SGの科学愛好blog!

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MakeCode for Minecraftの企画その2! 二変数関数など

MakeCode for Minecraftで色々な数学のオブジェを作ろう


 こんにちは。今回はマインクラフトで理系っぽいことをやる企画の続きです。今回作成する数学のグラフは、ステロイド曲線、平面、回転放物面、双曲放物面、螺旋、メビウスの輪です。

 下は螺旋の例。 

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2つの螺旋


ステロイド曲線

 MakeCode for Minecraftではsinやcosも扱えます。様々な角度ごとに対応するxとyの位置にブロックを置いていきます。ぐるりと一周で2パイ(約6.28)です。

コードのリンク
https://makecode.com/_YzmVCJe3xY3f


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ステロイド曲線のコード。少しずつ角度を変えていって、その時のxとyをプロットする感じ。

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ステロイド曲線

平面

 二変数関数もできます。二重のループ(くりかえし)。

コードのリンク
https://makecode.com/_euuhYX1PvEde


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平面のコード

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色々と数値を変えて生成してみると楽しいです

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別の視点から

回転放物面

 回転放物面。巨大なので生成に時間がかかります。

コードのリンク
https://makecode.com/_YKVT0CJgjJ8a


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回転放物面のコード

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少し遠くから。回転放物面。

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別の視点

双曲放物面

 馬のサドルのような形をしています。回転放物面とよく似た方程式なのに形はこんなに違うんですね。

コードのリンク
https://makecode.com/_8h1KJCJTmADm


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双曲放物面のコード

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双曲放物面。馬のサドルに似ている。

螺旋

 螺旋は、x、y、zを入れ替えたり、数値を変えて生成してみると面白いです。クリエイティブモードで中を飛んだりするのも面白い。

コードのリンク
https://makecode.com/_ax9MiqaiFbUA


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螺旋のコード

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2本の螺旋です。二種類の光るブロックを使用。

メビウスの輪

 メビウスの帯ともいうらしい。上を歩いたりクリエイティブモードで飛んでみるとひねってあるのがよくわかると思います。何周もすると目が回って気分が悪くなります。。。

コードのリンク
https://makecode.com/_7jt37LATy3Ju


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メビウスの輪のコード(画像が切れています)
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続きです。

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色付きガラスブロックでメビウスの輪

次回は物理??

 今回の内容でわからないことや、質問などがありましたらブログコメント欄に書いてください。
 ここまで読んでいただきありがとうございました。次回(第三回)は物理っぽいことをやるかもしれません。第三回もぜひ読んでください!!
 
 

マイクラで理系っぽいことやってみた。 MakeCode for Minecraftで科学プログラミング!

MakeCode for Minecraftで理系っぽいこと!


 こんにちは!マインクラフトは好きですか?今回は大人気ゲームのマインクラフトを使って数学や物理を楽しめる方法をご紹介します。


 今回の記事ではMakeCode for Minecraftを活用していきたいと思います。MakeCodeをマイクラに導入するのは簡単で、難しい環境設定などは不要です。公式の説明や日本語の検索結果などを参考にダウンロードして導入していただければ、無料で遊べます。(パソコン版のマインクラフトBEが必要です。)
 基本的な操作方法は、公式ドキュメンテーションを眺めていれば大雑把にわかります。けっこう直感的に使用できるのですぐになれると思います。


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イクラで数学を楽しむ!


 MakeCode for Minecraftでは、エージェントと呼ばれるロボットキャラを使って建築をしたり、ミニゲームをするなど、多様な遊び方が可能です。物理や数学のシミュレーション、グラフの描画などは可能な遊び方の一部の例にすぎません。


 動画を作ってtwitterに投稿しました。よかったら見てくださいね。


放物運動

 高校の物理で、力学を学んだことのある方はいらっしゃいますか?まずは、放物運動をやってみましょう。

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これはシーランタンという光るブロックで描いていますが、昼間はtwitter動画のように濃い色の方が見やすいと思います。


 まずは軸を描きます。黒いブロックを並べています。ポジションという選択肢からワールド座標の入力欄を持ってきています。こうしないと、自分の位置から数えた場所に置かれてしまいます。

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x軸y軸を設置します。



 最初だけというのはどうやら、コードを更新すると実行されているようです。


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初速度30m毎秒。サインとコサインの値は三角関数表から。


 放物運動の式から、時間ステップごとの物体の場所を、ブロックの配置でプロットするようにしました。x軸が少し0地点より高いので調整しています。


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放物運動の式です

グラフも描ける


 二次関数と一次関数のグラフを描きましょう。


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関数のグラフ


 迫力のある巨大な座標軸を設置しましょう。


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軸を置きます


 二次関数を描きます。

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二次関数。xの刻み方で放物線の見栄えが変わってくる。

 

