實測模型製作 by insight ewpg

智齡聯盟跨領域人才培育課程模組-107年優化版

實測模型製作

大同大學工業設計系楊朝陽副教授

本教材內容採用創用CC，「姓名標示-非商業性-相同方式分享」3.0台灣授權條款。

目錄 03 概述 04 模組規劃 04 實施步驟及內容 06 單元一：創意發想工具操作 09 單元二：使用者生活型態定義 12 單元三：目標導向標準設定與量測 15 單元四：功能原型製作與使用者測試 18 實際案例 - 人因輔具 x 模型製作工作坊 18教學實況紀錄 18 學生作品 22 建議及注意事項 23 模組開發歷史

實測模型製作開發教師

大同大學工業設計系楊朝陽副教授

概述模組簡介模型製作在創意產生的過程中，是一個非常重要的環節，他讓產品的設計概念能以實體的型態表現出來，將創意經由抽象轉化為具體。在產品設計開發中，我們要傳達我們的想法，實測模型就是一種方式。將腦海中的想法畫到紙面上，再將紙面上的圖轉化為立體的模型，這個步驟方便我們在設計過程中看出 3

存在的問題。我們可以直接針對著模型並進行討論、評估、修正，而不是手舞足蹈的憑空想像，模型製作中我們在乎模型的功能、材質、機構，實測模型製作除了能夠充分展現設計師造型能力外，更是產品生產前確立概念可行性的重要階段。

模組目標 1. 強化學生對於模型製作在設計流程中，扮演一相當重要角色的概念 2. 改善設計學生製作模型過於感性的執行習慣，訓練其尋找正確想法來源及制定參照效標的能力 3. 強調思考工具的視覺化重要性，創新的理性思考與步驟化流程

教學時數本模組包括4個單元，總計教學時數為14小時。單元⼀：創意發想工具操作（3小時）單元⼆：使用者生活型態定義（3小時）單元三：目標導向標準設定與量測（4小時）單元四：功能原型製作與使用者測試（4小時）

適⽤學習者針對學生對於模型製作的錯誤迷失做出課程優化，故對象為大四設計系

應用場域模型工廠、金屬工廠、經營大樓408A

適用課程

進階模型製作、實測模型製作、工廠實習

預期效益期望學生拋棄原本缺乏順序及章法的創意發想流程，以理性與步驟化的設計方法執行專案，最後歸納製作原型條件

模組規劃教學理念

課程時間

1. 施以簡單易懂的設計方法、如：聚焦工具、模型總時數定義工具、產品功能定義牌卡 14小時 2. 教學過程不斷強調設計方案的選擇必須其來有自，四個單元而不是無中生有的感性過程 3. 每一個教具皆注重教材的視覺化和易學性，教材之間的連結性也需著墨學生人數

模組大綱

20人

單元一：創意發想工具操作（3小時） 1.視覺化個體針對議題想法，並以教材建立團隊溝通平台 2.以不同組合方式創造議題切入點與解決方案 3.立體化教材幫助定義問題，引導學生以不同面向全方位的檢視問題

場域洽談工廠一般空教室

單元二 : 使用者生活型態定義(3小時) 1.使用者需求評估並具體化需求點 2.人物誌建立使用者生活型態推論 3.素描呈現使用者型態推測使用情境

單元三 : 目標導向標準設定與量測(4小時) 1.人因評估與量測案例說明 2.量測工具介紹 3.實際使用之量測與使用性評估

學生成果評量方式

單元四:功能原型製作與使用者測試(4小時) 1.快速成型視覺化模型以展示功能外型 2.功能導向與美學切入結合設計核心 3.以同理心為出發點，設計符合使用者需求產品模型 4.以功能原型針對使用者測試與訪談並歸納後續執行方針 5

課程規劃

教學師資及人員授課教師：1位

具備設計背景或跨領域經驗的老師

教學助理：1位

有學習主題經驗，清楚機台操作與知識的助教一名

工作人員：2位

協助課程進行順利之工作人員，包含攝影、器材等支援工作

實施步驟及內容單元規劃 3 HR

3 HR

4 HR

創新發想工具操作

使用者生活型態定義

目標導向標準設定與測量

功能原型製作與使用者測試

單元一

單元二

單元三

單元四

實施步驟共計4個單元，[創意發想工具操作]、[使用者生活型態定義]、 [目標導向標準設定與量測]、[功能原型製作與使用者測試]，分別佔3、3、 4、4小時數，以功能元行為最終目標成果展現。

