4/28出題の課題の講評


問題

以下のテーマに関して検索エンジンを使って調べて,関連するペー ジのURL2つ以上と,自分の言葉(コピー アンド ペーストではなく)で200文字以上で説 明を書き,
report428@tanaka.ecc.u-tokyo.ac.jp
まで メールを出しなさい.教育用計算機システムを使って出すこと,プロバイダ経 由からの提出は認めない.教育用計算機システムを使って出す限り,メールク ライアントは何を使っても良い. マウスはいつごろ、どこで発明されたか

講評


「マウスはいつごろ,どこで発明されたか.」の解答例

(1)


http://www.clevery.co.jp/melma/text/mm138.html
http://appletribe.at.infoseek.co,jp/f/parts_m/index.html
http://kohiyama.wem.sfc.keio.ac.jp/system/multimedia/3-2/ 
DouglasEngelbart.htm

 マウスのメジャーデビューはアップルコンピュータ社の廉価版LisaPC、
MacintoshSystemがそれにあたる。

 その大元は、DouglasEngelbart氏のNSL、後にAugmentと呼ばれるシステムに
なる。DouglasEngelbart氏は SRIに所属していると時に、マンマシンインター
フェイスについて研究しており、1964年に国から研究を評価され、助成金
を得てNSLの開発に着手し た。

 当時はコンピュータの出力は紙テープであったが、元々フィリピン海軍基地
のレーダー技師だったDouglasEngelbart氏は出力をCRTにす る事を考え、また
パンチカードの入力にキーボードを採用した。

 次に、画面上で操作位置を示すポインティングデバイスが必要となったが、
当初はキーボードを使うために両手をあけておかなければならないため、足や
膝 で操作するなど考えたようだが、結局選ばれたのは今のマウスに近い形の、
箱に縦と横の移動を検知するホイールを付けた物だった。マウスという名前は
いつ の間にか仲間内でついたそうである。またカーソルはバグと呼ばれた。そ
して公式なデビューは1968年のJoint Computer Conferenceであった。

 1968年12月9日サンフランシスコで開催されたJoint Computer
ConferenceにおいてDouglasEngelbartは彼とそのチームが作り上げたNSL(oN
Line System)のデモンストレーションを行い、その90分のデモンストレーショ
ンにおいて、コンピュータの画面に映し出された映像をインタラクティブに 人
間が操作するという事を実際に参加者に見せた。 

 しかし、この革新的なシステムの内、マウスについてはあまり注目されなかっ
た。一応マウスを採用したシステムとしては、1970年代、XEROX社の ALTO
であった。また、NSLのマウスは3ボタンであったが、ダブルクリックを採用す
る事でシングルボタンにないいていた。

 今ではマウスも進化して、ボタン数は増え、ホイールが付き、光学式になっ
たりとかわってきているが、根本の仕組みは1968年からは変わらずに使わ
れ てきている。

コメント

最初のリンクの内容の要約のようですね.「自分の言葉で書き直す」という点は クリアしています.

(2)

マウスは1964年、アメリカ人のStanford Research Institute(SRI)所属のダグ
ラス・エンゲルバートによって発明された。1951年に、彼は手で動かすデバイ
スを使ってコンピュータを操作するという当時では画期的な方法を思いついた。
しかし、当時はコンピュータが一般個人 に使われることなど想定されておらず、
エンゲルバードのスポンサーに着くものはいなかった。そして月日は流れ1963
年、彼の論文に興味を持ったロバー ト・テイラーによって、SRIの彼の所属す
る研究部門にNASAから助成金が降り、彼はその資金をもとに幾つかのハンディ
デバイスを発明した。その中で 最も結果が良かった、2つの回転するホイール
と上部に赤いボタンを配した茶色の木の箱が現在マウスと呼ばれているものの
原典である。マウスの名前の由来 はエンゲルバート氏によれば不明だが、その
小さな箱から細いコードが一本コンピュータに伸びている形状が、ネズミに見
えたことからマウスと呼ばれるよう になったらしい。

引用URL:http://www.1101.com/dictionary/hobojisyo/ma.html
http://www.itmedia.co.jp/news/0309/19/cead_kanellos.html
http://d.hatena.ne.jp/keyword/%a5%de%a5%a6%a5%b9
http://www.chienowa.co.jp/frame1/ijinden2/Douglas_Engelbart.html

コメント

よくまとまっています.

