一樹ソフトウェア業界で自動運転やロボット開発を担当した後、DX推進やRPA開発に従事。幅広いソフトウェア開発の経験を活かし、現在はAIやプログラミング教育、コンサルティングなどを行っています。AIやCADに関する情報をお届けします。筆者の記事一覧を見る夏休みの自由研究は、子どもたちにとって創造力や探究心を育む絶好の機会です。どのテーマを選ぶべきか迷うことも多いのではないでしょうか?この記事では自由研究ではどのようなテーマが人気で、どのように進めていくのが効果的なのかを、具体例を交えてわかりやすく紹介します。自分の興味や好奇心に合ったテーマを見つけることで、楽しく有意義な夏休みを過ごすことに繋がるので、ぜひ参考にしてください。この記事の概要目次1.自由研究は何をするべき?2.自由研究の進め方3.自由研究のテーマ具体例5選4.自由研究でまとめるべき内容5.自由研究をまとめる媒体6.自由研究まとめ自由研究は何をするべき?自由研究では「自分が興味を持っているテーマ」を選ぶことが大切です。興味のある分野や日常生活で疑問に思うことを基に研究テーマを決めると、楽しく学ぶことができます。自然現象や身近な科学、手作りのプロジェクトなど、自分の好奇心を活かせるテーマを選ぶと良いでしょう。逆に、人がまったく興味を示さなそうな新しい分野に触れてみるのもひとつです。自由研究の進め方この章では、自由研究の進め方を紹介します。テーマや目的を決める計画を立てる調べる・実践する実践した内容をまとめる進め方1テーマや目的を決める自由研究の進め方として、まずはテーマや目的を決めることが重要です。自分が興味を持つ分野や学びたいことを明確にし、そのテーマに基づいて具体的な研究の目的を設定します。研究の方向性が定まり、効果的な計画が立てやすくなるからです。進め方2計画を立てるテーマや目的が明確に決まったら、次に研究の進行スケジュールを作成します。実施する実験や調査の内容を具体的に決め、必要な材料や道具を準備していきます。各ステップの期限を設定し、どのように進めるかを明確にすることで、計画的に研究を進めることができるためです。進め方3調べる・実践する計画を立てたら、次に調べる・実践する段階にうつります。テーマに関連する情報や資料を収集し、研究の基礎知識を深めましょう。その後、実際に実験や調査を行ってデータを収集します。計画に従いながらも柔軟に対応し、問題が発生した場合はその都度修正しながら進めることが重要です。進め方4実践した内容をまとめる実践した内容をまとめる際は、実験や調査の結果を整理し、データをグラフや表にして視覚化します。得られた成果や発見を明確にし、考察を加えて結論をまとめます。実施過程や結果を詳細に記録し、研究の目的と照らし合わせて説明することが重要です。最後に全体を通しての学びや今後の課題をまとめ、報告書やプレゼンテーションに仕上げるのがいいでしょう。自由研究のテーマ具体例を、以下のとおりご紹介します。画像生成AIツールを使って簡単なロゴ・アイコンの作成する。特殊な材料や方法を用いて割れにくいシャボン玉を作成し、その仕組みを探る。塩の結晶がどのように形成されるかを観察し、結晶を採取してその形や成長過程を研究する。材料や成形方法を工夫してオリジナルのスーパーボールを作成し、その特性や性能を評価する。3DCADソフトを使ってデザインした作品を3Dプリンターで印刷し、作成過程や結果を分析する。具体例1生成AIで画像作成AIツールで作りたいデザインのテーマやスタイルに合ったプロンプトを作成し、そのプロンプトを使ってAIに画像を生成させるような生成AIを利用してロゴやアイコンなどの画像デザイン作りをする自由研究です。生成された画像が期待通りかどうか、またプロンプトや設定が結果にどのように影響したかを分析するとAI技術の能力や可能性を知ることができ、生成AIの実用性やデザイン分野での応用についても理解できるでしょう。diffusionやmidjourneyといったAIツールを使ってイメージにあうデザインを作成するためのテクニックをレクチャーしております。生成AIについての自由研究をする際は、セミナーで学ぶとスムーズに進めれるでしょう。生成AIセミナーのスケジュール/お申し込みはこちら具体例2割れないシャボン玉づくり「割れないシャボン玉づくり」は、科学の面白さを体験できるテーマです。