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3次元デジタルコンテンツ作成ツール「MemeMedia」を用いた教材作成

@Author Masasi.Sanae  @Version 1.00;2003.11.10

このページで使われているコンテンツを再生するには「MemePlayer」が必要です。
次のページからフリーでダウンロードすることができます。
http://www.metasoft.jp/memesite/

1. Memeとは何か

1-1.3次元デジタルコンテンツ作成ツール「MemeMedia」  Meme(ミーム)とは,リチャード・ドーキンス博士が提唱した文化的遺伝子の名称で,ミームメディアは,さまざまな形式の情報や知識を自在に組み合わせ,再編,再利用できる機能にする技術のことをいいます。ミームメディアは北海道大学知識メディアラ・ボラトリー田中譲教授が提唱されています。
 このミームメディアを実現するための3次元コンテンツ・オーサリング・ツールが「MemeComposer」です。詳しくはMemeMediaSite(Metasoft)をご覧下さい。
 このオーサリングツールの特徴としては,次の事があげられます。
1-2. 基本的なインターフェイス  ブラウザ上でのインターフェースは,特に難しいものはありません。マウスの左ボタンドラッグで視点回転,両ボタンドラッグで視点移動,右ボタンドラッグでズーム操作を行います。

視点回転 視点移動 ズーム操作

2. 教材作成例

 コンピュータを用いた数学教育の中でも,特に空間図形に対するコンテンツ作成は最も期待されるところです。それでは「Meme」を用いた教材作成について,具体例をいくつか紹介します。

2-1.基本的なオブジェクトの作成 −透明度を変更,シーンの回転

 「MemeMedia」では基本的な「SimpleBox」として立方体,球,円柱,円錐などのプリミティブを持っています。こうした基本図形は簡単に作成でき,それらを組み合わせることで教材を作成することができます。
 次の題材は,最近の講習の中の1題ですが,全ての辺が6の四角錐に内接する円柱の体積の最大値を求めようというものです。
 まず,問題のイメージ図を書くことができない生徒が多いようです。そのため解法に必要な平面図を書くところにすら持ち込めません。
 各オブジェクトのマテリアルを透明度を変えて作成することで,オブジェクト間の位置関係を把握することができます。更にマウスドラッグで全体を回転させると,視点を変えた空間図形をイメージすることができます。

2-2.空間把握 −オブジェクトの平行移動

 次の題材は空間における直線,平面の位置関係を調べようというものです。
 マウスポインタがの形をした黒い直線は,マウスドラッグで平行移動することができます。シーン全体を回転させる事で,様々な角度から直線や平面との位置関係を調べることができます。

2-3.切断面@ −回転と平行移動

 空間図形の中でも切断,展開に関する問題は,生徒が最も苦手とする分野です。指導する場合においても,板書だけではどうしても限界があることは否めません。
 次の題材は,これまでも何度か取り上げている穴あき立方体の切断面の様子を調べようというものです。平面は平行移動することができるように,穴あき立方体は回転することができるように設定されています。いかに生徒の空間把握に関する力を育てるか,そうした一助になることは確かでしょう。

2-4.切断面A −アニメーション

 円錐曲線としての2次曲線の指導も空間図形では定番の一つです。上下につなげた2つの円錐を平面で切断したときの様子を見てみましょう。
 次のシーンではBOXの一つをButtonBoxにして,それをクリックすると平面が等角度で回転するようにしてあります。アニメーションをしながらシーン全体を回転させながら様子を見ることができます。また円錐の一つには平行移動できるように設定してあるので,必要な場面で切断面も調べることができるようになっています。

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