Emballagedesign og -udvikling

Formålet med forløbet er, at eleverne gennem brugen af Augmented Reality (AR) i programmet GeoGebra AR udvikler kompetencer til at handle med digitale teknologier samt reflekterer over og argumenterer for valg i designprocesser.

Forløbet tager udgangspunkt i teknologiforståelseskompetenceområdet digital design og designprocesser.

Teknologiforståelseskompetencerne integreres med matematik, når eleverne i deres design inddrager færdigheds- og vidensområderne geometriske egenskaber og sammenhænge, geometrisk tegning og statistik fra matematik.

Forudsætninger, form og indhold

I dette forløb kan eleverne udvikle deres eget design af emballage ved brug af forskellige typer af skitser. Eleverne kan anvende plane, rumlige og helst også både digitale og analoge skitser i en præsentation af deres emballage. De kan eventuelt inddrage økonomiske overvejelser om produktet. Der lægges op til, at forløbet kan gennemføres som iterative (gentagne) designprocesser.

Eleverne kan igennem forløbet opnå forståelse for teknologien AR (Augmented Reality) og for, hvordan det er muligt at bygge oven på virkeligheden med teknologi, så brugernes forståelse af et produkt støttes. AR går ud på at lægge et virtuelt lag oven på den eksisterende virkelighed, så det virtuelle lag kan supplere virkeligheden med information. AR er dermed modsat virtual reality, hvor du træder ind i en virtuel verden ved hjælp af en brille. Det globale mobilspil Pokémon GO! er nok det mest kendte eksempel på AR.

Forløbet indeholder forslag til krav til elevernes design af en emballage. Disse krav kan handle om udseendet af emballagen, eksempelvis hvordan emballagen giver folk lyst til at købe klimavenlig mælk, optimering af emballagens overflade i forhold til rumfang eller design af klimavenlige emballageformer i nye materialer.

Forslag til case: Forløbet kan tage udgangspunkt i en case om firmaet ”Liquid food”, som specialiserer sig i at producere emballage til alle former for flydende mad og drikkevarer. Firmaet vil gerne have et nyt logo. De udskriver derfor en konkurrence, som eleverne kan deltage i.

Eleverne kan i forløbet argumentere for designvalg som introspektion. Introspektion handler om, at eleverne skal kunne reflektere over egen praksis og gennem eksempler italesætte den viden og de kompetencer, de har tilegnet sig gennem deres designprocesser.

Forud for forløbet kan eleverne have arbejdet med en felt- eller forbrugerundersøgelse, hvor data opsamles i Excel, og hvor elevernes kan analysere brugernes behov.

Tilrettelæggelse

Undervejs i forløbet kan det være nødvendigt at relatere til det komplekse problemfelt vedrørende brugen af Augmented Reality i samfundet. AR anvendes i spil, men også i racerkøreres hjelme, under en operationer og til piloter i krig. Læreren kan sammen med eleverne drøfte, hvor AR allerede bliver brugt, og hvor det yderligere kunne være relevant at arbejde med AR?

Materialer

• Saks, papir, pap, sugerør, tape, klips og lignende
• Cylinderformet emballage, for eksempel som dåser og kiksepakker
• Kasseformet emballage, for eksempel juicebrikker og papkasser
• Emballage med en anden form, for eksempel en Tobleroneæske

Teknologier

• Smartphones og programmerne: GeoGebra AR (dynamisk geometriprogram), GeoGebra eller scratch
• Excel-regneark
• Eventuelt adgang til 3D-printer
• Tinkercad (online program, som rummer funktioner til 3D-modellering, så eleverne kan designe deres egne modeller fra bunden)

Undervejs i beskrivelsen af forløbets opbygning henvises til følgende elevressource, som findes på tekforsøget.dk:

• Klasseundersøgelse emballage 5 klasser.xlsx (Fiktivt resultat af klasseundersøgelse til eleverne)

Læreren kan på forhånd se video fra Tim Brzinski med vejledning og konstruktion af Augmented reality-modeller i programmet 3D Graftegner (geogebra.org).

Forslag til spørgsmål, der kan overvejes, inden forløbet gennemføres:

• Hvilke materialer og digitale teknologier er til rådighed, og hvordan rammesættes opgaven med at designe en særlig emballage?
• Hvordan er elevernes forudsætninger for at arbejde med Geogebra? Skal der eksempelvis planlægges en kort introduktion inden eller undervejs i forløbet?
• Hvordan kan forløbet introduceres og rammesættes, så eleverne kan se sammenhængen mellem problemfeltet vedrørende brugen af AR og matematik?
• Hvordan kan elevernes læring understøttes? Kan der for eksempel arbejdes med en logbog med spørgsmål til processen?

Forløbets opbygning

Forløbet er opbygget i tre faser: en introfase, en udfordrings- og konstruktionsfase samt en outrofase.

Introfase: Forforståelse og kompetencer

I introfasen kan eleverne forholde sig til særlige geometriske egenskaber og sammenhænge. Med afsæt i en konkret virksomhed kan eleverne arbejde med problemstillingen: Hvordan kan man designe et logo til en virksomhed, som repræsenterer virksomheden, og som tager højde for virksomhedens krav?

