此Keystone課程其實是土木系大三上必修課「結構學與流體力學實驗」的替代方案（先以一班試行），不同於過往本系學生是在大二下修過「結構學（一）」及「流體力學」後，在大三上才進行實驗課程進一步體驗及驗證所學理論，本課程嘗試將實驗課搭配「結構學（一）」及「流體力學」作為輔助課程同步進行，以符合Keystone課程「在知識學習的過程中即時應用所學｣的原則。有別於傳統實驗課學生們每週按照實驗手冊之進度，依序按照設定好之實驗步驟操作儀器，新的課程內容切分成三個階段，每個階段都以一個主題涵蓋設計、建構及測試等實作過程，提供給希望學習更多設計能力及動手製作模型的學生另一個選擇，此三個主題分別為：「人行天橋」、「漂浮建築」及「輕量屋頂」，在每一個主題中，學生全程參與了從結構設計、建模組裝，到最後測試及觀察所造模型在「載重」及「流場」中之反應。以下將就各階段上課情形簡要回顧及說明。 跨校橋梁工作營課程的第一個階段，本系首次與實踐大學建築設計學系合作，跨校舉辦一為期三週的橋梁工作營，由兩系的大二學生混合組隊（台大6人＋實踐9人，共5組），於實踐大學校園中自由選址，在考量環境因素、美觀及實用性等面向下，共同以建築及結構設計的思考視野建構出一跨度為5公尺的大尺度木造天橋模型，而每座天橋更需要達到足夠承載全組組員重量之強度。 甫一開學，全部參與此工作營之學生便在老師們的帶領下，前往實踐大學實習工廠學習切割及組裝大型木材的技術（圖1-1），並進行初步分組及選址。之後第一次正式上課，周中哲教授（「結構學（一）」授課教師）以「橋梁發展概論｣為題，概述橋梁從最初的建造概念、發展沿革，到設計規劃、施工應該注意的事項等（圖1-2），讓學生概略了解橋梁的形式種類（優缺點）以及目前常見的工法；而卡艾瑋教授（「流體力學」授課教師）則以「圖解靜力學教學法｣（graphic statics graph exercise）的課程活動，以幾何概念說明結構物之形狀如何影響本身的受力行為，並設計數組桁架橋梁模型要求各組討論並實地組裝，測試學生是否能找出橋梁的最佳形狀（圖1-3）。經由兩位老師的授課內容，學生便可在較有工程及力學觀念下著手設計自己的橋梁。
之後一個禮拜的時間，各組必須先討論及製作出數個不同設計概念的小尺度模型，就設計理念進行報告，並由授課教師（本系卡艾偉老師、周中哲老師；實踐大學許棕宣老師、江姿瑩老師、蔡秉璇老師、林青蓉老師、鍾昀青老師）給予意見回饋及技術指導（圖1-4），最後各組再從數個設計中擇一加以修訂，開始動手打造最後的實尺寸模型。而此工作營於3月13日於實踐大學進行成果發表展，由老師們進行最後的評比，並由各組組員及老師實地測試橋梁的承載能力（圖1-5 ~ 1-7），以達到最初美感及實用性的要求，目前這些作品也持續在本系土研大樓一樓展示中。
另外值得一提的是，為了讓學生能更清楚瞭解自己所設計的橋梁在荷載作用下的形變行為，本系測量組韓仁毓老師的研究團隊也在卡老師的邀請下，提供目前測量領域仍相當新穎且具有潛力的LiDAR（Light Detection And Ranging，三維雷射掃描儀）測量設備，此技術能對待測物表面進行快速且高密度的自動化掃描取樣，為目前獲取物體三維資訊最有效率的技術之一，並可將其應用於物體形變監測上。而韓仁毓老師也在分析處理程序完成後，親自在課堂上為同學們解說掃描結果（圖1-8），學生可經由所得到的點雲圖實際觀察橋梁承載後的變形，以此反思與當初設計時所預期的有何不同，從中更深刻體驗結構的力學行為。
紅銅浮體設計製作 課程的第二個階段是在6週的時間內設計並製作一個紅銅製的浮體，其主功能必須利用規定的流體力學原理。學生學習了一小部分流體力學原理：靜水壓、浮力、能量守恆、白努力定律…等的同時，加上想像力來設計並製作此浮體。設計的軟體為很容易上手的sketchup，雖然學生大一就應該學過的但還是有部分學生是此時才開始學！另外還需要學習水刀切割路徑設計和紅銅的焊接（氫氧燄、電焊、火槍（圖2-1））。學生在發表過並講解其設計理念並接受大家的建議更改後，第6週時在實驗室開始正式組合，第6週的上午繼續組合、測試和調整，下午2時在台大生態池開始展示成果。
