目前日期文章:201602 (5)

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製造、自找、自造專欄

經過前面幾個回合的努力,該是開始構思我們的主題「玩具怪手」設計圖的時候了,但是該怎麼進行第一步的繪製呢?

徒手畫?我想我畫出來的等級可能會非常地接近抽象畫,不是我自己自誇,我的繪畫天分可是不管任何年齡層看到都保證一定會「搖頭」\(-)/

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在對STEAM有基礎瞭解後,很多家長應該會有個疑問:藉由動手做來學習科學跟數理邏輯的STEAM課程,跟其他坊間的科學實驗課程相比,有甚麼不同?

以下有5個理由跟大家分享:

1) 多元能力養成

有別於坊間的自然實驗教室多著重於科普知識的涵養,STEAM的特色在於更廣域的科目結合,整合科學、科技、工程,與數學等學科,同時也加入藝術的元素,讓孩子可以發揮創造力。STEAM課程可以讓學生在動手學習科學的基礎上,更多元發展能力。

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製造、自找、自造專欄

上一回合我們決定好要使用非金屬的雷射切割機做加工製造,因此材料的使用上就不能再選擇鋁合金,這也是為什麼我們說選擇材料與選擇加工方式,聽起來是2件事,但是要當作單一事件作處理。

回歸正題,非金屬的雷射切割機只要是非金屬材質都能切嗎?當然不可能功能這麼強大,一般來說能切割的材質包含塑膠類、紙類、布、皮革、木板等材質,但因為選用雷射功率的不同,能切割的厚度也會有限制,正常的情況下,選用50W的雷射功率(CO2雷射),要切割厚度5mm的壓克力,就跟用熱刀切奶油一樣容易。

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    在前篇< STEAM教育的發展沿革> (http://tkbrobot.pixnet.net/blog/post/38279442 )裡提到,STEM+Art=STEAM的觀念要到2006年才被提起,於是今天就來討論ArtSTEAM教育裡的重要性。

   1986年美國國家科學委員會建議國家關注STEM教育後,STEM就成了美國教育改革的”顯學”。STEM的目標是要培養優秀的科技工程人員,而隨著STEM風潮的澎勃發展,愈來愈多的教育學者發現,創新(innovation)與創造力(creativity)是優秀的STEM-er的關鍵技能,於是藝術(Art)在教育的重要性開始引起學界關注。

    藝術不僅啟發創造力的關鍵,也有研究指出,在高中修習四年藝術與音樂的學生比起只上半年或更少的學生能在SATs多得98分;而學習音樂的學生在能語言相關科目多得61分,在數學也多得42分,顯示藝術教育不僅能陶冶心性、增進創造力,還對學業成績有正面影響。

   許多改變時代的傑出科技人才,如yahoo總裁Marissa Mayer、蘋果電腦創辦人Steve Jobs、臉書創辦人Mark Zuckerberg,之所以能開發出劃時代的產品,不僅是因為他們對於科學與工程的專業,更是因為他們具備創新能力,能創造出大家當時還想像不到的科技產品。

    這幾年STEM+ Art= STEAM的教學方向已獲得學界的支持,並且這個”STEAM movement”的推動以在美國大學排名名列前茅的羅德島設計學院( Rhode Island School of Design , RISD)最具影響性。最後分享羅德島設計學院院長 John MaedaTED talk 【科技+設計+藝術=創意型領導】,讓大家更了解Art 如何讓STEAM教育產生更多創新與可能性。

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製造、自找、自造專欄

馬達決定好了,下一步我們該開始繪製設計圖了嗎?

其實在開始構思設計圖之前,我們還要決定一件事情,很重要的一件事情,我們要使用何種材料、什麼樣的加工方式來製作最終成果,聽起來像是有2件事情要考慮,但事實上這兩件事情彼此息息相關,不能拆開來做決定。

使用鋁合金材料組成的機構,最終完成品的操作上能夠承受較大的撞擊不易破裂損壞,且完成品具有金屬質感,製造上最常見的便是使用CNC加工,由於CNC的加工特性,因此在設計階段,每一個組件都可以設計為3維的立體構件,可以有比較靈活的設計空間,但也因為CNC機台的價格昂貴,且定期保養也有一定的成本費用,再加上操作上需要具備一定的專業技術,因此委託工廠加工費用並不便宜,所以這項加工方法對於我們要自造” 的玩具怪手並不是一個優先的選項。

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