Eleverne kan i grupper designe et logo til firmaet ”Liquid food” i et dynamisk geometriprogram. Logoet skal leve op til tre krav:

1. Det skal indeholde mindst en cirkel og et polygon, samt mindst to af de linjer, der i matematikken knyttes til cirkler og polygoner; eksempelvis en diagonal i polygonet og en tangent til cirklen.
2. Logoet skal være unikt, flot og genkendeligt i både små og store formater, hvilket betyder, at logoet bør kunne skaleres i forskellige størrelser.
3. Logoet skal bruges til alle ”Liquid food”-produkter.

Det vil være oplagt at arbejde med idegenereringsproces og klassesamtale. Det kan ske som et rollespil, hvor læreren repræsenterer firmaet. Læreren kan iscenesætte introfasen, så eleverne kan præsentere deres design ud fra disse kriterier, der passer sammen med kravene i casen:

1. Præsentation af geometriske figurer og –linjer, der indgår i logoet samt egenskaber ved disse.
2. Hvordan ser designet ud i forskellige formater: meget lille (som manchet til produkter), almindeligt (som etiket på forskellige emballager), stort (i forbindelse med reklamesøjler). Hav opmærksomhed på størrelsesforholdene mellem de præsenterede formater.
3. Hvordan passer logoet sammen med firmaet, og hvilken profil udtrykker logoet?

Når eleverne præsenterer deres ideer for hinanden, kan grupperne give hinanden feedback med afsæt i kravene til logoet og ud fra punkterne:

• Hvad virkede godt? Forklar hvorfor.
• Hvordan er løsningsforslagene i forhold til problemet?
• Hvordan kan det blive bedre? Forklar hvorfor.

Udfordrings- og konstruktionsfase

Udfordrings- og konstruktionsfasen tager afsæt i en konkret udfordring, hvor eleverne skal designe og udvikle en skitse af deres emballage både digitalt og analogt samt rummeligt og plant (2D versus 3D) med AR. Dertil kan programmet GeoGebra AR bruges.

Herefter kan produktet modelleres og produceres. Eleverne kan øve sig i at lave AR-modeller af emballage i programmet 3D Graftegner. 

Konstruktion af analog skitse: Eleverne kan derefter konstruere en skitse af deres figur ved hjælp af analoge materialer og sætte logo på skitsen. De kan beskrive deres figur og finde ud af, hvor meget væske den kan indeholde. Eleverne kan tegne figuren tredimensionelt som AR i ”3D Graftegner”.

Det kan være hensigtsmæssigt, at eleverne udarbejder todimensionelle arbejdstegninger af deres emballage. Det kan være ved hjælp af tre flader (oppefra, forfra og fra siden). Eleverne kan også vælge at tegne deres emballage som udfoldet figur, så de kan vurdere materialeforbruget. De kan eksempelvis undersøge, om man kan få figuren til at tesselere (udgøre en mosaik uden mellemrum), så man udnytter materialerne optimalt og minimerer spild.

Arbejdet med en udfoldet figur og et blik på materialeforbrug kan give anledning til et redesign, så eleverne udnytter ressourcerne bedre.

3D-print som en ekstra dimension: Eleverne kan konstruere en model af deres design med en 3D-printer ved brug af Tinkercad.

Outrofase: Ny forståelse og nye kompetencer

I outrofasen kan eleverne præsentere deres skitser for hinanden. Hvis eleverne har konstrueret en 3D-model, præsenteres den også.

Når eleverne præsenterer deres ideer for hinanden, kan den konkrete feedback tage afsæt kravene til logoet og følgende punkter:

• Hvad virkede godt? Forklar hvorfor.
• Hvordan er løsningsforslagene i forhold til problemet?
• Hvordan kan det blive bedre? Forklar hvorfor.                                                                                                         

Evaluering

Eleverne kan arbejde med introspektion af deres egen designproces via en logbog, som kan udgøre grundlaget for at udarbejde en guide til andre elever. Logbogen kan give eleverne mulighed for at skrive, indtale og illustrere processen ved hjælp af billeder.

Spørgsmål, som kan stilladsere arbejdet med logbogen, kan være:

• Hvilke gode ideer har vi haft i gruppen?
• Hvordan talte vi om problemerne og ideerne?
• Hvad er gået godt i processen?
• Hvilke udfordringer har der været? Hvordan løste vi dem?
• Hvor er vores produkt i udviklingen?
• Hvilke gode fejl har vi lavet i dag?
• Hvornår har jeg følt mig sikker/usikker?

Efter forløbet kan der sættes fokus på spørgsmål som:

• Hvordan fungerede det praktiske produktionsarbejde over for arbejdet med refleksioner over design og matematik?
• Hvordan relaterede eleverne det komplekse problemfelt om AR til matematik og samfundet?
• Hvordan kan elevernes kompetencer til at anvende matematikprogrammer til at løse udfordringer anvendes i kommende undervisningsforløb?

Kreditering

Den fulde version af forløbet kan downloades og læses på tekforsøget.dk.

Materialet i den fulde version er udviklet af Københavns Professionshøjskole, Professionshøjskolen UCN, VIA University College samt læremiddel.dk for Børne- og Undervisningsministeriet under rammerne for Forsøg med teknologiforståelse i folkeskolens obligatoriske undervisning. Læs mere om forsøget på tekforsøget.dk og emu.dk.