專案名稱 : 專題設計/7047
執行單位 : 創意設計暨藝術學院 / 建築系
服務時間 : 開始日期 : 2018-02-26 ~ 結束日期 : 2018-07-28
服務場域 : 臺中市
參與人數 : 6 人
負責人 : 邱國維 助理教授
學生助理 : 林建宏
校內分機 : 04-2359-0121 ~ 38100轉223
服務類別 : 服務學習課程
服務屬性 : 公共服務
服務對象 : 兒童青少年
西元年度--> ----- 母計畫-->第一期-高教深耕計畫
專案簡介 :
建築系邱國維老師及研究生團隊,帶領四箴國中的學生,從生活周遭發現大自然的奧秘,並仿效生物的本能機制進行設計。例如學生向蜻蜓與鯨魚學習流體力學,向老鷹學習飛行器結構設計,以及向桃花心木學習滯空本領。 這種「以自然為師」、「從體驗中學習」的特色課程,既能幫助國中生深化生活經驗,也能從實踐的過程中建構知識;甚至對一些學習弱勢的國中生來說,更是提升內在動機和興趣,發揮潛能的機會。
成果報告 :
課程開設在研究所下學期的設計課,結合世界仿生大賽的參賽過程中,整理並歸納出有延伸性、未來性與更多操作空間的部分,將其整合簡化,並重新分組,讓國中生可以學到或了解到不同題目、議題以及研究的內容,進而找到其有興趣之處。
課程中透過互動以及讓國中生實際親手製作模型,更深入地去理解簡單的自然、生物、物理以及化學相關之科學知識;實際實驗讓同學不僅印象深刻,並能夠引導,讓同學可以在試驗的同時,學習到更多知識與經驗。
在學習的過程中,動靜穿插,很多自然科學的理論是透過反覆嘗試,且設計並沒有絕對的標準答案,而是反覆觀察、討論出的結果,所以讓同學有更多機會去探索,並動手做的參與方式,可以使其更認真學習且能夠深入的理解各種不同領域層次的知識。
成果作品-
1.旋轉的竹蜻蜓:通過仿生設計的研究方法,向蜻蜓、鯨魚、貓頭鷹等生物學習和空氣動力有關的自然"力量",用自然"力量"改造竹蜻蜓的葉片,使其的飛行更穩定、有效。
2.最穩定的飛行器:從觀察和分析,大自然動物許多不可思議的表現,像分析兔子骨骼的比例增加跳躍時得爆發力;海豚特殊的皮膚構造,和流線型的體態讓牠們在水中快速輕鬆悠遊;以及老鷹捕捉食物,在俯衝而下接近獵物時,將翅膀展開製造風阻而敏捷捕捉食物的概念,融入未來的設計之中。
3.羽翼的奧妙:透過仿升學發現鳥類,例如:貓頭鷹、火鶴或老鷹等,運用長時間演化下來的自身結構或羽翼設計,對應環境的機制,來做為仿生設計的啟發。透過仿升學進而設計,並學習生物界運用空氣力學,創造更佳的飛行效率。
4.飛行容器:大自然有可以遵循的模式、法則,幫助我們做設計思考並解決問題。從讓同學思考平時上課背書、如何使力,到學習生物如何為了適應環境,用最少的工達到目的。
5.秘技‧滯空領域:以利用紙以及蜻蜓學習桃花心木的飛行與旋轉的性質,並透過改造來觸發更多想像,而想像力尋找自自然界,如翅膀改造可以學習貓頭鷹翅膀的穩定氣流,鯨魚鰭的降低阻力等等。