單元一：創新法想工具操作簡報教學＋講授＋教材實施+反饋教學內容以視覺化溝通平台幫助腦力激盪的整理與評估教學目標為確認學生能藉由理性且有步驟的設計方法執行專案，甚至能讓已在執行的、想法不夠好的重新跳脫，以不同的思維模式重新思考專案可行性與解決方法。課程開始之前先交代學生此次工作坊的目標與執行方式，工作方最後將產出一個比例模型，並先行知會學生必須以2~3人為單位為一組，先準備一個已討論過的專案，並且此專案有一個初步的概念解法，期待學生在課程結束後能找到不同的切入點。 7

目標以視覺化教材輔助學員思考、溝通，並對想法作出評估與修正時間 3HR 場地經營大樓408A 器材投影機、麥克風

視覺化創新想法建立團隊溝通平台團隊合作是指團隊裡面透過共同的合作完成某一項事物，團隊合作能讓每一位專案執行者的能力、想法最大化，良好的溝通能讓一加一大於二。溝通不良為創新專案執行時最常發現的問題，個體在團隊內存在著不同的思維與意見，即使此次工作坊授課對象皆為有設計專案執行經驗的設計系大四學生，仍然存在在各執己見、想法無法整合的可能性，團隊之間常常缺乏一個公開的交流平台而導致彼此的不了解，而此問題我們將透過視覺化的教材幫助小組成員之間彼此了解對方的想法。

首先於各組發放一全開的白紙，引導學員於白紙的中心畫出一個較扁的等腰三角形，並於三角形的三個邊依序畫出三個便利貼大小的正方形，最後於三角形的上下畫出共四條的虛線，教材雛形及完成。

首先讓學生以組為單位，針對課前討論的題目與方案做初步的分析，將其解決方案分為三個部分，分別為：針對小組討論題目與自身相關的議題、針對此議題市面上現有的解法與競爭、針對自身解決方案相關的科技產品使用，並記錄下來。

相關議題

針對自身題目的方案重新定義，分析自身專案的題目適切性，讓學生在時間範圍內寫下有關連的題目，如：若學生鎖定議題範圍為病童服藥問題，可引導學生寫下，病童點滴、病童學習、高齡服藥等相關議題。

外在競爭

幫助學生了解自身議題，在市面上是否有已存在的解決方案，避免重複別人做過的事，如果有將如何效法甚至改善；若無將如何創新。

現有科技

針對議題的解決方法常常脫離不了科技的置入，了解現有科技的發展程度也能避免學生提出過於不切實際的想法。

Teaching note 當學生心中有一個解決方案時常常無法輕易跳脫，此階段希望得到學員最直覺的想法，施以適當的時間壓力於三個步驟能幫助學生快速發想，可分段執行、計時，避免桌面過多便利貼最後無法統整。

創意發想執行時可以提醒學員，將三個不分的便利貼做好歸類避免混雜在一起，便利貼蒐集完便可引導學員互相解釋所寫的便利貼幫助建立共識，完成後即可開始下一階段的分類與定位。

想法的定位在三個區域中，以區域與區域之間的連結性為便利貼做定位，如：現有議題與目前科技之間若連結越緊密則便利貼應該放置於兩者之間，若概念偏向其中一方則須遠離中心偏向該方，以此類推完成三個區域。

選擇出有共識的題目小組成員之間，必須選出彼此有共識的題目以繼續進行，用圓形的小貼紙幫助投票進行，每個人有共十票的點點貼，五票自己喜歡、五票有未來性，在三個區域中選出自己心目中理想的便利貼，此階段不需要討論，僅是個人意見的彙整，完成玩投票後選出票數較多的便利貼，開始議題的配對。 Teaching note 將三個區域的便利貼個挑一張做連線，成形的三角形及為新的創新議題方案。便利貼的定位會影響議題的評估，三角形若與原本議題連成的三角形形狀差異越大，則代表議題變化程度越大，需要修正的核心理念越大，但可能越為創新及未來性。

