2017/11/03

Small Basic 今月のチャレンジのすすめ

マイクロソフトのプログラミング入門用の言語 Small Basic。公開されて 9 年が経ちました。Small Basic フォーラムというオンラインのコミュニティで英国のリットデブ (litdev) さんが中心となって毎月チャレンジ問題が出題されています。ここ何か月かのチャレンジ問題は Small Basic Fun Japan に和訳を載せていますのでご覧ください。

初心者向けの問題から中・上級者向けの問題まで出題されています。2020年のプログラミング教育の必修化の流れにも、英語教育で4技能(聞く・話す・読む・書く)にバランスよく取り組もうとする流れにも、この今月のチャレンジ (Challenge of the Month) への挑戦はいい機会になると思います。特に小学校での英語教育は現時点では聞く・話すに重点が置かれているようです。それを補ううえで、このチャレンジを通して読む・書くという実践的な機会が役に立つのではないでしょうか。

私自身も 2010 年から Small Basic と毎月のチャレンジに取り組んできました。Small Basic の問題は挑戦しやすいものや挑戦し甲斐のあるものが連綿と続いています。過去の問題を解くのも面白いと思います。英語もそれほど長文ではないですし、ネット上でやり取りができるので、不明点を確認することもできます。初めの頃は問題の意味を取り違えることもありましたが、そのような経験も大切だと思います。

Small Basic というプログラミング言語はたった 14 のキーワードと 20 のオブジェクト(ライブラリ)からなっていて、小学生でもすぐに覚えられるでしょう。オブジェクトには数学の関数も含まれているので、この挑戦によって、少なくともプログラミング、英語、数学の 3 教科の習得につながります。小学校のうちは理論はさて置き、これらに楽しみながら触れていくことが将来につながっていくと思います。

最近のプログラミング・ブームでは Scratch などのビジュアル系プログラミング環境がプログラミングの入口として活用されていますが、小学 4 年生くらいから、テキストベースのプログラミング言語である Small Basic の今月のチャレンジに取り組んでみてはいかがでしょうか。

フォーラムに書き込む際に簡単な英語を書くことになりますが、初めは Google TranslateBing Translator などの翻訳サイトを使うといいと思います。実際、英語圏以外のお子さんも(大人も)使っておられます。

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2017/09/23

Xamarin Workbooks で Small Basic

Xamarin Workbooks(ザマリン ワークブックス)とは C# をインタラクティブに実行できるドキュメント作成ツールです。チュートリアル(自習教材)などを簡単に作れます。

Xamarin Workbooks にパッケージを追加する機能があり、さまざまなライブラリを追加できます。ライブラリの中に、Small Basic ライブラリ もあります。

下図は Small Basic ライブラリの Clock オブジェクトに関するワークブックを表示したものです。

Clock オブジェクト

現在 Small Basic オブジェクトについてのワークブックを作成中で、TechNet Gallery に公開し随時更新しています。詳細について TechNet Wiki に記事『Small Basic: Xamarin Workbooks でインタラクティブな学習』を書きました。

Xamarin Workbooks ではプログラミング言語として C# を使うので、Small Basic のプログラムと若干書き方が変わりますが、ライブラリは同じなため実質的に同じプログラムを作ることができます。

また、ドキュメントとプログラムを併記し、プログラムはその場で変更したり実行したりできるので、学ぶ側の負担が少ないと思います。

さらに、Mac でも動作します。ただし TextWindow や GraphicsWindow は Mac 上では動作しません。

タートルグラフィックスやプログラミングの基礎を学んだり、簡単に教材を作ったり、Xamarin Workbooks で Small Basic ライブラリを使ってみませんか?


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2017/09/15

プログラミング講座(177) プリズム

前回のつづきです。スネルの法則で屈折率と角度の関係はわかりました。ただ、プリズムの分光となると、周波数毎の屈折率の違いがないと色が分かれていきません。これはいろいろ調べてみましたが、定式化されていないようです。仕方がないので、ガラスメーカーのデータを参照することにしました。利用したのは HOYA グループのデータです。ここには C7 と F2 というガラスのデータが載っています。

これをもとにグラフを作成してみました。プログラム ID VGR488 で発行しました。

図178 波長対屈折率グラフ
【図178 波長対屈折率グラフ】

この情報と前回のスネルの法則を組み合わせると、プリズムの分光の絵を描くことができます。作ったプログラムが MLM021-1 です。C7 は屈折率が小さいので F2 を使用しました。

図179 プリズムの分光
【図179 プリズムの分光】

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2017/09/04

プログラミング講座(176) スネルの法則

アニメから外れますが、今日は面白そうなので、今月のチャレンジの出題から「プリズムの分光についてグラフィック表示せよ」という問題に挑戦してみたいと思います。

出題の中に「スネルの法則について調べよう」とあるので、Wikipedia で調べてみました。入射角θAの正弦に対する屈折角θBの正弦の比が屈折率に反比例するということなので、まずこの法則を図示するプログラムを書いてみました。プログラムIDは DQG281 で発行しました。

図177 スネルの法則
【図177 スネルの法則】

(つづく)


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2017/08/25

JavaScript (42) chibi:bit

英国で11~12歳の子どもたちに配布されたという小さなボードコンピューター BBC micro:bit の互換機 SWITCH SCIENCE chibi:bit を購入しました。micro:bit / chibi:bit のプログラミングには、ブロック, JavaScript, Python などが使われますが、この記事ではマイクロソフトの IDE を使って ブロック / JavaScript を使います。

micro:bit / chibi:bit は、約 5×4センチの小さなコンピューターですが、スイッチ、5×5 LED、加速センサー、温度センサー、磁気コンパス、入出力ピン、Bluetooth などが備わっており、入門機として申し分ない機能を持っています。

