城市設(shè)計概念范文

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城市設(shè)計概念

篇1

關(guān)鍵詞:永續(xù)發(fā)展;城市設(shè)計;綠色城市設(shè)計

中圖分類號: TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

1引言

城市是人的物質(zhì)寓所,也是人的精神家園。2012年11月8日,十報告首次明確提出:“建設(shè)生態(tài)文明,是關(guān)系人民福祉、關(guān)乎民族未來的長遠(yuǎn)大計。面對資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴(yán)峻形勢,必須樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的生態(tài)文明理念,把生態(tài)文明建設(shè)放在突出地位,融入經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會建設(shè)各方面和全過程,努力建設(shè)美麗中國,實現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展?!?1月15日,總書記也提出:“我們的人民熱愛生活,期盼有更好的教育、更穩(wěn)定的工作、更滿意的收入、更可靠的社會保障、更高水平的醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)、更舒適的居住條件、更優(yōu)美的環(huán)境,期盼著孩子們能成長得更好、工作得更好、生活得更好。人民對美好生活的向往,就是我們的奮斗目標(biāo)?!泵鎸Τ鞘邪l(fā)展的困境,越來越多的專家人士也開始意識到,人類本是自然系統(tǒng)中的一部分,城市是人類創(chuàng)造的有機(jī)體,城市的永續(xù)發(fā)展必需要以生態(tài)環(huán)境的保護(hù)為先導(dǎo),城市設(shè)計首先要倡導(dǎo)綠色設(shè)計的理念。

2概念界定

2.1城市設(shè)計

關(guān)于城市設(shè)計的概念界定并沒有明確的說法。東南大學(xué)王建國教授在中國大百科全書第二版中對城市設(shè)計做出闡釋:“現(xiàn)代城市設(shè)計,作為城市規(guī)劃工作業(yè)務(wù)的延伸和具體化,目的在于通過創(chuàng)造性的空間組織和設(shè)計,為公眾營造一個舒適宜人、方便高效、健康衛(wèi)生、優(yōu)美且富有文化內(nèi)涵和藝術(shù)特色的城市空間,提高人們生活環(huán)境的品質(zhì)”[[1]王建國.城市設(shè)計,中國大百科全書(第二版),中國大百科全書出版社,3-490-492,2009]。

城市設(shè)計既不是建筑設(shè)計的簡單累加,也不等同于城市規(guī)劃,其通過綜合考慮歷史傳承、地域人文、心理感知、精神訴求等多方面要素,結(jié)合美學(xué)、技術(shù)等的處理,對城市物質(zhì)空間進(jìn)行個性化的空間設(shè)計和形態(tài)塑造,為人們創(chuàng)造一個舒適、宜居、精美、雅致的城市環(huán)境,使得綜合效益實現(xiàn)最優(yōu)化。

2.2綠色城市設(shè)計

“綠”在《辭?!分械尼屃x為:青中帶黃的顏色[[2]《辭海詞語分冊》(音序本)上海辭書出版社P676.]。隨著時代的發(fā)展,原本用于描述色彩的綠色被人們賦予了越來越多的引申含義。人們把綠色看作是自然的顏色,是萬物生靈的象征,它代表著生命、活力、希望和成長。從心理學(xué)的角度理解,喜歡綠色的人往往希望從自然與生活中獲得安靜、溝通與溫暖。新時代,被冠以“綠色”的“綠色產(chǎn)業(yè)”、“綠色食品”、“綠色消費”、“綠色生活”、“綠色奧運”、“綠色建筑”等名詞如雨后春筍般涌現(xiàn),綠色日漸成為了環(huán)保、健康、安全、無污染的代名詞。本文所說的綠色城市設(shè)計中的“綠色”包含著環(huán)保、低耗、節(jié)能、無污染等含義。

王建國教授從20世紀(jì)90年代中開始關(guān)注和倡導(dǎo)綠色城市設(shè)計及建筑理念,并于1997年《生態(tài)原則與綠色城市設(shè)計》一文中首次提出“綠色城市設(shè)計”的概念,他認(rèn)為綠色城市設(shè)計是在以往城市設(shè)計的基礎(chǔ)上,“把握和運用以往城市建設(shè)所忽視的自然生態(tài)的特點和規(guī)律,貫徹整體優(yōu)先和生態(tài)優(yōu)先的準(zhǔn)則,力圖創(chuàng)造一個人工環(huán)境與自然環(huán)境和諧共存的、面向可持續(xù)發(fā)展的未來的理想城鎮(zhèn)建筑環(huán)境”[[3]王建國.生態(tài)原則與綠色城市設(shè)計[J].建筑學(xué)報,1997,(7):8-12]。

綠色城市設(shè)計包含環(huán)境保護(hù)、能源節(jié)約、資源節(jié)約、文化傳承、人性關(guān)懷五個方面,在傳統(tǒng)城市設(shè)計體系基礎(chǔ)上,更注重保護(hù)生態(tài),考慮城市環(huán)境與自然環(huán)境的協(xié)調(diào),以永續(xù)發(fā)展為核心,實現(xiàn)城市、人與自然的和諧發(fā)展。

3內(nèi)涵解析

3.1環(huán)境保護(hù)

圖1水城威尼斯

圖片來源: 圖2蘇州周莊

圖片來源

綠色城市設(shè)計應(yīng)充分利用當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛?、地區(qū)氣候等自然條件,通過藝術(shù)處理,保護(hù)生態(tài)環(huán)境的同時也使自然更突顯別樣的魅力,“因水而生,因水而美,因水而興”的水城威尼斯(圖1)和有“中國第一水鄉(xiāng)”美譽的蘇州周莊(圖2)均是尊重自然、利用自然的典例。城市開發(fā)與建設(shè)要注意保護(hù)景觀生態(tài)格局,維持物種的多樣性,例如城市道路的建設(shè)不應(yīng)影響動物遷徙、覓食的路徑,可以考慮運用搭建橋梁或開挖隧道的辦法保護(hù)生物物種。采用生態(tài)優(yōu)先的原則,摒棄“見縫插綠”的設(shè)計方法,從整體性和連續(xù)性出發(fā),彌補和重構(gòu)城市生態(tài)格局的薄弱與缺失環(huán)節(jié),創(chuàng)造連貫開敞的自然綠地系統(tǒng),營造宜人的環(huán)境氛圍,緩解城市熱島效應(yīng)。另外,城市建設(shè)不應(yīng)對環(huán)境造成污染,包括光污染、水污染、空氣污染等。

3.2能源節(jié)約

整體布局采用混合的土地利用模式,將居住、就業(yè)、商業(yè)、文娛場所結(jié)合設(shè)置,減少居民的日常交通通勤距離和通勤量,配合公交優(yōu)先的規(guī)劃策略,鼓勵步行和自行車出行,減少能源消耗,營造多樣性城市空間的同時,提升了城市生活品質(zhì)。充分利用自然條件,進(jìn)行合理的天然采光、有效遮陽和自然通風(fēng)設(shè)計,如利用當(dāng)?shù)氐某D觑L(fēng)向,預(yù)留通風(fēng)廊道,設(shè)計擋風(fēng)屏障,形成良好的冬季避風(fēng)、夏季通風(fēng)系統(tǒng),創(chuàng)造舒適的天然微氣候環(huán)境,降低對高耗能設(shè)備的依賴。盡量減少城市的大拆大建,嚴(yán)把建筑質(zhì)量關(guān),延長建筑壽命,減少建筑能源消耗。進(jìn)行城市設(shè)計時,首選本地建筑材料及其鄉(xiāng)土樹種,減少由于交通運輸帶來的能源消耗。另外,在注重節(jié)能的同時也要充分利用可再生能源,如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿取?/p>

3.3資源節(jié)約

運用緊湊城市的理念,高效利用城市空間,節(jié)約并集中利用土地資源,遏制城市的無序蔓延,將城市功能要素集中布置,采用高密度立體化的方式,從空中、地面、地下三個層面進(jìn)行城市開發(fā)建設(shè),如修建人行天橋,增加建筑高度,開發(fā)地下空間等,并將其連接成有序協(xié)調(diào)的立體空間網(wǎng)絡(luò)。水資源是人類賴以生存的重要資源,我國的水資源總體偏少,而且近年來地下水的過度取用及水污染現(xiàn)象嚴(yán)重,因此節(jié)約水資源的重要性不容忽視。綠色城市設(shè)計中應(yīng)統(tǒng)籌安排水資源利用,合理利用水資源的自然循環(huán),建立完善的供水、排水系統(tǒng),進(jìn)行雨水收集及中水利用設(shè)計,非飲用水盡量采用非傳統(tǒng)水源,運用高效的灌溉方式,采用多種滲透設(shè)施增加雨水滲透量,減少地表徑流等。此外,廢棄土地及廢舊建筑材料等的再利用,也是節(jié)約資源的一個重要方面,用于減少城市更新過程中所造成的不必要的浪費。

3.4文化傳承

文化,是人類所創(chuàng)造的物質(zhì)財富與精神財富的總和。一座城市有了文化才有了靈魂,積極合理的利用文化資源是積淀城市內(nèi)涵,塑造城市形象,打造城市名片的必要途徑。充分挖掘、整理、展現(xiàn)城市的歷史文化、地域文化、民風(fēng)民俗文化等,并將其精髓和神韻融入到城市設(shè)計從整體到局部的每個細(xì)節(jié)中去,是為城市注入源源不斷活力的重要手段。關(guān)于歷史文化的傳承手法主要是通過提取歷史人物、歷史故事、傳統(tǒng)的生活場景等,并將其運用象征性的手法物化性地表達(dá)出來。例如景觀節(jié)點中塑造還原歷史人物或重現(xiàn)歷史場景的雕像,建筑風(fēng)格沿用歷史傳統(tǒng)形式的亭、臺、樓、閣,街區(qū)建設(shè)延續(xù)歷史時期的尺度比例等。對于地域文化的傳承,注重展現(xiàn)地域特色,如在城市肌理、空間形態(tài)、天際輪廓線上等延續(xù)該地域特有的形式,應(yīng)對地域氣候形成獨特的建筑空間,提取并抽象具有地域特色的城市標(biāo)志,將其再現(xiàn)在建筑表皮或景觀設(shè)計中。對于諸如戲劇、廟會、工藝等的民風(fēng)民俗文化,應(yīng)注重迎合現(xiàn)代消費者的情趣,創(chuàng)新性的開發(fā)和利用,使人們形成對傳統(tǒng)民間文化的親切感、認(rèn)同感和歸屬感[[4]洪增林.城市建設(shè)發(fā)展與文化傳承[N].西安日報,2010-3-1(7)]。

