2016年11月6日日曜日

ラズパイの大学教育への活用:必須教材として

ラズパイをサーバ構築や管理の訓練プラットフォームと考えたハンズオン、アクティブラーニングをBスクールの情報システム専攻に取り入れることを鋭意推進中である。

今回は具体的にどんなものを購入必須とするのかについて述べる。

本来、ワークステーションとしてのラズパイ利用が検討される。実際、初等・中等教育においてはこれが定番となっている。HDMI対応モニター、USBキーボード、USBマウスを繋げてラズパイをPCと置き換える考えである。モニター、キーボード、マウス、そしてイーサケーブルによるネット接続を学校側で既に用意可能である前提だと、購入必須品目は以下の通り:

  • ラズパイ本体+ケース(なくてもよい)+USB WiFiドングル(必要に応じて)
  • マイクロSDカード+アダプター
  • マイクロUSB電源(マイクロUSB電源ケーブルのUSBポート接続、又はマイクロUSB ACアダプター)
  • HDMIケーブル
実際、多くのスターターキットはこれらを含む。更に、学校側は専用教室を設ける必要がある。

しかし、専用教室が難しい場合はどうするのか?Bスクールをはじめ、所謂文系学部では汎用PC教室は用意していてもラズパイ専用教室を設けることは必ずしも容易ではない。もし、汎用PC教室の設備(モニター、キーボード、マウス、有線ネット接続)をラズパイと共有できる環境を構築してもらえれば理想である。そうでなければどうするのか?

最近の大学生は自身のパソコンを所有することが多く、それはラップトップである場合が多い。そこでBYOL(Bring Your Own Laptop)を前提としたラズパイの活用が可能になる。勿論、ラップトップを学校側で用意してもいい。いずれにせよ、ラップトップであれば携帯性が高いので教室を選ばない。但し、電源の確保は大前提での話(コンセント期待できない場合はバッテリーが必要時間持つことと、必要時間持つ分の充電が予め確実になされていることが必要条件となる)。そしてWiFi環境が充実していて、その教室から必要数のコネクションとスループットが確保できることも大前提である。

それらの前提条件が全て揃った上で、ラズパイをラップトップのネット接続共有機能を通じて遠隔アクセスできる。つまり、ラップトップをラズパイ専用のアクセスポイントとすることである。通常、ラップトップにはWiFiと有線イーサポートが備わっている(この場合、そのようなラップトップが必要となる)。そのWiFiでラップトップのインターネット接続を行い、それを有線イーサポートを通じてラズパイと共有する。これをICS(Internet Connection Sharing)と呼ぶ。

もう一点、ラズパイの電源はマイクロUSBの5V。つまり、アンドロイドスマートフォンやタブレットと同じものを使う。ということは、マイクロUSB電源ケーブルを使えば、ラップトップの余剰USBポートから電源供給が可能となる。これは、特に一般教室やカフェなど、交流コンセントを十分数確保するのが困難な状況において、非常に有利である。

また、ICS接続だとラズパイのネット接続が有線イーサで確保されるため、余分なWiFiドングルが、他にAP設定訓練などの特定の目的がない限り、不要になる。これはセキュリティ管理上優位に作用する(ラズパイのネット接続はラップトップ内部で閉じるため)。

この場合の購入必須品目は以下の通り:
  • ラズパイ本体+ケース(なくてもよい)
  • マイクロSDカード+アダプター
  • マイクロUSB(電源)ケーブル
  • イーサケーブル(CAT5)
SDカード、マイクロUSBケーブル、イーサケーブルは他の用途で広く用いられる汎用備品。つまり、ラズパイを学校側で(必要であればラップトップと共に)用意して、汎用備品を学生に購入してもらうのが妥当だと考える。

その他、USBメモリースティックやUSBカードリーダが重宝する汎用備品。これらも自身に購入させると便利。

0 件のコメント: