컴퓨터 과학에서little Bits를 활용해 보세요.

정보과학개론A(좌학) 활용
교토성모원여대에서'정보과학개론A'의 좌학을 맡았고, 이 좌학의 단원에서 리틀 비트를 활용해 봤다.
정보과학개론 A는?
대강의'과목 교육 목표'에는 다음과 같이 설정되어 있다.
옛날에는 컴퓨터가 비싼 물건이었는데 이제는 저렴한 가격에 컴퓨터를 살 수 있게 돼 스마트폰이라 불리는 고성능 컴퓨터를 휴대하고 있다.편리한 전자 설비가 당연히 주변에 널리 퍼져 있기 때문에, 사람들은 그것들이 어떻게 돌아가는지 거의 신경 쓰지 않는다.
이 과정의 목표는 컴퓨터가 어떻게 돌아가는지, 컴퓨터의 모든 데이터가 내부에서 어떻게 표현되는지, 그리고 컴퓨터를 어떻게 대처해야 하는지를 배우는 것이다.
간단히 말해 컴퓨터가 어떻게 돌아가는지 배워서'컴퓨터가 아닌 컴퓨터를 사용하는 쪽'이 되는 거죠.
무슨 단위로 해요?
컴퓨터 내부의 구조를 이해함으로써'컴퓨터 회로'라는 단원을 설치하고'littleBits Logic'를 사용하여 체험적인 학습을 한다.
논리 회로 그룹
little Bits의 논리 회로는 다음과 같습니다.

Inverter(부정)

OR(논리 및)

AND

NOR

낸드(부정논리적)

XOR(배타적 논리 및)

논리 회로의 학습
4인 1조가 리틀 비트로 회로를 만드는 방법만 가르친 뒤 각 조에서 인쇄물을 찰칵 매립하는 형태다.

OR 회로를 시험해 보다

AND 회로를 시험해 보다

OR+NAND+AND의 XOR 회로

컴퓨터에서 논리 회로는 어떻게 사용합니까?
각 비트의 입력 버튼을 눌러 LED를 확인하면 학습 논리 회로를 간단하게 체험할 수 있다.(고등학교나 대학교에서 공부할 때 칠판에'이렇게 됐구나'라고 쓰여 있다가 그냥 판서를 쓰는데...
체험만 하는 것은 무의미하기 때문에 회로가 컴퓨터에서 어떻게 사용되는지 소개해 드리겠습니다.

(실제 사용된 강의 자료에 따라)
소개뿐만 아니라 컴퓨터가 실제로 어떻게 연산되는지 체험에서 배울 수 있도록 가법기를 제작했다.
2진법
덧셈기를 만들기 전에 2진법의 덧셈을 복습해야 한다.

(실제 사용된 강의 자료에 따라)
진리치표로 표시하면

(실제 사용된 강의 자료에 따라)
이 발표된 진리 값표와 인쇄에 기재된 각 논리 회로의 진리 값표를 비교해 보십시오. 제가 무엇을 알아차렸는지 생각해 보겠습니다.
반가법기
덧셈의 진리치표의 덧셈 결과는'XOR 회로'의 진리치표와 같고, 자릿수가 상승하여'AND 회로'의 진리치표와 같으면 각 그룹이 실제적으로 덧셈기의'반가법기'를 만들어 주십시오.
반가법기를 만들고 있어요.

반가법기의 완성

전가법기
각 조합으로 만든 가법기를 연결하면 자릿수가 많아도 상관없어...
이런 설명이 아니라 왜 안 되는지를 포함해 해설도 했다.

만약 한 자릿수로 계산한다면 문제없지만, 여러 자릿수의 덧셈이라면
전위부터 자릿수가 상승하여'3개'로 입력하였다.

반가법기의 입력은 '2개' 밖에 없기 때문에 여러 수의 가법 연산을 할 수 없다.
그럼 어떻게 해요? 반가법기와 반가법기가 하나가 돼요.
전가법기를 만들어야 한다.
4인 1조로 반가법기를 만들었어요.
두 단체가 모여 가법기를 모두 만들었다.
회로를 찾고 있습니다.

점점 끌어당기다

회로도를 보면서 더듬다

모든 가법기의 완성

학생들의 소감

실제로 전기회로를 이용해 전등을 켜면 기억에 남고 인상을 남기기 쉽다.

논리 회로도를 보면서 회로를 만드는 것은 매우 어렵다.만들어진 회로에서 진리치표를 확인할 때 맞아서 기뻐요.

반가법기는 마침내 할 수 있었지만, 전가법기는 전혀 심각함을 알지 못했다.나는 한 자릿수만 계산하는 것이 이렇게 고생스러울 줄 몰랐다.

전기 회로를 만드는 것은 어렵지만 실제로 만들면 빛이 있는 것을 보면 즐겁다.

잡감
조금

가격이 비싸다......

접촉 불량이 자주 발생하므로 비트 연결 부분의 단자를 부드러운 천으로 닦아야 한다

좋은 곳

논리적 회로 학습 경험

문과 여대생은 즐기면서 논리 회로를 배울 수 있다

누구나 쉽게 컴퓨터의 구조를 배울 수 있다

이러한 활동 정보
교토 시
LilyPad 연구회 프로그래밍 연구회에서도 리틀 비트에 관한 작품 제작 등을 진행했다.
또한 lillteBits 외에도 기술 수공예와 Arduino가 호환되는 마이크로컴퓨터판을 사용했다
작품 등을 만들고 있으니 가능하면 사이트를 보세요.