかったことを調べたい(4)
• インターネットの仕組みを実感できた(3)
• 時間が足りなかった
• PPP接続は面倒
• 英語についても勉強しなければならないと思った
• 自分で勉強しているのでかなり知識が増えてきた
• Linuxが良く分からない

実習全体について

• 時間が足りなかった。一つのことをもっとゆっくりやった方が良い(7)
• 時間がかかりすぎる、時間の使い方に非効率な面があった(5)
• 実習時の説明が長過ぎる(2)
• 一人一台でやりたかった(2)
• 説明と実習をもっと細かく区切ってやったほうがよい
• Linux の使い方についてもっと勉強したかった
• スライドによる説明では手元にも印刷した資料が欲しかった
• 用語説明が欲しい

まとめ

謝辞