学部前期課程
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最終更新日:2024年10月18日

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図形科学演習Ⅰ

ボロノイ図、透視図、曲線折紙
目標:
形状を用いた思考は、言語や数式を用いたものとは本質的に異なるプロセスで理解や創造を飛躍的に手助けする。また図や模型製作による表現は、設計(デザイン)・製造分野における共同作業に欠かせないコミュニケーション手段でもある。本授業では、手描き製図と模型制作を通じて諸概念の図形的理解を深め、設計および、形を通した諸科学現象の解明のための基礎技能を修得する。

概要:
1. 様々な物理現象に現れるボロノイ図について幾何学的理解を深め、平面図形のオフセット、二次曲線でできたMedial Axisの作図を行う。
2. 視覚における透視投影の仕組みについて理解し、実際に立体形状の透視図を作成する。
3. 線織面・可展面について学び、立体の切断と可展面の展開の作図、曲線折紙の製作を行う。
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時間割/共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
30374
CAS-GC2F23S1
図形科学演習Ⅰ
舘 知宏
S1 S2
火曜2限
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講義使用言語
日本語
単位
2
実務経験のある教員による授業科目
YES
他学部履修
不可
開講所属
教養学部(前期課程)
授業計画
第1週ガイダンス、自然と人工物における形(講義)※オンライン 課題1 (4週) Voronoi Diagram / Medial Axis 第2週 安息角、ボロノイ図、外心(講義)、ボロノイ図作図(演習)※ オンライン 第3週 Medial Axis、頂点の特定、二次ベジエ曲線(講義)※ 製図道具貸与 第4週 質疑応答、Medial Axis作図(演習) 第5週 インキングによる製図(演習) 課題2 (4週) 曲線折紙・展開 第6週 課題1講評、曲線折紙、円錐曲線、可展面、切断、展開(講義) 第7週 投影図の反転による形状スタディ(演習) 第8週 円錐の陰線による自己交差判定、展開(演習) 第9週 質疑応答、模型制作(演習) 課題3 (4週) 透視図・アナモルフォーシス 第10週 課題2講評、透視図の幾何学と作図法(講義) 第11週 直方体の透視図と分割(演習)測線による作図法(講義) 第12週 アナモルフォーシス(講義・演習) 第13週 インキングとシェーディング(演習)
授業の方法
※ 対面に加えて、ITC-LMS, slack, zoomなども利用します。 ※ 毎週各自の進捗をslackにて共有し、互いに疑問点などを解決しながら進めていきます。 ※ 3課題の最終提出はITC-LMSおよび物理提出を計画しています。 標準的な週の流れは下記のとおりです 1. 進捗や疑問点に対するコメント・フィードバック (30分くらい) 2. 次の作業の概要(30分くらい) 3. 作業時間。次週の頭までに進捗アップ
成績評価方法
課題に対して評価を行い総合点で評価する 評価ポイント 1. 作図・製作の正しさ:理論を理解し正しいプロセスで作図・製作をすること 2. 幾何学的工夫:それぞれの幾何学の性質を理解したうえで、それを用いて表現に活かす創作上の工夫 3. 表現の明確性:制作物で、形状や上記の幾何学的工夫が明確に伝わる工夫
履修上の注意
- slackを進捗共有・質疑応答プラットフォームとして用います。招待URLはUTASおよびITC-LMSに記載します。 - 製図・模型制作に使う道具は、第3回授業で貸与するものと、各自そろえるものがあります。初回にアナウンスします。 - 毎回進捗を、スキャン(スマホ、スキャナ、コンビニスキャンなど)をしてアップしてそれに対するフィードバックを行う予定です。 - 上記プラットフォームの使い方や、道具については初回ガイダンスで説明を行います。