「マウスの動作原理」の解答例

(1)

http://www.itmedia.co.jp/news/0309/19/cead_kanellos.html
http://www.mactechlab.jp/mactech/modules.php? 
name=News&file=print&sid=258

発明者はダグ・エンゲルバート。彼は1951年、手で動かすデバイスを使っ
てコンピュータのデータを操作するというアイデアを思いついた。第二次世界
大 戦中、彼はレーダー表示の倍率などを手で操作できることを知り、同じ手法
をコンピュータの表示に応用できると考えた。Ames Aeronautical
Laboratory(NASA Ames Research Center)勤務中に、またその後はカリフォルニ
ア大学バークレー校の准教授として、彼はこのアイデアの研究を進めるよう提
案した。その後、彼は SRI Internationalに務めたが、彼のアイデアは受け入
れられなかった。そして1963年、彼が所属していたSRIの研究部門は、 つ
いに NASAから表示用インタラクテイブデバイスを研究するための助成金を獲得
した。マウスの試作品は木材をくり抜いたもので、ボールによる回転ではなく、
縦方向と横方向の移動を関知するために2つの円盤が取り付けられていた。そ
してその後、マウスは1968年12月にJoint Computer Conferenceでデビュー
を飾った。



(2)

http://kyoiku-gakka.u-sacred-heart.ac.jp/jyouhou-kiki/1302/index.html
http://www.at-m.or.jp/~nagaya/hardware/contents/3-06mousetrack.html

ボール式マウスはメカニカル式とも呼ばれ、内蔵されたボールの回転からマウ
スの移動の様子を調べて画面上のカーソルを移動させる。ボール式マウスは縦
横にあるロータリーエンコーダからマウスの移動の様子を調べて、光センサー
が受信した信号パターンの違いにより、回転方向が信号の受 信回数により移動
距離が分かる。

光学式マウスはオプティカル式とも呼ばれ、LEDから光を発射し、その反射光の
マウスを動かすと机やマウスパッドとの摩擦によりボールが回転する。ボー ル
の回転運動はボールを支える形で取り付けられた2つのローラーに伝えられ、こ
のローラーはシャフトに接続され、シャフトの先にはエンコーダーと呼ばれ る
円盤が取り付けられている。つまりローラーの回転すると同じ速度でエンコー
ダーが回転するということである。

現在のエンコーダーは接点の代わりにスリットが放射線状に開けられ、エンコー
ダーを挟むようにして手前に光を出すためのLEDがあり、奥にフォトダイ オー
ドが取り付けられている。フォトダイオードは光信号を電気信号に変換する素
子で、エンコーダーのスリットを通過してくる光を電気信号に変換する役目 を
担う。

マウスを早く動かすとエンコーダーは高速に回転しフォトダイオードに当たる
光の回数は増える。逆にゆっくり動かすとフォトダイオードに当たる光の回数
は 少なくなる。この光の当たる回数をパルスに変換してマウスの移動速度を検
出しているということである。

ローラーはX方向とY方向に用意されているのでXだけが回転するとポインタは左
右に、Yだけが回転するとポインタは上下に動くことになり、共に同じ速度 で
回転していると斜め45度の角度でポインタが移動する。フォトダイオードによっ
てパルス信号に変えられた移動情報はマウスに内蔵されているADBチッ プによっ
てADB信号に変換されてMacに送られる。これが基本的なマウスの動作原理であ
る。トラックボールはこのマウスをそのまま逆にしたもので、読 取方式などは
全く同じで単にボールを直接手で回しているだけで、マウスの移動の様子を調
べて画面上のカーソルを移動させます。

コメント

光学式マウスの説明が間違っていますね.2番目のURLが,古いMacのマウスに 関して書かれたもので,その説明に引きずられてしまっているようです.

(3)

マウスを開けると、ボールの横に互いに90度の角度で取り付けられた二つの、
スリットの入ったローラーがあり、その二つのローラーはそれぞれ横の動きと
縦の動きに対応している。

他にはそのスリットを通して赤外線の受光部と発光部に分かれている。次に作
動原理について考えてみる。二つの、位相の90度ズレタ波形a,b (二つの信
号onとoffによってのみ表される波形)で動いてる方向で波形の時間軸を左方向
か右方向か区別させておく。すると、波aのonからoff の時に波bがonかoffかを
検出することで、進む向きが分かり波aのonとoffの切り替わり回数によって距
離を特定できる。で、実際には赤外線が受 光しているときをon、そうでないと
きをoffとしてに位相を90度ずらした2種類のスリットを円盤にしてまわすこ
とで、そのしくみを実現している。二 つのローラーの移動距離の比によって方
位も決定している。参考
http://sweetpie.inthesun.info/library/data/IIcMouse.pdf
http://www8.plala.or.jp/hirakegoma/appli-pc01-3-1.html

コメント

特定のタイプのマウスの説明のようですね.

「キーボードの配列としてはどのようなものがあるか.」の解答例

(1)

 現在最も利用されているキーボードの配列はタイプライタのそれに由来する。
制作された当時のタイプライタはABC順に配列されていたが、ショールズ
(Christopher Latham Sholes)の考案した新たな4段の配列のものが1874年レミ
ントン社から世に出された。<Qwerty配列>の誕生である。この無秩序なキー
の並 びに関しては、当時の機械の性能では素早く打鍵するとタイプバーが絡ま
るのであえて打ちにくい配列にした、というのが有力な説であるが、英文で
「ER」「TH」など連続して使うことの多い2重子音を近くに置いたところからみ
ると単純にはそうとも言えないようだ。打ちやすさと絡みにくさという相 反す
る2つの要求に対応した苦肉の策ということであろうか。Qwerty配列には、セー
ルスマンが「TYPE WRITER 」を素早く打鍵して製品のプレゼンテーションを行
うため、「TYPEWRITER 」の10文字を上段一列に収めたという逸話も語られてい
るが、現在のように普及したのは、1890年代のタイピスト養成学校でこの配列
のタイプライタが 使われたためであるという。

 これに対し、教育心理学者ドヴォラック(August Dvorak)は、アルファベット
の出現頻度を基に打鍵効率の向上を目指した<DSK(Dvorak Simplified
Keyboard)>を1936年に開発、その優秀性が様々な観点から示され、近年注目を
集めるようにもなってきた。しかし未だにQwerty配列の圧 倒的なシェアを崩す
ことはできていない。

 また、頻度だけでなく文字の連接をも考えた<OEA配列>と称するものもある。
1次的な頻度だけでなく2次的な頻度も考えてあり、 たとえば P、M、R、 の
3つのキーが右手上段にそろっているため、「premier」のような語を打つとき
など右手をほとんど動かさないで済むのである。

 文章を書くときに欠かせないキーボードであるが、他にもゲーム用にカスタ
マイズした独自配列の<Ergo Diver>のようなユニークなものもある。キーが
ハの字に並べられ、Shiftキーが縦に細長かったり、カーソルキーが左端にあっ
たり、その周囲に ESC、TAB、といったゲームに多用するキーが配置されたりと
いった具合である。

 しかしここで、見落としがちな事実として、約一億人の日本人はほとんどロー
マ字入力には馴染みがないという問題点がある。読むことは読めるが書くこと
はほとんど不可能というひとが過半数を占めるというのだ。そして日本語入力
の方法としても、<JISカナ配列><50音配列><新50音配列 ><NICOLA配列
><ナラコード配列>等多様のアイディアが製品に還元されてきた。にもかか
わらず、ローマ字入力が主流でカナ入力は利用者が少ない というのが現状のよ
うである。通常のキーボードに採用されているJISカナ配列は、キーが4段のつ
くり故にブラインドタッチができずキーを見ながら打つ ことになるが、使用頻
度順に並んでいることでかえってキーを見つけにくくなり、それが打鍵効率を
悪くしている。そんな状況である以上、専門家もこの方法 を推奨しかねており、
代替としての使い易いカナ入力法を普及させることもまた望まれるところであ
る。

             参照した検索エンジンのURL
     wedder.net/kotoba/keyboard.html 
     www4.justnet.ne.jp/~greentree/KEYBOARD.HTM
     www.watch.impress.co.jp/akiba/hotline/ 20030201/etc_ergodiver.html
     www.asahi-net.or.jp/~ez3k-msym/charsets/keymap.htm
     www7.plala.or.jp/dvorakjp/keyboad_h.htm
     if-college.ddo.jp/staff/kusumim/naracode/naracode.html
     www.naracom.co.jp/naracode/bit.html

コメント

内容はまとまっています.なお,URLをあげる時には,「http://」を省略しないようにする習慣をつけましょう.