單元二：使用者生活型態定義 1.使用者需求評估針對族群以同理心為出發點做分析，設想使用者在情境當下需求點為何。

教學方法素描繪製+小人模型製作+小組討論

目標透過目標族群的刻畫定義出對象可能遭遇的問題，可能適用的美學等，即塑造出一個具體的個案盡可能詳細的陳述她在問題當下身邊的人事時地物。

時間各一小時，共3小時。

2.人物誌刻畫將使用族群的設定縮小範圍為個案的描述，嘗試以人物傳記的方式呈現使用者的需求、痛點、渴望等。

3.素描呈現故事情境將學生定義的人物傳記陳述更加鎖定為問題發生的當下，將此場景描繪進而評估人因條件。

場地教室

器材鉛筆、A3白紙、背光板、黑筆

使用者需求評估與假設找到一個欲深入研究的議題之後，此議題可能跟學生原本設定的議題截然不同，故必須重新定義此議題的目標族群，並以同理心為此目標族群設想其看待問題的角度，設定使用者需求時應盡量提醒學員角色定義越詳細越佳，包含其年齡、性別、工作、身體狀況等。如：年齡：25~30歲性別：男性婚姻狀況：未婚，可能與父母同住，但很多生活習慣與父母不太相同。 1 1

現居地：國內第一級都會區。有收入穩定的工作，不一定非常高薪，但對自我需求不會太吝嗇，白領上班族，高級專員或初階主管，週一到週五會穿皮鞋、西裝或襯衫。注重髮型，平均2~3個月會採購一次衣物、花費大約000~0000之間。最喜歡的時尚名牌是xxx，不偏好運動休閒品牌，手錶是xxx品牌。（描述到這裡已經能夠知道目標群眾的具體形象，食衣住行都描述到了，但還可以探更深一點，試著從育、樂兩方面去想）當定義目標族群個人特質、生活型態、健康狀況足夠清晰，許多問題將會一一浮現，若能針對議題聚焦在與議題有關的使用者需求，將能更幫助後續的產品需求定義。

人物誌的刻畫，以描述此對象在假設的問題下執行整個行為而產生的問題人物誌便是利用角色描寫的方式，先建構出目標使用者的模樣與細節，並以此為根基，設計符合該使用者需求的產品。也就是說，人物誌是以使用者為中心的設計方法，翻轉過去先研發產品、創新設計，而後才開使思考可能的目標市場的方式。其主要目的是創造產品的真實使用者，以確保產品推出會有人買單，降低失敗風險，因此也是種目標導向的設計方式。延伸探討上一階段小組內討論出的目標對象，針對此對象的特徵展開與議題設定有關的故事環境，如：學生針對一急診病患服務流程提出看法，即可引導學生想像自己是一個急診病患，病患從進醫院前如何遭遇問題，進入急診間遇到的人事時地物，面對服務人員的態度轉變皆可成為故事的部分，故事所提及的每個階段皆需要來自於第一階段所假設的需求點的延伸。角色其實是在描繪真實的人，藉著建構出完善的產品角色設計，產生使用情境，因此他們將不只是數據和資料堆疊出的地理人口學的模糊印象，而是擁有需求、動機、欲望……，如同真人一般的虛擬人物。

以素描方式呈現故事情境，以具體行為定義問題發生當下狀態回描是一種用繪圖工具使其表現在二維材質上的視覺藝術，我們經常使用於快速呈現腦海中想法的一種表達工具。分鏡圖的表達必要性也在於快速釐清產品與人之間存在的潛在問題。以表現技巧而言，由於是設計系大四的學生，學生對於人物的呈現、情景的描繪、憑空繪製的冥想能力皆有一定的火候，對於此步驟的指令有相對高的完成度，場景的刻畫能夠幫助學生執行設計發想時清楚定義問題當下的人與物分鏡用以解說一個場景將如何構成；人物等被寫體以多大的比例收入鏡頭成為構圖、做出什麼動作、說甚麼對白，用於電影之中，協助提點攝影機要從哪個角度切入或帶出、攝影機本身怎麼移動、錄映多少時間等；執行於產品設計發想階段時的操作能夠幫助學生觀察目標對象與產品本身使用前後的變化與差異。 Teaching note 由於人物的繪製也可能影響到人因工程上的評估，故在人體描繪上應盡量精準，本研究也提供了上圖所示可動人形教材，供學生描繪。 13

