教學大綱表 (112學年度 第2學期)
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課程名稱
Course Title
(中文) 衍生設計
(英文) Generative Design
開課單位
Departments
工業設計學系
課程代碼
Course No.
D2970
授課教師
Instructor
楊則孝
學分數
Credit
2.0 必/選修
core required/optional
選修 開課年級
Level
大三
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites):具備基礎3D建模軟體能力
課程概述與目標(Course Overview and Goals):★★★到底要學什麼?
先上網搜尋Adidas Futurecraft 2017最新的3D列印限量鞋,你會發現一般的3D建模沒有辦法做出那麼*的鞋底,那到底要怎麼做?有幾位來自歐洲的軟體開發者,在2007年發明一種軟體,可以輸入數學/幾何原理來建3D模型,他們把這種功能做成Rhino的外掛,讓設計師可以自己用圖形化的方法編寫或套用現成(意思就是你就算不會寫程式也可以『借』別人寫好的)數學幾何原則用來做造型。
比方很多自然中出現的碎形、冰雪結晶、 玫瑰花、向日葵、、水波紋路、 蜂窩、昆蟲複眼、貝殼、鸚鵡螺等等,都是一連串幾何規則形成的造型,透過Grasshopper的協助都可以應用在產品設計。

正式課程概述:
學習有別於傳統設計者透過經驗決定設計形式的設計方法--參數式設計:藉由動態地控制影響設計的參數關聯因子,來即時生產、評估、調整設計方案之幾何形式的數位設計方法
課程目標:
1.培養使用 3D 與動態型態之概念,進行設計發想之創作
2.學習參數式設計與實作之步驟與應用,了解參數式設計的設計思維與邏輯方法
教科書(Textbook) 1. Grasshopper Primer_Second Edition_090323
2. Generative Algorithms v2
參考教材(Reference)
課程大綱 Syllabus 學生學習目標
Learning Objectives
單元學習活動
Learning Activities
學習成效評量
Evaluation
備註
Notes

No.
單元主題
Unit topic
內容綱要
Content summary
1 參數設計導論 衍生設計又稱參數設計當前的發展與應用 認識衍生設計、參數化設計  
2 曲面建模觀念彙整 Rhino曲面建模觀念以利接下來操作Grasshopper 熟習Rhino曲面建模觀念  
3 參數建模 Grasshopper安裝與設置
Grasshopper使用介面
Grasshopper基本操作流程
熟悉Grasshopper基本操作流程  
4 參數化建模案例分析 基礎建模流程與參數設置 了解參數設置原理  
5 基礎資料管理 資料序列應用於參數化建模 熟習資料序列原理與應用  
6 資料結構編輯 運用序列、資料對應、重複規則、條件設計,進一步完成立體圖形建模 熟習資料結構與應用  
7 曲線建構與編修 NURBS曲線與參數化編輯
曲線分析
分段與取點原則
熟習NURBS曲線與參數化編輯  
8 曲面分析與編輯 參數化曲面建構方法
曲面分析
曲面上取點、曲面拆分原則
熟習參數化曲面分析與編輯  
9 期中考 期中考 期中考  
10 參數化形變 向量分析
旋轉與定位
不等量縮放
圖形編輯器
熟習參數化形變應用於曲面建模  
11 進階資料結構 分析編輯資料結構樹狀圖
平整化資料結構
增生資料結構
反轉資料結構
理解並運用進階資料結構技巧  
12 曲面與網格平滑 曲面與網格幾何拓樸分析
建構網格
細分網格
使用網格平滑製作立體紋理  
13 迴圈演算法 運用迴圈演算法製作如碎形等規律造型 熟習迴圈演算法應用  
14 干涉漸變紋理應用 使用干涉演算法製作漸變紋理 熟習干涉漸變紋理  
15 voronoi演算法設計 voronoi 原理分析
voronoi 2D 應用
voronoi 3D 應用
使用voronoi製作2D與3D造型  
16 數位構築應用 曲面拆解
曲面與骨架製作
可攤平曲面優化
使用參數化工具優化曲面  
17 參數化與動態模擬 Kangaroo操作流程
模擬重力
模擬薄膜
熟習參數化與動態模擬  
18 期末考 期末考 期末考  
彈性教學週活動規劃

No.
實施期間
Period
實施方式
Content
教學說明
Teaching instructions
彈性教學評量方式
Evaluation
備註
Notes


教學要點概述:
1.自編教材 Handout by Instructor:
□ 1-1.簡報 Slids
□ 1-2.影音教材 Videos
□ 1-3.教具 Teaching Aids
□ 1-4.教科書 Textbook
■ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation: 期末考:30%   期中考:30%   其他評量:10%   彈性教學:10%   作業:20%  

教學資源(Teaching Resources):
□ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
□ 課程網站(Website)
教學相關配合事項:可自備筆記型電腦
課程網站(Website): http://www.grasshopper3d.com
扣考規定:https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php