3次元のTic Tac ToeゲームをSTEAMデザインして構築する

Three in a Rowとしても知られるTic Tac Toeは、古典的な2人用戦略ゲームです。 ボードは3 × 3のグリッドを使用し、各プレイヤーは3つのピースを水平、垂直、または斜めに最初に接続することを目的として、ボード上にピースを配置します。

このレッスンでは、生徒はTic Tac Toeの3次元バージョンをデザインして作成します。 従来のフラットボードを超えて、デジタルデザイン、レーザーカット、アクリルアセンブリ、実践的な問題解決を実践しながら、おなじみのゲームをプレイする新しい方法を模索できます。

1.コース概要

三次元Tic Tac Toe構造には、3つの主要なコンポーネントが含まれています。3次元の再生ピース、不透明な白いアクリル製の支柱、およびアクリルベースです。 生徒は各パーツをデザインし、レーザー加工レイヤーを割り当て、素材をカットまたは彫刻し、最終的な卓上ゲームを組み立てます。

2.学習目的

3.材料とツール

この教室のレーザーカッティングプロジェクトでは、ゲームピースにバスウッドを使用し、サポートコラムとボードベースにアクリルを使用しています。

4.レッスン手順

4.1 3次元の演奏作品をデザインする

長方形ツールを選択し、長方形を描画し、長さと幅を60mmと20mmに設定します。長方形をコピーして貼り付け、コピーを90 ° 回転させ、両方の長方形を選択し、中央の位置合わせを使用して十字形状を作成します。

楕円ツールを選択し、4つの完全な円を描き、それぞれを20mm × 20mmに設定し、それらを十字の四隅に置きます。 1mmサイズの消しゴムツールを使用して、円と十字の間の重なり合う領域を削除します。

Ctrlを押しながら、十字型の線分とパターンの中央にある4つの円弧を選択して削除します。 次に、パターンを選択し、コンバインカーブを使用し、中心値を1mmに設定して確認します。

15mm × 9.4mmと9.4mm × 15mmの寸法の2つの長方形を描き、それらを十字の端に沿って配置します。 2.6mm × 3mmの寸法の3つの小さな长方形を描き、2つの长方形と十字で水平方向と垂直方向に整列させます。

参照エリアに表示されている形状を選択し、円形配列を使用します。 開始角度を0 ° 、ステップ角度を90 ° 、複製カウントを4に設定します。ソフトウェアに示されている参照中心設定を使用してから、15mm × 15 mmの円を描き、それを十字パターンで中心合わせます。

34.5mm × 15mmと15.7mm × 15mmの寸法の2つの長方形を描き、次にそれらを中心合わせます。 Ctrlを押しながらLineツールを使用して、12 mmの線を描画します。 1mm × 1 mmの長方形を描画して整列させ、線を複製し、長方形の下に整列させ、一時的な長方形を削除します。

2つの線分を選択し、 [配列] を開き、水平カウントと水平間隔を8と1に設定して確認します。 配列されたパターンをグループ化し、中央の長方形と中央に合わせ、配置後に中央の長方形を削除します。

9.4mm × 15mmの寸法の2つの長方形を描き、それらを中央の長方形の左右に揃えます。 6つの3mm × 3 mmの長方形を追加し、それらを水平方向と垂直方向に並べてから、2つの一時的な長方形を削除します。 中央の長方形と一緒に上下の4つの長方形を選択し、Unionを適用して、結果を黒いレイヤーに設定します。

寸法が14mm × 15 mmの長方形1つと、寸法が3mm × 3 mmの小さな長方形4つを描画します。4つの小さな長方形を中央の長方形の4つの側面に配置し、それらを水平方向と垂直方向に配置し、すべての形状を選択して、Unionを適用します。

60mm × 60mmと15mm × 15mmの寸法の2つの円を描き、次にそれらを中心合わせます。 2.6mm × 3mmの寸法の4つの小さな長方形を描き、図のようにそれらを整列させます。 次に、182.4mm × 15mmの寸法の長方形を描きます。

12mmの線を引き、次に3mm × 3mmの正方形を描き、それを線に取り付けます。 線を複製し、複製を小さな正方形の右と下に配置し、一時的な正方形を削除します。 2つの行を選択し、 [配列] を開き、水平カウントと水平間隔を91と1に設定し、確認します。 配列された線をグループ化し、それらを長方形と中心合わせます。

