課程資訊
課程名稱
土木工程基本實作
Physical Model Design Laboratory 
開課學期
109-2 
授課對象
土木工程學系  
授課教師
朴艾雪 
課號
CIE1011 
課程識別碼
501E10710 
班次
05 
學分
2.0 
全/半年
半年 
必/選修
必修 
上課時間
星期五2,3,4(9:10~12:10) 
上課地點
 
備註
本課程以英語授課。上課教室:土木研究大樓302.303實驗室、V-Lab。與汪立本合授
限學士班一年級 且 限本系所學生(含輔系、雙修生)
總人數上限:20人 
 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

本課程的主旨即是讓學生在只有繪圖能力(AutoCAD)但無其他專業知識技能的背景下探索形狀、材料和製作方法的優缺點;修課的同學們在課堂上分組學習如何使用材料(例如:金屬或高嶺土)和工具(例如:人工與電腦輔助)去設計且製作一個可行的結構物模型(例如:建築物、橋樑、高塔和圓形屋頂)與設備模型(例如:潛盾機或水閘門),然後利用實驗室的測試儀器檢測所為物理模型的性能。 

課程目標
讓大一學生在無其他專業知識技能的背景下藉由小尺度物理模型的製作,從中獲得設計-建造-測試的經驗提早接受設計實務。為了達到如此的效果,以分組的型式體驗動手做與團隊合作解決問題的樂趣。學期中,學習有用的建造技術以應用於工程設計與科學研究中解決問題必經的產生想法-測試想法-結合想法的過程;並結合數值設計與物理模型建置,潛移默化之下,漸漸提升材料選擇、結構物建造等專業的土木技術能力。 
課程要求
待補 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
指定閱讀
 
參考書目
1.Harris, H. G. and Sabnis, G.M. (1999) Structural Modeling and Experimental Techniques, CRC Press, Second edition.
2.Jennings. A. (2004) Structures: from theory to practice, Spon Press.
3.Macdonald, A. J. (1994) Structure and architecture, Architectural Press.
4.Pottman, H., Asperl, A., Hofer, M., and Kilian, A. (2007) Architectural Geometry. Bentley Institute Press..
5.Robbin, T. (1996) Engineering a new architecture, Yale University Press. 
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題
Week 1
2/22  Introduction @CEB220 
Week 1
2/26  Capture roller travel times using Arduino @V-Lab 
Week 2
3/5  Build a simple 2D test track using soldered copper @S-Lab 
Week 3
3/12  Model track geometry and roller motion using computer program @S-Lab 
Week 4
3/19  Design review and start fabrication of 3D track prototype @V-Lab 
Week 5
3/26  Fabrication and troubleshooting 
Week 6
4/2  No Class 
Week 7
4/9  Roller coaster track midterm jury 
Week 8
4/16  No Class 
Week 9
4/23  Design and model a structure composed of 2D elements / fabrication practice 
Week 10
4/30  Tower design review / detailing of moment-resisting connections  
Week 11
5/7  OMAX layout and cutting path tutorial / connections design review 
Week 12
5/14  Arduino motor control and shaker fabrication  
Week 13
5/21  Forced vibration analysis of MDOF structures 
Week 14
5/28  Accelerometer signal acquisition and processing 
Week 15
6/4  Non-destructive forced vibration structural testing 
Week 16
6/11  Destructive structural testing and final jury