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【実施報告】聖光学院中学校・高等学校にて数学の出前実験教室を実施しました

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2018年3月17日(土)、リバネスは聖光学院中学校・高等学校(神奈川県横浜市)にて、中学1年生から2年生を対象に数学をテーマとした出前実験教室を実施しました。
「形が同じってどういうこと?〜結び目をひも解く数学実験教室〜」と題し、形を扱う数学の一領域「位相幾何学」のうち、「結び目理論」と呼ばれる分野に触れる研究体験を行いました。

結び目理論は、身の回りに見られるような結び目の特徴を数学的に表現することによって、結び目を分類したり、2つの結び目が与えられたときにそれらが”同じ結び目”かどうかを判別する方法を研究しています。
結び目は、ひもの結び方によって、無数に種類が存在することが分かっていますが、それらの結び目すべてを分類するための画一的な方法はまだ発見されていません。
結び目を分類するためには、ひもが重なる交差点と、交差点同士のつながり方を観察することが重要となります。

今回の実験教室では、大学院で結び目理論を専攻した研究者が講師を担当し、
結び目を描写する、図に描かれた結び目をひもで作るというワークを通して、
形が同じであるとはどういうことだろうか?
結び目にはどのような特徴があるのだろうか?
結び目はどのように分類できるだろうか?
といった問いについて考えました。

教科書には載っていない新しい数学の世界を垣間見るとともに、ワークを通じて結び目の研究者の考え方に触れ、研究者としての第一歩を踏み出すことを目指す実験教室となりました。

数学を扱った実験教室は、2002年から実験教室を続けてきたリバネスでも初めての試みです。
今後は数学の他の分野のみならず、心理学や哲学など、自然科学やものづくりに限らないさまざまな分野に実験教室を展開できることが期待されます。
幅広い研究分野や研究者の考え方を伝えることで、これまで以上に研究の世界に関心を持つ小中高生を増やしていくことを目指していきます。

参加した生徒からは、
・研究は自分たちとは遠いものだと思っていたが、自分たちでもできるものだと思うようになった
・正解のないことに挑戦するのも楽しいとわかった
・新しく、分かりやすい結び目の分類法を自分で考えたい
・幾何と代数が意外とつながっていることが発見だった
といった感想が寄せられました。

【概要】
日時:2018年3月17日(土)10:00-14:00
会場:聖光学院中学校・高等学校
対象:中学1年生-中学2年生 24名
主催:株式会社リバネス
テーマ:数学・結び目理論

リバネスでは、最先端の研究を伝える出前実験教室を全国の小中高校で行っています。実験教室の実施をご希望の方は以下のお問い合わせ先にご連絡ください。

【お問い合わせ先】
教育開発事業部 担当:岸本
TEL:03-5227-4198
E-mail:[email protected]

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