Arduino互換のフィジカルコンピューティング用教材「WOB」2進数16進数を知らなくても機械語プログラムができる!今までの概念を覆すプログラミング学習教材

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WOB開発3つのコンセプト

2進数・16進数はプログラムの呪縛からの開放

コンピュータを動かす仕組み—記憶、計算、判断、反復、知覚、表出—は大変面白く、刺激的で、洗練されていて、創造力をかき立てます。私たちはぜひこの興奮を伝えたいと思いました。仕組みの根源を知ろうと思えばコンピュータのナマの構造=「アーキテクチャ」を知り、それを操る命令=プログラムを構成するもっとも小さな一片=「機械語」を学ぶことになります。

しかし、人は10進数の世界で生活しています。コンピュータ・アーキテクチャや機械語を学ぼうとすると、2進数(およびその延長上の16進数)の学習は避けて通れません。これだけ技術革新をしているのに、未だにそのような学習の多くは2進数の概念から抜け出すことができません。その10進数ではない世界に馴染めず、挫折する人も多いのではないでしょうか。

私たちはここに大きな壁があると考えました。なんとかして10進数ベースで機械語プログラミングができないのか、10進数ベースにすることによりもっとコンピュータ・アーキテクチャをわかりやすく気軽に体感でき学習できないのか。そのようなコンセプトのもと開発したのがWOBWithout Binary(2進数は使わない)です。

ブラックボックス化へのアンチテーゼ

最近のハードウエアは便利になればなるほどブラックボックス化が進んでいます。ハードウエアの仕組みを知らなくても一通りの目的は実現できます。スマートフォンがいい例でしょう。そうした現状に相反してWOBの使命の一つとして、例えばLED一つを点灯するにしてもどのくらい大変か—先人たちの英知が結集されているか—を体感できることを重視しました。

時間コストで計算するとこうしたことは無駄と思われる人が多いかもしれません。しかしその点灯したとの達成感、次ステップの可能性へのわくわく感は格別なものです。自分の作ったプログラムやデバイスには愛着がわくでしょう。それは経済的価値では計れないものです。初めてハードウエアと対話でき、ハードウエアの構造を知り、ハードウエアを制御することによって理解度も深まります。先人へのリスペクトも生まれるでしょう。WOBはそうしたきっかけを与えるツールであればと考えています。

これからますますハードウエアの単価が下がり、標準プラットフォーム化の規模が進みます。ハードウエアの価値より、ソフトウエアの価値の優位性がさらに進んでいくと思いますが、ここであえてハードウエア・ものづくりの楽しさを体感してください。

Arduino互換という選択

WOBは機器完結の製品ではなく、Arduino(アルデュィーノ)互換機にすることで、Arduinoシールド(Arduino用の拡張ボード/モジュール)の利用により上級者の人も楽しむことができ、プログラム初心者のステップアップとしても利用することができるようにしました。もちろんWOBの回路図、ソースコードやライブラリ等すべてオープンソースなのでご自身でカスタマイズ可能です。またスタンドアロンでも動作するのでArduinoの学習キットとしても活用できます。

Arduino互換機としての機能
■ Arduinoシールド(拡張ボード/モジュール)・Arduino開発環境(Arduino IDE 1.0以降)が利用可能です。
■ シールドによる拡張をしなくてもLEDディスプレイやサウンドが使え、また電池駆動ができるのでスタンドアロンでArduinoを体感できます。例えば学校のフィジカルコンピューティング授業にもそのまま活用できます。
■ WOBのサポートソフトウエア・ソースコードやライブラリをすべて公開しているのでカスタマイズ可能です。

WOB製品写真

※製品をクリックすると拡大表示します。

(注)キーパッドの配色パターンが2通りあります。上記写真のほかに数字キーと機能キーの色が逆転しているものです。在庫に余裕がある場合は購入時に指定ができます。

WOB製品仕様

製品名 WOB
プロセッサー Atmel ATMega324PA
動作周波数 20MHz
メモリ メインメモリ(SRAM) 2KB(プロセッサ内蔵)
プログラムメモリ(Flash) 32MB(プロセッサ内蔵)
不揮発性メモリ(EEPROM) 1KB(プロセッサ内蔵)
入出力端子 Arduino互換配列ソケット
PC接続ポート USB Mini-B
入力デバイス キーパッド(Cherry社製キースイッチ×15)
出力デバイス 14セグメントLED×8桁
サウンド出力 1チャネルPWM+LPF+パワーアンプ+スピーカ
ネットワーク コネクタ仕様 RJ11(6P4C)モジュラ(4線)
電気的仕様 RS485互換マルチドロップ
プロトコル 衝突検知式独自規格
電源 単3アルカリ乾電池×4本またはMini-USB給電
電池駆動時間 連続使用で約31.4時間
(LED輝度半分程度・サウンド機能オフ・アルカリ乾電池使用)
外部寸法 100mm×160mm×34mm(横×縦×厚さ、ゴム足含まず)
重量 195g(電池、ケーブル含まず)
付属品 PC接続用USBケーブル「USB AタイプーUSB mini Bタイプ、長さ1.5m」
専用ネットワークケーブル 「6p4c RJ11モジュラープラグ、4線ストレート接続、長さ1m」
実験用パーツ「(CdS光センサー、ダイオード温度センサー、LED)各1」

※上記以外の製品の技術情報は技術情報のページ「WOB技術情報」に掲載してありますのでご参照ください。

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