課程概述
本課程以Tensegrity張拉整體結構為核心，透過實驗、創作與團隊合作，讓學生親身體驗靜力學原理與設計應用。課程共六節，循序漸進地引導學生從基礎概念到創意製作，並強調平衡、對稱、張力與壓力的分布，最終完成小組設計的 Tensegrity 作品。
課程一開始從「夾子的平衡遊戲」入手，讓學生透過遊戲理解力的分布與平衡，還有如何使用美感中的漸變、對稱、韻律、對比等要素，運用在夾子立體雕塑作品中。接著，課程二介紹Tensegrity的歷史、原理與發展，讓學生掌握其結構特性。第三節與第四節則以NASA Super Ball為範例，學生分組製作並測試20面體張拉結構，體驗如何透過張力與壓力創造穩定性與彈性。
第五節，學生運用前面課程所學，設計並製作懸浮的Tensegrity結構，發揮創意並挑戰不同功能與造型。最後一節課，學生完成懸浮結構作品，進行測試與檢討，透過ORID反思法分析結構的優缺點，並探討未來改進方向。
本課程不僅讓學生掌握Tensegrity的科學與藝術美感價值，也培養創意思考、團隊合作與問題解決能力，為未來在設計、建築與工程領域的應用奠定基礎。
美感預期成果
- 科學素養提升：能理解並應用 Tensegrity 力學原理於實際設計中。
- 動手實作能力：能利用不同材料製作 Tensegrity 結構，確保穩定性與實用性。
- 美感與設計思維：能分析結構與美學的關聯，創作兼具實用與美感的作品。
- 團隊合作：能與同學協作，並向大家分享創作歷程。
教師課後省思
-
學生對結構概念的理解與美感認知
學生在學習 Tensegrity 結構 的過程中，對於張力與壓力的互相作用已有基本認識，對於力的平衡有動手作的經驗，但是對於結構的功能性與美感的探討略顯不足，主要的原因是已經學期末課程時間不足，如果課程擴充到8節課，或許可以讓學生在superball與懸浮張拉整體結構兩個作品，思考更多的美感問題。
另外，也可透過學生報告的方式，讓學生自主學習，欣賞 Tensegrity 結構在 建築、雕塑、家具設計 中的應用，讓學生理解結構不只是功能性，還能呈現「力學之美」。
在測試階段，除了探討結構的穩定性，也可請學生從 對稱性、比例、張力線條的流暢度 等角度評估作品，讓他們在設計時兼顧美感與功能。 -
學生的創意思維、設計能力與美學表現
在製作懸浮張拉整體結構時，老師本意是希望學生能彼此互相討論，家裡可以製作的材料並帶來製作，但是考量課程時間的關係，老師並未堅持自備材料，所以幾乎所有學生都使用老師提供的材料，造成結構材料的多樣性大打折扣。另外，老師在學生的製作過程，多提醒製作的精緻度，而不是有做到懸浮即可，導致視覺雜亂，讓拉力元件的排列方式不夠精確，影響整體比例美感。
反思
在設計階段，可提供 「結構美感要素」檢查表，讓學生思考：
對稱性（Symmetry）：結構是否均衡？視覺上是否有穩定感？
比例（Proportion）：各元件的尺寸是否合理？是否產生和諧的比例？
韻律（Rhythm）：拉力線的排列是否形成視覺上的節奏感？
漸變（Gradation）：是否利用材料或線條變化營造層次感？
可加入「設計挑戰」，鼓勵學生不只做出穩定的結構，還要讓作品在 形式上更具美感與特色，例如挑戰「最優雅的懸浮結構」。 - 在懸浮作品設計時，讓學生可以用故事性來設計作品，作品的呈現會更具有藝術性。並且在作品分享時，以「美學導覽員」的角色，選出一個自己認為最具美感的作品，並說明：「這個作品在哪些方面展現了美感？」。在評分標準中，除了「結構穩定度」與「創新性」，也應納入「視覺美感表現」，讓學生意識到美感是結構設計的一部分，而非附加要素。
-
01「夾子平衡挑戰」遊戲
1. 影片介紹「夾子平衡挑戰」遊戲
用曬衣夾在寶特瓶上做出一個平衡結構。
2. 夾子的平衡雕塑
遊戲1
每組每人2個夾子，限時夾出平衡的結構。
遊戲2
每組須完成最長最寬的平衡結構
遊戲3
每組須根據每組抽到的美感主題，漸變、對稱、韻律、對比的概念創作簡單的立體雕塑。
3. 就客觀、反思、解釋、決策四個面向，思考力的分布、穩定與美感原理的關係。 -
02認識結構
1. 以ppt介紹Tensegrity 結構的歷史來源與發展。
2. 以老師製作的範例介紹張力與壓力在結構中的作用與平衡。
3. 以ppt講解Tensegrity 在建築、藝術、醫學與科技中的應用。
4. 以影片介紹NASA Super Ball。 -
03NASA Super Ball Tensegrity 結構實作
1. 講解superball製作流程。
2. 製作壓力元件-紙捲6支。
3. 結合拉力與壓力元件，變成張拉整體結構的簡易版superball。 -
04Super Ball測試與分享介紹懸浮式 Tensegrity結構
1. 用兩種不同方法測試superball的耐撞擊與承重能力。
2. 寫測試報告與檢討報告。
3. 簡介懸浮張拉整體結構，並讓學生思考家裡有哪些材料可以用來做張拉整體結構。 -
05懸浮式 Tensegrity結構製作
1.以ppt介紹各種懸浮的結構形式
2.介紹各式製作材料：拉力元件—樹枝、鋁線、紙板等。拉力元件—魚線、麻繩、橡皮筋等
3.介紹結構的結合方式。
4.畫草稿與標註材料、尺寸。
5.尋找材料，開始製作。 -
06懸浮式 Tensegrity結構完成並分享
1. 繼續完成懸浮結構。
2. 遇到問題，如何解決，是學生在這節課會面對、討論、測試、修正的，不斷的失敗是常態。
3. 寫課堂反思報告與分享作品。