情報処理概論

ＣＰＵとメモリの歴史

コンピュータには演算や条件判断をするＣＰＵと、情報を記憶するメモリが搭載されています。

山形大学工学部の情報基盤

入力と出力の歴史

コンピュータに情報を入力するためのキーボード、マウス、タッチパネルなどがあります。 また出力をするためのディスプレイがあります。

記憶とストレージ

メモリ、ハードディスク、磁気テープがありました。 ストレージとＣＰＵを通信するための通信経路のスピードアップが図られてクラウドになりました。

スマホで学内無線ＬＡＮに接続しよう

ワイユーネットにつなごう。

インターネットに接続には「回線事業者」と「プロバイダ」の２つのサービスを契約します。

プロバイダ

回線業者

スマートグリッド

風力発電も太陽光発電もインターネットを使った双方向通信インフラが整ってこそ活用できるというものです。 ７号館に設置された太陽電池をスマートメーターでモニガリングをしよう。 そして情報処理センターの受電設備をスマートメーターでモニタリングしよう。 日本で太陽から受けられるエネルギーはたかだか 1 kW/m²。 そして太陽電池の変換効率はせいぜい20%。 米沢市の自分のアパートの窓から取り入れられるエネルギーを計算してみましょう。 一方、石油ファンヒーターの目安は畳１畳あたりkW。 果たして太陽エネルギーで 冬 をしのげるでしょうか？ エネット KNX

インターネットの世界には情報が氾濫している。 閲覧者がお金を払う情報、投稿者がお金を払う情報がある。 閲覧者あるいはその代理人がお金を払う情報は面白いがあまり役に立たない。 投稿者がお金を払う情報から役に立つ情報をいかに探すか？

住民票 も コンビニ で取れる時代。 そんなとき活躍するのが 住民基本台帳カード。 でもなかなか対応している団体も少ないみたいね。 団体

日ごろのお買い物もネットショッピング。クレジットカードを使ってＨＰに接続。 セキュア接続って何？ 山形大学工学部も 電子証明書発行サービス してますよ。

3.1 アカウントと認証

「ワンタイムパスワード」とは、１分毎に更新される使い捨てのパスワードで、利用者は携帯電話からワンタイムパスワードを取得し、パソコンに入力します。 ログイン時に、「ログインＩＤ」と「ログインパスワード」に加えて「ワンタイムパスワード」を入力することにより、不正利用の防止を強化することができます。 「トークン」とは、ワンタイムパスワードの表示装置として使用する携帯電話・スマートフォン・専用機器を言います。 携帯電話・スマートフォンを「トークン」として使用する場合、携帯電話・スマートフォンに「トークン」として利用するための専用プログラムをダウンロードする「トークン発行」の作業が必要です。 携帯電話・スマートフォンを「トークン」として使用する場合、アプリロックコードが必要です。

メールアドレスはユーザーと１：１対応の可能性が高いです。よってユーザーＩＤとして利用されることもあります。 メール、ＳＮＳ、チャット

製品のユーザー登録やメンバーする場合も認証が必要です。

グーグル、マイクロソフト、ライン

3.2 電子署名

電子署名のついたメールを送ってくるところとしては ネット銀行の住信ＳＢＩ銀行やセブン銀行があります。 ＮＨＫなどの受信料のメールも署名つきできます。 ゆうちょ銀行やきらやか銀行は署名つきおメールは来ません。

3.3 電子決済

ネットワークが発達して、携帯電話やＡＴＭが整備されると 振り込め詐欺 などが横行しちゃう。 最近は 振り込ませない振り込め詐欺 で現金を受け取る手口も。 銀行も指をくわえているばかりじゃない。 静脈認証に加えて高額引き出しは手形振り出しで対応し、 警察 と連携するなどして対策を講じています。

クレジットカードは「ブランドホルダー」「イシュア」「アクワイアラ」の３者が関わっていて かつ提携カードも多いので、その種類は大変豊富です。 直筆署名での決済が徐々に減っている現在、カードの番号と暗証番号の管理が以前より大事になっています。

電子マネーも Suica 、 Edy 、 Edy 、 WAON 、 Nanaco などいろいろ出てきました。

インターネットバンキング

フィッシング詐欺 にあわないために。 金融機関（銀行、保険、カード会社など）は、メールにてカード番号や暗証番号を聞いてくることはありません。不審なメールを受信した際は、直接電話で金融機関に確認してください。

インターネットの世界には情報が氾濫している。閲覧者がお金を払う情報、投稿者がお金を払う情報がある。閲覧者あるいはその代理人がお金を払う情報は面白いがあまり役に立たない。 投稿者がお金を払う情報から役に立つ情報をいかに探すか？

著作権も特許権も土地や家屋と同じで相続税の課税対象。先祖伝来ならともかくバブリーな権利を相続して囲い込むってどうよ？

3Dプリンタを悪用することは技術者倫理に違反します。ＣＡＤソフトの対応するファイル形式はstlです。

CAD

実習室のパソコンにインストールされている Solid Works では、 部品の設計 、 アセンブリの干渉チェック 、 製図 などが行えます。 mol形式をvrml形式に変換するマクロを作成して、 Solid Works にインポートしてみましょう。

