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2015成大Paper Bike Challenge
2015//


【活動報導】團結力量大,用紙也能造車

        ME310 是 Stanford 極負盛名的以專案為導向的課程,強調真的廠商、真的專案、真的設計, 由跨國學生共同組隊,進行為期九個月的專案研發。 Paper Bike Challenge 為 ME310 為期十天的暖身活動,每年設定不同主題,為最終競賽增加趣味。本次工作坊嘗試將 Paper Bike 製作階段濃縮成三天精華版工作坊,利用三天密集的腦力激盪、創意激發,設計出獨一無二的Paper Bike!
 
        為強調跨域合作,工作坊事先將參與者分成六組,每組成員有臺大土木系、成大工設系或創產所、成大建築系、成大材料系的學生,並安排現參與ME310課程的學生擔任小組助教,運用學習經驗的轉移,在有執行經驗及修正規則的基礎上,讓原本為期十天的活動濃縮在三天完成。

撰文/王柔蘋、柯巧偉
【活動報導】團結力量大,用紙也能造車

【單元課程一】抓住設計基礎,享受造車樂

【單元課程二】小道具大道理

【學生成果】賞車、試乘、初體驗

【綜合心得】讓設計成真


 真的假不了

        由於這次工作坊,每組成員大多互不相識,因此,一開始梁期鈞助教(國立臺灣大學土木工程學系)透過簡單的破冰遊戲讓成員彼此認識。遊戲規則首先先在紙上寫出兩真一假的個人資訊,進行自我介紹,要成員猜出哪一項個人資訊是吹牛的。在幾番真假猜謎之下,成功開啟成員間的話題,並軟化成員間陌生感,開始瞭解彼此。國立臺灣大學土木工程學系康仕仲教授說:「在三天的工作坊,第一步要能夠理解比賽的規則目標,進一步整合不同專業來進行設計之外,第二步便是要能發揮「溝通」的本質,除了情感方面的溝通,還有語言上及手作上的技術溝通。」如何從互不相識的組員,變成三天要密切合作的夥伴,從溝通中彼此互信,建立起一個跨域的優良團隊,便是這工作坊的精髓之一。」

好戲上場  

        Paper Bike Challenge工作坊有四階段競賽,分別為「打球球」、「載重比賽」、「競速比賽」與最終競賽的「草上曲棍球(The Paper Hocky)」,最終目標是製造出一台手動、可乘載人的交通工具,並且在最終競賽中獲勝。

此Paper Bike有三大要素:
一、紙製成
  1. 車輛主要由紙或是紙製品的材料組成,如硬紙板。
  2. 每輛車可使用500克的非紙質材料,每個隊伍都應該注意車輛上非紙質材料的使用。裁判會注意任何可疑用量。
  3. 需要一個手工的紙製擊球工具,在比賽中使用。
  4. 理想情況下,車輛可以直接扔進紙類的回收箱。
 
二、可載人
  1. 車輛能夠乘載一個人,並被另一人拉動或推動。
  2. 乘客與地面應隨時保持10公分以上的距離。
  3. 車輛的最大重量為25公斤,並且它的長寬高不得超過320公分。
 
​三、
有特色
  1. 創造出車輛的風格,並盡力宣傳你的車輛。
  2. 非常鼓勵所有宣傳方式,如隊名、口號和統一的制服。
  3. 車輛的裝飾材不被限定在500克的非紙質材料。
  4. 這一個挑戰的真正目標是樂在其中,並為你的車輛做一些很酷的事情。關鍵是要與你的團隊共同努力,享受樂趣與成就。

競賽規則

  • 總共四項比賽,以及一個票選活動。
  • 每一項比賽依據得分,加以排序名次,第一名可以得到6分,第二名得到5分,第三名得到4分...以此類推。
  • 票選活動則是每人擁有一次投票機會,可投給自己覺得最酷、最可能獲勝的隊伍,不可投給自己的隊伍,此處積分會直接累加至總積分內。
  • 總積分最高的團隊則獲得優勝,優勝者將獲得獎勵。
 
為公平起見,只能使用助教所分配的材料進行製作,每組所分配的到資源如下:
  • 兩層波浪瓦楞紙板(90x180cm) 20張
  • 強化紙筒(管徑10cm長度1.5m) 3支
  • 一般紙筒(管徑5cm長度91cm) 10支
  • 童軍繩 3條
  • 白膠 6kg
  • 泡棉膠 5捲
  • 封箱膠帶 3個


