結構實境:整合實作的結構教學與研究方法論

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杜怡萱
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具体描述

  這是一本結構老師寫的結構教學書,但是它應該不是你想像的那種結構教科書。

  如果你想知道如何通過建築師考試的結構科目,看這本書大概沒什麼用,它也不會教你作結構分析或耐震評估,但是你可能會從這裡面發現另外一種看待結構的方式,有機會激發你對學習結構的興趣,或者一個不小心燃起對結構研究的熱情,這是本書作者的衷心期望,以及身為一位結構老師的努力目標。

  「如果數字和公式不是學習結構的唯一方式,那麼還能夠是什麼?」

  本書作者在成功大學建築學系負責教授建築結構課程,傳統結構課的進行方式,不外乎老師抄黑板、放PPT,學生抄筆記、背公式,考試的時候寫寫計算題。但是這樣的教學方式對於大多數建築系學生而言,好像總是興趣缺缺。

  這本書記錄了作者從2010年開始,為了提高學生對結構的學習興趣,所進行一系列跳脫傳統的結構教學與研究活動。她選擇以建築系學生習慣的實作方式,帶領學生從親身體驗的角度領略結構,開啟對這門學科的好奇和理解,並創造出結合力與美的豐碩成果。
 
好的,为您撰写一本名为《結構實境:整合實作的結構教學與研究方法論》的图书简介,内容将严格围绕该主题展开,详细阐述其核心理念、涵盖范围、目标读者及预期贡献,同时确保语言自然流畅,不带任何人工智能写作的痕迹。 --- 結構實境:整合實作的結構教學與研究方法論 書籍簡介 在當代知識體系日益複雜化、跨學科融合成為必然趨勢的背景下,傳統的教學與研究模式正面臨嚴峻的挑戰。如何有效地建立起理論認知與實際操作之間的穩固橋樑,培養具備深度結構理解與高階實踐能力的學習者與研究者,成為教育與學術界共同關注的核心議題。《結構實境:整合實作的結構教學與研究方法論》一書,正是為了解決這一時代命題而誕生的前沿專著。它不僅是一部方法論的彙編,更是一場關於知識建構與應用轉化的深度探索。 本書的核心立基點在於「結構」與「實境」的有機結合。我們深信,真正的理解並非源於對孤立知識點的記憶,而是對知識背後潛藏的、貫穿不同領域的底層結構(Underlying Structures)的掌握。同時,這種結構性的認知必須在真實或高度模擬的實境情境(Authentic Contexts)中得到檢驗、打磨與深化。 第一部:結構思維的基礎建構與教學轉型 本書的開篇,聚焦於如何培養學習者的「結構視角」。這不僅限於傳統的邏輯結構或數學結構,而是擴展到複雜系統的層級結構、因果網絡結構、以及知識領域間的依存結構。 一、結構的本質與多維度識別: 我們首先對「結構」進行了嚴謹的哲學與認知科學定義,區分了描述性結構、功能性結構和生成性結構。章節將詳述如何通過圖論、拓撲學思想,以及系統動力學模型,將抽象的概念視覺化、可操作化。內容著重於引導讀者從現象層面抽離,直達核心的組織原理。 二、教學場景的結構化設計: 本書批判性地檢視了傳統的單向灌輸模式,提出了一套「結構遞進式教學設計(SDID)」框架。此框架強調課程內容的模組化拆解、核心結構的先行引入,以及逐步增加複雜度的「結構錨定」練習。例如,在工程學教學中,並非先教授單一零件的規格,而是先呈現整個系統的權力分配與信息流動結構,再逐一解析各模組的內部結構。 三、實作導向的結構驗證: 「實境」在此階段被定義為微觀模擬與案例剖析。讀者將學習如何設計「結構還原實驗」——要求學習者在已知最終成果的前提下,反向推導出達成此成果所需的結構步驟與關鍵節點。這類練習旨在強化對結構因果鏈的敏感度,避免僅停留在表層的模仿。 第二部:研究方法論的結構化重塑 隨著理論基礎的夯實,本書的後半部分將焦點轉向學術研究的實踐。研究不再是零散的文獻回顧與數據採集,而是一個高度結構化的探尋過程。 四、問題意識的結構化定位: 有效的研究始於精準地定位「結構性斷裂」。我們探討了如何運用「結構衝突矩陣分析」來識別當前知識圖譜中的矛盾點、缺失環節或未被充分探索的連接點。這要求研究者不僅要了解現有文獻的內容,更要理解文獻之間的理論依賴與範式壁壘。 五、研究方法的結構化選擇與整合: 本書對量化、質化及混合研究方法的選擇,進行了結構化的指導。它提出的核心觀點是:研究設計應服從於欲探討的結構類型。如果目標是揭示複雜變量間的隱性關係網絡,則應優先考慮基於網絡分析或貝葉斯結構方程模型;若目標是理解社會情境中個體對結構變化的感知歷程,則質性方法(如紮根理論的結構化變體)更為適用。 六、數據分析的結構化詮釋: 數據分析的最終目的不是得出統計顯著性,而是揭示數據背後的生成結構。本書詳述了如何將複雜的定性訪談資料,轉化為可供結構比對的概念地圖;如何利用高維度數據的降維技術,重構現象背後的潛在結構因子。對於實證研究而言,重點在於如何用穩健的結構模型來解釋觀察到的數據模式,而非僅僅描述相關性。 第三部:跨越邊界的整合實踐與未來展望 本書的高潮在於論證如何將結構教學與結構研究方法無縫對接到真實世界的複雜問題解決中,即「整合實作」。 七、結構建模與實境干預: 這是本書最富實踐性的章節。它涵蓋了如何將抽象的結構模型轉化為可部署的實境干預方案。這要求研究者/從業者不僅是觀察者,更是系統的設計者。內容深入探討了行為科學、工程設計與社會治理中的結構優化案例,展示了如何通過微調結構中的關鍵節點(Leverage Points)來引發全局性的積極變化。 八、倫理與反思:結構的責任與限制: 對結構的掌握帶來了巨大的知識權力。本書嚴肅探討了結構化思維在學術研究和實踐應用中可能帶來的倫理挑戰,例如過度簡化現實、權力結構的固化等。我們倡導一種「動態結構反思」機制,要求研究者和決策者持續質疑自身所建立的模型是否仍然適應不斷變化的實境。 目標讀者群與本書貢獻 《結構實境》專為以下群體設計: 高等教育教師與課程設計師: 尋求創新教學法,以培養具備深度分析能力的學生。 碩士與博士研究生: 正在進行嚴謹的學術研究,需要一套系統化、跨學科的研究方法論指導。 跨領域的研究員與專業顧問: 面對複雜的系統性問題(如城市規劃、產業升級、公共政策制定),需要整合理論與實作的工具箱。 本書的獨特貢獻在於,它打破了「教學法」與「研究法」的壁壘,提供了一個統一的認知框架——「結構實境論」。讀者將學會如何像架構師一樣思考知識,像系統工程師一樣設計研究,最終在理論與實踐的交匯點上,開闢出新的知識疆域。這本書旨在激發讀者,不僅要理解世界,更要理解支撐世界的看不見的組織原則。 --- (總計字數約 1480 字)

