【数学って美しい】100均おもちゃ/ゲームアプリで曲線を楽しもう
理系の方が「数学は美しい」と仰るのを聞いたことはありませんか？
私は根っからの文型人間で特に数学は大の苦手。小学校の頃に悪筆でひっ算の縦軸がそろわずに算数が嫌いになって以来、算数・数学を敬遠してきました。しかしながら、最近あるおもちゃ/ゲームに出会い、その言葉の意味が少しわかった気がしました。というわけで今回は、数学の美しさが体感できる遊びを2つ紹介します。
美しい幾何学模様が描ける100均おもちゃ・スピログラフ
先日100均でこんなおもちゃをみつけました。ダイソーでは「デザイン定規」という名前で売っていましたが、一般には「スピログラフ」と呼ばれるもののようです。
このスピログラフに3種類のギアが付属しています。左右の大きな円にこのギアをはめ込み、ギアの中の穴にペンを刺してクルクルと回すと幾何学模様を描くことができます。
では実際にスピログラフを使って図形を描いてみましょう。
一番大きな緑色のギアを左側の円にセットしました。ギアの中で一番外側にある穴にペンを入れて回してみます。
一周すると花びらのような細い図形が描けました。さらに回転させると同じ形が違う位置に出てきます。
一通り回すとこんな感じ。真ん中に星型ができました！なんだか花のような形ですね。
同じギア/円で今度はペンを刺す穴だけを変えてみます。内側から5番目の穴にペンを刺しました。回してみると…
今度は丸みのある花形に！先ほどとは全く違う図形を描くことができました。
ペンを刺す穴を変えるだけで上記のような図形を描けました。当初予想していたイメージとは異なる図形が描けるのでなんだか不思議です。しかもこの図形は数式で表すことができるのだとか。
スピログラフを使いこなせば、こんなアート作品を作ることもできるようです。綺麗ですね。
Juice up×spirograph 花火【ジュースアップでスピログラフを描く】
また3Dプリンタやプラ板などを使ってオリジナルのスピログラフを作ってみるのも面白いかもしれません。
スピログラフっぽいものをつくって遊ぶ :: デイリーポータルZ (dailyportalz.jp)
デイリーポータルZさんの記事では、ギアの歯の数を変えたらどんな図形になるのか実験していてとても興味深いです。「穴の周りを何周するか」を表にして規則性を見つけようとしているのがまたいいですね。スピログラフを夏休みの自由研究にしてみるのも面白そうです。
美しき数学弾幕ゲーム・「mathmare」
Mathmare
Hidemori Abe無料posted withアプリーチ
「mathmare」(「math(数学)」×「nightmare(悪夢)」)という名前の通り、舞台は数学の夢魔が作り出す悪夢の中。バラ曲線やアステロイド曲線をモチーフにした美しい弾幕を避け、夢魔の手から逃れられればクリアです。シンプルなモノクロの画面ともの悲しいピアノのBGMの効果か、弾幕ゲームであるにも関わらずプレイ中不思議と癒されます。
またこのゲームはUnity歴わずか9か月の高校生のチームがたった2か月という期間で作成したことでも有名です。
未来のゲームクリエイター 阿部悠希 / mathmare 【続きぃぃeeeee！ 電脳HUMAN#050】
数学のテスト勉強をしているなかで曲線の美しさに感動し、着想を得たとのことです。技術力ではほかの参加者に勝てないと、世界観とアイディアで勝負をした制作者のえふぇ子さん。その転換する力と着眼点には驚かされます。
『Unityインターハイ2019』準優勝の高校生・えふぇ子さん「数式の感動を伝えたい気持ちは技術力を超える」 - エンジニアtype | 転職type
ゲームはもちろんですが、彼女のインタビューも非常に興味深いです。
最後に
今回紹介した2つの遊びに出てきた曲線はどれも美しいものでした。これらを、私が学生時代忌み嫌っていた数式でも表せるというのがなんだか不思議です(笑)こうしたものが数学を楽しむきっかけになれば素敵ですよね。今度は子どもと一緒に遊んでみたいです。
(2021/02/02追記)
こんなブログ記事を見つけました。
もしも数学オンチの園芸女子に数式を見る能力があったら (02320.net)
数式って日常の色んなところに溢れているんですね。数式が見える能力、私も欲しいなあ。
