| 研究概要 |
コンピュータ技術教育において限られた時間数の中で効率よく授業を展開するために,従来の実機を用いる実験を,パソコンのモニタ画面上で仮想的に行うことを着想し,そのためのシステムを構築した.これはマイクロプロセッサ(Z80MPU)のシミュレータと,アプリケーション開発ツールで制作した仮想実験教材の間で,WindowsのDDE(Dynamic Data Exchange)リンクによるデータ交換を行うことにより,仮想実験環境を実現するものである.開発した仮想実験教材は発光ダイオードの点灯制御やA/D変換器の実験等であり,通常行われているマイクロコンピュータ実験のほとんどを網羅している.一方,ユーザーインターフェースを検討し,(1)実験に先立って実験メニューのページを立ち上げることにより,必要なソフトウエア(MPUシミュレータ,実験解説,教材等)をすべて起動して仮想実験環境を自動的に作る,(2)どの実験教材ウインドウにもシミュレータへの接続ボタンを設け,シミュレータ側におけるファイルのロードから実行までの操作を教材側からリモートで行う,等の機能を持たせた.アセンブリ言語を用いるMPUプログラミングの支援についてはMPU命令をデータベース化し,命令リスト中の任意の命令をクリックすると,命令の意味,クロック数,フラグ変化等の情報を見ることができるようなプロトシステムを作成した.本仮想実験システムを実機実験を履修した2年次の学生に試用させた結果,違和感がなく肯定的に受けとめられていることが分かった.今後は実機実験を仮想実験で置き換えることによる教育効果について更に検討を深めたい.また,今回作成した,実験メニュー・実験解説・仮想実験のリンクの雛形に基づいて,仮想実験環境を含む本格的なハイパー・実験テキストの制作に取り組みたい.
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