こんにちはパパじゅんです。
小中学校でプログラミングの授業が始まると決まってから、お子さんをプログラミング教室へ通わせはじめたというご家庭も多いと思います。
最近は新型コロナウイルスの感染拡大で強制的に自宅学習の機会ができましたので、自宅でプログラミング学習を取り入れているご家庭も増えていると思います。
我が家でも中古のipadを買ってきて scratch をやらせてみたり、自宅にあるPCに Minecraft Education Edition をインストールしてみたりといろいろやってみました。
が、最初は面白がってやるものの、長続きしませんでした。
我が家では、ゲームやYouTubeは時間を決めているので、子供からすると、単純に遊べる時間が増えるから最初は取り組むのですが、途中で飽きてしまって長続きしないという悩みがありました。
長続きしない理由に、なんだかんだ言って子供には難易度が高いという点がありました。
タブレット操作の延長線だったり、マイクラの延長線だったりするので、最初は何となくできてしまうのですが、いまいち仕組みが理解しきれないうちに難易度が上がっていって飽きてしまうようです。
あと、最終的にはいわゆる『ゲーム』ではなくなっていくので、その先の目的や学習の理由がないと興味が薄れてしまって飽きてしまうようです。
そこで、原点に戻って『仕組み』から一緒に『体験』しながらやろう！と思いつきました。そう、いつもの思いつきです。
まずはいつも使っているスマホやパソコンの仕組みからです。
実はスマホやパソコン（ハード）の仕組みは単純
実はスマホやパソコンの仕組みは単純です。表面上は。私はエンジニアではないので、本当の意味のパソコンの仕組みはわかりませんが、とりあえずはそれで『よしっ！』とします。
まずは、目に見える『ハードウェア』の大まかな仕組みから説明します。
①まず写真やアプリのデータを記憶する場所が必要です。『ストレージ』や『記憶容量』などで表記されています。大抵切りの良い3桁の数字の右側に『GB（ギガバイト）』という単位で表記されています。
現実世界で例えると、『本棚』になります。
②次に作業場が必要になります。『メモリ』と表記されることが多いです。大抵1～2桁の数字の右側に『GB（ギガバイト）』という単位で表記されています。メモリの表記には規則性があり、大抵『4,8,12,16…』といった具合に、4の整数倍で表記されることが多いです。
現実世界で例えると、『机』になります。
③次に作業する人が必要になります。『CPU』『チップ』と表記されることが多いです。CPUやチップは様々な表記がされます。iPhoneだと『A13』だったり、パソコンだとインテル入ってるでおなじみの『Intel Core i7』といった感じです。大抵、1~2桁+小数点の右側に『GHz』という単位で表記されています。
現実世界で例えると、『本棚』から参考書を取り出してきて『机』で作業をする『人』になります。
かなりざっくりとした表現ですが、スマホでもパソコンでもこの仕組みは同じです。
スマホもタブレットもパソコンも中古で十分
そう、私たちが普段使いするスマホやタブレットやパソコンは1~3世代前の中古で十分です。
私の本業である金融コンサルの立場で解説すると、リセールバリューが高いApple系などは現行製品を買って最新モデルが出るたびに買い替える方が良いのですが、普段使いするパソコン、特に子供に使わせるスマホやタブレットは壊れること前提なので、1~3世代前の中古で十分です。ただ、バッテリーの経年劣化を考えなければならないスマホやタブレット、ノートパソコンは注意が必要です。
3年以上前のモデルでも性能的には問題ないのですが、バッテリーが劣化してしまっていて、『持ち運んで使う』という性能に問題が出ることが多いです。
まずは中古パソコンで仕組みを体験
スマホやタブレットの良いところは、製品自体が完成されているのでそのまますぐに使えるという点ですが、製品自体のバージョンアップがほぼできないので、3~4年もすると使えなくなってしまいます。要は、定期的な買い替えが必要となってしまうのです。
それに比べ、パソコンは7~8年前のモデルでも現役で使えます。
現在我が家の子供たちが使っているパソコンは、2~3年前にヤフオクで購入した6~7年前のHPのデスクトップパソコンです。
この中古デスクトップPCがとてもオススメです。
プログラミング等をするならこのままでも使えますが、マイクラやフォートナイトなどのPCゲームをするにはこのままでは力不足です。
中古デスクトップPCに『GPU（グラフィックボード）』というのを追加するだけで、プチゲーミングPCに化けます。
『CPU』は作業する人と例えましたが、『GPU』は、CPUを強力にサポートするデザイナーです。『CPU』は、机で本を読んだり文章を書いたりすることは得意ですが、絵を描くことはそれほど得意ではありません。
そこで『GPU』の出番です。GPUはデザイン表現に特化しているので、CPUの代わりに絵を描きます。
このように、文字や数字の処理が得な『CPU』と、絵を描くのが得意な『GPU』が協力することで、なんでもこなせるオールマイティなパソコンが出来上がります。
ハードの仕組みがわかったら次はソフトウェア（アプリ）
上記で説明したのは『ハードウェア』といわれる目に見える部分です。
私たちが普段何となく使ているスマホやタブレットやパソコンは、このハードウェアの『ストレージ』に情報を記録させて『OS（オペレーティングシステム）』が色々なアプリ（ソフト）を私たちが使えるように制御してくれています。
『OS』を例えると、日本語や英語、中国語などの言語です。
現在OSは、大まかに5種類に分類できます。
Apple製品で使っている『Mac OS』と『iPhone OS』、アンドロイドスマホで使っている『android OS』、パソコンで主に使われている『Windows』、世界中の人たちが無料で使える『Linux』です。
私はスマホで『Google map』というアプリをよく使います。これは、アンドロイドスマホの『android OS』上で動く『地図アプリ』です。
ほかにも、パソコンで『Excel』というソフトも仕事でよく使います。これは、パソコンの『Windows OS』上で動く『表計算ソフト』
このように、各ハードウェアの中で各OSがアプリを使える状態にしてくれています。
ただ、原則異なるOSでソフトやアプリの共通利用はできません。これはそもそもの言語が異なるためです。
日本語しか話せない人、英語しか話せない人、中国語しか話せない人が同じ場所にいても基本的には意思疎通ができないのと同じです。
ただ、それぞれのOSで同じソフトやアプリは販売されていることが多いです。それぞれのOSで対応するソフトやアプリをインストールすれば使えます。
たとえば、Excelは、iPhone OSでもandroid OSでもMacOSでもWindowsOSでもインストールできます。ただ、Windows用のExcelはMac OSにはインストールできません。
これはそもそも理解できる言語が違うためです。
ちなみに、『ソフト』は主にパソコン系のハードウェアで使われ、『アプリ』はスマホ系でよく使われる表現です。どちらも同じです。
まとめ
いかがでしたか？
今回は、そもそもスマホやパソコンがどのような仕組みで使えているのかの概略を解説しました。
仕組みがわかればその後の応用も効くのがこの分野の面白くて役に立つところだと私は思っています。今後もスマホやパソコン初心者の方が身に着けると近い将来役に立つ基礎知識を発信していきます。
次回は、我が家の中古PCを使ってパソコンの仕組みをもう少し詳しく説明します。
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