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2022年12月1日

新居浜高専、独自開発した電子工作教材を使って低学年専門導入教育を実施

新居浜工業高等専門学校は11月30日、独自開発した電子工作教材「新居浜高専PICマイコン学習キット」Ver.3を使った低学年専門導入教育を開始したと発表した。

新居浜高専PICマイコン学習キットVer.3を用いてプログラミングを学習する授業風景

同校の電子制御工学科では、同学科の出口幹雄教授の考案した電子工作教材「新居浜高専PICマイコン学習キット」を使用して、1年生を対象に専門分野の導入教育を実施してきた。このほど今年度後期から、Ver.3にバージョンアップして機能増強されたキットを使い、エレクトロニクスとプログラミングの基礎を学習する教育カリキュラムを開始した。

Ver.3はマイコンの周辺回路はVer.2と同じだが、回路を動作させる16種類の内蔵プログラムに加え、回路をパソコンとつないでコマンド操作で対話的に動作させたり、プログラムを組んで動作させたりするためのモニタプログラムをファームウェアとして内蔵している。従来は、同キットを使ってマイコンのプログラミングを学習するためには、自作のプログラムをマイコンに書き込まれているファームウェアに上書きしてしまう必要があったが、モニタプログラムを内蔵することでこの問題を解決した。

新居浜高専PICマイコン学習キットVer.3を組み立てた様子 (写真の基板はキットに同梱の両面基板ではなく、授業で使用するために別途設計した片面基板)

モニタプログラムを使うことで、パソコンとキットの回路をつないで通信しながら、コマンド操作でLEDをON/OFFしたり音を鳴らしたりできるほか、Pythonに似たフォーマットで簡単なプログラムを組んで動作させることができる。

モニタプログラムの提供する機能はあまり速くなく、機能も原始的なレベルに限られているものの、基本的なアルゴリズムをひと通り実現できるツールを備えているので、プログラミングの初歩を学ぶ初学者にとってはそのシンプルさが返って望ましいとも言える。また、キットの回路を動作させながら、ハードウェアとのつながりに目をとめつつプログラミングを学習することもできる。

来年3月頃には、同キットVer.3を使ったエレクトロニクスとプログラミングの基礎の学習について、技術評論社からガイドブックの発刊を予定している。

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