3.5人性關(guān)懷

綠色城市設(shè)計應(yīng)根據(jù)人的行為習(xí)慣、心理需求、思維方式、審美取向等,整合城市生活與工作模式,在設(shè)計中注重人性關(guān)懷,表達(dá)對人性的尊重,使城市更適宜人居,反映城市人性特色,體現(xiàn)綠色人文精神。設(shè)計應(yīng)研究人在空間中的行為特征,滿足市民的愛好與需求,為人們提供舒適的公共空間和私密空間。如城市公共空間往往承擔(dān)著人們集會、表演、散步、休閑、談話、鍛煉等需求,設(shè)計中應(yīng)根據(jù)不同的時段不同人群的不同行為需求予以設(shè)計。設(shè)計中應(yīng)以人的尺度為標(biāo)尺,創(chuàng)造多層次的場所。像公園、廣場這類公共空間并非一味求大為佳,往往那些以尺度為標(biāo)尺設(shè)計的小而精的場所更能體現(xiàn)親和力、安全感、舒適性與人情味。此外,設(shè)計中不僅要考慮到廣大市民的需求,也要顧及到老人、兒童、殘疾人等弱勢群體的使用,營造溫馨感,體現(xiàn)人性化。

4結(jié)語

綠色城市設(shè)計應(yīng)用于當(dāng)今城市建設(shè)中具有重要的意義,它一方面拓展了城市設(shè)計的關(guān)注要點,另一方面以永續(xù)發(fā)展為核心的理念也秉承了全球共識,為解決新時代的城市問題提供了新的思路和理性的應(yīng)答。

參考文獻(xiàn)

[1]王建國.城市設(shè)計,中國大百科全書(第二版),中國大百科全書出版社,3-490-492,2009

[2]《辭海詞語分冊》(音序本)上海辭書出版社P676.

篇2

【關(guān)鍵詞】概念性規(guī)劃;城市主題文化;規(guī)劃

盡管概念性規(guī)劃是一種新引進(jìn)的城市發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃體系,

但在近年來的城市實踐中,它暴露出來的問題也越來越多。

為什么概念性規(guī)劃從根本上解決不了城市特色危機(jī)問題

呢?就是沒有把概念性規(guī)劃上升到主題規(guī)劃,概念性

規(guī)劃應(yīng)有之意就應(yīng)該是主題規(guī)劃,可是因為我們的概

念性規(guī)劃沒有主題,所以我們的概念性規(guī)劃還是一個

泛泛的城市規(guī)劃,只是在僵硬的城市總體規(guī)劃上多了

點空間發(fā)展內(nèi)容而已。自2001年中國引進(jìn)概念性規(guī)

劃后,我們每個城市基本上都搞了概念性規(guī)劃。而名

為概念性規(guī)劃,實際上并沒有一個準(zhǔn)確的概念,結(jié)果

每個城市都搞了概念性規(guī)劃,但城市的特色并沒有規(guī)

劃出來,城市特色沒有規(guī)劃出來,城市特色危機(jī)就自

然出來了,豈不知概念性規(guī)劃還缺少一個主題,沒有

一個主題貫穿于概念性規(guī)劃之中,概念性規(guī)劃就是城市

發(fā)展戰(zhàn)略報告的一個翻版報告而已。概念性規(guī)劃如何

突破,那么就應(yīng)該在原有基礎(chǔ)上建立起一種新的規(guī)劃理念,

那就是城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。城市主題文化發(fā)展

戰(zhàn)略規(guī)劃是建立在概念性規(guī)劃之上的一種具有創(chuàng)新性的

全新規(guī)劃體系。城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃彌補了

概念性規(guī)劃幾個方面的不足和缺失。

一、城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃縮小

了城市總體規(guī)劃和概念性規(guī)劃兩極

分化的問題

概念性規(guī)劃是一種超空間、超時空、超地域不受

約束的一種規(guī)劃,它是針對城市總體規(guī)劃僵硬體系而

應(yīng)對的一種規(guī)劃,而目前這種概念性規(guī)劃和城市總體

規(guī)劃造成了一種兩個極端的問題。一個是城市總體規(guī)

劃體系僵死過硬,一個是概念性規(guī)劃“天馬行空、異

想天開”。而城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,

不是“天馬行空、異想天開”的規(guī)劃,而是在城市

總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上,提供一個有主題依據(jù)的,有主題

空間布局,有主題前瞻性戰(zhàn)略思想的一種空間發(fā)展戰(zhàn)

略規(guī)劃體系,它賦予了城市總體規(guī)劃新的主題空間內(nèi)

容,新的主題空間時空,新的主題空間地域,新的主

題空間發(fā)展目標(biāo)。也就是說,把城市總體規(guī)劃僵死和

概念規(guī)劃泛泛的內(nèi)容,通過一種城市主題文化融入到

城市發(fā)展戰(zhàn)略之中,既打破了城市總體規(guī)劃的僵硬狀

態(tài),又調(diào)節(jié)了概念性規(guī)劃的泛泛不足,使城市總體規(guī)

劃更具特色性和主題性,使概念性規(guī)劃更具超前性和

前瞻性。

二、城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃著重

強(qiáng)調(diào)城市主題在城市規(guī)劃中的作用

造成城市目標(biāo)趨同,功能重復(fù),產(chǎn)業(yè)同構(gòu),形象

單一問題的結(jié)癥,就是我們在概念性規(guī)劃中沒有把主

題定位在首位,而是把城市主題定位在了次位的位置

上,這樣的概念性規(guī)劃,城市怎能不產(chǎn)生特色危機(jī)?

我們現(xiàn)在概念性規(guī)劃的四個核心是: (1)、以人為

本;(2)、可持續(xù)發(fā)展;(3)、和諧共處;(4)、城市

的可達(dá)性。而唯獨沒有城市主題定位,這樣的城市規(guī)

劃城市怎能不產(chǎn)生特色危機(jī)問題呢?

在從概念性規(guī)劃的目標(biāo)看:(1)、創(chuàng)建完美的社

區(qū);(2)、建設(shè)一個公園及室外休閑系統(tǒng);(3)、為

居民提供更多的住房選擇; (4)、改善居民就業(yè)狀

態(tài);(5)、綠色空間的界定與保護(hù);(6)、環(huán)境保護(hù)

與改良;(7)、城市廢棄物的無害循環(huán)處理;(8)、

保護(hù)城市歷史文化遺產(chǎn)與塑造城市特色;(9)、都市

中心區(qū)的發(fā)展趨勢與發(fā)展管理;(10)、都市區(qū)高新技

術(shù)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)展;(11)、都市區(qū)內(nèi)交通與區(qū)

級交通。

從以上目標(biāo)內(nèi)容看,把塑造城市特色放在了第八

位上。而城市發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃最重要的就是文化主題規(guī)

劃,如果文化主題都沒有界定出來,另十項內(nèi)容就顯

得空泛和缺少主題統(tǒng)領(lǐng)能力,這樣的概念性規(guī)劃正是

造成城市特色危機(jī)的根源所在。

而城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃強(qiáng)調(diào)的是主題的標(biāo)

志性和統(tǒng)領(lǐng)性,主題是城市發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的綱,綱舉

才能目張,沒有主題,城市發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃就等于沒有

綱,沒有綱就不能做到綱舉目張,所以城市主題文化

發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃強(qiáng)調(diào)的是城市發(fā)展主題,而城市主題文

化就是城市發(fā)展的綱。

三、城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃

的出現(xiàn)將使概念性規(guī)劃成為歷史

英國把概念性規(guī)劃叫做(結(jié)構(gòu)規(guī)劃),波蘭把概

念性規(guī)劃叫做(城市與區(qū)域規(guī)劃),香港把概念性規(guī)

劃叫做(發(fā)展策略),美國、新加坡叫做(概念性規(guī)

劃)。可見概念性規(guī)劃的內(nèi)容繁雜和相互不統(tǒng)一,有

這么多概念性規(guī)劃模式,我們的城市究竟采用哪一

種,這首先就帶來了概念性規(guī)劃的混亂性,因為這種

概念性規(guī)劃的混亂性,甲城市用英國的,乙城市用美

國的,丙城市用波蘭的,丁城市用香港的。這種魚目

混雜的城市概念性規(guī)劃,怎能不讓城市概念性規(guī)劃亂

成一團(tuán)。這說明概念性規(guī)劃還不是一個嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科,

至今還沒有形成一套完整的理論,由于理論的不成

熟,也導(dǎo)致了城市概念性規(guī)劃設(shè)計理論的不成熟。如

何把這些不規(guī)范的概念性規(guī)劃,提升到一種科學(xué)規(guī)范

的規(guī)劃理念,那就需要創(chuàng)新,那就要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行

突破,沒有創(chuàng)新和突破,這種不規(guī)范的概念性規(guī)劃,

就會給城市發(fā)展帶來無法克服的弊端和問題。城市特

色危機(jī)越演越烈,就是概念性規(guī)劃自身體系不科學(xué)性

所造成的。而城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略性規(guī)劃,是在各種

概念性規(guī)劃基礎(chǔ)上創(chuàng)新出來的一種全新主題規(guī)劃概念,

它的出現(xiàn)將使概念性規(guī)劃成為歷史,城市主題文化發(fā)展

戰(zhàn)略規(guī)劃,是當(dāng)今世界最前沿和最創(chuàng)新的科學(xué)規(guī)劃體系。

城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,是在城市總體規(guī)

劃,區(qū)域規(guī)劃,詳情規(guī)劃的靜態(tài)規(guī)劃基礎(chǔ)上,和城市

發(fā)展戰(zhàn)略編制性規(guī)劃的動態(tài)規(guī)劃基礎(chǔ)上,既有靜態(tài)規(guī)

劃的各種功能內(nèi)容,又有動態(tài)發(fā)展規(guī)劃理念,把城市

總體規(guī)劃靜態(tài)內(nèi)容賦予動態(tài)的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃之中,以

一種城市主題文化發(fā)展為指向的一種全新規(guī)劃理念。

它強(qiáng)調(diào)的是一種靜態(tài)和動態(tài)的統(tǒng)一,靜態(tài)和動態(tài)的和

諧,靜態(tài)和動態(tài)的完美,為城市總體規(guī)劃和城市發(fā)展

戰(zhàn)略編制性規(guī)劃二者之間找到了一條契機(jī)和結(jié)合點。

另外,城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,是一種集大成的

發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,它把城市總體規(guī)劃,區(qū)域規(guī)劃,詳情

規(guī)劃,城市發(fā)展編制性規(guī)劃,城市旅游規(guī)劃,城市文

化產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,城市雕塑規(guī)劃,城市色彩規(guī)劃,城市形

象規(guī)劃,城市品牌規(guī)劃,融合成一個大規(guī)劃內(nèi)容的發(fā)

展戰(zhàn)略規(guī)劃。它是以俯瞰全局的視角進(jìn)行城市

空間布局,從而為城市提供城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略方略,

提供城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃指向,提供城市主題文

化發(fā)展戰(zhàn)略實施步驟,提供城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃

行動綱領(lǐng),提供城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃運作模式,

提供城市主題文化發(fā)展戰(zhàn)略品牌,從而把城市提升到

一種城市主題文化發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)

[1]仇保興,中國城市化――機(jī)遇與挑戰(zhàn)中國建筑工業(yè)出

版社2004

[2]劉君德,制度與創(chuàng)新:中國城市制度的發(fā)展與改革新

論東南大學(xué)出版社2000

[3]馬光,環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展導(dǎo)論科學(xué)出版社2000

篇3

關(guān)鍵詞:"過程生成"教學(xué)理念;行列式;教學(xué)設(shè)計

教學(xué)改革最根本的問題是觀念問題,如果傳統(tǒng)的注入式觀念不能根除,那么改革就只能是娓娓動聽的空談闊論,所以我國的教育改革的根本點是教學(xué)觀念上的破舊立新。那么新為何也?我們認(rèn)為"過程生成"教學(xué)理念是理想的選擇。所謂"過程生成"教學(xué),就是向?qū)W生展現(xiàn)"有價值有思想有活力的、順應(yīng)學(xué)生思維與教育規(guī)律的、具有整體性連續(xù)性生成性的知識生成過程",具體論述請見筆者《論"過程生成"教學(xué)》一文①或見文獻(xiàn)[1,2],本文只說明兩個基本觀點:一是"過程生成"理念認(rèn)為教學(xué)必須通過良好的知識生成過程使學(xué)生有思想、會思維、明事理;二是"過程生成"理念認(rèn)為最基本的是做到通過有思想、顯能力、求創(chuàng)新的知識生成過程潛移默化地影響、熏陶學(xué)生,并在此基礎(chǔ)上盡可能地踐行"創(chuàng)新型"的教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)、提高學(xué)生的能力。

本文基于"過程生成"理念,設(shè)計"行列式概念"的生成過程,意在拋磚引玉,期望推廣"過程生成"教學(xué)理念。

一、設(shè)計說明

關(guān)于行列式的教學(xué)大都是這樣處理的(如文獻(xiàn)[3-5]):對角化方法解二、三階行列式排列 階行列式定義。為何"中間插入"了一個"排列"?為何 階行列式要那樣定義?顯然,如此處理喪失了思維的連續(xù)性與概念的生成性,結(jié)果只能使學(xué)生莫名其妙,不利于學(xué)生基本素質(zhì)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此本文根據(jù)"過程生成"教學(xué)理念,給出了 階行列式概念的生成過程,企圖改變這種傳統(tǒng)的注入式教學(xué)方法。

二、具體設(shè)計

1、 生成二、三階行列式:

用加減消元法解線性方程組

得:

x1=,x2=

此解相當(dāng)于一個求解公式,但不好記憶,于是尋找記憶方法。首先考察因為x1 與x2 的分母,因為其是由方程組的所有系數(shù)構(gòu)成的,所以將方程組的系數(shù)按其位置排列并記為

D2 = a11 a12

a21 a22 ,

再比較D2 與x1 與x2 的分母a11a22-a12a21 , 發(fā)現(xiàn)只要對D2 使用一種"對角線規(guī)則"即可輕易地記憶a11a22-a12a21 ;其次考察x1 與x2的的分子,發(fā)現(xiàn)其形式與 a11a22-a12a21 的形式相同,并且分別用

Dx1= b1 a12 、Dx2= a11 b1

b2 a22 a21 b2

使用同樣的對角線規(guī)則來記憶 x1的分子與x2 的分子也非常容易。 由此看來D2 、 Dx1、Dx2 的形式及相應(yīng)的"對角線規(guī)則"很有使用價值, 為了使用方便,即將其抽象定義為二階行列式,這樣即得到二元一次方程組的二階行列式求解公式x1= ,x2= 。

同樣分析、處理三元線性方程組而生成三階行列式,且得到三元一次方程組的三階行列式求解公式。

例題:(略)

2、推廣到 階行列式:

希推廣二、三元方程組的行列式求解公式到 元線性方程組,為此需推廣二、三階行列式的定義到 n階行列式Dn=│aij│n 。比較二、三階行列式的對角線規(guī)則發(fā)現(xiàn)對角線展開規(guī)則沒有規(guī)律不便推廣,于是只能分析 D2與 D3展開式的特點來推廣。研究:

D2=│aij│2=a11a22-a12a21;

D3=│aij│3=a11a22a33+a12a23a31+a13a21a32-a13a22a31-a12a21a33-a11a23a32

發(fā)現(xiàn):

D2的表達(dá)式的各項是取于│aij│2 的不同行不同列的2個元素乘積的代數(shù)和,共2!=2 項,

D3的表達(dá)式的各項是取于 │aij│3的不同行不同列的3個元素乘積的代數(shù)和,共3!=6 項,

由此規(guī)律即可認(rèn)為:

Dn的展開式的各項也應(yīng)是取于│aij│n 的不同行不同列的 n個元素乘積的代數(shù)和,共n! 項。

剩下的就是確定各項的符號。分析如下:

形式上看找不到確定符號的規(guī)律,不過仔細(xì)分析 D2=│aij│2=a11a22-a12a21的符號關(guān)系:a11a22 是第一行第一列的元素與第二行第二列的元素的乘積,取"+",而 a12a21是第一行第二列的元素與第二行第一列的元素的乘積,取"-",使我們感覺各項的符號可能與該項因子的取法相關(guān),于是分析各項因子的選取順序與該項符號的關(guān)系,為方便應(yīng)確定一種基本選取順序,比如規(guī)定:行按照自然順序,而列的取法任意,于是即可寫出表達(dá)式的一般項的形式如下:

a1k1a2k2...ankn k1k2...kn是 1,2,...,n的全排列

此時由于各項行標(biāo)的排列都相同,所以只需要分析其"列標(biāo)排列"與其符號的關(guān)系。D2 的情況如下:

而對于D3 ,"列標(biāo)排列"中高個子在前的不止一個,于是"涌現(xiàn)"出一種思維--統(tǒng)計高個子在前的次數(shù):

由此發(fā)現(xiàn):當(dāng)行標(biāo)排列為自然排列時,各項的符號可由其列標(biāo)排列中"大數(shù)排在小數(shù)前面的次數(shù)"的奇偶性來決定,于是為了說話方便,稱k1k2...kn排列 中"大數(shù)排在小數(shù)前面的總個數(shù)"為 k1...kn的逆序數(shù)。因此推廣行列式定義需要研究排列的逆序數(shù)及其性質(zhì)。

3、排列逆序數(shù)的定義、計算及相關(guān)性質(zhì):

根據(jù)上述分析及需求,先給出相關(guān)定義,在研究所需結(jié)論:

逆序定義: n元排列 k1...ki...kj...kn中,如果 ki>kj,則稱 ki與kj 構(gòu)成一個逆序。排列k1k2...kn 中所有逆序的總數(shù)稱為k1k2...kn 的逆序數(shù),用 ( k1k2...kn)表示。

奇、偶排列定義:若 ( k1k2...kn) 是奇數(shù),則稱k1k2...kn 為奇排列,否則稱 k1k2...kn 為偶排列。

研究逆序數(shù)的計算方法:注意到一個事實,對于數(shù) k1k2...kn 中的某數(shù) ki ,與 ki構(gòu)成的所有逆序的個數(shù)恰好是排在 ki 前面的并且比 ki大的數(shù)的個數(shù),因此即可得到求 ( k1k2...kn) 的算法如下:

確定排在1前面的數(shù)的個數(shù)l1 ,劃去1;確定排在2前面的數(shù)的個數(shù)l2 ,劃去2;… ;確定排在n-1 前面的數(shù)的個數(shù)ln-1 ,則 ( k1k2...kn) =l1+l2+...+ln-1。

研究至此已經(jīng)能夠給出n 階行列式定義,不過如能進(jìn)一步確定其正、負(fù)項的個數(shù)則會更好,為此分析繼續(xù)分析二、三階行列式,感覺到應(yīng)有結(jié)論:正項個數(shù) 負(fù)項個數(shù),因此也就產(chǎn)生猜想:

在所有 n階排列中,奇排列個數(shù)(設(shè)為p )=偶排列的個數(shù)(設(shè)為q )=n!/2

下面設(shè)法證明這一猜想。

因為無法直接統(tǒng)計奇、偶排列的個數(shù),所以就想使用常用的證明方法: p≤q且q≤p q=p 。那么如何證明 p≤q且q≤p 呢?又因為沒有具體的數(shù)量關(guān)系而不好直接推理,所以經(jīng)"琢磨"而萌發(fā)出一個想法:如果存在一種變換方法,能夠把 p個奇排列都變?yōu)?p個偶排列,那么即有 p≤q,同樣如能把 q個偶排列變?yōu)?q個奇排列,那么即有q≤p 。如此看來如能找到一種合適的"變換方法",問題也就能夠解決。

為尋找"變換方法",繼續(xù)分析二、三元排列,發(fā)現(xiàn):

將奇排列中的某兩個數(shù)碼的位置對換即得到一個偶排列,

將偶排列中的某兩個數(shù)碼的位置對換即得到一個奇排列,

因此感覺到"對換兩個數(shù)碼"也許是所需要的方法。因此為了說話方便先為此變換方法起個名字,再嘗試證明"發(fā)現(xiàn)"的正確性。

定義對換:在一個排列中,對換某兩元素的位置而余者保持不變,則稱對該排列施行了一次對換。

于是上述"發(fā)現(xiàn)"即是:對換改變排列的奇偶性。

如何證之?因為被對換的兩個元素的位置不確定,所以很不容易統(tǒng)計其逆序數(shù)的變化次數(shù),不過注意到特殊的"相鄰對換"結(jié)論顯然,于是就想到使用"從特殊到一般"的證明策略。

至此就擬定了整個證明方案:①、使用從特殊到一般的方法證明"對換改變排列的奇偶性";②、由①的結(jié)論證明"奇排列數(shù)=偶排列數(shù)"。具體證明從略。

4、生成行列式概念:綜合上面研究即可給出 階行列式的定義,具體定義見相關(guān)教材,本文從略。

5、練習(xí):(略)。

三、結(jié)束語

本文根據(jù)"過程生成"教學(xué)理念設(shè)計了行列式概念的生成過程,不過此設(shè)計只是一種生成過程,在具體的教學(xué)中可使用各種有效的教學(xué)方法來實現(xiàn)。

注釋:

①此文將在《韓山師范學(xué)院學(xué)報》2013年第3期發(fā)表。

參考文獻(xiàn)

[1] 王積社. 系統(tǒng)科學(xué)視閾下:對三維目標(biāo)的系統(tǒng)化解讀[J].大家,2012,(2,中):112-113.

[2] 王積社. 過程化:三維目標(biāo)視野中講授法的訴求[J]. 教學(xué)與管理,2011,(33):116-117.

[3] 北京大學(xué)數(shù)學(xué)系幾何與代數(shù)教研室前代數(shù)小組. 高等代數(shù)[M].3版.北京:高等教育出版社,2003.

[4] 張禾瑞,郝新. 高等代數(shù)[M].5版.北京:高等教育出版社,2003.

篇4

關(guān)鍵詞:核心概念;化學(xué)方程式;單元教學(xué)設(shè)計

文章編號:1005-6629(2013)3-0044-03 中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B

化學(xué)方程式是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)必須掌握的一部分基礎(chǔ)內(nèi)容。初中階段的化學(xué)具有基礎(chǔ)性和啟蒙性,需要學(xué)生理解化學(xué)方程式的含義,熟練掌握書寫技能,但由于化學(xué)方程式具有一定的抽象性和規(guī)則性,學(xué)生使用起來往往會出現(xiàn)很多困難。為了讓學(xué)生掌握化學(xué)方程式,很多教師寄希望于機(jī)械的記憶和大量的訓(xùn)練,過分強(qiáng)調(diào)化學(xué)方程式的書寫技能,呈現(xiàn)給學(xué)生的是一堆沒有生命的符號,加劇了學(xué)生的抵觸心理。雖然這種教學(xué)方式起到了’一定的作用,但是學(xué)生的遷移應(yīng)用能力卻沒有得到根本的改觀,究其原因是沒有讓學(xué)生真正理解化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)方程式所蘊含的各種信息。

學(xué)生對化學(xué)方程式的認(rèn)識源于對化學(xué)反應(yīng)全面而深刻的理解,教師可以應(yīng)用核心概念進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計幫助學(xué)生又快又好地掌握化學(xué)方程式。核心概念的使用最早出現(xiàn)于1990年的美國加州《科學(xué)框架》中,它利用核心概念(unifying concepts)組織科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的具體內(nèi)容。核心概念是對事實性知識的規(guī)律性概括,揭示了化學(xué)學(xué)科的本質(zhì),它―方面有助于教師整體把握單元教學(xué)內(nèi)容、組織教學(xué)環(huán)節(jié)和設(shè)計教學(xué)問題與教學(xué)活動,另―方面在教學(xué)中可以發(fā)展學(xué)生對化學(xué)知識的深層次理解和遷移應(yīng)用能力。

下面以人教版教科書中的“化學(xué)方程式”單元為例,闡釋核心概念在單元教學(xué)設(shè)計中的應(yīng)用。

1 初中階段化學(xué)的核心概念及其特點

在應(yīng)用核心概念進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計之前,首先要提煉出初中階段化學(xué)的核心概念。

眾所周知,化學(xué)是一門在分子、原子的層次上研究物質(zhì)及其變化的科學(xué),初中階段的化學(xué)課程內(nèi)容也是圍繞這一主線設(shè)計而成的。《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》分別從“科學(xué)探究”、“身邊的化學(xué)物質(zhì)”、“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”、“物質(zhì)的化學(xué)變化”和“化學(xué)與社會發(fā)展”等5個主題來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué),集中體現(xiàn)了學(xué)生對“物質(zhì)及其變化”認(rèn)識的基礎(chǔ)性和啟蒙性。

從核心概念的角度來看,初中階段的化學(xué)內(nèi)容又集中體現(xiàn)在“物質(zhì)是由分子、原子等微觀粒子構(gòu)成的,在化學(xué)反應(yīng)中原子的種類、數(shù)目和質(zhì)量保持不變”(結(jié)構(gòu)視角)、“每種純凈物都有固定的元素組成,在化學(xué)反應(yīng)中元素的種類保持不變”(組成視角)、“每種物質(zhì)都具有不同的性質(zhì),在化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化時物質(zhì)的性質(zhì)也會發(fā)生變化”(性質(zhì)視角)、“物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)需要一定的條件,在化學(xué)反應(yīng)中新物質(zhì)生成的同時還伴隨著能量的變化”(變化視角)等4個核心概念上。每個核心概念都從不同的學(xué)科視角闡釋了“物質(zhì)及其變化”的核心內(nèi)容,構(gòu)成了初中階段化學(xué)的基本骨架。

值得注意的是,這4個核心概念具有明顯的階段性,它們體現(xiàn)出了初中階段學(xué)生對“物質(zhì)及其變化”的本質(zhì)認(rèn)識,是與初中學(xué)生的認(rèn)知水平相匹配的,并不囊括整個中學(xué)階段的內(nèi)容;這些核心概念也具有很強(qiáng)的發(fā)展性,比如在初中階段,只要求學(xué)生認(rèn)識到“化學(xué)物質(zhì)是由分子、原子等微觀粒子構(gòu)成的”就可以了,到了高中階段才要求學(xué)生繼續(xù)認(rèn)識“構(gòu)成物質(zhì)的微粒間存在相互作用”和“構(gòu)成物質(zhì)的微粒間存在空間秩序”等內(nèi)容;這些核心概念還具有―定的抽象性和基礎(chǔ)性,它們是理解包括化學(xué)方程式在內(nèi)諸多化學(xué)知識的主干知識,在表述上并不需要全面涵蓋具體的教學(xué)內(nèi)容。

2 利用核心概念構(gòu)建單元的知識層級結(jié)構(gòu)

化學(xué)方程式作為描述化學(xué)反應(yīng)的一種化學(xué)用語,能夠提供豐富的化學(xué)信息,理解和使用化學(xué)方程式需要學(xué)生具備較好的化學(xué)知識基礎(chǔ)。主要表現(xiàn)在,學(xué)生應(yīng)該能夠正確識別實際參加化學(xué)反應(yīng)的各種物質(zhì),并寫出相應(yīng)的化學(xué)式;應(yīng)該能夠從微觀角度認(rèn)識參加化學(xué)反應(yīng)各物質(zhì)的微粒構(gòu)成,并理解化學(xué)反應(yīng)的微觀實化學(xué)方程式的含義,使之能夠把化學(xué)方程式與學(xué)科主干知識密切聯(lián)系起來,形成完整的知識結(jié)構(gòu)。

根據(jù)上述分析,利用初中階段化學(xué)的4個核心概念對“化學(xué)方程式”單元教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了梳理,構(gòu)建出了單元的知識層級結(jié)構(gòu)(見表1)。質(zhì);應(yīng)該能夠理解質(zhì)量守恒定律,從定量的角度說明化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系;應(yīng)該能夠根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)預(yù)測化學(xué)反應(yīng)中的一些現(xiàn)象;應(yīng)該知道物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)是需要一定條件的,等等。所以,為了幫助學(xué)生更好地掌握化學(xué)方程式,教師需要利用初中階段化學(xué)的4個核心概念幫助學(xué)生全面理解化學(xué)反應(yīng),進(jìn)而深刻理解