在學期一開始，本階段的內容並不詳細完整，並只設定為5週，但學生們學習速度、成效不如預期的順利，故延長為6週，且一度要改為7週，但被學生們反對。時間上的不足，由只能利用本課程上課時間的研究生簡單作品（圖2-2）可知。其間，由卡教授的研究團隊測試紅銅焊接處的水密性後發現，無法到要求的高壓狀態，故改由半成品規格讓學生們組裝成高壓筒（圖2-3）。再者，焊接時所利用的實驗室並非設計給焊接用，原來的通風系統無法有效地排除焊接時產生的廢氣，學生們會輪流出去透透氣和用餐，但無人替換助教只能一人挨餓獨撐十小時。另外，部分學生無法在展示成果前完成主功能測試，只能確定成品可以平穩浮在水面上；而設計得最複雜的一組無法在期限前組裝完成展示（圖2-4）。
成果展示時，有負責第一階段的實踐大學建築設計學系教師們（圖2-5）一起參與講評：他們不只覺得學生的作品很有趣且贊許學生們的表現和努力，但也表示因為專業上的不同，無法對流體力學的部分評語。不過，學生或許是時間上的不足，大部分組別並未確實計算好浮力和平衡，而是靠感覺，然後在最後測試時才修正（圖2-6）。且主功能只在生態池時才測試（圖2-7），除非原理簡單（圖2-8）大都導致成效不彰甚至失敗（圖2-9），學生們真正應用和了解的流體力學原理有多少？
整個第二階段成果展示之後，學生再參考所提供的版本練習寫專利書。
輕量屋頂－高鐵月台本課程最後一個單元，有點類似大一「土木工程基本實作」的延伸，同樣以水刀鋁板切割及石膏灌模的技術，設計建構一輕量化屋頂的縮尺模型，不同的是完成的時間更短（不到一個月）、結構物的功能性更具體（高鐵月台＋遮雨棚）、模型的尺度更大（1：100縮尺，長約70cm）、且模型的測試更符合現實（模型將置於中央大學土木系的風洞設備，模擬颱風下月台對於風阻的反應，圖3-1），卡老師也對學生直說此階段一部分也像是在測試他們經過一年的學習後，各方面能力是否確實有所提升。
單元一開始卡老師邀請校外專家介紹台灣各地的高鐵站，講解其設計理念、結構型式上的不同，以及高鐵月台及遮雨棚在功能性上應達到的要求，並分享了設計規劃上的實務經驗。之後各組學生在指導下先行製作一1：500縮尺的鋁製模型（形狀簡單的屋頂模型），主要是想藉由雷射及高速攝影機等技術，讓學生觀察水箱中流體的流場與屋頂形狀的關係（圖3-2），在迎風面及背風面又有何不同，以此讓學生思考未來在設計模型時該如何製作，才能抵抗颱風等級的高速風壓而不致破壞。
猶記得6月12日當天，全台正遭受著豪大雨的侵襲，臺大鄰近基隆路、長興街等更一度淹水，但仍澆不熄同學們一窺風洞威力的好奇心，在確認交通安全無虞後，便集體搭乘遊覽車前往中央大學土木系風洞實驗室。首先由中央大學朱佳仁教授講解風洞設備的原理及實務面上的應用，之後進行實驗時卡老師的研究團隊也協助在模型各部位加裝壓力計，並藉由程式紀錄各風壓計在不同風速下所得到的壓力值，讓學生除了用身體去感受模型各部結構所受風壓不同外，還能有數據佐證做為日後參考，而學生所製作的兩組模型也都順利通過最強風速50m/s（約15級颱風）的考驗，僅屋頂部分有些微變形但並未破壞。最後，在朱教授及校外專家針對學生的模型設計及實驗結果進行講評及意見交流下，整個單元圓滿結束。相關圖片請參考圖3-3 ~ 3-6。
總觀這學期的Keystone課程，由於是第一年試行，課程在教材內容及進度規劃上難免有需要再討論調整的地方（如紅銅浮體所花費時間比想像中長；而學生設計模型所需應用到的專業知識是否能確實配合教導），但由學生各階段的成品看來，其想像及創造力很高，模型製作的能力也相當具有水準，以實作面來看其呈現的成果已超乎預期，一部分原因應該跟大一Cornerstone課程所受的訓練有關。相信未來課程內容進一步修改後，會是本系學生在修習「結構學與流體力學實驗」上另一個很好的選擇。
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