九州大学 大学院システム情報科学研究院
中学生の科学実験教室
2014年度
2014年8月12日開催
テーマA
電子楽器テルミンを作って演奏してみよう (参加人数：６名)
テルミンは、抵抗やコンデンサ、コイルを用いて構成される電子楽器として世界で最初に生まれたものです。その演奏方法は独特です。奏者は、本体に触れることなく、空間中の手の位置を変えることで音程を変化させます。また、その音は、演奏する人の体格や楽器の置かれた環境などで変わります。このテーマでは、テルミンの簡易版を製作し、その演奏を体験します。
テーマB
レーザーを使って絵を描こう (参加人数：６名)
レーザービームをレンズで小さな点に集めると大きなエネルギーが1点に集まります。このエネルギーを利用すると金属や半導体を一瞬で溶かしたり、蒸発させたりできます。レーザーのエネルギーをコントロールすることで板の表面に1ミリよりも小さなサイズのこげ跡を作ることもできます。この性質を利用して、様々な材料の板の表面にレーザーとパソコンを使って自分の好きな絵を描く実験を行ないます。
テーマC
人工生命体の行動記述に基づくライフゲームコンテスト (参加人数：２０名)
今回の科学実験では、簡単な人工生命体の設計及び、人工環境下で人工生命体の行動シミュレーションを通じ、コンピュータサイエンスへの興味の喚起を目的とする。更に、自分自身でアルゴリズムを考えることの楽しさを体験してもらう。人工生命体（MASCOT）は二次元（4角形）の外観と遺伝子に当たるアルゴリズム列により行動を制御できる。参加学生によりそれぞれの生命体の設計と、参加学生作成の複数の生命体による二つのコンテストを実施する。コンテストは自分自身の生命体のみが生き残ることを目的とするものと、他の生命体との共存とを目的とするものとをおこなう。
コンテストI・・・吸収した他の生命体の数と、自分自身の数が少ない方をスコア化し競う。
コンテストII・・・吸収した数が少なく，自分自身の数がより多い方をスコア化し競う。
テーマD
簡単コンピュータ体験教室 パソコンや携帯で，絵や音を出して遊んでみよう (参加人数：７名)
パソコンや携帯機器などのコンピュータで、絵や音を出すという操作をしながら、コンピュータが動く仕組みや、データの中身に触れていきます。さらに、プログラミングの初歩を体験していただきます。そのことで、コンピュータや情報技術への興味と好奇心を高めることを目指します。実験器材などは、大学の研究室で使っているものをそのまま利用します。大学での研究室の雰囲気も体験できます。
パソコン操作をしたことのある人ならば、初心者でも大丈夫です。
テーマE
「風で電気を作ろう!!」〜風力発電機を作って発電のメカニズムを学ぼう〜 (参加人数：６名)
石油資源の枯渇、CO2増加による地球温暖化や原子力発電が社会問題となる中、自然エネルギーを利用した発電として太陽光発電とともに風力発電が注目されています。このコースでは風力発電機作りにチャレンジします。発電機作製を体験しながら、電気と磁気の不思議な関係について学んでいきます。
テーマF
センサロボットを作って対決しよう (参加人数：８名)
匂いや色や赤外線を検知するセンサで動くロボットを作り，みんなが作ったロボットの能力を競います．まず，センサを組み込んだ電子回路を作ります．あなたの鼻とセンサとどちらが優れているでしょう．次に，このセンサをロボットに搭載し，ロボットに感覚を与えます．そして，センサで判断して動くプログラムをコンピュータで作り，ロボットを動かします．センサで周辺の状態を判断し，的確に動くロボットを作りましょう．
テーマG
味覚センサーを作って世界のナンバーワンを体感しよう (参加人数：８名)
砂糖牛乳に麦茶を入れるとコーヒー牛乳に早変わりするうわさをあなたは知っていますか？それ本当なの！舌にならって世界で初めて創り出した（九州大学・都甲潔教授）日本が誇る味覚センサを使えばそのうわさは本当なのか一発でわかります。このセンサを自分たちで作って、いろんな飲み物をはかってみましょう。ナンバーワン&オンリーワン&フロムジャパンの味覚センサを初体験して科学の世界でトップになるすごさ・すばらしさを実感してください。
テーマH
光のタイミングを駆使して暗号解読装置を作ろう！ (参加人数：８名)
音声に加え、画像や動画によるコミュニケーションが一般的になりました。ここでは、コミュニケーションの基礎となる通信や動画、アニメ等の原理を、工作と実験を通して体感しましょう！まず、文字をバラバラに暗号化したディスクを解読する装置を工作キットとハンダごてで作ります。次にiPadで暗号化ディスクを作り、互いに解読してみましょう。他にも、落下する水滴が止まったり、上に登ってみえるウォーターパール等で面白い体験しながら、コミュニケーションの基礎を科学的に学びます。 写真は2010年7月のさいとぴあオープニング記念イベント「アニメーションの仕組みを楽しく学ぼう」の一コマです。
テーマI
楽しいディジタル電子工作 (参加人数：１１名)
最近は殆どの身の回りの電化製品にディジタル電子回路が内蔵されています．そして，それらにはマイクロコンピュータ（マイコン）と呼ばれる，コンピュータの機能を１つのＩＣに凝縮したものが広く用いられています。このテーマでは，ＰＩＣマイコンを用いて，電子ルーレットや電子オルゴールを作りながら，身近に使われているディジタル電子回路の仕組みを楽しく理解します。
テーマJ
発電する窓を作ろう (参加人数：６名)
物質が光エネルギーを吸収し、電子を放出する光電効果を利用して太陽電池は光エネルギーから電気を生産することができます。このコースでは、多様な色の透明な色素増感太陽電池を作りながら太陽電池を楽しく学びます。未来の皆さんの部屋の窓になるかも知れないこの太陽電池を直接作って、どのぐらい電気を生産するかを確認してみませんか?
テーマK
ポータブルヘルスクリニック（医者不足の地域でも使える遠隔医療システム）を体験してみよう (参加人数：１０名)
１日医療スタッフの疑似体験をしてみませんか？私たちは、被災地・過疎地（医者のいない地域）で、誰でも使えるようなポータブルクリニックシステムを開発しています。このシステムを使って、簡単に病気かどうかを診断できます。今回の体験では、皆さんは医療スタッフ、大学スタッフが疑似患者役になり、実際のデバイスで、健診を行います。そしてその医療データを遠くにいる医療専門家に送って、処方箋をもらうまでを体験してみましょう！