從表1中可以看出,學(xué)生對化學(xué)方程式“使用技能”的掌握是建立在“對化學(xué)方程式的理解”和“對化學(xué)反應(yīng)的理解”基礎(chǔ)之上的,三者都是核心概念在“化學(xué)方程式”單元中不同層次的具體體現(xiàn)。單元的知識層級結(jié)構(gòu)將化學(xué)方程式與化學(xué)學(xué)科主干知識緊密地聯(lián)系在一起,賦予了化學(xué)方程式強(qiáng)大的生命力。因此,有關(guān)化學(xué)方程式的知識不再是孤立存在的,而是整個化學(xué)學(xué)科的一部分。由此可見,教師在教學(xué)過程中就不能孤立的、過度的放大化學(xué)方程式的使用技能,而忽視與學(xué)科主干知識的聯(lián)系。

3 利用單元的知識層級結(jié)構(gòu)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計

核心概念在化學(xué)教學(xué)中不僅可以用來構(gòu)建單元的知識層級結(jié)構(gòu),而且在組織教學(xué)環(huán)節(jié)、設(shè)計教學(xué)問題和教學(xué)活動中都有非常重要的作用。

利用核心概念構(gòu)建的單元知識層級結(jié)構(gòu)集中體現(xiàn)了教師對學(xué)科知識邏輯順序的把握,它與教師對學(xué)生認(rèn)識發(fā)展順序的把握共同構(gòu)成了組織教學(xué)環(huán)節(jié)的基本依據(jù)。在上述分析的基礎(chǔ)上構(gòu)建出了“化學(xué)方程式”單元教學(xué)設(shè)計的基本結(jié)構(gòu)(見圖1)。

從圖1中不難看出,基于核心概念的單元教學(xué)設(shè)計更加強(qiáng)調(diào)教學(xué)環(huán)節(jié)的整體性,在4個核心概念的統(tǒng)領(lǐng)下,每個教學(xué)環(huán)節(jié)都有明確的教學(xué)目標(biāo),所有的教學(xué)環(huán)節(jié)都是為了幫助學(xué)生掌握化學(xué)方程式而服務(wù);更加強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識之間的聯(lián)系,讓學(xué)生全面理解化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)方程式,進(jìn)行有意義的化學(xué)方程式學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。

當(dāng)然,學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)方程式的理解還要落實到具體的教學(xué)問題和教學(xué)活動上。它們的設(shè)計思路是,在每個教學(xué)環(huán)節(jié)目標(biāo)的指導(dǎo)下,先設(shè)計出主要的教學(xué)問題,為了解決這些教學(xué)問題,再設(shè)計出相應(yīng)的教學(xué)活動;其基本的理念是讓學(xué)生在活動中解決問題,通過問題的解決獲得對化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)方程式的深刻理解。下面是以“環(huán)節(jié)七”為例設(shè)計的教學(xué)問題和教學(xué)活動。

在實際教學(xué)過程中,教師通過開展“活動1”引導(dǎo)學(xué)生解決“問題1”,讓學(xué)生了解化學(xué)方程式的價值,引起學(xué)生對化學(xué)方程式的重視;教師通過開展“活動2”引導(dǎo)學(xué)生解決“問題2”,讓學(xué)生從已學(xué)的幾個化學(xué)反應(yīng)中總結(jié)得出化學(xué)方程式的含義,從而全面理解化學(xué)方程式;當(dāng)學(xué)生了解了化學(xué)方程式的價值與含義之后,教師通過開展“活動3”引導(dǎo)學(xué)生解決“問題3”,讓學(xué)生應(yīng)用剛學(xué)的知識去認(rèn)識一個陌生的化學(xué)方程式,可以培養(yǎng)學(xué)生的遷移應(yīng)用能力。當(dāng)然,教師還可以根據(jù)實際教學(xué)情況調(diào)整活動或者進(jìn)行追問,直至問題的解決。

篇5

關(guān)鍵詞:城市軌道交通;管理信息系統(tǒng);協(xié)同管理;項目管理

中圖分類號:TP315文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2011)22-5297-02

An Conceptual Design of MIS in Urban Mass Transit Construction Field

ZHAO Yan-yi

(School of Software Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China)

Abstract: The Use of Digital Technology is very important in nowadays for the Urban Mass Transit which is a huge integrated systems engineering. To manage any issues during the whole processing within the MIS of Urban Mass Transit is based on Digital Technology as disposal means, which can achieve information resources sharing, communicating and fully utilizing for the engineering construction. This study is to bring forward the conceptual design and the speciality of MIS in Urban Mass Transit Construction Field, which is based on the system requirements by analysing the newest result of this field wherever china or overseas and combining the peculiarity of the industry.

Key words: urban mass transit; MIS; collaborative management; project management

1 概述

伴隨著城市化進(jìn)程的加速進(jìn)行,為緩解交通壓力和帶動城市拓展,國內(nèi)各大城市紛紛加快上馬軌道交通項目。軌道交通建設(shè)是巨大的綜合性復(fù)雜系統(tǒng)工程,工程規(guī)模和時空跨度大,項目結(jié)構(gòu)復(fù)雜,從軌道交通建設(shè)過程、參與主體、業(yè)務(wù)領(lǐng)域等過程來看,具有明顯的開放復(fù)雜系統(tǒng)特征。

正是由于上述特點,構(gòu)建城市軌道交通工程的建設(shè)管理信息系統(tǒng),以數(shù)字化技術(shù)手段處理軌道交通工程項目全過程問題,實現(xiàn)工程建設(shè)信息資源共享、協(xié)調(diào)和充分利用,整合業(yè)務(wù)流程, 提高應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程的有效性和連貫性就顯得尤為重要,構(gòu)建一個各利益相關(guān)方共同參與的協(xié)同工作環(huán)境,實現(xiàn)對軌道交通建設(shè)工程整體集成控制,不僅在軟件工程領(lǐng)域具有非凡的研究意義,同時也對于項目的運作具有極大的實踐價值。

2 相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展動態(tài)

國外及境外發(fā)達(dá)國家或地區(qū)的軌道交通工程建設(shè)開始較早,逐漸形成了較為完善和系統(tǒng)的信息化管理方法。日本是世界上第一個在軌道交通建設(shè)領(lǐng)域系統(tǒng)地推進(jìn)信息化的國家,它的建設(shè)領(lǐng)域信息化(CALS/EC)是最具個性的舉措。在日本,近年來大力推進(jìn)建設(shè)項目全生命周期信息化,其特點是:以建設(shè)項目的全生命周期為對象,信息全部實現(xiàn)電子化;利用因特網(wǎng)進(jìn)行信息的提交、接收;所有電子化信息均儲存在數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)共享、再利用,以達(dá)到降低成本、提高質(zhì)量、提高效率和增強(qiáng)建筑業(yè)競爭力的目的[1]。

美國通過大型軟件公司與建筑業(yè)企業(yè)有機(jī)結(jié)合,走在了世界的前列,比較典型的例子如PM2管理軟件,集成進(jìn)度管理、材料設(shè)備管理、合同管理、質(zhì)量管理等管理內(nèi)容。其中質(zhì)量管理子系統(tǒng)由質(zhì)量規(guī)劃、質(zhì)量報告等模塊構(gòu)成,通過建立項目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系、進(jìn)行項目質(zhì)量管理規(guī)劃和對項目/任務(wù)/交付成果的質(zhì)量檢驗,實現(xiàn)對整個項目建設(shè)過程及交付成果的質(zhì)量控制[2]。

意大利的Geo-DATA公司針對地下工程施工風(fēng)險管理推出了名為GDMS(geo-data master system)的信息化管理平臺,運用GIS和WEB技術(shù),實現(xiàn)了對地下工程沿線既有建筑物安全管理,建筑物安全狀態(tài)評估,盾構(gòu)數(shù)據(jù)的管理,監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理和相關(guān)文檔管理。該系統(tǒng)在俄羅斯圣彼得堡、意大利羅馬和圣地亞哥等地鐵工程中得到應(yīng)用[3]。

韓國首爾地鐵擴(kuò)建項目建設(shè)過程中應(yīng)用了基于GIS和ANN(人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))的IT-TURISK系統(tǒng),該系統(tǒng)主要用于地鐵施工過程對第三方的影響評估,包括地面塌陷和建筑物損害評估子系統(tǒng)和地下水補給模擬子系統(tǒng),以模擬潛在風(fēng)險對周邊建筑物的影響[4]。

3 需求分析

城市軌道交通建設(shè)項目管理信息系統(tǒng)應(yīng)采用先進(jìn)的管理模型思想和管理應(yīng)用平臺技術(shù)相結(jié)合,通過建立動態(tài)的管理模型,提供一個管理與運行的框架結(jié)構(gòu),并動態(tài)適應(yīng)建設(shè)開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)和不斷改進(jìn)的業(yè)務(wù)流程與業(yè)務(wù)模型,保證建設(shè)開發(fā)的業(yè)務(wù)處理功能范圍不斷擴(kuò)充,縮短模型適應(yīng)調(diào)整周期。

建設(shè)單位與管理公司的業(yè)務(wù)管理模式和實施過程應(yīng)更貼近實際需求和工作習(xí)慣,實現(xiàn)數(shù)據(jù)、信息、文檔、流程、分工層次上進(jìn)行高層次緊密協(xié)作,以信息管理總體架構(gòu),分步實施,自底向上分層搭建的方法,從信息處理機(jī)制上為實現(xiàn)業(yè)務(wù)的分布式管理和動態(tài)擴(kuò)展提供支持,實現(xiàn)信息模型和管理方式的高度統(tǒng)一。充分擔(dān)當(dāng)起機(jī)構(gòu)中各個管理層的各項工作,使復(fù)雜、繁瑣的辦公事務(wù)及業(yè)務(wù)處理變得自動化、流程化、數(shù)字化,提高工程項目管理過程的整體工作效率,從基礎(chǔ)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)處理實現(xiàn)信息化管理,逐步實現(xiàn)企業(yè)管理體系與辦公事務(wù)處理一體化的信息管理系統(tǒng)的建成。