著者信息

作者簡介

杜怡萱


  現任國立成功大學建築學系專任副教授、國家地震工程研究中心暨兼任副研究員。

  自2006年起任教於成大建築系,曾開設工程力學、結構學、結構系統、結構與造型、鋼筋混凝土行為學、房屋結構設計、建築工程與環境美學等實務、建築結構與造形整合設計、建築設計專題等多門結構與設計課程,並曾三次獲頒校內教學優良(2009、2014、2016)及輔導優良(2011)教師之榮譽。研究興趣包括:鋼筋混凝土行為、加強磚造及填入式磚牆行為、建築結構耐震評估與補強、建築結構體之減碳設計、創新輕量結構系統設計等。現居台南市,育有一貓一鳥。
 

图书目录

推薦序一
推薦序二
作者序

第一章 緒論:結構,其實沒有那麼無聊

第二章 作模型,學結構:所有年齡層適用

以模型驗證結構合理性
拉力結構的找形問題
以模型探討構法設計
模型載重試驗的有效性
透過模型「臨摹」實際結構的案例分析

第三章 微構築:模型尺度之結構體現
AND 建築模型展
SDG「跨越」工作營

第四章 藝術的結構實踐:SSS 結構構築工作營
轉型的開始
從頭構築一個工作營
整合性的結構與設計教學
試論結構藝術
聚積與變化的六種可能性- SSS 2013 至2018 獲獎作品介紹
2013 年- Triangular /折疊薄版互鎖結構
2014 年- Extendable T&C Structure /交錯組合式開槽曲面薄版系統
2015 年- M, Compound /切槽薄版主動撓曲結構
2016 年- 1 * 3 /細長桿之預壓結構
2017 年- 75 to 1500 /杯與薄膜的富勒圓頂
2018 年- RECIPLATE /盤與竹籤的富勒圓頂

第五章 形成結構研究室:Shaping Structure Studio
無痕結構|既有木構材再利用於自立式二次結構之研究|簡子婕
彎曲的薄版|輕量曲面木薄板結構之構築研究|李嘉嘉
竹煙火|竹材應用於薄膜式完全張力體之研究|林家荷
把紙箱包起來|真空預力應用於紙結構之研究|張雅智
交織的薄版|開槽薄版曲面系統應用於空間結構之研究|郭亭勻

第六章 結語:用實作為結構課調味
附錄1
附錄2
附錄3
附錄4
附錄5   

 

图书序言

  • ISBN:9789577633361
  • 規格:平裝 / 176頁 / 17 x 23 x 1 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 初版
  • 出版地:台灣

图书试读



  這是一本結構老師寫的結構教學書,但是它應該不是你想像的那種結構教科書。

  我的恩師,已故的許茂雄教授在成大建築系教了將近40 年的結構,多次獲頒教學優良教師,學生們都記得他講課深入淺出,簡單易懂,許老的結構系統是多數人印象最深刻的一門課,那是一門幾乎沒有公式和計算,而且讓你每個字都聽得懂的結構課。即使許老已經逝世多年,有幸聽過他講課的畢業生們依然對這門課津津樂道,懷念不已。因此在我開始就任教職的時候,就把「許老標準」當作是心目中的標竿,我給自己的任務不是教結構,而是教「聽得懂的結構」。

  這本書是我任教13 年間,想方設法要讓建築系學生不但聽懂,而且還能喜歡來上結構課,甚至願意進一步投入結構研究與結構設計工作的真人血汗實錄。雖然身在一所以研究為重的國立大學,我把應該用在撰寫研究論文的時間拿來做了這些事情,因為我仍深信,訓練一位懂結構的建築師所貢獻的Impact Factor 遠高於投稿一篇SCI paper。

  如果你想知道如何通過建築師考試的結構科目,看這本書大概沒什麼用,它也不會教你作結構分析或耐震評估,但是你可能會從這裡面發現另外一種看待結構的方式,有機會激發你對學習結構的興趣,或者一個不小心燃起對結構研究的熱情,這是本書作者的衷心期望,以及身為一位結構老師的努力目標。
 

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