 1ブロックが1となっているため、y=0.5x^2でもかなりシャープな形になっています。10ブロックで1を表すようにするとなじみのある見た目になります。以下y=x^2の例。


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y=x^2 10ブロックを1に。
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コード


 次は一次関数。

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一次関数


 文字を描いてかっこつけます。残念ながら日本語は対応していないようです。


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FUNCTIONと光る文字を。



 いかがでしたでしょうか。こういうことをやってほしいというリクエストがあれば、コメントでお願いします!!!
今後は大学レベルの内容も扱っていきたいです。

ツイートの振り返り05/12

ここ数週間の自分のツイートで印象に残っているものを3つ振り返りたいと思いました。

これは、個人的に興味深いと思ったニュース。月にも水が大量にあるらしい。冥王星が意外なほど美しい姿をしていたとか、火星関連の話題とか、近年の太陽系関係の科学ニュースは本当に面白いです。


近年のプログラミング教育ブームは心配な点も多いと思っています。このような話題について本格的に論考できるようになりたいですね。
コンピュータ教育は、重要な話題が移り変わりやすい分野だと思います。技術だけでなく知識の教育も強化されると良いと思う



最近は人工知能がブームですが、認知科学脳科学はそこまでポピュラーサイエンス的にはブームじゃないのかな?と思っていました。
ただ、潜在的にはこれからまだまだ注目されるような展開がありうるでしょうね。

やはり、人間の思考や記憶の仕組みを解き明かすと言う事は、実に興味深いですね。デフォルトモードネットワークは謎が多いですが、認知系にとって極めて重要な役割を担っているのは間違いなさそうです。働きが少しずつ解明されたら人工知能学の発展にも役立つかもしれません。

認知科学でオススメの入門書7冊

こんばんは!今回は認知科学の超オススメな入門書を紹介します。最初に読む本として最適な本を選びました!

基礎から学ぶ認知心理学

有斐閣ストゥディア 2015年

こちらの本は、電子書籍版もあります。認知心理学の基本的な事が学べて、ブックガイドも充実しており、ボリュームも控え目。認知心理学がどんな分野であるかの説明は最後の章にあります。
心理学全般を学びたい場合は、同じ出版社から出ている「ゼロからはじめる心理学・入門」がおすすめです。

基礎から学ぶ認知心理学 -- 人間の認識の不思議 (有斐閣ストゥディア)

基礎から学ぶ認知心理学 -- 人間の認識の不思議 (有斐閣ストゥディア)


認知脳科学

コロナ社 2017年

認知神経科学の分野のコンパクトな入門書です。基本的な内容がしっかり解説されていて、読みやすいと思います。

認知脳科学

認知脳科学


「こころ」はいかにして生まれるか

講談社 2018年

こちらはブルーバックスシリーズの読み物ですが、情動の分野の基本的な知識が身につけられます。とても面白い本です。


脳科学の教科書 神経編 こころ編

岩波書店 2011年 2013年

この新書シリーズはシリーズ名にジュニアと付いていますが、中身は意外と本格的です。神経編は難しいと感じる方が多いようです。ノートを用意して確実に覚えながら読んでいくと良いかもしれません。  

脳科学の教科書 神経編 (岩波ジュニア新書)

脳科学の教科書 神経編 (岩波ジュニア新書)

  • 作者:
  • 出版社/メーカー: 岩波書店
  • 発売日: 2011/04/21
  • メディア: 新書
脳科学の教科書 こころ編 (岩波ジュニア新書)

脳科学の教科書 こころ編 (岩波ジュニア新書)

  • 作者:
  • 出版社/メーカー: 岩波書店
  • 発売日: 2013/06/21
  • メディア: 新書


はじめての認知科学

新曜社 2016年

認知科学の入門書としてかなり易しい本ですが、重要な話題を多くカバーしています。認知科学という言葉をあまり聞いたことがない方にもおすすめできます。

はじめての認知科学 (認知科学のススメ)

はじめての認知科学 (認知科学のススメ)


コンピュータサイエンス

丸善出版 2015年

コンピュータサイエンス認知科学を構成する分野の1つと言えるでしょう。この本ではコンピュータサイエンスの基本が学べます。情報系学科以外の学生さんにも読みやすいと思います。

コンピュータサイエンス (サイエンス・パレット)

コンピュータサイエンス (サイエンス・パレット)

  • 作者:渡辺 治
  • 出版社/メーカー: 丸善出版
  • 発売日: 2015/09/27
  • メディア: 単行本(ソフトカバー)

科学好きのブログ、始めました。

こんにちは!SDGと申します。

科学の話題が好きなので、科学関係の楽しい記事を書いていきたいと思います。

好きな分野は地球科学、脳科学科学史人工知能、コンピュータシミュレーションなどです。

色々、コメントとかくださると嬉しいです。ブログ初心者ですが続くように頑張りたいと思います。