3.1 三層架構(gòu)的軌道工程項目協(xié)同管理思想

軌道工程項目管理體系應(yīng)包括項目的基本信息管理、招標(biāo)管理、合同管理、驗工計價管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、環(huán)境安全管理、設(shè)備管理、監(jiān)理管理、施工管理等內(nèi)容,應(yīng)用協(xié)同管理平臺技術(shù)將工程項目管理體系的多業(yè)務(wù)統(tǒng)一到管理平臺上來實現(xiàn)協(xié)同工作,直接進(jìn)行業(yè)務(wù)處理。通過C/S和B/S兩種方式查詢項目各種上報的數(shù)據(jù)和信息,并生成相關(guān)報表,項目的數(shù)據(jù)信息將系統(tǒng)化、體系化的呈現(xiàn)給相關(guān)領(lǐng)導(dǎo),為決策提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息。數(shù)據(jù)不再孤立的以數(shù)據(jù)的方式存在,而是建立在平臺上轉(zhuǎn)換為經(jīng)驗與知識,形成企業(yè)強(qiáng)大的經(jīng)驗庫、知識庫,從而實現(xiàn)企業(yè)級多項目管理。

3.2 實現(xiàn)原理

軌道工程項目管理信息系統(tǒng)以綜合事務(wù)處理為核心,通過公司規(guī)范化動態(tài)建模體系,實現(xiàn)事務(wù)處理從執(zhí)行、分析、優(yōu)化到流程再造。通過統(tǒng)一的管理工具使綜合業(yè)務(wù)管理、行政辦公管理、個人事務(wù)處理等全面系統(tǒng)化管理,規(guī)劃到統(tǒng)一的運行環(huán)境和開發(fā)環(huán)境上來,實現(xiàn)項目管理信息系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用完全集成。

3.3 提供業(yè)務(wù)管理應(yīng)用和數(shù)據(jù)集成環(huán)境

該系統(tǒng)提供全新的開放性設(shè)計理念和開發(fā)思路,應(yīng)用全開放的管理功能實現(xiàn)賬戶、子系統(tǒng)、文件夾、節(jié)點、模板、流程、權(quán)限、數(shù)據(jù)表、查詢和分析報表等創(chuàng)建、更新與維護(hù),全面滿足日常報表、各類審批、遠(yuǎn)程統(tǒng)計、數(shù)據(jù)表格、過程監(jiān)控等協(xié)同管理。

4 主要管理功能模塊

該系統(tǒng)將軌道建設(shè)單位的行政辦公與工程項目管理業(yè)務(wù)處理集成于一體,實現(xiàn)對項目管理體系的全過程統(tǒng)一管理。主要分為行政辦公層、系統(tǒng)管理層、業(yè)務(wù)管理層。

行政辦公系統(tǒng)包括信息中心、辦公助理、工作計劃、會議管理、公文管理。

綜合業(yè)務(wù)管理包括基本信息管理、招標(biāo)管理系統(tǒng)、合同管理系統(tǒng)、驗工計價系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)、進(jìn)度管理系統(tǒng)、環(huán)保安全管理系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、監(jiān)理管理系統(tǒng)、施工管理系統(tǒng)。

協(xié)同管理平臺功能包括工作任務(wù)、事務(wù)處理、流程控制、系統(tǒng)管理、開發(fā)管理。

各個功能模塊可以獨立運行同時又可以整合集成的系統(tǒng)組成,系統(tǒng)之間設(shè)有良好的數(shù)據(jù)接口,采用子系統(tǒng)集成模式,集信息、數(shù)據(jù)采集于一體,從而將企業(yè)的資源數(shù)據(jù)和管理流程融合為一個整體,形成項目計劃與管理、數(shù)據(jù)分析和資源分配控制的集成與協(xié)同于一體。

5 系統(tǒng)主要特色

5.1 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳遞及脫機(jī)工作,廣域網(wǎng)應(yīng)用的最佳選擇

施工管理信息系統(tǒng)采用TCP/IP通訊協(xié)議,通過遠(yuǎn)程接入方式傳遞數(shù)據(jù),因而用戶可以通過局域網(wǎng)、撥號網(wǎng)絡(luò)、廣域網(wǎng)或Internet等各種連接方式建立自己的管理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。施工管理信息系統(tǒng)同時提供客戶端和Web功能,可實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)輸入、審批、附件處理、數(shù)據(jù)查詢及系統(tǒng)維護(hù)等。

5.2 所有對象都可自定義,按照自己的想法設(shè)計系統(tǒng)

項目管理信息系統(tǒng)中,所有的對象都可以創(chuàng)建、修改和刪除,可以自己定義子系統(tǒng),樹型的功能結(jié)構(gòu)也可以自由設(shè)計,自定義模板、數(shù)據(jù)表,特別是查詢,不僅僅能夠定義一個所需要的查詢窗體,還能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)維護(hù)、查詢數(shù)據(jù)節(jié)點、數(shù)據(jù)表關(guān)聯(lián)等復(fù)雜功能。

5.3 同時實現(xiàn)文件流和數(shù)據(jù)流,強(qiáng)大的文檔處理功能

與Notes和Exchange等基于文檔型數(shù)據(jù)庫的群件平臺相比,本項目管理信息系統(tǒng)能實現(xiàn)許多數(shù)據(jù)控制、匯總和查詢的功能;與通常的MIS、ERP系統(tǒng)相比,擁有強(qiáng)大的文檔處理功能,能在審批過程中添加、刪除和修改文檔,并能提取文檔中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)入庫,對入庫的項目數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和分析,同時又能夠通過數(shù)據(jù)快速追蹤到相關(guān)文檔。5.4 預(yù)置通用應(yīng)用系統(tǒng)接口,提供與其他程序的接口

在本項目管理信息系統(tǒng)中,可以建立與其它應(yīng)用系統(tǒng)的接口,能夠直接連接WEB站點、打開其他應(yīng)用程序等,并且通過權(quán)限管理給普通系統(tǒng)以更高的安全性。

5.5 完整的安全及權(quán)限設(shè)計,讓管理者放心

在本項目管理信息系統(tǒng)中,設(shè)計有系統(tǒng)管理員、項目管理員和普通用戶三級不同權(quán)限的角色管理,所有對象均擁有權(quán)限,所有權(quán)限可以指定到用戶。系統(tǒng)采用特殊的技術(shù)對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行了壓縮和加密,因此無論是傳輸還是存儲,都有更好的安全性。

5.6 數(shù)據(jù)自動恢復(fù)功能,給用戶安全保障

服務(wù)器SQL Server數(shù)據(jù)庫中保留客戶端重要數(shù)據(jù)的鏡像,客戶端發(fā)生故障時,可以初始化從服務(wù)器端重新獲得重要數(shù)據(jù)。

6 結(jié)束語

軌道交通工程是一項投資規(guī)模大、技術(shù)難度高、相互間接口復(fù)雜、專業(yè)性強(qiáng),涉及到線網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)控制、運營管理、資源開發(fā)等多個方面的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程。因此必須利用現(xiàn)代的數(shù)字化技術(shù)對信息進(jìn)行集成化管理保證系統(tǒng)中每個部分,在運行的每個階段,都能將正確的信息在最短的時間內(nèi),傳遞給需要的單位或個人。本研究結(jié)合行業(yè)特點,在深入挖掘系統(tǒng)需求的基礎(chǔ)上,提出軌道交通工程建設(shè)管理信息系統(tǒng)的概念模型及系統(tǒng)的特性,為系統(tǒng)的具體實施打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張欽鴻.工程施工質(zhì)量管理信息系統(tǒng)的研究[D].成都:四川大學(xué),2005.

[2] 陳洲.P3項目管理軟件的應(yīng)用與實踐[J].電力信息化,2006,4(4):72-75.

[3] 錢七虎,戎曉力.中國地下工程安全風(fēng)險管理的現(xiàn)狀、問題及相關(guān)建議[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2008,27(4):649-655

篇6

關(guān)鍵詞:ACM競賽;C++教學(xué);教學(xué)改革

文章編號:1672-5913(2013)07-0070-04

中圖分類號:G642

1 背景

C++程序設(shè)計是計算機(jī)及相關(guān)專業(yè)為一年級大學(xué)生開設(shè)的基礎(chǔ)課程,主要講授通過編程解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的動手編程能力和軟件設(shè)計的邏輯思維能力,為后繼課程打下基礎(chǔ)。

C++學(xué)習(xí)的思維方式與學(xué)生在前期教育階段培養(yǎng)出的思維方式有較大的不同。在長期的教學(xué)過程中,我們發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的講授型學(xué)習(xí)方式并不能起到很好的效果,主要表現(xiàn)在:學(xué)生掌握了C++語法的細(xì)節(jié),但處理實際問題的能力較弱;偏重考試成績,動手能力欠缺;在教學(xué)過程中,不斷有學(xué)生因畏難、缺乏興趣、被動學(xué)習(xí)而掉隊;編程時,易陷入局部細(xì)節(jié),不能從宏觀上把握程序的邏輯而導(dǎo)致思維受阻等。這反映出C++程序設(shè)計課程與常規(guī)的教學(xué)模式、考核方式有不適應(yīng)之處。

ACM/ICPC項目是由國際計算機(jī)協(xié)會主辦的,公認(rèn)為規(guī)模最大、最具影響力、水平最高的大學(xué)生國際級計算機(jī)類競賽。大賽倡導(dǎo)在壓力較大的情況下,發(fā)揮創(chuàng)造力和團(tuán)隊合作精神以解決競賽問題,展示分析問題和解決問題的能力。比賽對學(xué)生邏輯分析能力、策略制定和腦力等有極大的挑戰(zhàn)性。

