【超入門IT講座】そもそもコンピューターってなに？

どうもみなさんこんにちは、IT修行中のななこです！

ここでは、IT超初心者の私が知りたい！と思ったことにスポットを当て、「なるほど！」と感じたことをご紹介します！

そもそも、ITを学ぶ以前にコンピューターのことを知らなさすぎる…アナログ人間な私…。

というわけで、まずはITの知識の大前提、コンピュータについて調べてみました！

1．コンピューターって何？

1.1　私たちは常にコンピューターやプログラムと共に生きている

現代を生きるには欠かせない、スマートフォンや自動車、室内のエアコン、掃除機…一見共通点がなさそうなモノたちですが、

これら全てには実はコンピューターが使われています。

私たちは、知らず知らずのうちにコンピューターを操作しているんですね！

そもそもコンピューターとは、超高性能の計算機。

そして、このコンピューターに直接命令を出しているのが「プログラム」なのです ✨ 

プログラム、って言葉を聞くだけでなんだか難しそう…と思いませんか？

でも、そもそもプログラムとは、目標にたどり着くための順序ややり方のことなのだそう。

だから、例えば飛行機や電車の運転、料理の手順、大会に向けたスポーツの練習…これらもすべてプログラム！

コンピューターやプログラムって、実は私たちにとても身近なものなんですね…！

1.2　コンピューターはハードとソフトでできている！

コンピューターは、ハードウェア（ハード）とソフトウェア（ソフト）でできています。

いきなりカタカナが出てきてウッとなりかけた方、大丈夫、とっても意味はシンプルです！

「ハード」とは、目に見える装置のこと。

「ソフト」とは、ハードを動かす情報のこと。

ソフトの中心はハードを動かすプログラムで、これは記憶装置にしまわれていて、

外からは見たり触れたりすることはできません。

手で触れることができる装置＝固いもの＝ハード、手で触れることができないプログラム＝柔らかいもの＝ソフト、

と考えるとイメージしやすいかもしれませんね！

コンピューターは、ソフトがなければ全く動かないただの箱。

ハード＝装置だけがあっても、うんともすんとも言いません。

ソフトとハードが協力してはじめて、コンピューターは人間にはできないようなすごい働きをしてくれるのです。

✨IT教授のなるほど！ワンポイントアドバイス✨

〈ソフトウェア〉…中心はプログラム

全体を指揮しながらハードウェアを動かす「オペレーティングシステム（OS）」と、

その中で目的に合った仕事をする「アプリケーションソフト（アプリ）」が協力して働きます。

どちらもたくさんのプログラムの集まり。

〈ハードウェア〉…機械の部分

OSと連携しながら、入力された情報から、計算（演算処理）したり、結果を保存（記憶）したり、

処理の順番をコントロール（制御）したりします。

OSやアプリは、ここに保存されています。

1.3　Windows、Macって何？

WindowsやMacとは、OS（基本ソフト）の名前です。

OSについて、説明を少ししていきますね！

ソフトには、決まった仕事をするための「アプリ」（ゲーム・インターネット・メールetc..）のほかに、

「OS」と呼ばれるソフトがあります。

OSは「基本ソフト」とも呼ばれ、アプリとハードの仲立ちをしてくれます。

つまり、アプリからの命令をハードに伝え、実際にハードを動かしているのが「OS」なんですね！

OSは、アプリとハードをつなぐ存在。

アプリを実行するために必要不可欠なもの。

だから、コンピューターは【アプリ＋OS＋ハード】の3つで構成されているのです！

ちなみに、パソコンやタブレット、スマートフォンなどには、あらかじめ決まったOSが入っています。

耳にする事が多いWindows、Macなどというのは、主にパソコンで使われているOSの名前。

また、「アンドロイド」「iOS（アイオーエス）」などもOSの一つで、こちらはタブレットやスマートフォンに入っています。

✨ IT教授のなるほど！ワンポイントアドバイス ✨ 

アプリはそれぞれのOSのルールに合わせて作られているので、そのOSに合ったアプリしか入れることができません！

だから、同じアプリでも「Windows用」はMacで動かすことができなかったり、「アンドロイド用」、「iOS用」と

別々に作られていたりするんですね。

1.4　コンピューターに命令を伝えるには？

コンピューターが、アプリの命令→OSの仲介→ハードが実際に動く、という仕組みで働いていることがわかりましたね！

では、私たち人間の意思を命令としてコンピューターに伝えるにはどうすればいいのでしょうか？

アプリなどのソフトウェアは、プログラムを中心につくられています。

