2017 Fiscal Year Research-status Report
奇数スフェリコン・ハイブリッドスフェリコンの形態を用いた新しい触知教育遊具の開発
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15K04489
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
村松 俊夫 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (00262642)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 教材開発 / 教育遊具 / 触知による教育 / 美術科教育 / 基礎デザイン教育 / 図形科学教育 / 形態構成 / 数理造形 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
従来、理科（物理）教育や数学（幾何学）教育と美術（造形）教育は、遠くかけ離れたものという認識が一般的であった。しかし近年、総合的学習が学校教育全般にいきわたり、教科の枠組みを外した横断的な内容が教授されるようになっている。これまで教材自体に当初から３教科分野の内容を教授できる教材を開発し、保健体育的内容も体験的に理解できる遊具として提案を続けてきた。今回、ここまでの研究で得られた新たな知見を取り入れ、普通教育においてもさらに分かりやすく教授できる教育遊具を開発しようとするものである。
平成27年度では、平成25年度の研究過程において派生的に生成した「Tri-Sphericon」によって得られた知見「奇数正角形の回転体によるスフェリコン」の可能性をさらに確認するため、「正５角形スフェリコン」を開発した。完成させた試作は各種展示会に出品し鑑賞者の反応等を調査した。平成28年度は、「正６角形ハイブリッドスフェリコン」（正６形の対角線を軸とする回転体と、向かい合う２辺の中点を軸とする回転体の２つを想定し、それぞれを軸に沿って２等分した半分を60°ずらして得られる円錐面と円柱面が連続する立体）において「往復運動のための両端平面曲面化」を実施し、大型の遊具として開発した。
これまでの研究で留意てきた点は、スフェリコンならびに円柱側曲面の接地線を抜き出したとき、重心が偏ることをおもりにより防ぐことであったが、「正６角形ハイブリッドスフェリコン」の場合、図面上重心の偏りが発生せず、ステンレス球によるカウンターウエイトを装着する必要がなかった。
本年度（平成29年度）は、ノーベル医学・生理学賞を受賞した大村智本学栄誉教授の記念モニュメント設置に大幅なエフォートを割いたため、当初予定していた正７角形による「奇数スフェリコン」のモックアップと試作品制作は次年度へ繰り延べとした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ノーベル医学・生理学賞を受賞した大村智本学栄誉教授の記念モニュメントを医学部に設置する校務が生起したため、大幅なエフォートをそちらへ割かなければならなくなった。その結果、本年度（平成29年度）当初計画していた「正７角形スフェリコン」のモックアップと試作品制作は、次年度（最終年度）へ繰り延べとなったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度は、研究完了年次として「奇数正多角形スフェリコン」の最終形態構造をステンレススチールパイプにより制作し、その動きならびに軌跡を検証する。また、あらたな「ハイブリッド型スフェリコン」の模型による研究もあわせておこなう。
「奇数正多角形スフェリコン」では、すでに具現化している「正５角形」の次の「正７角形スフェリコン」を制作する。「正７角形スフェリコン」の場合では、「正５角形スフェリコン」と同様に、２等分した片方をずらす角度によって生成される構造が異なることが予測され、２種の角度によって、どのように動きと軌跡が変化するのかを模型により確認する。また、角数が多くなるに従い、いわゆる球体（Sphere）に近くなるため、転がる軌跡も長距離になる。これについても実証的に検証する。
「ハイブリッド型スフェリコン」では、28年度に作成した「正６角形スフェリコン」の生成過程において、これまで知られていなかった等高重心立体構造の可能性が得られた。この新たな形態の構造模型を作成し、その動きを検証する。
これらの研究結果をもとに、特徴的な形態を、ステンレススチールパイプによる触知教育遊具の試作品として制作する。各種展示会等に出品し、往復運動させた場合の動きの状況観察や鑑賞者からの反応・意見等の聞き取り調査をおこない、それらをもとに口頭発表・論文発表もおこなう。最終的には、研究報告書の作成を行い、広く社会・国民に向けて公表する。
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| Causes of Carryover |
平成29年度中にノーベル医学・生理学賞を受賞した大村智本学栄誉教授の記念モニュメントを医学部に設置することになった。当方はその中心的な役割を担うことになり、大幅なエフォートをモニュメント設置プロジェクトに割くことになった。以上の理由から、本年度（平成29年度）当初計画していた「正７角形スフェリコン」のモックアップと試作品制作は、最終年度への繰り延べとしたため次年度使用額が生じた。
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