デジタルデータってなに?:データの成り立ち

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デジタルの世界は0と1だけで出来ている

パソコンにとっての、0と1の意味

レン

いーち、にーい、さーん…

リリナ

なにをかぞえているの?

レン

メダカのかず毎日まいにちパソコンに記録きろくしているんだ。あかちゃんがまれて8ぴきいるんだよ。

リリナ

わー!かわいいね

レン

メダカたちが生活せいかつしやすいように、毎日水温まいにちすいおん記録きろくしているんだ。

リリナ

こうやって毎日記録まいにちきろくしていたら、パソコンにはたくさんのデータ
(メダカのかず水温すいおん)があつまるね。

レン

パソコンに記録きろくしてるから、水温すいおん平均へいきんなんかもすぐにだせるんだ。
なんでもできるパソコンだけど、パソコン(コンピュータ)は2つの数字すうじのみで、計算けいさんをしたり画像がぞうとかのデータを表現ひょうげんしているんだよ。

リリナ

どういうこと?

レン

それが0と1。パソコンは0と1の2つしかわからないんだよ。けど、この2つの数字すうじわせて表現ひょうげんしているんだ。

リリナ

0と1しからないのに、いろいろなことができるパソコンってすごいね!

レン

0と1しからなくても、たくさんの0と1をあわわせることでパソコンはいろいろなことができるんだよね。
オレ算数さんすうこたえを0と1だけでこたえてみようかな…

リリナ

先生せんせいがビックリしちゃうわよ…

デジタルの世界せかいは、0と1だけの数字すうじかんがえることができる

0と1を使う2進数

2進数ってなに?

進数しんすう使つかえる数字すうじが「0」と「1」の2つのみ

みなさん、レンくんのようにメダカをかぞえるときはどんな数字すうじ使つかいますか?

1.2.3.4…このように数えますよね。

10ぴき、100ぴき、1000びき・・・みなさんがいつも使つかっているのが、10進数しんすうです。

レンくんがかぞえたメダカのかずは8ぴきでした。これを進数しんすう表現ひょうげんすると

レン

1000(イチ・ゼロ・ゼロ・ゼロ)

リリナ

えっ…?

どういうことでしょう?(千匹せんびき…ではないですよ)

進数しんすう使つかえる数字すうじが0と1の「2つ」でしたね。

0と1でおさまらないときは、つぎくらいがっていく

10進数しんすうと2進数しんすうひょうにすると

このようにあらわされます。

うえだんの10進数しんすうは、普段数ふだんかずを数えるときに使つか数字すうじ順番じゅんばんにならんでいますね。

しただんの2進数しんすうは、1と0しか使つかわなくても10進数しんすうおなじようにかずあらわすことができるのです。

リリナ

わたしたちは10ぽんゆびかずかぞえるけど、コンピューターは2ほんゆびかずかぞえているようなものね。

10進数も振り返ってみよう

10進数しんすうわたしたちが普段ふだん生活せいかつ使つかっているかずあらわかた

10進数しんすうとは10数字すうじかずあらわします。

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

みなさんもこの10数字すうじ使つかえば、どんなにおおきな数字すうじでもあらわすことができますよね。

たとえば、0~9の数字すうじでおさまりきらなくなったとき

リリナ

9のつぎは10とくらいをあげてかずを数えるわ!

レン

1・10・100・1000・10000…
くらいをあげていけば、どんなにおおきなかず表現ひょうげんできるね。

2進数と10進数の違い

2進数しんすうくらいがあがるごとに2ばい、10進数しんすうくらいがあがることに10ばいになる

リリナ

普段使ふだんつかっている10進数しんすうは、くらいがあがるごとにかずが10ばい(×10)になるわ。

リリナ

1から10、10から100、100から1000とそれぞれ10ばいになっているね。

レン

進数しんすうではくらいがあがるごとに2ばい(×2)するとかんがえるんだよ。

レン

どんどん2ばいしていくんだ。このひょうかんがかたおぼえておくと、このあと計算けいさんがやりやすくなるよ!

2進数から10進数へ、10進数から2進数へ

2進数を10進数に変換してみよう

進数しんすう1101を10進数しんすうあらわしましょう

レン

ええっと…どうやるんだろう?

リリナ

2進数しんすうと10進数しんすうちがいで出てきたひょうてみたらわかるわ。

「1101」うえひょうにあてはめると

8 4 2 1

1 1 0 1

8のくらい=1 4のくらい=1 2のくらい=0 1のくらい=1(8が1こ、4が1こ、2が0こ、1が1こ)

となりますね。これを計算けいさんすると…

8×1+4×1+2×0+1×1 

レン

正解せいかいは…13だね!

10進数を2進数に変換してみよう

10進数しんすう30を2進数しんすうあらわしましょう

レン

2進数しんすうあらわわしたいかずを、2でざんすればできるんだよ

30÷2=15…あまり0

15÷2=7…あまり1

7÷2=3…あまり1

3÷2=1…あまり1

リリナ

進数しんすうあらわすと11110になるね!

まとめ

デジタルの世界せかいは0と1の数字すうじだけであらわすことができる。2進数しんすうをマスターしよう!

リリナ

これからITの勉強べんきょうをしたいわ!もっとパソコンの仕組しくみをりたいわ!

レン

2進数しんすうと10進数しんすうについてっておくと、パソコンのことがよりわかるようになるよ♪

保護者の方へ

2進数、10進数という言葉、なつかしいと感じた保護者の方もいらっしゃるのではないでしょうか?

算数が苦手なお子さんだと、なかなかイメージがわかないかもしれません。

普段の生活で、一緒にN進数の実例(1分は60秒=60進数)を考えてみるといいですね

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