教學主題: 機 械 的 葵花寶典 仿生獸DIY

Outline 課程架構 仿生獸小檔案 「風車之國」風力能源的草創 設計理念 教學主題 教材來源 能力指標與教材內容細目 教學對象分析 機械 Outline 仿生獸小檔案 「風車之國」風力能源的草創 設計理念 教學主題 教材來源 能力指標與教材內容細目 教學對象分析 課程時間 教學活動流程

仿生獸 哪裡來的怪傢伙？ 或 許你第一眼看到牠並不會覺得太過舒服，對小強過敏的你還可能起雞皮疙瘩、甚至直打噴嚏。不過請放心，這些"生物"就像你看過的鬼片一樣都不是真的，牠們都 是泰奧揚森所創作出來的科技藝術品。泰奧揚森藉由牠們傳達出「生命是關於生命抱持著夢想而存在」的理念，而誕生的人工進化生命體。 (附圖取自: Designed & Powered by Stuff 科技時尚誌, 台灣)

仿生獸 導入生命細節 泰奧揚森從最初的電腦飼養開始，讓電腦模擬出最適合人 工生命生長的基因序列，1990年後，第一隻仿生獸Animaris Vulgaris誕生，當時僅有塑膠水管跟膠帶組合而成。接著束線時期誕生了首隻能夠站立行走的仿生獸。接著泰奧揚森讓僅有骨骼的仿生獸多了皮膚，他也思考到沙灘上豐富的風力，創造了第一隻使用風力行走的Animaris Currens Ventosa仿生獸。 (附圖取自: Designed & Powered by Stuff 科技時尚誌, 台灣)

仿生獸 黃色塑膠水管 從小生長在荷蘭海灘的泰奧揚森，從海灘上衍生了創作生 命的概念，組成生命個體的最小單位是蛋白質，因此泰奧揚森開始找尋與蛋白質相同的材料來當作仿生獸的最小單位。在一連串的反覆實驗之後，泰奧揚森嘗試過以 木頭、金屬等作為材料，但都不盡理想，最後終於找到荷蘭相當常見的小東西——塑膠水管。它的特性具備一定的彈性能屈能伸，中空的管腔還方便塑型，實在是相 當不錯的材料。 (附圖取自: Designed & Powered by Stuff 科技時尚誌, 台灣)

(附圖取自: Designed & Powered by Stuff 科技時尚誌, 台灣) 仿生獸 13個黃金數字 在取得塑膠水管當作創作素材之後，泰奧揚森開始打造能 夠讓仿生獸走動的腳。優雅的步伐並不容易打造出來，泰奧揚森將塑膠水管之間接合起來，類似車輛傳動軸上的構造，再經過電腦模擬出最適合的數字，讓仿生獸的 腳步能夠進行扇形的反覆運動，光是這個腳的結構花費掉泰奧揚森的時間，我想不是一般人能夠hold的住的。

泰奧揚森被譽為現代達文西 (附圖取自: Designed & Powered by Stuff 科技時尚誌, 台灣) 泰奧揚森被譽為現代達文西，他為了追求自己的夢想，不害怕自己已經年邁的事實，綜合自己所學把所有精力都耗費在自己想追求的事物上，讓現代的生命體以不同型態呈現出來，裡面擁有豐富的科學知識以及藝術美學。

仿生獸小檔案 出生地: 「風車之國」 荷蘭 構成要素: 塑膠、木頭、無生物物體所創造 發明者: 藝術家 泰奧 楊森， 藉由力學的原理和風力的推動，可以做出一些仿生物的動作，甚至可以自行躲避障礙物。 (附圖取自: Designed & Powered by Stuff 科技時尚誌, 台灣)

「風車之國」風力能源的草創 二十世紀: 風車的功能雖然已經被現代化的機械設備所替代，可是古老的荷蘭木制風車卻成了供人觀賞的勝景，展現出中世紀的古老風韻。 十六世紀初: 荷蘭人就已經開始利用風車轉動時所產生的風能，進行手工業生產和排水。生產產品:磨麵粉、榨油、鋸木、造紙，滾壓呢絨和毛毯。 (附圖取自: Designed & Powered by Stuff 科技時尚誌, 台灣)

設計理念

設計理念 不需任何能源仿生獸有風就能走，只需要風力，就能讓巨大 的仿生獸行走，其實它除了靠風動， 最主要的是，它結合早期電腦計算機01二進位法的概念，讓 仿生獸像有了生命，藝術家泰奧揚森花了20年，才算出仿生獸行 走的黃金數字，並且讓它結合了，像人類一樣的器官概念，不但 有大腦，還有肌肉和神經以及脊椎，組成簡單的感應器，遇到任 何障礙物， 都能自動躲避。 這項發明，給人類在移動工具上，又多了一個可能性，未來 如果利用這個原理，汽機車甚至是房子，也有可能像仿生獸一樣， 靠風就能移動。 教學方法宜以提升學生就業或繼續進修所需能力為基礎，引 發其學習動機，藉由仿生獸之教學，導出若干有關問題，然後採 取解決問題的步驟。教師教學時，應以和日常生活有關的事務做 為教材。 本科目目標在協助學生瞭解各種機件之名稱、規格及用途， 及各種運動機構之原理，熟悉各種機件組成機構之功用。

教學主題 教材來源 能力指標與教材內容細目 自編講義與學習單 1.機件、機構、機械的定義。 2.機件的種類。 3.運動傳達的方法。 4.運動對與運動鏈。

教學對象分析 一、先備知識： 1.機械製造 二、學生常見的迷思概念或易犯錯誤： 1.學生對簡單機械的觀念，破除迷思、釐清概念。 2.瞭解各種機件之名稱、規格及用途，及各種運動機構之原理，熟悉各種機件組成機構之功用。

預習學習單 課前預習完成: 1.我心目中的仿生獸。(可手繪、CAD製圖) 2.仿生獸與能源的關聯發想。 3.仿生獸的運作原理。 4.仿生獸未來的發展。 5.可一人或多人一組，完成紙模仿生獸，分享製作過程的樂趣。 預習單將會於課後收回當作評分依據之一，下次上課將會發回。

教學活動流程1 資料來源: 國立台灣科技大學建築研究所建築思維研究室

教學活動流程2 資料來源: 國立台灣科技大學建築研究所建築思維研究室

教學活動流程3 資料來源: 國立台灣科技大學建築研究所建築思維研究室

延伸為專題教材 可延伸為專題教材，藉由lego組裝學習機構與動力傳動。 樂高動力機械仿生獸 附圖取自: http://tw.myblog.yahoo.com/showcharm-classroom/article?mid=-2&next=1085&l=a&fid=16