47.1mm × 3mmの長方形を2つ描き、大きな長方形の上に配置します。 1.5mm × 3mmと3mm × 3mmの寸法の2つの小さな長方形を追加し、それらを最初の長方形の左右に揃えます。 上部のパターンを複製し、水平にミラーリングし、反対側に揃えます。 中央に3mm × 3 mmの正方形を追加し、パターンを下側にコピーし、47.1mmの長方形を削除し、小さな長方形と大きな長方形を選択し、ユニオンを適用して、レイヤーを黒に変更します。

4.2サポート列をデザインする

長方形ツールを選択し、20mm × 6mm、14mm × 21mm、11mm × 21mm、および9mm × 21 mmの寸法の4つの長方形を描画します。

3mm × 69mmの長方形を描き、組み合わせた長方形の中央に配置します。 水平方向に配置した後、基本形状ライブラリから台形をドラッグし、サイズを調整して、2番目と3番目の長方形の両側に配置します。

クロップセグメントで消しゴムツールを使用して、示されたセクションをトリミングし、4つの台形を削除します。 [接続] セグメントで線ツールを使用して、図形を閉じます。 4つの閉じた長方形を選択し、Unionを適用します。

ユニオニックな形を複製します。 1つのバージョンでは、原点を上部中央に設定し、中央の長方形の幅を2で除算します。もう1つのバージョンでは、原点を下部中央に設定し、幅の調整を繰り返します。 両方の結果を示すように配置します。

4.3 Chessboardベースのデザイン

長方形ツールを選択し、寸法が2.6mm × 19.6mm、19.6mm × 2.6mm、65mm × 65mmの3つの長方形を描画します。

パターンを選択して [配列] を開き、水平配列と垂直配列の両方の数を3に設定して確認します。 これにより、3 × 3の完全なボードレイアウトが作成されます。

195mm × 3mmの寸法の4つの長方形を描き、それらを長方形グループの間に配置します。 次に、195mm × 3mmと201mm × 3mmの寸法でさらに4つの長方形を描き、それらを周囲に配置します。

処理パネルの浅い彫刻には出力機能を使用し、9つの長方形のフレームを削除します。

浅い彫刻のための出力機能を再度有効にします。 201mm × 201mmの長方形を描き、それを9つの正方形のグリッドに合わせます。

5.レーザー加工

3次元Tic Tac Toeプロジェクトでは、処理する前に各パーツを正しいレイヤーに割り当てます。 チェスの駒を選択して黒いレイヤーに変更します。 左側の2つのサポート列を選択して、青いレイヤーに変更します。 9平方グリッド内の十字を選択し、ピンクのレイヤーに変更します。

各処理レイヤーをダブルクリックし、素材、厚さ、プロセスを設定します。 黒い層のためにカットする、3mmのバスウッドを使用してください。アクリル、3mm、青い層のためのカット。アクリル、5mm、黄色の層のための浅い彫刻。アクリル、5mm、ピンクの層のためにカット。

6.アセンブリチュートリアル

最終的なゲームが安全で安定しているように、各ステップが慎重に完了していることを確認してください。 続行する前に、各パーツの位置合わせとフィットを確認してください。 調整が必要な場合は、次のアセンブリステップを完了する前に調整してください。

7.完成したプロジェクトと反射

このプロジェクトでは、学生は3次元のTic Tac Toeゲームをデザインして作成します。 このアクティビティは、おなじみの2次元ゲームを採用し、学生が構造、組み立て、配置、および創造的な遊びを探求できる実践的なデザインの課題に変えます。

8. Extensionチャレンジ

学生は、プレイピースの再設計、ボードスタイルの変更、刻印されたラベルの追加、またはゲームの収納ボックスの作成によって、このプロジェクトを拡張できます。 また、Tic Tac Toeの2次元バージョンと3次元バージョンを比較して、新しい構造がプレイ体験をどのように変えるかを説明することもできます。

学校および初心者のSTEAMの実験室のために、このプロジェクトは教室のレーザーのカッターのような完了することができます雷レーザーボルトシリーズ.