今回は温度センサーを使って温度計を作ってみました。

IDE は micro:bit 版が https://makecode.microbit.org/ chibi:bit 版が http://chibibit.io/ide/ にあります。どちらを使っても動作しますが、今回は chibi:bit のほうを使ってみます。

図37  chibi:bit 専用開発環境
【図37 chibi:bit 専用開発環境】

作ったプログラムを https://makecode.microbit.org/_KCoUCbaDE2YY で [共有] しました。[JavaScript] ボタンを押すと JavaScript のコード、[ブロック] を押すとブロックでのコードを見ることができます。

chibi:bit を USB ケーブルで PC につなげると、CHIBIBIT というドライブが見えるようになります。

[ダウンロード] ボタンを押すと hex ファイルがダウンロードフォルダにできるので、それを CHIBIBIT というドライブにコピーします。

chibi:bit のリセットボタンを押します。

chibi:bit の A ボタンを押します。すると、現在の温度が LED に表示されます。

今回のプログラムは温度を LED に表示するだけでなく、温度が変わるたびに、USB ケーブル経由で PC 側に温度の数値と改行コードを送っています。

このデータを受けるプログラムを Small Basic と Litdev Extension を使って作りました。(プログラムID KKK886-0)このプログラムは以前、Arduino (Osoyoo) UNO 用に作ったものとほぼ同じです。ボーレートを 9600 から 115200 に上げました。COM ポートの番号は必要に応じて変更してください。ポート番号は、デバイス マネージャー の「ポート」で確認できます。

Small Basic プログラムを走らせた後、chibi:bit の A ボタンを何回か押してみて下さい。

図38 温度計
【図38 温度計】

※ chibi:bit 専用開発環境での [共有] がうまくいかなかったので、micro:bit の JavaScriptブロックエディターのほうで [共有] しました。

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2017/08/09

Small Basic 1.3 リリース

8月7日に Small Basic 1.3 がリリースされました。Microsoft Store からダウンロードできます。

Small Basic 1.3

主な変更点は以下の通りです。

・コードの最後の空行で Ctrl+Space を押して IntelliSense を表示しようとすると IDE が終了してしまう問題の修正。
・ヘルプに Small Basic Quick Guide が追加された。(ただし英語)
・サンプルコードが表示されるようになった。(ただしコメントが英語)
・Microsoft Store のみからダウンロード可能。
・Small Basic のアイコンが新しくなった。(v1.2 Microsoft Store 版より)
・Small Basic の格納場所がストアアプリ向けに変更された。(v1.2 Microsoft Store 版より)
・文法エラーメッセージが分かりやすく変更された。(英語版のみ)


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2017/07/24

Mac + 英語版 Windows での日本語入力

macOS Sierra 日本語版 + Apple 日本語キーボード + Parallel Desktop 12 for Mac + Windows 10 Home 英語版 + IME という環境で、[かな] [英数]キーを使って日本語入力と英語入力を切り替える方法について説明します。

まず、Windows に日本語キーボードのドライバーをインストールします。

Device Manager を立ち上げ、Keyboards の左にある > クリックし、Standard PS/2 Keyboard をダブルクリックします。

Device_manger

Properties の画面で [Update Driver] ボタンを押します。

Update_driver

How do you want to search for drivers? 画面で Browse my computer for driver software をクリックします。

Browse_my_computer

Browse for drivers on your computer 画面で Let me pick from a list of a available drivers on my computer をクリックします。

Let_me_pick_from_a_list

Show compatible hardware のチェックを外し、Model の中から Japanese PS/2 Keyboard (106/109 Key Ctrl + Eisuu) を選び、[Next] ボタンを押します。

Japanese_ps2_keyboard

Update Driver Warning 画面でこのドライバーは推奨されない云々と出ますが、[Yes] をクリックしてインストールします。

Update_driver_warning

Windows had successfully updated your drivers 画面が出るので、[Close] ボタンを押します。

Updated

再度、Properties 画面が出るので、[Close] ボタンを押します。
Close

再起動しますかという画面が出るので、[Yes] を押して再起動します。

Restart

次に、Apple キーボードの[かな]キーと[英数]キーに「IME ON」「IME OFF」の機能を割り当てます。

タスクバーの日本語 IME の「A」(または「あ」)のところで右クリックを押し、 Properties を選びます。

Ime_properties

Settings for Microsoft IME 画面で [Advanced] ボタンを押します。

Advanced

Advanced Settings for Microsoft IME 画面の Editing operation and behavior にある [Advanced] ボタンを押します。

Advanced_2

Setting 画面で、「無変換」キー(Mac の「英数」キー)の No Inpu... の項目 ToggleKana を選んで [Modify] キーを押します。

Modify

Functions の中から IME OFF を選んで、[OK] ボタンを押します。

Ime_off

同様に「ひらがな」キー(Mac の「かな」キー)の No Inpu... の項目 Hiragana ke を選んで [Modify] キーを押します。

Modify_2

Functions の中から IME ON を選んで、[OK] ボタンを押します。

Ime_on

設定が終わったら Keyboard 画面で [OK] ボタンを押します。

Ok

Advanced Settings for Microsoft IME 画面でも [OK] ボタンを押します。

Ok_2

以上で設定終了です。

IME 自体を切り替えるには [option]+[command]+[space] キーを押します。日本語 IME に切り替わったら、[英数]キーと[かな]キーで英語入力と日本語入力を切り替えます。

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