0. はじめに

高校でChromebookを使って、プログラミング教育を行うための環境構築手順をシミュレーションしてみました。

1. Linuxを有効化

設定アプリで、次の手順で有効化する。
「ChromeOSについて」→「Linux 開発環境」→[設定]→「Linux 開発環境をセットアップする」→[次へ]→ユーザー名を設定→[インストール]→ターミナルが開く
日本語入力のための設定は必要ない

2. フォントとモジュールのインストール

開いたターミナルで、まずは
```
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
```
VSCodeを日本語化したとき、メニューがぼやけるので、きれいな日本語フォントをインストールする
```
sudo apt install fonts-noto-cjk -y
```
仮想環境を作りパッケージをインストールしたいので、venvをインストールする
```
sudo apt install python3-venv -y
```
matplotlibのグラフを表示するためにtkinterをインストールする
```
sudo apt install python3-tk -y
```
VSCodeでJupyter Notebookを利用する場合は不要。

3. VSCodeのインストール

公式サイトからDebian用の.debファイルをダウンロードする
.debファイルをダブルクリックしてLinuxにインストールする

4. VSCodeにPython開発環境を設定

ランチャーからVSCodeを起動する
日本語化のための拡張機能をインストールする
Pythonの拡張機能をインストールする
Jupyterの拡張機能をインストールする（以前はPythoの拡張機能とともにインストールされていたが、別になった。）
「MyProjects」というフォルダを作成し開く
[Ctrl]+[Shift]+[@]キーを押し、ターミナルを開く
仮想環境を作成する
```
python3 -m venv venv
```
仮想環境をアクティブ化する
```
source venv/bin/activate
```
アクティブ化すると、ターミナルの先頭に (venv) と表示される。
仮想環境のpipをアップデートする
```
python3 -m pip install --upgrade pip
```
仮想環境にjupyterをインストールする
```
python3 -m pip install jupyter
```
必要なパッケージがわかっていればインストールしておく（今回は、次の起動確認のために matplotlib をインストールする）
```
python3 -m pip install matplotlib
```

5. 起動確認

VSCodeのメニューの「ファイル」→「新しいファイル」→「Jupyter Notebook」から新しいnotebookを作成する
4-7で作成した仮想環境のカーネルを選択する

次のコードを入力して実行する

parabolic_motion.ipynb

import math as math
import matplotlib.pyplot as plt
plt.rcParams['font.family'] = 'Noto Sans CJK JP'  # matplotlibで日本語を表示するための設定

dt = 0.01
v0 = 30
g = 9.8
x = [0]
y = [0]
angle = 45.0 * math.pi / 180.0
vx = [v0 * math.cos(angle)]
vy = [v0 * math.sin(angle)]
for i in range(1000):
    vx.append(vx[i])
    vy.append(vy[i] - g * dt)
    x.append(x[i] + vx[i] * dt)
    y.append(y[i] + (vy[i] + vy[i + 1]) / 2.0 * dt)
    if y[i] < 0:
        break
plt.plot(x, y)
plt.title("物体の放物運動")
plt.xlabel("水平距離")
plt.ylabel("高さ")
plt.show()

成功！
実際はネットワークの通信速度の問題から、こんなにうまくいかないと思いますが。