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3D物理シミュレーションでピンボールを作ろう!PDCAサイクルを体験しながら学ぶ

スクールライフ

【これまでのまとめ!3Dで物理シュミレーション最終日】

本日はデジタル・クリエイティブ授業の第3回目です。

学びラボのたよしさん(https://x.com/tayossy)から、3D物理シミュレーション体験を受講します。

「物理シミュレーション」とは、現実世界の物理現象をアプリを使って再現することです。

例えば、物を投げた軌跡やぶつかった時の衝撃、液体の流れ方などをコンピューター上で計算します。

 

これに3DCGを組み合わせると、よりリアルで分かりやすく再現されます。

3DCGで作ったオブジェクトに重力や摩擦などの力を加えて動きをシミュレーションして、現実世界で実験しているかのような体験ができます。

物理の法則は、教科書で読むだけだと難しくてつまらないと感じてしまいがちです。

しかし3DCGで自分でシミュレーションすると、楽しみながら物理を学べます。

条件を設定して結果を自分の目で確認できるので、言ってしまえば「やりたい放題」やっちゃえます!

 

そして、この3D物理シミュレーションと相性抜群なのが、皆さんもご存知の「ピンボール」です。

ボールをフリッパーで弾き、ターゲットに当てて得点を競う、シンプルながら奥深いゲーム。

ボールの動きやフリッパー(ボールを弾く棒)との衝突、壁とぶつかった反射など、ピンボールのゲーム性は物理法則に大きく依存しています。

▲親世代の方は、こんなピンボールをwindowsのPCでやったことがあるはず…

3D物理シミュレーションを用いることで、これらを忠実に再現しながら、ステージも自由にデザインすることができます。

自分だけのオリジナルピンボールを作って高得点を狙うのが、3DCG体験の最終回。

想像するだけでワクワクしませんか?

【さっそく触ってみる3Dピンボール】

今回も「Tinkercad」を使います。

このピンボールで、3つのゲートを通過して高得点を狙うのが課題です。

まずはボールを発射できるように、フリッパーの調整をします。

ハンマーでフリッパーを押し出しますが、まず配置の調整から。

「いろんな視点や角度で見る」というのはもうお手のもの。

もう体験も3回目ですから、自然とできています。

しかし今回、肝になるのは勢いの調節です。

ハンマーやボールの素材、振りかぶりの幅を変えるなど多くの要素が必要になります。

難しい点は学びラボの梅ちゃんからレクチャーを受けながら。

一筋縄ではいきませんが、粘り強く挑戦します。

ボールを弾くことができたら、あとは高得点を目指して3Dのオブジェクトを配置します。

前回の要領で道を作ってボールをアシスト。

中には全てのゲートを通って最高得点を出せた生徒も。

3回しか授業でまだ体験していませんが、とても早い習得に周囲も驚いていました。

あっという間の授業でした。

 

【まとめ:楽しい体験を通して学ぶPDCAサイクル】

PDCAサイクルは、「Plan(計画)」「Do(実行)」「Check(評価)」「Action(改善)」の4つのプロセスを繰り返すことで、業務を継続的に改善していく手法です。

ビジネスの現場だけでなく、学習やスポーツなど、様々な分野で活用されています。

 

講師のたよしさんからは「試行錯誤する力」ということで最後にお話をいただきました。

元々は大学で同じような物を制作する授業があったそうで、3DCG用にアレンジいただいたとのこと。

「遊んでいるようだけど、『考えてやってみて』をパソコンがあれば繰り返し挑戦できる」

「繰り返し挑戦できる」という部分が学校の授業という場で大事にしたいことです。

「PDCAサイクルを知っているかどうか」ではなく。

やってみてできなくても「どうすればできるようになるだろう」と自分で試行錯誤し続ける思考や姿勢を、3DCG以外の場面でも積極的に取り組んでほしいと思います。

勉強方法の改善・部活動の練習メニューの見直しなど、様々な場面で計画を立て、実行し、評価し、改善するというプロセスを繰り返すことがきっと役に立つはずです。

そして、3D物理シミュレーションやゲーム開発に興味を持った人は、ぜひ自分でツールを触って、オリジナルのゲームを作ってみてください。

想像力を活かして、自分だけの世界を作り出す楽しさを体験することができます。

今回で、Tinkercadを使った3Dデザインの授業は一旦終了です。

授業が楽しかった証拠に「え〜っ」という声も聞こえてきて、嬉しい限りです。

また次の分野を、楽しんで取り組んでほしいと思います。