ご家庭で手軽にプログラミング学習をしたいとマイクロビットを検討されている方もいると思います。
でも、マイクロビットにどんな機能があって、どうやって使うのか？何ができるのか？を不安に思っていると思います。
今回は、小学生向けのプログラミング学習教材、マイクロビットについて詳しく説明していきます。
マイクロビットってなに？
マイクロビットとは、教育用の小型コンピューターボードのことだよ。
サイズはとても小さくて、名刺ぐらいの大きさしかないんだ。
ブロックをカチカチってはめるようにプログラミングもできるし、Scratch（スクラッチ）、JavaScript（ジャバスクリプト）、Python(パイソン)といった本格的なプログラミング言語でも動かすことができるんだよ。
だから、小学生のうちは、ブロックベースで開発して、慣れてきたらプログラミング言語に移行するということもできるから長い期間学ぶことができるんだよ。
それにマイクロビットはパソコンで作ったプログラムを本体に移して動かすことができるから、持ち運びも可能。
車や乗り物を作ったり、オリジナルの楽器を作ったり、自分だけのゲームをを作ったりすることもできるよ。
価格もマイクロビットだけなら数千円だから、初心者向けなんだ。
マイクロビットの機能
マイクロビットについている機能について紹介するね。
裏側
表側
１．電源コネクタ
マイクロビットをパソコンから外して使用するときに、電源コネクタにバッテリーなどを繋いで電気を補給するよ。
USBでパソコンに接続していればマイクロビットを動かすことはできるんだけど、そうすると常にパソコンに繋いでいないといけない。
マイクロビットだけで車を作ったりと単体だけで動かすならバッテリーは必要だよ。
マイクロビットにつなげることができる電池は色々あるけど、最初は乾電池を入れて動かすタイプで良いと思う。値段も500円前後だし。
２．リセットボタン
リセットボタンを押すと、実行中（動作中）のプログラムがリセットされるよ。
３．USB接続
パソコンとマイクロビットを接続するときにUSB接続をするよ。
パソコン側は「USB TypeAタイプ」、マイクロビット（micro:bit）側は「Micro USB TypeB」のかたちのケーブルを用意してね。
デジカメやスマートフォンの充電ケーブルでよく見かけるケーブルだから家にあることも多いけど、見た目は同じでも若干違うこともあるから気を付けてね。
もし家に使えるケーブルがなくても100円ちょっとで購入できるから心配しないでね。
４．無線通信アンテナ
２台以上のマイクロビットがあるときに、無線機能を使って、マイクロビット間でメッセージを送ったり、受けたりすることができるんだよ。
連動して光を合わせたり、１台に変化があったときにもう１台を動かすといったことができるんだ。
たとえば、１台が持ち上げられたときに、もう１台が音を鳴らすとかね。
５．プロセッサー・温度センサー
マイクロビットの心臓部分だよ。この部分にプログラムを書き込んで実行するんだ。
それに、周囲を温度を測定できるセンサーがついているんだよ。
センサー付近の熱を摂氏で取得することができるんだ。
この機能があれば、温度計を作って、10分単位に気温をLEDで表示させるということもできるんだよ。
６．コンパス
地球の磁場（磁界）の方向を計測するセンサーだよ。
コンパス機能を使うことで、マイクロビット（micro:bit）が向いている方角を調べることができるんだ。
方向が分かれば、車など向きを変えることもできるね。
７．加速度センサー
加速度センサーを使うことで、例えばマイクロビットがゆさぶられたときに、特定の動作を実行させるといったプログラミングを組むことができるよ。
物体の加速度（速度の変化）を計ることで、ものの傾きや揺れ、衝撃の度合いなどが分かるんだよ。
数値はG、ミリGなどで表すよ。
Gは重力のことで英語の「Gravity」の頭文字だね。
８．LEDライト
縦に5個、横に5個、合計25個のLEDがあり、使用者が動きをプログラミングで作って、赤色に光からせることができるよ。
ハートや、ボーダーなどの模様や、文字を表示することができるんだ。