• ソリッドワークス
• 頭脳Rapid
• 3D Systems
• 3D Printer
• 図面の表し方

DXF IGES STEP STL ベクター形式 と ラスター形式

３Ｄキャドによる直方体の作図

部品、アセンブリ、設計図から直方体の図面を作ってみましょう。 ソリッドワークスを起動し、平面図を作成します。 押し出しモードで厚みを設定します。 部品ファイルを保存してみましょう。 ３Ｄプリンター用のＳＴＬ形式のファイルとして出力します。

図面の作成

部品のファイルを使って三角

1. 松林光男、渡辺弘, イラスト図解工場のしくみ , 日本実業出版社 , p.159 (2004).
2. 小林一也, 工業技術基礎 ,実教出版, p.26 (2002).

CAE

汎用非線形有限要素法プログラムadinaを使ってみます。

• Adina
• Adstefan

有限要素法

応力や強度、発熱の状態を予め予想します。ＣＡＤで作ったモデルをＡＤＩＮＡに 弾性、塑性、 ヤング率、ポアソン比、密度

熱流動解析

鋳造や射出成型の流れを予想します。

1. 松林光男、渡辺弘, イラスト図解工場のしくみ , 日本実業出版社 , p.159 (2004).

家電リサイクル法は管理票（マニフェスト）制度がもうけられています。購入者が購入時に予めリサイクル料金を払う仕組みが一般的になってきました。 実験廃棄物の処理については安全マニュアルを参照すること。 自然科学系の実験室では多種類の無機・有機試薬が使用されているが、その中には毒性の強い化学物質や、 人体への影響が不明な化合物も少なくありません。 その他放射性物質や病原微生物のように物質的あるいは生物学 的に危険性の高いものも取り扱われています。 鉛蓄電池は注射針入れは一般ごみに捨ててはいけません。

• 環境省
• jamp
• 重要文化財
• 工学部廃棄物廃棄方法（学内限定）
• 米沢市のごみの出し方
• 可燃リサイクルゴミ
• 山形大学安全マニュアル
• 学生実験
• 装置の使用履歴
• 薬品の使用履歴

1. 野村正勝・鈴鹿輝男, 最新工業化学―持続的社会に向けて― , 講談社サイエンティフィク , p.243 (2004).
2. 中村　収三 編著, 技術者による実践的工学倫理第２版 , 化学同人 , p.137 (2013).

工学部での廃棄物の取り扱い

物質の管理と関連法令

• リアクシス
• サイグレス
• アクセルリスドロー
• ケムスパイダー
• アジピン酸アンモニウム

1. 野村正勝・鈴鹿輝男, 最新工業化学―持続的社会に向けて― , 講談社サイエンティフィク , p.243 (2004).
2. 中村　収三 編著, 技術者による実践的工学倫理第２版 , 化学同人 , p.137 (2013).

化学式ワープロ

分子系の計算（主に計算有機化学）

波動方程式を使ってエネルギー計算をします。分子動力学を使って原子座標の最適化をします。

結晶系の計算（主に計算無機化学）

html

初音ミクはなぜ歌を歌えるのにしゃべれないのか？

• ソリッドワークス
• 初音ミク

DXF IGES STEP STL ベクター形式とラスター形式

なかなか思うようにレスボンシブデザインにはなりませんね。

• ＨＴＭＬ
• ＨＴＭＬの記号
• レスポンシブデザイン
• DLNA
• フォト蔵

1. 寺沢幹雄著, 情報技術の基礎知識 , p.41 (2006).
2. 寺沢幹雄著, 情報技術の基礎知識 , p.93 (2006).

OS

• Windows
• Android

データベース

ビックデータを操る仕組みを学んで使いこなそう。検索エンジン

• Google
• Amazon

1. 寺沢幹雄著, 情報技術の基礎知識 , p.41 (2006).

スクリプティング

まずは Windows だけで動くVBSかな。ちょっとした作業をするのにとても便利。

     
       MsgBox "Hello, world!"
       
 

マクロ

次はVBAかな。

手続き型プログラミングを覚えるならやはりＶＢＡが手軽。 まだまだMicrosoft Excelはあちこちの職場で見られるので新たに開発環境をインストールするころがないというのがひとつの理由。 もうひとつはプログラミングの繰り返し処理を覚えるのにはＣＳＶファイルの処理がもっとも実用的。 エクセルで住所録を作り、それをＣＳＶ形式にしてファイルとし、エクセルのマクロでＨＴＭＬ形式にして閲覧してみましょう。

セキュリティがうるさくなってきた昨今、Excelの「開発」タグはデフォルトでは表示されません。オプションから表示しましょう。 またマクロを含むブックもマクロ有効ブックとして明示的に指定して保存する必要があります。

1. 寺沢幹雄著, 情報技術の基礎知識 , p.41 (2006).