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讓創意具體成型的課程-《FabLife》

馥林文化_96
・2013/11/12 ・1753字 ・閱讀時間約 3 分鐘

尼爾.格申斐德每年秋季都會在MIT(麻省理工大學)開一堂名為「(幾乎)萬物皆可做」」(How to Make(Almost)Anything)的超人氣課程。這項課程一開始只是以極少數的研究生為目標,講解如何將數位工具機應用在研究的方法而已,但是第一年第一次上課時,尼爾.格申斐德卻在走進教室時被眼前的景象嚇了一跳,因為不管是否是MIT的學生,總共超過一百人來聽課,而且所有人都眾口同聲地說:「我們期待這堂課好久了!」或是「拜託讓我們聽課吧。」

之後這堂課的內容愈來愈成熟,慢慢地進化成「個人製造」的入門課程。

其實全世界主持FabLab 的導師很多是這堂課或是「Fab Academy」(以遠端方式接收等同內容的課程)的畢業生。這堂課讓學生們徹底了解了利用數位工具機的機制與原理,所以這些學生才變得能夠給出「想要製作這個的話,可以用那個與這個工具,然後這樣做就可以」的建議。

吞下「叫聲」的包包

第一年的課程成果展的作品之一「尖叫機身」,常在介紹FabLab的簡報之中被舉成佳作的例子。「走進擁擠的人群之中,突然會有想要大叫的衝動」,總是抱著這個奇怪煩惱的女性,製作了這個奇妙的作品。這個包包擁有良好的隔音設計,所以對著這個包包大喊時不用擔心造成他人的麻煩,而包包會先將喊叫聲錄下來,等到讓使用者走到不需顧慮周圍視線的地方,再將錄下的喊叫聲播放出來。

製作這個包包的凱莉(Kelly)是位雕刻藝術家,而在接受尼爾.格申斐德教授的課程之前,她對電子組裝與程式設計根本毫無基礎,當然也沒有理工科的背景與素養。但是在上了這堂課程之後,她不僅能進行外裝設計,就連內部構造、電子線路與程式設計,她都能獨立完成。

如此前衛的作品,非得由她自己製作才行,否則是沒有人可以幫她完成。而不管如何等待,如此獨特的創意也不可能會變成產品。所以凱莉為了自己,把這個創意做成了作品,並且成為這項作品的使用者。

這類的例子怎麼舉也舉不完。不斷逃開使用者的輪子鬧鐘──這是愛賴床的作者為自己製作的作品。為了與自己的寵物鸚鵡對話而製作的網路瀏覽器(這項作品也叫做「InterPet Explorer」)、也有人一接近就豎起荊棘刺的女用蕾絲等等, 這可是建築系的米真(Meejin)教授重回學生身分,修了這堂課之後的作品。

從如此多的修課生以及富有創意的作品之中可以發現,「Fab」已取代語言以及數位內容的製作,成為一種新的「人文藝術」。這裡說的「人文藝術」與制式的日文翻譯「一般教養」截然不同,其內涵指的是「解放人性的技藝」(自我表現、自我實現)的意思。

生活在開發中國家裡,「努力地自行研發(幾乎)各種物品」是提高生活品質所必需的,但是在已開發國家裡,「自己製作想要的東西」已成了一種新型的自我實現方法。受到大量生產與規模經濟所制約而無法具體成型的東西, 或是在企劃會議與認定手續過程中無法成為「物品」的東西,之後都能憑一己之力製造。而使用者也不再希望只是消費者,愈來愈多人希望參與「製造」,也愈來愈多人想成為自己生活裡的生產者。

年屆三十歲中期,我卻願意回歸學生身分

我在二○一○年正式選修了這堂課。我在日本雖然是設計工程的教育研究工作者,但我覺得自己不該以旁聽這種半調子的心態聽課,所以就決定正式申請選修這堂課,就像剛剛提到的米真教授一樣。

在日本成立FabLab 的準備已經就緒, 但並不是買齊工具機FabLab 就算成立。就事實來看, 世界上有許多好不容易設立的FabLab 卻在最後被迫倒閉,因此能否持續營運的關鍵就在導師所扮演的角色,也在於FabLab 是否能成為一個自發學習的社群。希望不論好壞,都能學到稱為「Pedagogy」與「Andragogy」的教育學的側面。

老實說,從教師回歸學生身分,是一件需要勇氣的事,但是就是因為擁有教師的身分,所以才能在重拾學生身分之際,了解自己過去仍是學生時,有許多不懂的事,而且也更了解老師的教學方式與用心之處,更何況我也想試試看,我是否能與MIT的現役研究生相抗衡。

不管是軟體設計還是硬體規劃,「製造」這件事就與運動一樣都會日久生疏,尤其新型工具演化之快,必須提昇自己的技能才能跟得上現代技術的進步。我在學生時代使用的軟體,現在早已不能用了。在這個「工程師三十五歲是極限」的說法一閃而過的年齡裡,要想重拾原本的工夫,恐怕也很困難。

 

摘自PanSci 2013 十一月選書 《FabLife:衍生自數位製造的「製作技術的未來」》,由馥林文化出版

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馥林文化_96
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馥林文化是由泰電電業股份有限公司於2002年成立的出版部門,有鑒於21世紀將是數位、科技、人文融合互動的世代,馥林亦出版科技機械類雜誌及相關書籍。馥林文化出版書籍http://www.fullon.com.tw/

