美感與設計課程

天幕的仿生結構

核心概念
  • 台灣傳統紙紮工藝美學(糊紙藝術)
  • 介紹西班牙上帝的建築師-高地,以及結構詩人 Santiago Calatrava 的建築美學
  • 自然&幾何之美
美感知能
  • 從教師提供的生活物件裡,將觀察到的結構用厚紙板模擬出來
  • 製作製作材料為用竹、糯米紙、糨糊和紙做出「天幕」的結構體
  • 紙的結構力

課程概說

結構改變了人們的生活型態,小從日常生活的用具,大到建築物的建造,人們設計了符合人體尺寸使用的傢俱,蓋起適合人類居住使用的空間,結構可說在生活中無所不在,這次結構的課程設計的想法來至於「天幕」,天幕原先在露營時常常會被搭建來遮蔽日照&風雨,桃園市境內共建造有14處的大型天幕,它讓市民即使天候不佳時仍能如期舉辦活動,以「它」來作為這次學生設計結構的「主題」,在構面的運用上加入已學過的質感和構成。表現任務1-給學生一張25*25的150磅紙張或是方形明信片,讓學生分組討論如何撐起80*80平方公分面積的「它」;表現任務2-教師提供日常生活中的小物件,請學生找尋並分析出它的結構性,試著用厚紙板展現出來;表現任務3-觀察動、植物的外在形貌,從「它」的形去做結構分析;表現任務4-設計天幕的草圖;表現任務5-用「木、鐵、鋁、竹……」製作天幕的結構體,設定只使用「纏和綁」的方式;表現任務6-加入台灣傳統糊紙工藝美學工法,將原材質是帆布(防水)更改為紙類、棉布或網狀繃帶覆蓋結構體上。

美感預期成果

  • 美感觀察
  1. 以校園動植物為觀察對象,效法自然物的結構原理。
  2.  從杯子、椅子去觀察其結構機能。
  3. 以新&舊的建築做為比對的物件,研究結構改變的軌跡。
  • 美感技術
  1. 將一張25*25的150磅紙張,討論如何撐起「它」。
  2. 從教師提供的生活物件裡,將觀察到的結構用厚紙板模擬出來。
  3. 製作材料為用竹、糯米紙、糨糊和紙做出「天幕」的結構體
  • 美感概念
  1. 讓學生暸解台灣傳統紙紮工藝美學(糊紙藝術),探索「一紙、二土、三木、四石、五金」的糊紙工藝。
  2. 介紹西班牙上帝的建築師-高地,以及結構詩人 Santiago Calatrava 的建築美學。
  3. 自然&幾何之美。
  • 其他美感目標
  1. 與數學領域的彈性課程做跨域合作,讓學生瞭解幾何之美。
  2. 讓學生能實際去體驗傳統工藝所使用的材料與工法。
  3. 於親職教育日規劃美感教育的成果展。

 

教師課後省思

希望能藉由一些KIT 小活動,讓學生去體驗與觀察,有關結構構面中的「師法自然的結構美感」和「平衡穩定的結構配置」,其中以動物的骨骼結構,學生最有興趣,他們會認真的討論動物關節要如何呈現,這些都是依循著大自然規則的結構配置,卻往往最能讓人產生共鳴,所以有些建築物師法自然,不會讓人覺得有過分設計的感覺,也能產生合理又安全的視覺感。結構的作用是傳遞力量的途徑,希望學生能理解讓力量均衡的分散出去的概念,因為力量分佈越平均,就會越穩定,但是又想讓他們在創作時能叛逆一些,所以並不選擇教授他們幾何對稱的架構,因為當造型或結構太對稱時,又會顯得呆板或單調,期望介紹西班牙兩位神級人物的建築師,藉由 Antoni Gaudi 與 Santiago Calatrava 的建築美學,激發孩子們對於「平衡的現在美學」的想像力