打球球 滾出一片天
​
        在破冰了解彼此與說明比賽規則後,大夥移師比賽地點--榕園瞭解場地,實地觸摸比賽用球的材質、外型、感受球和草地接觸的情形;接著便到加工廠,製作擊球工具。50分鐘裡,需要擬出設計草稿及製作出雛形,為因應大球的尺寸(直徑約30公分),除了酷炫,還要考量打擊接觸點與接觸面的設計、擊球工具的長度與重量,還要思考人體工學,如何才能順暢的揮舞呢?大夥利用現場配給的鋸子、刀片開始切裁,懂得操作大型裁切機具的學員,也傳授線鋸和打磨機的使用撇步,不一會兒加工廠便煙塵迷漫,機器聲震耳不絕。在不斷的測試與調整,推進式、馬球槌、十字槌、畚箕式等打擊工具紛紛出籠,一字排開蓄勢待發。
 
        「打球球」比賽,除了控制打擊距離及方向之外,受到榕園的地形高低起伏及當天風向等不可控因素影響,打擊出去後的落點成了重要關鍵,否則一不小心會從4分滾到0分甚至是出界,天堂地獄僅一線之隔,比賽當中讚聲和噓聲此起彼落,熱鬧整個榕園。
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小挑戰大道理

        短短三天內要設計、製作出一輛車,討論時間有限,第一天上午「打球球」比賽實際擊球後,克服場地限制與工具的進化,成了設計重點,如何達到需求又兼顧設計?曾之拓助教(國立臺灣大學智活中心)利用「棉花糖挑戰」讓大家透過遊戲規則重新審視設計與需求的影響。
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義大利麵是種有脆度、彈性不甚佳的材料,在細長麵條所建造出來的結構體上,還需放置一整顆的棉花糖更是增加挑戰難度,因此除了想辦法強化麵條及基底,還得設計出良好結構,增加高度外還能夠支撐棉花糖的重量。挑戰成品中,有隊伍一味增加高度,但細瘦的結構無法承接棉花糖的重量,導致整體被棉花糖的重量壓彎,而有隊伍則是因為結構體沒有放上重要的棉花糖而導致失敗。透過這個挑戰,助教讓大家瞭解規則的目的,以及有系統、有步驟地規劃出設計需求,迎接「載重比賽」。

重量與強度的極限

第一天下午再回到加工廠,所面臨挑戰難度增加,這次的比賽,不但要有乘載的功能,還要追求負重的乘載力,而且是作為「草上曲棍球」的交通工具上, 因此每一組至少要做出承軸以及輪子,承軸處能夠負載人,為了使人離地十公分,還要兼顧的輪子能夠支撐重量不變形。
 
在短短不到兩個鐘頭的時間,每一組分工細膩,有些人卯盡全力切割紙板,開始造輪運動,有些人則徒手抓大量白膠黏合一片片的紙板,有些人的使用線鋸及大型工具裁切硬度極高的強化紙筒。每一組的Paper Bike雛形隱約可見,有的以厚實輪子為主力,有的則搭配多個中、小型輪子,也有力求好推、好移動的特性,所以以大型輪子出戰,的隊伍 ,甚至有隊伍在研究比賽規則後,推出「恨天高」的鞋款作為乘載工具應戰。
 
「載重比賽」所乘載的是不同量級的助教,各組選擇欲挑戰的量級,直接上車挑戰,若一不小心,車子壞了,當天的心血就付諸一炬了,但是每一組都對自己的作品深具信心,在第一輪挑戰直接宣戰噸位最大的助教,所幸全數安然通過;第二輪只能使用加法,最高噸位助教加上另一位助教,開始有隊伍敗陣下來,更傳出車輪結構嚴重破壞的慘劇,隨著挑戰層級不斷進階,加上前車之鑑,保守派隊伍自動棄權,最後剩兩組互相拼搏,現場呼聲連連,連老師都一同加入測試者的角色,戰況非常激烈,最後優勝隊伍最高紀錄是乘載六人。
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跑跑跑,向前跑