該競賽的機(jī)制較為偏向?qū)C合能力的考核,這和學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)是一致的,因此我們將其模式和機(jī)制融合到教學(xué)中,對提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動手能力、學(xué)習(xí)能力,改進(jìn)教學(xué)效果,改進(jìn)考核和評測標(biāo)準(zhǔn)等方面都起到了顯著的作用。近幾年,一些教師也在探索將ACM競賽與教學(xué)相結(jié)合。文獻(xiàn)[1]探討了如何將課程教學(xué)和ACM競賽相互促進(jìn);文獻(xiàn)[2]從學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效率、教學(xué)效率、學(xué)習(xí)能力、實踐能力和評價機(jī)制6個方面著手,探討如何與ACM競賽結(jié)合;文獻(xiàn)[3]以ACM競賽活動為有效載體,積極探索培養(yǎng)創(chuàng)新人才的新模式。本文主要從改進(jìn)教學(xué)目標(biāo)、更新教學(xué)組織形式、培養(yǎng)主動學(xué)習(xí)模式、改變考核機(jī)制等方面人手,探索如何引入ACM理念。教學(xué)實踐表明,基于ACM競賽的教學(xué)模式是合理有效的。

2 基于ACM競賽的教學(xué)模式

1)改進(jìn)教學(xué)目標(biāo),采用以實例為主的C++教學(xué)模式,著重培養(yǎng)學(xué)生分析問題、抽象問題和解決問題的能力。

ACM競賽的題目以問題描述的形式出現(xiàn),具有靈活性和多樣性,答案不是現(xiàn)成的或固定的,且解決問題的過程是一個擴(kuò)充現(xiàn)有知識和思路創(chuàng)新的過程。參與者需要經(jīng)歷理解問題、分析和查找資料、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計、算法設(shè)計和編程調(diào)試等環(huán)節(jié)。該方式能較好地調(diào)動參與者學(xué)習(xí)的主觀能動性,培養(yǎng)其宏觀思維,鍛煉其對實際問題抽象、總結(jié)、描述和解決的能力。

常規(guī)的C++教學(xué)方式,不管是在教學(xué)還是實踐環(huán)節(jié),都過于注重細(xì)節(jié)、語法。教學(xué)目標(biāo)只在于能否熟練運用C++語言進(jìn)行程序設(shè)計,而忽略了內(nèi)在的思想和方法。我們以數(shù)組部分的一道上機(jī)實踐題目為例:編寫一個排序函數(shù)sort(),該函數(shù)實現(xiàn)將一個數(shù)組中的n個整型數(shù)據(jù)按升序排序。該排序函數(shù)有2個形參,一個是數(shù)組形參,一個是表示數(shù)組大小的整型形參。在主函數(shù)中調(diào)用編好的排序函數(shù),并輸出排序后的數(shù)組數(shù)據(jù)??梢钥吹剑擃}目的需求非常明確,具體的功能要求羅列詳細(xì),從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)到實現(xiàn)細(xì)節(jié)均有明確的說明,學(xué)生需要動腦筋的部分很少。從實際效果來看,這類題目只培養(yǎng)了學(xué)生實現(xiàn)編程過程的能力,而問題的分析和抽象能力并未得到培養(yǎng)。

但在現(xiàn)實的項目中,客戶能夠提供的往往是比較模糊的一些需求描述。這就要求程序員必須具備較強(qiáng)的分析、抽象和解決問題的能力。常規(guī)的教學(xué)方式不能完全覆蓋這些方面的鍛煉。傳統(tǒng)的教學(xué)模式下,多數(shù)學(xué)生遇到生活中的實際問題需要編程解決時,仍不知如何去處理。

為此,我們引入ACM競賽的培養(yǎng)理念,更新教學(xué)目標(biāo),不再以具體的C++語法及細(xì)節(jié)的講授為教學(xué)重點,而是采用問題驅(qū)動和案例式教學(xué)的模式。每個案例從引導(dǎo)學(xué)生分析需求開始,啟發(fā)學(xué)生思考,再抽象出合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),最終編程實現(xiàn)要求,從而加深學(xué)生的理解,培養(yǎng)正確的思維方式,提高其知識利用能力。具體的語法在案例講解中自然引入,學(xué)生對語法更完整的掌握過程,是在實踐過程中為解決問題而查閱教材、自然學(xué)習(xí)的過程。

與課堂實例授課方式相對應(yīng),在課后,我們要求學(xué)生將實踐而非做題作為學(xué)習(xí)的主導(dǎo),鼓勵學(xué)生解放自己的思維,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。實踐題目以貼近實際為主,不規(guī)定細(xì)節(jié),注重創(chuàng)新性。

實踐證明,采用案例的形式進(jìn)行講解分析,學(xué)生的分析問題和解決問題的能力有很大提高。在期末的課程設(shè)計中,與之前采用常規(guī)教學(xué)方式的學(xué)生相比,新的教學(xué)模式培養(yǎng)出的學(xué)生,能很自然的對課題做出需求描述并設(shè)計好數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),再編程實現(xiàn)。

同時,與常規(guī)的教學(xué)方式相比,案例式的教學(xué)能較好的調(diào)動學(xué)生的積極性、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,使課堂的氣氛明顯活躍。課后以實踐為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)模式也進(jìn)一步延伸了學(xué)習(xí)興趣,鞏固了教學(xué)效果。

2)更新教學(xué)組織形式,采用協(xié)作式學(xué)習(xí)模式。

協(xié)作式學(xué)習(xí)是通過小組或團(tuán)隊的形式組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種策略。組內(nèi)成員共同學(xué)習(xí)、討論和解決問題,以達(dá)到教學(xué)的目標(biāo)。該模式的好處在于個人可以將其在學(xué)習(xí)過程中探索、發(fā)現(xiàn)的信息、資料和心得等與小組中的其他成員共享,甚至可以同其他組或全班同學(xué)共享。教師負(fù)責(zé)控制學(xué)習(xí)的組織和進(jìn)展,以保證學(xué)習(xí)目標(biāo)的實現(xiàn)效率和協(xié)作學(xué)習(xí)的效果。

在ACM競賽的賽制中,參賽者需以團(tuán)隊的形式參賽。每隊由3名隊員組成。他們要在規(guī)定的時間內(nèi)共同解決7~10個問題。我們將這種形式引入到C++程序設(shè)計教學(xué)的改革探索中,并根據(jù)教學(xué)的實際情況,做了相應(yīng)改進(jìn)。為了討論方便,小組主要按照寢室劃分,每組3~4人。上機(jī)實踐和課后競賽均以小組為單位的形式進(jìn)行,促進(jìn)個人獨立學(xué)習(xí)、小組共同研究和班級集體討論的有機(jī)結(jié)合,形成組內(nèi)合作、組間弱競爭的關(guān)系,實現(xiàn)學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)生之間的互動。

組內(nèi)成員共同對問題進(jìn)行分析和討論。但對于個體,各成員均承擔(dān)一定的任務(wù)職責(zé),如分別負(fù)責(zé)一部分的C++編程實現(xiàn)。個體的努力程度會直接影響到小組的成績,從而激發(fā)了個體的責(zé)任心,有效地克服了個別學(xué)生的畏難和偷懶情緒。對于小組,結(jié)果是由組內(nèi)各位成員共同實現(xiàn)的,最終的成績以小組為單位給出,因此學(xué)生的團(tuán)隊合作精神得以提倡。而組內(nèi)面對面的相互式促進(jìn)也使得每個人的學(xué)習(xí)收益最大化。組與組之間,以班級的形式共同討論,互相點評程序質(zhì)量、思路好壞,從而達(dá)到激發(fā)競爭力、相互學(xué)習(xí)的效果。

3)結(jié)合ACM競賽,培養(yǎng)主動式學(xué)習(xí)模式,激發(fā)興趣,建立競爭機(jī)制。

主動式學(xué)習(xí)模式是指在主體意識的指導(dǎo)下,通過行動實現(xiàn)預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)。該模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí)。

在主動式學(xué)習(xí)模式下,教師的作用是著重于發(fā)揮學(xué)生主體地位的作用,調(diào)動學(xué)生的主觀能動性、激發(fā)學(xué)生的興趣,將學(xué)生以往的填鴨式學(xué)習(xí)和被動學(xué)習(xí),轉(zhuǎn)化為興趣式驅(qū)動學(xué)習(xí)和主動學(xué)習(xí)。它可以幫助學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)的策略,并能讓學(xué)生靈活地、有創(chuàng)造性地運用此策略,實現(xiàn)從“學(xué)會”到“會學(xué)”的轉(zhuǎn)變。

愛因斯坦說過:“興趣是最好的老師”。人一旦對某事物有了興趣,就會主動地探索和實踐,并在此過程中產(chǎn)生愉快的情緒和體驗。因此主動式學(xué)習(xí)模式的關(guān)鍵在于激發(fā)學(xué)生的興趣。ACM競賽設(shè)計了完善的競爭機(jī)制,并采用Online Judge系統(tǒng)來進(jìn)行評定。該系統(tǒng)對用戶提交的程序在運行時間、內(nèi)存使用和安全等方面有著嚴(yán)格的限制,最終給出通過、答案錯誤、超時、超過輸出限制、超內(nèi)存、運行時錯誤、格式錯誤或無法編譯等各種狀態(tài),并能返回程序使用的內(nèi)存、運行時間等信息,從而能較好地評判出程序的質(zhì)量。

