幾何造形
Patterning in Geometry
| 節 | 週五 |
|---|---|
5 13:20–14:10 | 幾何造形 CS2 2 節連堂 |
6 14:20–15:10 |
* 根據陽明交大上課時間表所列
本課程之性質 1. 幾何造形不僅是數學的議題,在生活及文化中有諸多的呈現,涵蓋範圍甚廣。 本課程主要的內涵包含對稱、伊斯蘭的幾何構圖、錯覺、密鋪、Escher的造形、收縮圖、傳統碎形、山水畫、光點系列等主題, 主題都和2D幾何變換有關。這些主題過去都需要運用特殊的軟體工具和專業技術才能進行設計,往往耗用相當的時間, 因此不易直接帶入兩小時的課程; AMA的「結構式複製繪圖法」是一種2D幾何變換的人機介面,讓學生可?在很短的時間,即可完成造形, 可提供學生更多的時間多次的嘗試,進而開發創意。 2. 幾何造型內容深度上,主要分為數學結構、造型方法、創意、美學及文化議題,本課程著重在前三者,後兩者亦有著墨。 3. 本課程採用「做中學」及「合作學習」的教學策略,兼顧理論與實務,授課的目標有四: 圖形(Pattern)的解構分析 數學素養,資訊素養,獨立思考與創新 探討造形的方法 數學素養,資訊素養,獨立思考與創新 實際模仿、創作 資訊素養,人文藝術陶冶,獨立思考與創新 文化議題 人文藝術陶冶,人文涵養與審美能力 4. 能力指標如下? (1) 工具方面 ? 熟習AMA、PowerPoint 的功能。 ? 熟習結構式複製繪圖法(Structural Cloning Method)。 ? 熟習觸發式動態呈現(Trigger-based Animation)。 ? 熟習步驟畫呈現及投影片結構。 ? 熟習處理多媒體相關的軟提,如抓圖、錄製畫面、錄音、錄影。 ? 熟習資源轉化的方法。 (2) 理論方面 ? 對稱造型概念(Symmetrical Patterning) ? 密貼造型概念(Tiling and pattern) ? 碎形基本概念(fractal Geometry) ? 亂中造型/結構造亂的概念 (3) 實務方面 ? 有能力掌握大量的訊息。有能力分析圖案的結構、瞭解結構與複製的意涵。 ? 有能力解構樂覺圖案、設計錯覺、強化錯覺。 ? 有能力解構、設計對稱圖案並了解文化的意涵。 ? 有能力設計伊斯蘭對稱圖並瞭解其意涵。 ? 由能理解構Escher造型,進而模仿設計。 ? 有能力運用跳躍式疊代設計複雜的造型,如山水草木岩石雲等元素,進而繪製山水畫。 ? 有能力亂中造型、結構中造亂。 5. 依據認知負荷理論,將造型教學分為三個層次,分別為(1) 示範,(2) 練習,(3) 創作。
無 本課程全程以AMA3.0 為工作平台,可在 http://ama.nycu.edu.tw註冊下載。 AMA3.0僅能安裝在 Windows/PowerPoint 2016以上單機版 無法安裝,請勿選修。
1. 大部分講義以投影片設計, 2. 採用「做中學」的策略,就是邊示範,邊實做,體驗理論、實踐理論,由模仿進而開發創意。 3. 實作的過程要求同學與鄰座同學合作,互相討論、解決問題。 教學資源使用情況和相關配合事項:(如教學網站、校內外配合單位,所需設備或其他軟硬體等事項等) 1. 採用E3 eCampus 網路教學平台輔助教學,當作教材上傳、下載作業繳交及公告的平台。 2. 電腦上機:採用資訊服務中心的電腦教室為上課地點,目的有二:可以現場實作、上網, 以及講述的內容可以直接清楚的投映至每個人的電腦畫面上,避免單槍投影的限制 3. 廣播系統教學,掌握教學步調,分享畫面。 4. AMA (Activate Mind Attention)是本課程教材設計、展演與實作平台。同時也是學生的作業設計平台。 個人使用的電腦必須是Windows才有辦法安裝AMA 2.0。 5. 數位資源轉化軟體。
評量形式 勾選 所佔比例 相關說明(如執行方式、質與量要求、次數等) 隨堂作業 V 65 隨堂作業(8次)平均每2-3周一作業。 學生自行選擇課堂上所講過的內容當作作業主題,也可以自行開發,以最有感覺的內涵構思作業內容。 期末專題 V 25 期末專題為繪本設計。 ?用本課程所學內容及技巧,自選一主題,設計繪本。 Others 10 依作業表現、貢獻、創作、新發現等加分。 備註: 1. 本課程採用做中學,授課的過程除講義之外,隨時補充授課內容及操作的技巧, 課程的參與可提升學習的效率,減少不必要的挫折,因此將列入個人調分的考量。 2. 期末成績將考量全班成績的分布調分。
- Static Structure
- Rule Structure
- Dynamic Structure
- Basic Concept
| 週次 | 主題 |
|---|---|
| 第 1 週 | Introduction 授課重點: * 課程重點展示、展示結構複製法、課程要求。 * 加退選 請先安裝 Butter(https://meetbutter.io/) 上課網址 https://app.butter.us/ama/geopattern 沒來聽課簽名,視同退選,名額給加選的同學。 |
| 第 2 週 | PPT+AMA Basic Concept 授課重點: * PPT上工作環境的設定。 * 如何有效的運用選取、移動、複製、縮放、剪貼簿、智慧指南等。 * 對齊 請先安裝 Butter(https://meetbutter.io/) 上課網址 https://app.butter.us/ama/geopattern 沒來聽課簽名,視同退選,名額給加選的同學。 |