        第二天的重頭戲「競速比賽」,累積這次的任務較先前更加艱鉅,不僅要能載人,還要能移動,換句話說,在這個階段,將近三個半小時的工作時間,必須要完成車輛的雛型。
 
        為了因應設計的需求及宗旨,每一組在正式加工之前,無不先規劃好策略藍圖,車體主幹的長度、整體的尺寸,乘坐的位置、施力者使力的方式...等等,因為這些考量與設計取向息息相關,而各種設計取向又彼此牽動。在聽過助教們講解設計需求及CFP原型之後,成員們都瞭解貿然動手前,應該先思考設計的重心及定位,進一步釐清設計目標後,再有步驟的進行手工作業,因為到這個階段,時間也變得非常重要,如何在有限時間做有效率的人力分配是相當重要的課題。
 
        然而時間永遠是不夠用的,到了比賽時間,六輛特殊外型的Paper Bike登場,大部分的隊伍都完成了輪子及主架構,也兼具可移動、可乘載、可施力的要求,然而還是有隊伍尚未完成車架,暫時用童軍繩固定次要結構,有的隊伍甚至只有一個輪子及連接的橫樑,完全沒有施力者推動之處及乘客棲身之所,教人不禁試問:「到底該如何讓車輛載人前進?」
 
        不過辦法是人想出來的,該隊伍暫時以獨輪車的形式應賽,將乘客踩在橫樑上,施力者由後方撐住乘客前推施力,施力者需要有無比的力氣來支撐乘客的重量,還要控制方向又得避免輪軸整個偏離軌道,幾次來回後,他們想到使用童軍繩穿過橫樑,乘客手拉著像駕馭馬匹般,至少能控制龍頭避免失控,場邊觀眾們看得是既為他們捏把冷汗又為他們的努力感動。
 
        其他隊伍也無不使盡吃奶力氣帶著車輛前進,或推或拉的,而唯一的大輪徑組別在這個項目佔盡好處,直徑90公分的車輪既省力又轉得飛快,大老遠把其他組拋在腦後。今天下午,各種交通工具在草皮上盡情奔馳的樣子,是榕園最奇異有趣的風景。
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紙戰車的終極殺陣--草上曲棍球

        第三天最後階段,每個隊伍把握僅存的三小時加緊趕工,安置座位、添加把手,並且迅速地開始進行裝飾,噴漆、水彩為車輛繪上繽紛的顏色,用膠帶、熱熔膠做最後的車體和車輪強化,為接下來的發表大會做準備。
 
         發表大會最重要的是清楚介紹自己隊伍的特色,為自己的車輛宣傳,在這個項目拿到最多選票!所有成員及老師一起下場投票,選出除了自己隊伍之外最喜歡的車子,選票直接換算成積分。外型亮眼、造型特殊的隊伍非常受到歡迎,除此之外,為了最後整體積分,也出現了避免將選票投給勝算高隊伍的策略。票選活動結束後,重頭戲「草上曲棍球(The Paper Hocky)」比賽正式開始!
 
        完成的Paper Bike與先前的雛形大不同,隨著整體升級,重量也增加許多,尤其攻守之間需要不斷的移動及變換方向,打擊手需要大幅度的揮舞動作,車體的受力程度增加、車子動力來源施力者的體力也是關鍵,在幾次交鋒後,翻車、碰撞頻傳,場上傷兵頻傳哀鴻遍野,各個隊伍車體狀況岌岌可危,輪軸歪的、零件掉的,趕緊交換選手、將車子推到場外維修,緊急處理後再直接推回場內應戰。
 
        到了第二回合,“神丰三號”為了爭取時間替車子進行大幅維修,改派「恨天高」出馬,高機動性的特點在糾結的戰況中果然拿下不少分,同組隊員獲益不少,但敵隊也恨得牙癢癢;但是當第三回合敵友身分交換之後,又希望恨天高能重出江湖,助己方一臂之力。經過三回合的纏鬥,有些隊伍的車輛樣貌已完全改變,這是一場不斷破壞與不斷重生的試煉。
 
        比賽終了,增加罰球線射門的得分機會,每個隊伍有七次打擊機會,每個隊員至少打擊一次,力求從守門員中獲得一分。最後加碼評審來賓PK大賽,老師及評審有的用言語脅迫、有的作出假動作擾亂敵方、有的甚至以性命相搏去飛撲接球,種種精采表現讓同學們在一旁觀戰看得不亦樂乎。
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