コンピューターは、このプログラムの命令通りに動く機械ですが、機械は人間の言葉がわかりません。

ですから、プログラムを作るときには、コンピューターにわかる特別な言葉（プログラミング言語）を使います。

プログラムには、「こんな情報が来た時には、こう処理しなさい」という命令が、

すべてコンピューターの言葉で書かれています。

簡単なプログラムでも、何百という命令が集まっていることがあり、

ゲームのプログラムなら、何千、何万という命令が必要になる事もあるそうな…！

アプリをパソコンやスマートフォンに入れるということは、コンピューター言語で書かれたこれらのプログラムを、

コンピューターの記憶装置に覚えさせることです。

そうして初めて、人が画面に触れたり、キーボードやマウスを使って入力した情報が

きちんとプログラムに伝わって実行され、人の指示通りにハードが動くようになるのです。

2．コンピューターは中で何をしているの？

2.1　コンピューターを動かす命令はたったの5つ

ソフトのプログラムがコンピューターの装置に伝える基本的な命令は、実はたったの5種類だけ。

とってもシンプルなのです！

①「入力せよ」…マウスやキーボード、ディスプレイに入ってきた情報を受け取りなさい。

②「記憶せよ」…入力された情報、計算や処理をした結果を、記憶装置に記憶しなさい。

③「演算せよ」…情報に書かれていた命令を実行するために、必要な計算や処理をしなさい。

④「出力せよ」…計算や処理の結果をそれぞれの装置に伝え、絵や文字や音などを出しなさい。

⑤「制御せよ」…うまく命令が実行できるように、はたらきの順番を考えて処理しなさい。

ここまでのお話は、コンピューターの中身のうち、

OSやアプリなどの目に見えない部分＝ソフト面はどういう仕組みになっているの？という部分。

ここからは、目に見える装置の部分＝ハード面でコンピューターの中は何が入っているの？というお話です！

コンピューターを動かす命令は5種類だけ。

だから、コンピューターの中にの装置も5つの種類に分けることができます。

①入力装置…マウス、キーボード、タッチパネル、マイクetc..

②記憶装置…ハードディスク*、SSD*、メモリーカード*

③演算装置…CPU（中央処理装置）の演算機能の部分

④出力装置…ディスプレイ、プリンター、スピーカーetc..

⑤制御装置…CPU（中央処理装置）マザーボード*の制御機能の部分

これらの5種類の装置がコンピューターの中にあって、それぞれ命令を実行してくれているんですね！

　*ハードディスク：磁石の性質を使って情報を記憶する装置

　*SSD（エス・エス・ディー）：半導体という材料に電気を流して、情報を記憶する装置

　*メモリーカード：半導体に電気を流して情報を記憶するカード型の装置

　*マザーボード：電子回路の基盤。さまざまな部品をつないでいる

2.2　コンピューターが得意なこと・苦手なこと

コンピューターは決まった計算や命令の実行が得意で、あっという間にできちゃいます。

人間ならひーひー言ってしまうような大量の計算も、コンピューターは苦になりません。

また、あらゆる情報を大量に、そしていつまでも残しておくことができるのも、

コンピューターならではのすごいところですよね！

人間のように、大切なことをうっかり忘れて怒られてしまうこともありません。

さらに、正しく命令されれば、コンピューターがひとりでに間違えてしまうことも絶対にありません。

うーん、うらやましい…。

でも、こんなスーパーマンかのようなコンピューターでも、実は苦手なこともたくさんあるんです。

例えば、コンピューターは命令されないと何もできません。

正しく機能するためには、ルールに従った命令とそれを実行するための情報が必要不可欠です。

そして、そもそも命令が間違っていると、コンピューターは間違っていることがわからないので、

そのまま実行＝ミスをしてしまうことも。

さらに、コンピューターは曖昧なこと・微妙なことがわかりません。

私たち人間が言う「適当に○○やっといて！」「いい感じにお願いします！」は、

コンピューターには理解することができないのです。

だから、私たち人間が得意なこと・苦手なこと、コンピューターが得意なこと・苦手なこと、

両方を理解したうえで上手にコンピューターを扱っていくことが大切ですね…！

おわりに

皆さん、いかがだったでしょうか。

プログラミング、ITとは？という内容に入っていく前に、そもそもコンピューターとは？という部分は理解できたでしょうか？

コンピューターの仕組みを知っておくと、これから学んでいくITやプログラミングのことも吸収しやすくなりそうですね！

これからも、IT初心者の私と一緒に学んでいきましょう！

どうぞお楽しみに✨