(2)

 最初にタイプライターで使われていた配列はアルファベット順に二段にわけ
ただけの物であった。現在使われているものはqwerty配列がほとんどであ る。
タイプライターができた最初の頃は左右の手の人差し指の二本でタイプする方
法が主流だったが、次第にすべての指を使うブラインドタッチが使われるよ う
になってきた。ブラインドタッチは二本指で打つ方法と比べ遥かにスピードが
速いのでタイプライターがよく壊れるようになってしまった。Qwerty配 列はこ
の問題を解決するためにChristopher=Latham=Sholesがアメリカのレミントン社
から19世紀末に売り出したタイプライター に使われていた物で、タイプライ
ターの印字バー(先端についている活字が付いていて、キーを押すと活字を紙
に押し付ける)同士が絡まってしまわないよう にするために、よく使う文字を
離れた位置に配置している。この方式ではタイプスピードが落ちるので一説に
はタイプスピードを遅くするための配列ともいわ れている。参考までに付け加
えておくと、この配列ではtypewriterという文字を一番上の列だけで打つこと
ができるので、当時のセールスマンはこ れを商品のプレゼンテーションに利用
した。

 タイプライターからコンピューターに移ったことによってアームが絡まる心
配がなくなり、より効率的なキーボード配列が考えられた。その代表的な物の
例 としてDvorak配列があげられる。この配列はワシントン大学教育心理学部教
授August=Dvorak(音楽で有名なドボルザークの従兄弟にあた るらしい)が打
鍵効率向上を目指して作り上げた物で、タイプスピードの世界記録保持者が用
いていることでも有名である。この方式は左手の第二列に母音を 集中している。
そのために英語においても日本語においても両手を交互に使うことになりやす
いので腱鞘炎(アメリカにおいて職場障害の七割近くを占める) になりにくく
なるといわれる。実際にこの配列にすることで日本語ならば七割近くがホーム
ポジションから手を動かさずに打てる。Dvorak方式で日本語 入力をするときに
出てくる問題としては、まだ左手を多用する(63%)、yとkが打ちづらい、
というものがある。これらの問題を解決したものとして Dvorakjpが作られた。
主な改良点としてはkを打つ代わりにcを使い、コンビネーションキーを用い
て拗音を表現するところである。この方式では左 手の使用率が52%以下にま
で押さえることができ、さらにキーボードを打つ回数が減ることになる。

 このように新しく、よりよいキーボード配列が生み出されているにもかかわ
らず、未だに多くの問題点を抱えているqwerty配列のシェアを突き崩すこ とが
できない。このような現象について複雑系経済学では「ロックイン」や「経路
依存」と呼び、格好の研究材料になっている。

キーボード参考ページ

       http://wedder.net/kotoba/keyboard.html

       http://www7.plala.or.jp/dvorakjp/


調べ始めたら書くことが大量に出てきてしまってこういうことになってしまいました。

コメント

よくまとまっています.

「銀行のATMの暗証番号が4桁の数字となっている理由.」の解答例

(1)

http://svr01.damp.tottori-u.ac.jp/how2/nicepasswd.html
http://www.geocities.jp/jihyoutei/j040127-1.htm
http://www.linux.or.jp/rc5/intro.html
http://www.netpub.tsuzuki.yokohama.jp/j/about/about-j3.html
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=486350


銀行のATMからお金を引き出すために必要なもの、それはカードと暗証番号であ
る。「パソコンでインターネットに接続→あるページを閲覧するためにパス ワー
ドを入力→閲覧」形式では一般にパスワード、つまり暗証番号にあたるものの
桁数は8桁前後であり、銀行の暗証番号の4桁と比べると多い。単純に数字 だ
けの8桁のパスワードと考えても10000倍ものパターンが存在する。実際
には英文字の小文字や大文字等の組み合わせで成り立っているものが多いので
組み合わせははるかに銀行の暗証番号を凌ぐ。

なぜ経済上重要であるはずの銀行の暗証番号は4桁だけなのか?ここでパソコ
ン上のパスワードと大きく異なる点は、最初に示したお金を引き出すために必
要なものの中に暗証番号の他にカードが必要であることだ。単なる数字だけを
知っていたとしても個人のキャッシュカード(の情報)を手に入れない限りお
金を引き出すことは出来ないのだ。安全面での暗証番号4桁の 理由はカードも
必要であるからというのは大きく関係している。

また、銀行のATMでは暗証番号を3回間違えると使用不能になるセキュリティが
働く点、銀行には監視カメラが備え付けられており、よからぬ考えの人が暗 証
番号を探しにくくなる点を考慮しても大きな数字は必要では無い。そして、最
悪のケースを考えても被害に遭うのはインターネットとは違い一人だけ、とい
う点は否定出来ない。

