STEAM教育中的M如何應用在大型藝術創作中
臺北市立大直高中 林湧順校長
前言
新課綱中新增加了科技領域，而科技領域課程旨在培養學生的科技素養，透過運用科技工具、材料、資源，進而培養學生動手實作，同時也涵育探索、創造性思考、邏輯與運算思維、批判性思考、問題解決等高層次思考的能力。剛好這些年創客教育在國內形成一個風潮，教育部也積極推動自造實驗室及科技教育推動中心，於是STEAM教育的內涵被廣為推廣到科技教育中。
STEAM教育的內涵就是一個跨領域整合的能力，STEAM (Science, Technology, Engineering, Art, and Mathematics) 包含科學(S)、科技(T)、工程(E)、藝術(A)及數學(M)，在動手做的過程中，不斷的嘗試解決問題，另外事前的規劃、計算與模擬，實作時工作程序，再到事後的測試與評估，都在實證自己所學，完成自己的想像與期待，當作品完成後，更希望可以互相分享，藉由分享激盪更好的創意產出，這也是新課綱在推動科技領域時想要給學生的核心素養。
大型藝術創作中的數學計算
在我們的自造實驗室中，有件大型的藝術創作，利用學校汰換下來的體育館地板，回收處理後做成大型藝術創作，製作這種放大的擬真作品時，並不是直接把尺寸放大就好，畢竟物體一旦放大，重量也會跟著三次方放大，如何製作才能夠承受整個物件的重量，預估就變得非常的重要。
在3D建模軟體RHINO 7中，有一個可以分析物件體積的指令，計算出桌子的體積並換算成重量的方式如下:
累計體積 = 369957.058 (+/- 0.00082) 立方公分
南方松的密度約為0.5
整張桌子的重量約為185公斤
再計算上木材拼接所使用的膠及金屬配件，大約會在200公斤，因此我們設計在橫梁交接處，埋入鋼管加強結構力。且重心大約就在抽屜下方16公分處，整個物件的重心偏高，因此安裝在草地時，往下挖埋10公分，並且以沙包加固，避免傾斜發生危險。
透過實際建模可以精準計算出每一個部位零件的大小及數量，以方便備料，畢竟每個物件都是以小料拼接出來了，必須要精準控制材料，避免失誤，材料表如下表所示，最後成品及放置場域如圖2。
結語
自己自造校園公共藝術蠻有趣的，學生的時間有限，如何發揮每個人最大的能量，就必須要靠精準計算，數位建模軟體可以輔助我們精準計算，備料才能正確，每個部件精準加工，拼接時才能降低誤差，這種大型藝術創作稍微差一點點，就會差距非常的的大，甚至於因為重量而壓垮變形。另外在建模的過程，也趨近於施工的過程，因此有機會的話，下次再分享利用數位建模，進行系統性加工也就是STEAM中的E，這又是另一個有趣的課題。