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恐龍稱霸地球的秘訣,竟是牙齒自帶避震器?——《追光之旅:你所不知道的同步輻射》

天下文化_96
・2021/09/12 ・1747字 ・閱讀時間約 3 分鐘

《侏羅紀公園》系列電影掀起大家對恐龍的好奇,但其實科學家早就在研究遠古時代的各種生物。以恐龍為例,平均每星期會發現一種新種恐龍,每年大約會發現五十種新種恐龍。而在探討物種起源及鑑定遠古生物領域,同步輻射分析技術也展現了它的獨特價值。

例如,南非威特沃特斯蘭德大學(University of the Witwatersrand)領導的國際科學家團隊,針對一些世界上最古老的恐龍蛋胚胎頭骨,進行 3D 複製重建,發現牠們的頭骨生長順序與當今的鱷魚、雞、烏龜和蜥蜴相同,研究成果發表在《科學報導》(Scientific Reports)上。

美國自然歷史博物館收藏的恐龍蛋化石,內部留有胚胎構造。圖/WIKIPEDIA

在台灣,由加拿大多倫多大學教授賴茲(Robert Reisz)與台灣學者組成國際團隊,花費兩年時間,運用超高解析二維紅外光譜顯微術,在活躍於一億九千五百萬年前的雲南祿豐龍胚胎股骨化石中,發現殘留有機物,找到古化石內保存複雜有機物的最古老紀錄。這個破天荒的發現在 2013 年登上了《自然》(Nature)雜誌封面。

此外,在祿豐龍肋骨化石的微血管通道中,國輻中心研究員李耀昌也發現全球最古老且保存完整的膠原蛋白與赤鐵礦微粒聚晶。

「即使經過億萬年時空轉換,恐龍的軟組織經血液中鐵的氧化及碳酸鈣化包覆作用後,還是有機會被保存下來,」李耀昌表示,這將有助科學家進一步了解恐龍的生理機能與遺傳密碼。

李耀昌團隊將成果發表於《自然通訊》(Nature Communications)期刊,並獲選為《發現》(Discover)雜誌「 2017 年全球百大發現」第十二名,是近年來台灣學者主導的研究成果首度登上《發現》雜誌全球百大發現。

英國 Dinosaurland 化石博物館的鐮刀龍巢與蛋化石。圖/WIKIPEDIA

發現牙齒裡的避震器

恐龍胚胎裡有膠原蛋白,恐龍的嘴巴裡則是自帶「避震器」。

國輻中心團隊與台灣博物館、台灣石尚博物館、中國大陸北京自然博物館、加拿大安大略皇家博物館,以及中國大陸地質科學院地質研究所合作,蒐集十五種肉食性與植食性恐龍牙齒,利用同步輻射穿透式 X 光顯微術與現代的眼鏡凱門鱷牙齒進行研究比對,首度發現肉食恐龍牙齒具有避震結構。

在肉食性恐龍牙齒的琺瑯質與象牙質中間,存在一層相對柔軟且布滿微細孔洞的被覆牙本質層,可以保護牙齒,避免因撕裂骨肉造成牙齒瞬間斷裂。這項研究結果修正了過去對於原始爬蟲類牙齒結構的認知,因此登上國際知名期刊《科學報導》(Scientific Reports)與各大媒體。為了蒐集恐龍牙齒進行研究比對,國輻中心研究員王俊杰透露了一段小故事。

「當時我到桃園興仁花園夜市拜訪鱷魚攤,沒想到使用斜口鉗幫鱷魚拔牙時,斜口鉗當場應聲斷裂,只好再買一把硬度更高的老虎鉗,費了好大一番功夫才順利拔下鱷魚牙齒。」

透過同步輻射 X 光顯微鏡發現暴龍牙齒藏有「避震器」,保護牙齒不致斷裂。1:X光下的暴龍牙齒構造。2:暴龍牙齒外觀。 3:無避震結構的牙齒內部應力分布。4:有避震結構的牙齒內部應力分布。圖/王俊杰提供

牙齒的特殊結構,使得肉食恐龍成為頂尖獵食者,稱霸地表一億六千五百萬年。相較於人類咬合力約為 40 公斤、眼鏡凱門鱷咬合力約 1,000 公斤,以及咬合力可達 2,000 公斤、目前世上咬合力最大的動物—— 灣鱷,「暴龍的咬合力約 6,000 公斤,且拖行的獵物體重可能超過 1 公噸,但靠著微小的避震結構設計,便不致因巨大應力而造成牙齒斷裂,」王俊杰說。

遠古生物的活動型態一直是科學家亟欲解開的謎題,透過同步光源高解析度檢測技術,可以幫助我們了解古生物化石組織結構的細微差異,提供了一種嶄新的古生物分類與古生態研究檢測方法,而藉由恐龍胚胎化石中探測到的有機質殘留物,未來將可逐步解開更多遠古生物的奧祕。

——本文摘自《追光之旅:你所不知道的同步輻射》,2021 年 8 月,天下文化

天下文化_96
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天下文化成立於1982年。一直堅持「傳播進步觀念,豐富閱讀世界」,已出版超過2,500種書籍,涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫,也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。
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