| 第 3 週 | Custom / Trigger-based Animation 授課重點: * 學習 PPT 上動態呈現的基本性質 * 學習 AMA 的觸發式動態呈現 隨堂作業 |
| 第 4 週 | Structural Cloning Method(一) 授課重點 * 定線複製法、定框複製法 * 靜態結構及動態結構的基本運用 |
| 第 5 週 | Structural Cloning Method(二) 授課重點 * Classic Fractal * 自我相似 (self-similar)、動態結構介紹 * 如何運用結構複製法設計古典碎形 * 自我相似的運用 * 古典的碎形幾何採用的IFS方法所面臨幾個困境 隨堂作業 |
| 第 6 週 | Illusion(1) 授課重點 * 幾何錯覺(Geometrical Illusion) * 干擾物與目標物之間的影響 * 結構分析 |
| 第 7 週 | Illusion(2) * 幾何錯覺(Geometrical Illusion) * 不可能的圖案 隨堂作業 |
| 第 8 週 | Symmetrical Patterning(1) 授課重點 * 2D對稱介紹 * 解構對稱結構,p4系列 * 伊斯蘭風 |
| 第 9 週 | Symmetrical Patterning(2) 授課重點 * 解構對稱結構,p3、p6系列 * 伊斯蘭風 隨堂作業 |
| 第 10 週 | Tiling & Tessellation(1) 授課重點 * 如何運用定線複製法設計鑲嵌的環境 * 介紹鑲嵌的分類,regular、semi-regular、demi-regular. ? 非週期性鑲嵌的設計 |
| 第 11 週 | Escher's Tessellation 授課重點 * 介紹艾雪的數學與藝術的世界 * 如何解構艾雪鑲嵌圖 * 展示實作一-蜥蜴 隨堂作業 |
| 第 12 週 | 山水元素/山水畫 (Elements / Landscape Paintings)(一) 授課重點 * 跳躍疊代(Leaping Iteration) * 山、雲、島、霧等大自然元素的設計 * 山水畫中的碎形設計 |
| 第 13 週 | 山水元素/山水畫 (Elements / Landscape Paintings)(二) 授課重點 * 草、樹木、蘭草等大自然元素的設計 * 山水畫中的碎形設計 隨堂作業 |
| 第 14 週 | Contract Mapping 授課重點 * 收縮圖的基本結構 * 收縮圖的設計 * 遞減函數的設計 * 第五次隨堂作業 |
| 第 15 週 | R-partite Complete Graph-Rays 授課重點 * 群組連線的定義以及連線的方法 * 群組連線用之於光點設計 * 群組連線用之於對稱設計 |
| 第 16 週 | 星形圖 授課重點 *基本結構 *構圖方法 |
| 第 17 週 | 心臟與玫瑰線 授課重點 *基本結構 *構圖方法 |
教材自編 References: 1. Geometric symmetry in Patterns and Tillings, Clare R Horne, WOODHEAD PUBLISHING LIMITED2, 2000. 2. Tilings and Patterns, Branko Grunbaum, G. C. Shephard, W.H. Freeman and Company, 1986. 3. Fractal Everywhere, Michael F. Barnsley, Academic Press Professional, 1992. 4. Fractals for the Classroom, Peitgen, Jurgens, Saupe, Springer-Verlag, 1992. 5. Pattern Design圖解圖樣設計, 作者: 藤田伸, 譯者: 朱炳樹, 出版社:易博士出版社 自製講義或課本之參考書目: 教學內容可分為內容理論?設計方法。內容理論大都可以在網路上找的到,而設計的方法,完全是運用AMA及複製結構法所設計, 僅能由投影片講義中理解。本課程探討的幾何結構分為靜態結構、動態結構及規則結構。 -Static Structure (理論,實務) 1. 錯覺 (Illusion) (網路,講義) 2. 對稱造型 (Symmetrical Patterning) (網路,講義) 3. 鑲嵌 (Tiling & Tessellation) (網路,講義) 4. 艾雪鑲嵌 (Escher Tiling) (網路,講義) 5. 編織 (Weaving) (講義,講義) -Rule Stucture 1. 收縮圖 (Contract Mapping) (講義,講義) 2. 群組連線 (R-partite Complete Graph) (講義,講義) -Dynamic Structure 1. 古典碎形 (Classic Fractal) (講義,講義) 2. 山水元素 / 畫 (Elements / Paintings) (講義,講義) 3. 混沌造型法 (Chaotic Painting) (講義,講義)
- 地點
- 綜合一館 610室
- 時間
- 星期五 15:30-17:10 需事先約
- 聯絡方式
- mjchen@mail.nctu.edu.tw 03-5712121 EXT.52731