| 研究課題/領域番号 |
23K11348
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分62030:学習支援システム関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
渡辺 健次 広島大学, 人間社会科学研究科(教), 教授 (00220880)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 情報ネットワーク / IPアドレス / DHCP / Webアプリ / 学習支援システム / 物理的インタフェース / ネットワーク構築管理 / IPv6 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、IPアドレスの割当機能を開発し、既に開発した教材と合わせて情報ネッ トワークを構築管理できる教材として完成させ、実際に授業で用いることを通して、学習コ ンテンツとしての提供を目指すことことである。情報ネットワーク技術は、様々な技術の集合体である。その中でも「IPアドレスの管理を行う機能」は、情報ネットワークを設計、構築、開発、運用、保守に欠かせない機能であり、情報ネットワークの構築管理を体験的に学ぶことができる教材として完成させる。
加えて本研究では、家庭用のネットワーク提供サービスがIPv6に対応したことを考慮して、教材のIPv6対応にも併せて取り組む。
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| 研究実績の概要 |
令和5年度は、物理的インタフェースを持つ情報通信ネットワークの構築を学ぶ教材の最初の機能である「IPアドレスの管理を行う機能」の開発に取り組んだ。
本研究では、本科研費で購入したRaspberry Pi 上に、Wi-FiのアクセスポイントにNAPTモードを利用したネットワーク管理サーバを構築した。このWi-Fiアクセスポイントは接続するクライアント（端末）にIPアドレスを動的に割り当てるDHCP機能を有しており、本年度の開発機能であるIPアドレスの管理を行う機能を実装することができた。あわせて、PythonのフレームワークであるFlaskを用いて、Web上にネットワークの状態を視覚化する機能を実装した。Flaskは、軽量で必要最低限の機能という特徴を持つオープンソースのWebアプリケーションフレームワークであり、コマンドの出力結果をwebに文字情報として表示させることを可能とした。インターフェイス名、Macアドレス、無線LANの通信速度、暗号化方式などを表示している。 また、表示を2秒ごとに更新しているため、リアルタイムでの情報を可視化することを実現した。本機能により、サーバによるIPアドレスの管理や、端末のWi-Fiの接続という、目に見えないものの理解を手助けすることができると考えている。
一方で、表示する情報が多岐に渡っているため、教材として利用するには情報が多すぎるため、必要な情報のみを抽出する必要がある点、ユーザインタフェースの工夫が必要である点が課題として得られた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
ＩＰアドレスの割当状況、端末の接続状況などの状態をＷｅｂでモニターするＩＰアドレスの管理機能を実装したが、ＤＨＣＰサーバを設定するための物理的インタフェースについての検討を十分に行うことができなかった。物理的インタフェースの実装も含めて、令和6年度に行う予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
既に開発しているIPアドレスを学習する教材と「ルータ」と本研究で開発する「IPアドレスの管理を行う機能」を合わせて、実際に高等学校の情報科の授業で用いて、教材として機能することを確認、評価を行い、完成度を高める。併せて、教材のIPv6対応にも取り組む。
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