文字はアルファベットが標準だけど、拡張機能を追加することで半角カタカナも表示させれるようになるよ。
周囲の光の量を感知する光センサーとしても機能するよ。
９．ボタンスイッチ
LEDの両サイドには、押しボタンスイッチが２つ付いているよ。
左がボタンA、右がボタンBだよ。
ボタンを押したかどうかを判定するときに使うよ。
たとえば、「ボタンAを押したら、HELLOの文字が表示される」や、「ボタンから手を離したらLEDの光が消える」などだね。
10．デジタル/アナログ入出力端子
金色の部分は「端子（たんし）」というんだ。
定規のようにメモリの模様が付いてて細かく分かれているね。
micro:bit（マイクロビット）についていないセンサーなどを追加してつけたい場合に使うんだ。スピーカーとかね。
また、大きな5つの穴が開いてて、左から0、1、2、3V、GNDという名前がついているよ。
0、1、2はタッチセンサーとして使うことができるよ。
3Vは電源の入出力端子で、マイクロビットがUSBケーブルや電池で動いているときには、この端子から別の機器に電力を供給できるんだよ。それ以外のときは、この端子からマイクロビットへ電力を供給することもできるよ。
「GND」は、グラウンド端子といって、センサーなどを使うときや、電源を接続するときなど、すべての場合の電気のもどり道になるよ。
グラウンド端子は、スピーカーやAVアンプなど音響機器でも使われているよ。
電気はプラスからマイナスに流れるんだけど、プラスから出た電気は 配線を伝って「モーターを回す」「電球を光らせる」などいろいろな働きをしたあとで、役割を終えて最後に下水に流れて消えていくんだ。
このときの下水がグランド（ＧＮＤ）だよ。
マイクロビットで気を付けて欲しいこと
マイクロビットを扱うときの禁止事項は
- 濡れた手で触らない
- 金属に近づけない
- 使わないときは電源を切る
- ワニ口クリップは端子にまっすぐ挟む
- 遊び終わったら入れ物にしまおう
マイクロビットは水分が苦手なんだ。だから、使うときは濡れた手では触らないでね。
そして、電源がON（オン）になっているときは金属の上に置くとシュートして壊れてしまうかも。
とくに電気を通すものを3V端子とGND端子につなげると、3V端子からGND端子に電気が流れて壊れてしまう可能性が高いから気を付けてね。
身近な金属には、はさみがあるよ。
つくった作品をしばらく使わないときは、マイクロビットにつないだ電池ボックスをオフにするか、電池を外しておこうね。
そしたら、電池を無駄にしなくてもいいし、マイクロビットの3V端子とGND端子がうっかり触れてしまっても大丈夫だからね。
マイクロビットの穴の横には、細い線がいくつか引いてあるよね。そこも端子なんだ。それぞれに機能があるからワニ口クリップで挟むときは、線に沿ってはみ出さないようにしてね。
遊び終わったらマイクロビットはできるだけ密閉容器に入れておこうね。マイクロビットは水に弱いので、湿気が少ないところに保管しよう。
もし家に乾燥剤があれば入れておくとよりいいね。
うっかりメンテナンスモードにしたら？
リセットボタンを押しながらUSBケーブルをつなげるとメンテナンスモードというモードになるよ。
マイクロビットとパソコンをUSBケーブルでつなぐと「MICROBOT」ではなく、「MENTENANCE]というドライブが見えるんだ。
これはマイクロビットがうまく動かないときの原因を読んだりできる特別なモードなんだ。
もし、うっかりリセットボタンを押しながらUSBケーブルでつないでしまったときは、いったん抜いてもう一度つなげば大丈夫だからね。
まとめ
マイクロビットについてまとめるよ。
- マイクロビットとは、教育用の小型コンピューターボードのこと
- サイズは名刺ぐらい
- 数千円で購入できる
- さまざまな機能がある
- 水に弱い
マイクロビットは小学校低学年から使える、小型コンピュータだから、
プログラミングをしたことがない方、どれを選んだらいいか分からないという方、ラズベリーパイに興味はあるけど自分には難しいと思っている方には、おすすめの教材ですよ＾＾
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