課程規劃
  • 01
    結構大挑戰

    1. 二人一組討論如何架起面積80平方公分的紙張。 2. 材料有:25*25紙張、明信片厚紙版、長竹籤、 1*1cm 木條、鋁線、鐵絲、細棉線、迴紋針。 3. 工具有:美工刀、老虎鉗、尖嘴鉗、切割墊 4. 限制條件:材料--紙張、支撐物、連接物只能任 選一種。 5. 紙張可以摺、疊、榫接,作品要維持3分鐘不倒塌 才過關。 6. 瀏覽其他組別的作品。

  • 02
    從建築看結構的轉變(一)

    1. 將古代建築、中世紀建築和現代建築做簡單的重 點介紹。 2. 由老師先將新舊建築物兩兩配對,兩人一組抽觀 察之對象並進行討論與分析。 3. 請學生就觀察的建築物之外形、質材、功能…等, 列舉出兩棟建築物之不同處。 4. 先自行記錄新舊建築比對後之想法。

  • 03
    從建築看結構的轉變(二)

    1. 將所觀察到的事實,用ORID 焦點討論法分別寫 出或畫出對照圖(表)。 2. *看到了什麼? * 什麼地方讓你覺得驚訝、感動或是印象深刻? * 將你印象深刻的事件做條列式或是圖表式整 理出來,並寫下領悟與意義。 3. 每組一分半鐘上台簡略將分析的結果做分享。

  • 04
    結構大解構

    1. 二人一組由老師提供自然界動植物的圖片或是實 體物件,例如:樹幹、龍蝦殼、甲蟲、椅子、橋 索…讓學生去探索其結構的設計。 2. 畫出觀察到的簡圖。 3. 用美國黑卡紙試著重現觀察到的結構。

  • 05
    仿生的建築型態(一)

    1. 介紹西班牙兩位偉大的建築家Antoni Gaudi 與 Santiago Calatrava 的建築美學。 2. 設計學習單讓學生從建築家的作品中觀察自然生 態的 3. 請學生找出建築物中的仿生元素。

  • 06
    仿生的建築型態(二)

    1. 觀察動、植物的外在形貌,從「它」的形去做結 構分析。 2. 二人一組討論想模仿的生物型態與部位。

  • 07
    介紹傳統糊紙藝術、竹編藝術、天幕型式

    1. 糊紙工藝的興衰與再現。 2. 台灣利用竹編創作的建築物。 3. 討論桃園市內14座天幕的樣式。 4. 介紹其材料與作法。

  • 08
    從建築看幾何構成的支撐方式

    1. 三角構成 2. 拱形 3. 菱形 4. 方形 5. 垂掛式 6. 竹片或木片編織

  • 09
    繪製天幕結構體的草圖

    1. 設計天幕的造型並用簡圖的方式畫下來。 2. 測量一下自己規劃的模型之長、寬、高。 3. 質感限制 * 頂蓬的材質-白棉布、網狀繃帶、紙。 * 支架-竹、鋁、鐵絲、木條。 * 綑綁-棉線、束帶、細鐵絲。 4. 自行選擇支撐方式,以及所要使用的材料。

  • 10
    製作天幕結構體(一)

    1. 可以利用糊紙藝術的方法,將竹子剖成細竹片, 結合糯米紙和傳統糨糊把構思好的結構圖紮出來 (或是用其他材質亦可)。 2. 先將內部支撐結構做好。 3. 再按照設計圖做出頂棚(如遇到問題可邊討論、 邊做、邊修正)。

  • 11
    製作天幕結構體(二)

    1. 繼上節課完成頂棚部分的結構。 2. 形狀大約80平方公分大小。 3. 製作柱面。

  • 12
    製作天幕結構體(三)

    1. 將柱面跟頂棚結合起來。 2. 用棉布、網狀繃帶或是紙將頂棚覆蓋。

  • 13
    設計提案大競賽(作品解說)

    1. 向業者(老師)解說作品的設計理念與想法 2. 展示仿生結構的「天幕」之模型,說明所使用的 材質與做法。 3. 學生互評。

張素菁
桃園市立楊明國民中學 教師

任教於 桃園市立楊明國中

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