單元三：目標導向標準設定與量測 1.人因評估與量測案例說明進行完人物與場景的刻畫之後，針對畫面加入具體的人因考量與評估。

2.量測工具介紹老師將親自示範以工具如何準確測量數據及定義效標方式

3.實際使用量測與評估不同以往單方面的臆測產品細節，我們更切實際以數據說服他人產品的設計來源

教學方法簡報教學+老師示範+實際演練

目標針對目標族群做設計定案，將我們聚焦的概念陳述轉化為較科學的數據呈現及評估方式，並納入造型及功能的考量。

時間各一小時，共3小時。

器材皮尺、捲尺、量角器、測距儀、游標卡尺、投影機、麥克風、便利貼、麥克筆。

訓練學生如何針對議題設定效標，以較為科學的數據取代情感設計首先以簡報方式為學生展示人因工程的使用案例，如：人體坐姿最佳姿勢、觀看畫面的最佳角度等。此階段主要教導學員如何以正確方式針對自己的議題和對象進行科學的驗證，由上一階段的分鏡畫面中

劃分可以分析的切入點，從數據與論述中汲取設計元素，以量測工具測量出最準確的數字，取代傳統過於感性、過於直覺的設計方式。並引導學生藉由師生討論中推論出自身議題所需之效標與執行限制，以建立學生日後進行草模製作與場域調查的評估標準。

量測工具介紹測量工具包含游標卡尺、鐳射光測距儀、捲尺、量角器等。 1.雷射光束測距儀：比超音波測距儀提升了150%的測量速度及300%的精度。測量距離可達40公尺，光束的擴散也比音波小，因此對於小面積折射點有較佳的接收。對於距離較遠，精度要求較高的工程測量，能提供高效率的測量。 2.游標卡尺，於液晶顯示器上以數字方式顯示卡尺測量數據，便於迅速且精確的讀取數值。可用來測量工作物的厚薄、長度、內徑、外徑及深度等；具備攜帶方便、操作便利、量測精準度高等優點。 Teaching note 在實際發想創新行為輔具產品前，要求每一組的同學們為自己的目標族群與議題訂定「效標」，所謂效標指的是衡量測驗有效性的外在標準，通常是指我們所要預測的行為，可以是主觀評判、也可以是客觀測量。目的是為了評斷目標族群在使用產品前後是否得到問題的解決。

量測精準：可精準量測物體外側、內側、長度、深度、高度差等數據。判讀清晰：LCD顯示測量，避免人員視差。微動設計：可作微調進給，使測爪調整更為容易。

實際使用量測與評估引導學生針對其目標族群的問題當下執行數據的量測，如：青年腳踏車設計，學生則應該測量青少年的腿長、兩股寬、騎乘三角等評估。行為上應該評估騎乘者上車、下車、騎乘與停車等整個行為可能與人因工程接觸到的動作瞬間。若執行的專案體積過大，或為空間設計、APP設計等非產品設計的專案，則可能比例人偶代為評估。

單元四：功能原型製作與使用者測試 1.模型機台操作教學教導學員實際操作工廠模型製作大型機台，透過反覆練習與測量更加奠定學學模型製作的基礎

2.分組製作精緻模型繪製草圖並實踐測量結果，以簡單的模型材料但須以精準的尺寸，完成精緻草模

3.反思討論與分享分組發表小組模型成果與概念海報，實際操作高齡行動輔具並延伸討論

教學方法分組討論+機台操作教學+精緻模型製作+反思

目標藉由砂輪機、線鋸機等模型機台，配合紙板、紙管等簡易材料製作原型，外型評估為附加要求，主要強調尺寸的精準與功能的可行性評估，而產品本身必須符合人因，並達到當初訂定的效標。

時間各一小時，共3小時。

器材鐵管、彎管機、電焊機、焊條、麥克風、便利貼、麥克筆。

分析小組對於功能看法達成共識模型製作前，會先行指導學生製作功能草模技巧，在其了解現有的機台如何使用與知曉自己該如何進行之後，老師開始引導學生針對自己的產品，對應功能取向給予具體化上的建議，施以不同的「功能名詞」，如：可伸縮、可替代表面等，為問體解決時容易涉及之解決方案。