通常のシャボン玉はすぐに割れてしまいますが、特別な溶液を使うことで、より丈夫で長持ちするシャボン玉を作れます。研究ではあらゆる材料や配合比率を試して、どの組み合わせが最も効果的かを比較し、実験結果を観察することで、物理の基本原理を学べます。「塩の結晶の観察・採取」は、自然界の美しい結晶構造を学ぶテーマです。食塩や岩塩を水に溶かし、蒸発させることで結晶がどのように形成されるかを観察します。異なる条件(温度や溶液濃度など)で結晶の形状やサイズが変わる様子を記録し、結晶成長の過程を理解します。この実験を通じて、化学と物理の基本的な概念を実体験しつつ学べます。具体例4スーパーボールづくり物理と化学の面白さを体験できる自由研究のテーマです。ポリビニルアルコール(PVA)とホウ砂を使用し、混ぜ合わせて弾力のあるスーパーボールを作成します。実験では材料の比率や混ぜる時間を変えて、ボールの硬さや跳ね具合の違いを観察したり、化学反応や物理的特性について学びながら、好きなデザインを決めるなど創造を楽しむことができます。筆者も当時自由研究テーマとして選びましたが、スーパーボールはそれほど手間をかけず作れるわりに、硬度の異なるボールの跳ね方を比較するなどいろんな検証ができるため、優れたテーマだと考えていいでしょう。具体例53DCADを使った3Dプリンター作品つくりデジタル技術とものづくりの両方を体験できるテーマです。3DCADソフトウェアを使って自分のデザインを作成し、その後3Dプリンターでそのデザインを実際の物体として印刷します。このプロセスでは、デジタル設計から物理的な作品ができる過程を学び、創造力や技術力を高めることができます。設計の修正や印刷の調整を行うことで、試行錯誤の楽しさも体験できます。現代では自由研究でプログラミングに挑戦するのもひとつの選択肢となっています。詳しく知りたい方は以下の記事が参考になるので、ぜひご一読ください。3DCAD入門セミナーがおすすめです。Autodesk公認の2日間集中講座で、初心者でも基礎から応用まで習得可能です。開催、オンライン受講も可能です。3DCAD入門セミナーのスケジュール/お申し込みはこちら自由研究でまとめるべき内容この章では、自由研究でまとめるべき内容をご紹介していきます。内容1自由研究のタイトルタイトルは研究の内容を一目で理解できるようにし、かつ関心を引くものであることが理想です。具体的でわかりやすいタイトルを付けることで、読者に研究の焦点や意図が伝わりやすくなります。前述の内容でたとえるなら、「塩の結晶の観察と分析」や「割れないシャボン玉の作成と評価」など、研究の主要なテーマが明確に示されることが重要です。研究の動機や興味を説明する部分です。そのテーマを選んだのか、どのような興味や好奇心からそのテーマに取り組んだのかを明確にすることで、研究の背景と意義が伝わります。「本で塩の結晶に興味がわき、自然界の美しい結晶を観察してみたかった」や「シャボン玉を手にとって眺めてみたかったから、割れないシャボン玉に興味が湧いた」といった理由を挙げることで、テーマ選定の過程と研究への意欲が表現されます。自由研究の具体的な手法やプロセスを説明する部分です。どのように情報を収集し、実験や観察を行ったのかを詳細に記述します。「インターネットで塩の結晶形成について調査し、実際に食塩水を用いて結晶の成長を観察した」だったり、「3DCADソフトのセミナーを受け、参考書を購入のうえ、実際にモデルを作成して3Dプリントした」など、調査手法や実践の過程を具体的に示すことで、研究の信頼性と再現性が伝わります。自由研究の成果や発見をまとめる部分です。実際に行った実験や調査から得られたデータや結論を記述します。「塩水の濃度によって結晶の大きさが変わることがわかった」だったり、「3Dプリントで作成したモデルが設計通りに機能し、設計の精度が高いことが確認できた」など、研究の成果や気づきやデータを示すことで、研究の意義や実用性が伝わります。問題点や課題も記載のうえ、今後の改善点や追加実験の提案も含めるとなおいいでしょう。内容5これからの感想・課題これからの感想・課題では、自由研究を通じて得た経験や学びを振り返り、今後に向けた展望を述べます。具体的には、研究過程で面白かった点や難しかった点、自分の成長を感じた瞬間などを挙げると良いでしょう。