主題故事 〉臺北科技大學-鄭孟淙 重組思考步驟,建立學生3D腦
2022-7-04

「最近幾年,我在上高年級設計課時,發現他們的立體設計能力不夠完善。同學可以做出造型草模,但當要用3D軟體去建模時,結果跟最初的草模有不小落差,」臺北科技大學工業設計系教授鄭孟淙觀察。

他指出,學生可能不是很了解怎麼以三視圖對應曲面的造型,剛好一○九學年度輪到他上大一的課,於是提出教學實踐計畫,以Slicer解構方式訓練大一新生,看是否能提升學生從平面2D轉換3D立體造型的能力。

鄭孟淙說,Slicer解構是個拆解程序,就是把一個造型像切蛋糕一樣,切很多片,了解造型最基本的平面構成;接下來,在建構3D模型時,就可以理解造型中的曲面,都是由一條一條線勾勒而成。「我嘗試把這些步驟拆解,就像打電動般一樣,一關一關破解。破解後就可讓同學用2D方式去學立體造型,未來更順利連結到高年級的3D產品設計,」他解釋。

從最複雜的造型開始學起

鄭孟淙的實踐課程主要分四個階段。第一,介紹立體設計的基本知識。第二,以交通工具為題,用Slicer解構方式去切片、建構造型。第三、逐步去建模、雷切。第四、完成3D模型並實際手作一個實體造型。

「選擇交通工具為造型主題,主要是車子的線條、表面造型夠複雜,」鄭孟淙表示。從最難的挑戰開始,接下來,其他產品如做喇叭、做筆電,對學生來說就相對容易些。

為了讓同學事前有足夠預備,鄭孟淙在課前先出了一個暖身作業。他以日本山谷純老師的立體摺紙作品為範本,讓同學先透過摺紙,感受線跟線如何連接而成曲面,接著,再請同學用免燒陶土去塑形。同學可根據喜好完成造型,但必須要有明顯的一條連續線並接續曲面變化,如此才算過關。

最後,鼓勵他們合組,找到喜歡的交通工具,定義出其中一邊不能小於六十公分的三視圖,再根據三視圖做切片,然後接續完成後面程序。

教學實踐計畫結束,鄭孟淙使用普渡空間可視化測驗量表去看同學們的表現:「量表先給他們的學長姐做(對照組),大一新生(實驗組)是上完課後才做,從空間能力測驗結果來看,實驗組都優於對照組,能力相對也較平均。」

合作又競爭,師生都受益

鄭孟淙坦言,半年時間要做一台東西出來,的確有挑戰性,但也正因為如此,他看到同學們分組後,組與組間的競爭與合作,包括尺寸、造型等,大家都互相較勁,嘗試在課業規範之上有更多突破。

  「我其實是蠻開心的,競爭又合作是我期待的學習氛圍,大家的感情也變得很不錯,老師、學生都有收穫,」他說。

因疫情關係,課程在後期只能線上化,鄭孟淙說,幸運的是,同學的實體模型在這之前多數已完成八、九成,接下來像是作品攝影、事後收尾,便由他跟住在學校附近的同學輪流完成。

他也因此思考,像這樣的實作課程,若未來課程有線上化的需求或在經費限制下該如何調整:「會把規模做小一點,找個造型複雜但體積較小的產品,讓同學可以在自己宿舍或家裡就能完成切片組裝。」

鄭孟淙認為,教學實踐計畫對老師跟同學而言,都是一個很好的自我學習過程;老師們在忙碌課程中,若沒有新的刺激,容易用一種既定的模式持續教下去。教學實踐計畫對過去的授課經驗來說是個新的變因,但另一方面也是個很好的學習契機。

他鼓勵沒申請過教學實踐計畫的老師可以勇敢踏出第一步,也非常感謝計畫的資源支持,讓同學在做大件模型時較沒有材料費的壓力,可以更勇於嘗試,失敗再重來的驗證解構這個過程。「我期待計畫的成果可以匯整外,甚至所有不成功的狀況都可列為參考案例,成為未來學習資源。」鄭孟淙說。


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