而在「功能名詞」選擇之前，先讓學生針對自身的題目做簡單的 5W1H分析，目的為優化學生對欲自身解決方案的理解，以立方體的方式呈現五個問題的不同面向，並要求學生在立方體成行之後，針對不同的面向方向討論是否之間存在著差異亦或是連結。針對5W1H的分析結果能讓學生在一次的對自己即將執行的方案深度頗析。功能名詞總共77個，要求學生針對自己想出之方案，必須尋找一個主要的功能解決方案與四個附加的，此目的除了幫助學生將注意力聚焦於此77張問題解決方案，讓他們知道設計原則必須其來有指的道理，避免過多「我認為是這樣」、「大部分的人都是這樣想吧」感性且沒有章法的想法來源，也必需不時的提醒設計不是什麼都加的原則，讓學生在功能的選擇上能夠以一大四小的方式呈現，將設計元素限制在五個以內，並必須強調其中一個對於議題的的影響力與貢獻性。

以習得模型製作方法設計出概念原型

工作坊最後來到原型製作的階段並不會限制學生以何種方式呈現，提醒學生做最後的材料確認，給予學生適量的經費使用範圍內購買模型製作材料，強調創意生成需要有成本限制的道理，適當的時間壓力下，教師與學生在同一個空間之中討論出何種呈現方式最能打動人心，並利用模型製作技巧加以呈現。

模型製作過程

實際案例 – 實測模型製作工作坊教學實況紀錄

實際案例 – 實測模型製作工作坊發表實況紀錄

實際案例 – 實測模型製作工作坊教學實況紀錄

建議及注意事項課程前

確認課程目標，先行提醒學員本課程最後將會製作草模並期待學員對於自己原本準備之專案在不同思維的訓練下能夠有不同的視野並且能夠有所跳脫，準備適當的材料與教材，注意學生執行專案時每一組的進度是否相同。

課程後

由於課程期間涉及到場域調查模型製作，故學員的安全絕對為第一考量，課程中也應適時的加入有經驗的助教群便於協助教師指導並維護學員安全。也應隨時注意學員之間的團隊分工，如場域調查時適時地介入分配角色，紀錄、訪談、攝影，不至於讓學員們走馬看花，而浪費一次寶貴的場域經驗。人物誌的設定中也可以加入適當的遊戲成分，讓學員在做中學、玩中學，但在每一個階段加入反思，明確我們每一個步驟的意義。最重要的模型製作中，老師們必須全程參與適當介入，避免學員在操作機台時有不當的使用習慣，也避免學員執意挑戰能力無法到達的模型。

模組開發歷史第一次教學 2016年11月3日~11月5日，由楊朝陽副教授指導，AGP泰漢五金有限公司的彎管業師賴志豪等工作團隊與協成科技股份有限公司江明宜師傅共同合作指導，於大同大學Makerspace辦理三天的「人因輔具製作Workshop」，參與人數44人，包含講師1人、業師4人、學員30 人、助教及工作人員6人、評審3人。此次教學建立工作坊辦理方式，並由楊朝陽、傅翊棋等人，發展本模組的初版教材。 2016年11月15~11月16日，由楊朝陽副教授指導大肆專題生20人，於大同大學工廠與經營大樓408a教室執行大肆專題生之專案學習，此次教學建立工作坊辦理方式，並由楊朝陽、傅翊棋等人，發展本模組的初版教材。

智齡聯盟課程模組系列

實測模型製作開發教師：楊朝陽副教授 (大同大學工業設計系) 開發學校：大同大學原屬課程：實測模型製作內容編輯：傅翊棋 (大同大學工業設計系) 版面設計：楊哲玟 (臺大土木工程學系) 排版格式：林喬茵 (臺灣大學智活中心) 開發時間/版本：106年7月31日研發初版 107年11月30日優化版計畫名稱：智齡聯盟計畫網站：www.t-edu.tw 計畫主持人：劉佩玲特聘教授 (臺大智活中心) 共同主持人：毛慧芬副教授 (臺大職能治療系) 協同主持人：楊朝陽副教授 (大同大學工業設計系) 指導單位：教育部智慧生活整合性人才培育計畫執行單位：臺灣大學智慧生活整合與創新研究中心 106臺北市羅斯福路四段一號聯絡資訊：(02)3366-3366 分機55336 silverstaff@caece.net

本教材內容採用創用CC，「姓名標示-非商業性-相同方式分享」3.0台灣授權條款。