課題としては、研究中に気づいた改善点や不足していた部分、次回に向けて試したい追加実験やアプローチなどを記述します。これにより研究の成果を深めるための具体的なステップや、さらなる学びに対する意欲が伝わります。自由研究をまとめる媒体この章では、自由研究をまとめる媒体の一例として、以下をご紹介します。立体作品にするIllustrator・Photoshop媒体1スケッチブック・ノートスケッチブックやノートは、自由研究をまとめるのに適した媒体です。手書きでテーマや実験結果を自由に記録でき、図やグラフを描くのにも便利だからです。視覚的に情報を整理しやすく、研究のプロセスや結果を詳細に記録できます。ページをめくりながら研究の進捗を振り返ることができるため、研究の全体像を把握しやすいのがメリットです。体系的に整理でき、研究の成果を詳細に伝えることができます。形式に沿った構成が求められるため、情報を論理的に整理し、客観的な報告が可能です。図表やグラフも挿入しやすく、視覚的に分かりやすい資料として完成度の高い報告が作成できます。模造紙は自由研究のまとめに適した媒体であり、広いスペースに研究内容を視覚的に展示できます。一目で見渡せるように整理でき、図やイラストも自由に配置できます。黒板を用いた発表や展示にも適しており、視覚的なインパクトを持たせることもできます。手書きの文字やイラストを多用すれば、より親しみやすいプレゼンテーションが可能です。媒体4立体作品にする立体作品は自由研究の内容を視覚的かつ触覚的に表現する方法です。模型や工作物を用いることで、研究結果を実物として提示できます。立体作品は手作業での工作などの作品も含まれますが、3DプリンターやCADソフトを使用することも有効です。3DCADソフトを使って設計したモデルを3Dプリンターで出力することで、自由研究の結果やアイデアを物理的な形として表現できるでしょう。立体的な作品の展示は、発表時に相手の関心を引きつけやすいこともメリット。筆者も当時自由研究で立体作品を作ったところ先生や友人から驚かれ、強い興味をもってもらうことができました。媒体5Illustrator・PhotoshopIllustratorやPhotoshopを使用して自由研究をまとめる方法は、ビジュアル面の表現力を高めるのに最適です。Illustratorはベクター形式でのデザインが得意で、精密な図表やイラストを作成するのに向いています。研究結果をグラフやフローチャートとして視覚化し、よりプロ風の印象を与えることができます。一方のPhotoshopは画像編集や合成に優れ、実験のプロセスや成果を写真やイラストで魅力的に表現するのに役立ちます。IllustratorとPhotoshopを学ぶなら、BIZROADがおすすめです。どちらも基本的な使い方から効率的にデザインする方法までも理解できるため、自由研究に最適です。いずれも2日間の短期集中講座なので、限られた夏休みを満喫したい方にも最適な内容となっています。Illustrator基礎セミナーのスケジュール/お申し込みはこちらPhotoshop基礎セミナー講習のスケジュール/お申し込みはこちらなお現代では、AIでイラスト生成が行えるサイトが複数存在します。以下の記事で詳しく紹介していますので、気になる方はぜひご一読いただき、自由研究をまとめる際の一助にしてください。自由研究まとめ自由研究のテーマ選びでは、自分の興味や好奇心を反映させることが重要です。夏休み中にできる研究テーマとしては、身近な自然や科学実験、3DCADを使った3Dプリンター作品つくりなどが考えられます。進め方としてはまずテーマを決め、計画を立てて実験や調査を行い、結果をまとめるプロセスが基本です。現代ではIllustratorやPhotoshopでまとめる方も少なくありません。自分の興味を大切にしながら自由研究に取り組み、充実した夏休みを過ごしてください。一樹ソフトウェア業界で自動運転やロボット開発を担当した後、DX推進やRPA開発に従事。幅広いソフトウェア開発の経験を活かし、現在はAIやプログラミング教育、コンサルティングなどを行っています。AIやCADに関する情報をお届けします。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。※サイト次回のコメントで使用するためブラウザーに自分の名前、メールアドレス、サイトを保存する。