情報ラボ
画像がどうやってデータになるのか。パスワードはなぜ長いほうがいいのか。 読むだけでは分かりにくい仕組みを、実際に操作して確かめられる教材を集めています。 すべて無料・登録不要で、スマートフォンでも使えます。
📋 カリキュラム対応表を見る（情報Ⅰ・情報Ⅱ） 🧑🏫 授業の進め方ガイド（全42時間）
問題を見つけて解決し、情報社会のルールを守る。
身のまわりの情報が、どうやって0と1になるのか。
標本化・量子化・符号化の3ステップを、スライダーを動かしながら確かめる。1マスずつ色をぬる「どっと絵」で、データ量の計算まで体験できます。
開く標本化周波数と量子化ビット数を変えて、音の変化を実際に聴き比べられます。波形の変化とデータ量の計算まで確かめられます。
開く2つの方式を並べて拡大し、ギザギザの出方の違いを確かめられます。解像度・dpi・ppiの意味も整理できます。
開く二値化でマスクを作り、ANDとORで背景にキャラクターを重ねます。画像編集ソフトが裏で何をしているかが分かります。
開くRGB・CMYK・HSVの3つを連動させて確かめられます。光とインクの混色の違い、カラーコードのしくみも学べます。
開く絵をかいてランレングス圧縮、文章からハフマン符号を作れます。写真の画質とファイルの大きさの関係から、可逆と非可逆のちがいも分かります。
開く画像をJPEGで何回も保存しなおし、1回ごとの傷み方を拡大やグラフで見比べます。保存のしかたで傷み方が大きく変わります。
開くだれにでも伝わる形を考え、自分で作る。
コンピュータが0と1で何を表しているのか。
ビットを押して2進数のしくみを確かめる。変換の練習問題と、制限時間つきの2つのゲームで反復練習できます。
開く2の補数で負の数を表すしくみ、浮動小数点数で記録される本当の値、0.1 を足し続けたときの誤差、桁あふれ・情報落ち・桁落ちを体験できます。
開く文字が数値でどう表されるかを1文字ずつ確認できます。ASCII表、UTF-8のバイト数、文字化けのしくみまで体験できます。
開くカードを1枚裏返すと、必ず言い当てられます。誤り検出のしくみを手品として体験し、パリティビットの原理と限界まで学べます。
開くファイルの中身を0と1で表示し、画像を音として再生、音を画像として表示できます。デジタルデータの正体を体験で確かめられます。
開く計算はどうやって行われ、手順はどう選ぶのか。
AND・OR・NOTのスイッチを動かして、真理値表のしくみを確かめられます。XORとANDだけで足し算する回路（半加算器）も作れます。
開くセンサーの値をA/D変換で読み、しきい値やand・orで教室の照明と換気扇を制御。ばたつきとヒステリシス、プログラムとフローチャートまで体験できます。
開く5つの装置の役割と記憶装置の階層に加え、CPUシミュレータで主記憶のプログラムを1命令ずつ実行できます。
開く線形探索と二分探索、3つの整列方法を動かして比べられます。データが増えたときの差を、計算量として確かめられます。
開く共通テスト「情報Ⅰ」と同じ書き方のプログラムをその場で実行。1行ずつの実行、トレース表、フローチャート、空欄に解答群を入れて比べる機能つき。
開くデータはどう届き、どう読み解くのか。
IPアドレスの構造、パケットが分かれて届くようす、プロトコルの階層を動かして確かめられます。
開くURLを入力してからページが表示されるまでの、DNS・TCP・TLS・HTTPのやり取りを1つずつ追えます。DNSの名前解決とキャッシュ、ステータスコードも体験できます。
開く送信ボタンを押してから相手に届くまで、どのサーバを通るのか。SMTPとPOP・IMAPの役割、なりすまし対策まで学べます。
開く証明書の発行を例に、紙と電子のやり取りを比べます。データベースで何が変わるのかを追えます。
開くブラウザの中でSQLを実行して表を検索できます。選択・射影・結合をボタンで試し、正規化で更新時の矛盾がなくなることも確かめられます。
開くブラウザで動く表計算で、式と関数、相対参照と絶対参照、並べ替えと抽出を体験。同じ操作のSQL文も表示し、関数クイズで確かめられます。
開くバーコードとの読み取りの違い、たくさんのタグを読み分ける手順、電波が届く距離の計算を動かして確かめられます。
開く預金や生き物の数の確定的モデル、乱数とサイコロ、モンテカルロ法による円周率の推定、レジの待ち行列。条件を変えて何度でも試せます。
開く散布図と相関係数、箱ひげ図とヒストグラム。同じデータでも見せ方で印象が変わる「グラフのわな」も体験できます。
開くアンケートの自由記述を単語に分けて数え、ワードクラウドや共起ネットワークを作る。データクレンジングやオープンデータ、CSVとJSONの違いも体験できます。
開く自分の情報を守るために、知っておきたいこと。
文字数と種類を変えると、破られるまでの時間がどれだけ変わるかを計算できます。使い回しの危険も再現します。
開くシーザー暗号で実際に暗号化・解読し、共通鍵と公開鍵の違いを図で確かめられます。鍵配送問題も体験できます。
開くSHA-256のハッシュ値をその場で計算し、改ざんの検出、電子署名と認証局、ソルトによるパスワード保存、ワンタイムパスワードのしくみを体験できます。
開く本物と偽物のメールを見比べて、フィッシングを見分ける練習ができます。URLの読み方も身につきます。
開くデータから規則性を見つけ、予測する。情報Ⅰの発展としても使えます。
数字にすると、実感がわきます。
情報ラボは、高校の「情報Ⅰ」で学ぶ内容を中心に、コンピュータやネットワークの仕組みを体験しながら理解するための教材を公開しているサイトです。
教科書の図だけでは伝わりにくい「値を変えたらどうなるか」を、その場で動かして確かめられることを大切にしています。
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