銀行側の面からすると、銀行は大型コンピュータで膨大な量のコンピュータプ
ログラムを取り扱っており、現在4桁のものを5桁に増やすようなことを行う
とそのプログラムの見直しをしなければならず、非常に大変な作業をする必要
がある。また数字が多いと利用 者が覚えにくい点も少なからずある。

現在、銀行と銀行が互いに提携しており、手数料はかかるもののある銀行の口
座からの引き出しを別の銀行のATMから行うことが可能である。その状況で、あ
る銀行だけ暗証番号システムを変えると、他銀行とのコンピュータプログラム
の兼ね 合いからややこしいことになる。新たなトラブル発生にも繋がりかねな
い。

暗証番号では無くICカードにする考えも無いことは無いのだが、日本中の全
ATMをICカード対応にすることは莫大な費用がかかるのである。

以上の事柄から、銀行のATMの暗証番号は4桁の数字なのだと考える。

だが一方で、現実問題としてカードのデータを抜き取られて偽造カードが作ら
れお金を抜き取られる事件がある。もはやコンピュータが普及した現代、4桁
程 度の暗証番号は簡単に探り当てることが可能なのだ。そんな世の中を安全に
暮らしていくことが果たして出来るのか。自分の意見からすると、現在の暗証
番号 というシステムは10年後にはまともに機能しなくなるだろう。さきほど
述べたコンピュータの普及のために、一般人でも少し技術を学べばスキミング
も不可 能ではない。ネット犯罪も増加しているこのご時世、情報に関する犯罪
に目新しさを感じることはない。「銀行預金の暗証番号」という情報が完璧に
守られる ことはこの先に存在するとはとても思えない。

コメント

自分の意見も加えているのが良いですね.

(2)

コンピュータにおいて使われるパスワードは普通6〜10文字程度の英数字が使われるが、銀行のATMの暗証番号はほとんどの場合4桁の数字となってい 
る。その理由について調べた。

1. 暗証番号以外の方法による本人確認

コンピュータではユーザーの本人確認の方法はパスワードのみであるが、ATMで
は暗証番号以外にもユーザー本人であることを確認する手段がある。ATM を利
用する際には、ユーザーはその銀行の通帳やカードをいれることになる。通帳
やカードはユーザー本人しか持っていないはずのものであるから、通帳や カー
ドをATMに挿入することで本人確認ができるということである。逆に、通帳やカー
ドを紛失したり他人に盗まれたりするということは、パスワードを他 人にばら
すことに相当することになる。

http://kabuko.net/online/ashita/ashita110.htm
http://www.kaigisho.ne.jp/information/mailmag_bn/it01/12.html

2. 覚えやすさ

コンピュータのパスワードは数字だけでなくアルファベットも使えるので、自
分にとって意味のある言葉(好きな歌手の名前など)をパスワードとして使うこ
とができる。しかしATMの暗証番号は4桁の数字しか使えない。ATMは機械音痴
の人でも使えるように簡単に操作できなければならないので、アルファ ベット
と数字を組み合わせたパスワードで認証するという方法は複雑すぎて採用され
なかったと思われる。すなわち、数字のみからなる「番号」によって認証 を行
う訳であるが、桁数が多すぎても覚えきれないし、入力するにも時間がかかる。

3. 再試行可能な回数

ATMでは人間が手で暗証番号を入力しなければならないので、仮にでたらめに番
号を推測して入力したとしても、1分あたりせいぜい数回しか入力できな い。
暗証番号は4桁でも1万通りあるから、でたらめに番号を推測して「正解」を当
てることは非常に難しいし、そもそも何度か間違った番号を入力するとそ れ以
降認証が一時的にストップするようになっているから、でたらめに番号を推測
して認証をパスすることはほぼ不可能である。

http://www.freedomsoft.net/documents/secu/secu_02.htm#3

4. 「伝統」

銀行の暗証番号が4桁であるというのは、かなり前から(少なくとも十数年)ずっ
と変わっていない。おそらく、暗証番号による認証システムが初めて導入さ れ
たときの桁数がそのまま伝統的に使われているのであろう(後から桁数を変更す
ると混乱を招く)。 暗証番号が使われだした頃は今ほどセキュリティを厳重に
する必要もなく、4桁でも十分堅牢であったのではないかと思われる。

http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=486350

以上

コメント

わかりやすくまとめられています.