我們將該系統(tǒng)引入到實驗教學(xué)中,通過此系統(tǒng)來評判學(xué)生編程的質(zhì)量,并設(shè)計了各種競爭和激勵機(jī)制,如:綜合排名、日冠軍、周冠軍等,給學(xué)習(xí)帶來了更多樂趣和挑戰(zhàn),并將其與成績、各種計算機(jī)類競賽的參賽資格等掛鉤,激發(fā)學(xué)生的競爭意識,調(diào)動其學(xué)習(xí)欲望和主動性,從而形成你爭我趕的良性互動局面。

4)改變課程的考核和評價機(jī)制。

以往的考核方法是單一的,通常是期末試卷或者大作業(yè)的形式。試卷將學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)定位于做題,易導(dǎo)致高分低能,考核的重點也容易陷入對編程細(xì)節(jié)的考查而非整體思路的把握。大作業(yè)要求學(xué)生提交C++程序和報告,由教師按照一定的評判標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)代碼或書面報告給出成績,評判標(biāo)準(zhǔn)有局限性,學(xué)生也難以展示創(chuàng)新思想和觀點,容易雷同。另外考核多集中于期末,導(dǎo)致平時學(xué)生的重視程度不夠。

在新的教學(xué)模式中,考核方式采用多次的形式,按照每3周一個周期,一個學(xué)期共組織5次小組競賽,進(jìn)行打分和排名,并綜合每次的成績作為課程的最終成績。每次競賽針對本周期正在講授的知識點和之前的知識點,并具有一定的超前性,以促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)。分周期進(jìn)行多次競賽可以綜合地考核學(xué)生的水平,避免了因某次發(fā)揮失常而導(dǎo)致的成績異常,又避免了大學(xué)中經(jīng)常見到的平時不努力,考前突擊死記硬背的現(xiàn)象。

每次考核結(jié)合ACM競賽所采用的Online Judge系統(tǒng),將所學(xué)知識點與實際應(yīng)用結(jié)合放到在線系統(tǒng)上,并由系統(tǒng)給出得分作為本次成績的一部分;另一部分成績由演講報告獲得:以小組為單位闡述解決問題思路、演示C++程序并運行結(jié)果。該部分成績由全班和教師共同評判、討論決定,以激發(fā)學(xué)生的表現(xiàn)力和創(chuàng)造力。由2部分成績組成的考核設(shè)計既兼顧了程序質(zhì)量的考核,又可以讓學(xué)生的創(chuàng)新能力和思路得以充分的展示。

3 與傳統(tǒng)教學(xué)模式的對比

基于ACM理念的教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式如表1所示,主要改進(jìn)如下:教學(xué)目標(biāo)從只關(guān)注編程能力擴(kuò)展到對編程能力、分析問題能力、查找資料能和算法設(shè)計能力的培養(yǎng);教學(xué)重點由側(cè)重對語法和規(guī)則的掌握轉(zhuǎn)移到側(cè)重對編程思路的掌握;改變以授課為主、實踐為輔的教學(xué)方式到以實踐為主、課堂實例講解為引導(dǎo)的方式;更新組織形式為協(xié)作學(xué)習(xí)、集體討論;根據(jù)新的教學(xué)模式的特點,以O(shè)nline Judge在線判題系統(tǒng)為輔助,多次考核、綜合評判成績。

4 結(jié)語

從我們對近兩屆學(xué)生的實施情況來看,多數(shù)同學(xué)學(xué)習(xí)模式從被動變?yōu)橹鲃?,以往生搬硬套例題程序、網(wǎng)上查找代碼的現(xiàn)象大大減少,取而代之的是主動查找資料、研究算法、互相討論并親自編程實現(xiàn)。實踐證明該教學(xué)模式是合理有效的,能夠更好地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更能滿足人才培養(yǎng)的要求。

今后我們將進(jìn)一步緊密結(jié)合ACM競賽的理念,在日常教學(xué)中不斷創(chuàng)新改革,以期達(dá)到更好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

[1]尚曉麗,包向輝,樊守芳,等,如何實現(xiàn)C/C++課程教學(xué)和ACM/ICPC競賽的相互促進(jìn)[J],綏化學(xué)院學(xué)報,2011,31(4):191-192。

[2]朱月秀,基于ACM競賽的C++程序設(shè)計課程教學(xué)改革[J],漳州師范學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,2012(1):96-99。

[3]芍生平,楊鵬,汪小平,等,以ACM/ICPC競賽為載體探索課程體系建設(shè)與創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式[J],中國大學(xué)教學(xué),20lO(7):71-73。

篇7

北京豐臺橋南王莊子居住項目(澤信悅府)是全國首批按照新國標(biāo)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2014申報的綠色三星級設(shè)計標(biāo)識和運行標(biāo)識住宅項目,也是北京市第一個申報百年住宅評價的住宅項目。通過戶內(nèi)外環(huán)境品質(zhì)優(yōu)良化設(shè)計、長效使用化設(shè)計、住宅產(chǎn)業(yè)化導(dǎo)向的技術(shù)集成、綠色低碳設(shè)計、風(fēng)貌與意境營造等方面的闡述,探討了以適宜技術(shù)的集成運用實現(xiàn)住宅品質(zhì)提升的設(shè)計方法。

0引言

當(dāng)代住區(qū)與住宅的建設(shè)和使用,關(guān)乎廣大居住者的家庭生活品質(zhì)、環(huán)境資源消耗、相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及城市風(fēng)貌的形成。因此,當(dāng)代集合住宅的規(guī)劃設(shè)計應(yīng)主要關(guān)注以下五方面的價值實現(xiàn)。

1)住區(qū)及套內(nèi)環(huán)境品質(zhì)應(yīng)適應(yīng)人們使用要求的提升。

2)住宅建筑應(yīng)能夠長效化使用,并在建筑的全壽命期內(nèi)具備適應(yīng)住戶使用需求變化的性能。

3)住宅建筑的開發(fā)、建設(shè)及使用環(huán)節(jié)應(yīng)促進(jìn)和引領(lǐng)相關(guān)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

4)住宅建筑開發(fā)、建設(shè)及使用中的綠色低碳化。

5)住宅建筑的形態(tài)應(yīng)符合城市整體風(fēng)貌要求,井有利于文化創(chuàng)新與傳承。

這些性能價值要求與我國“百年住宅”技術(shù)體系中“建筑產(chǎn)業(yè)化、建筑長壽化、品質(zhì)優(yōu)良化、綠色低碳化”的理念相符。因此,以上述五方面價值實現(xiàn)為目標(biāo),引導(dǎo)適宜技水在當(dāng)代集合住宅中的集成應(yīng)用,可以使住宅具備堪用、耐久、綠色的“百年”品質(zhì)。本文以北京豐臺橋南王莊子居住項目(澤信悅府)為例,探討基于上述設(shè)計理念下技水集成住宅的設(shè)計方法。

1項目概況

北京豐臺橋南王莊子居住項目(澤信悅府)位于豐臺區(qū)看丹路,東距西四環(huán)主路約250m,周邊多為普通住宅區(qū),區(qū)位地段并無特殊之處(見圖1)。用地面積3.4公頃,容積率要求1.85,形狀也較為規(guī)整,限高45m,規(guī)模體量也屬普通項目。因此,本項目的特征優(yōu)勢只能來自于高品質(zhì)的住宅本身。

總體布局規(guī)劃有7棟住宅樓,1500m2的配套商業(yè)用房。6棟10~11層住宅樓為普通商品房,環(huán)繞著中心綠地,呈南北兩行格局排布;15層的公租房住宅樓及居住公共服務(wù)設(shè)施布置在地塊北側(cè);2層高、約1500m2配套商業(yè)用房臨北側(cè)、東側(cè)城市道路,便于商業(yè)經(jīng)營活動展開。整個小區(qū)建筑群體整齊有序,自然采光和通風(fēng)良好,交通便捷,環(huán)境舒適(見圖2,3)。

商品住宅樓均為板式住宅樓,一梯兩戶,套型南北通透,通風(fēng)性、采光性俱佳;建筑層高為2.95和3.05m,有效提高了住宅樓的品質(zhì);建筑形體方正規(guī)整,有利于建筑節(jié)能。

結(jié)合項目規(guī)劃布局,景觀設(shè)計以“十字形軸線”的景觀構(gòu)架構(gòu)成,用十字形景觀軸串聯(lián)起四組主要的院落空間,每組院落各具特色的種植主題,造就了相似空間中形態(tài)各異的園林景觀。

本項目采用土建裝修一體化設(shè)計以及工業(yè)化內(nèi)裝技術(shù),同時集成了多項成熟技術(shù),通過適用的新技術(shù)、新部品、新工藝提高了住宅的健康要素。

本項目是全國首批按照新國標(biāo)《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50378-2014申報的綠色三星級設(shè)計標(biāo)識和運行標(biāo)識住宅項目,也是北京市第一個申報百年住宅評價的住宅項目。

2設(shè)計特點—追求“百年品質(zhì)”的技術(shù)集成

這里的所謂“百年”,是指住宅的品質(zhì)優(yōu)良,能夠提供健康舒適的環(huán)境;值得并且滿足居住者在住宅結(jié)構(gòu)改良后往往可達(dá)百年壽命期的長效化使用。在追求“百年品質(zhì)”實現(xiàn)的設(shè)計過程中,以住宅的全壽命周期適用為目標(biāo),在規(guī)劃、設(shè)計環(huán)節(jié)集中考慮建造、使用、維護(hù)和拆除再利用全過程。通過提高結(jié)構(gòu)的跨度和耐久性,賦予空間可變性和設(shè)備的可維護(hù)性;實現(xiàn)居住功能舒適、建筑節(jié)能、材料可循環(huán)、環(huán)境健康潔凈,建造集成和配套完善,力圖奉獻(xiàn)一座可持續(xù)使用百年以上的優(yōu)質(zhì)住宅。

2.1以戶內(nèi)外環(huán)境品質(zhì)優(yōu)良化為導(dǎo)向的技術(shù)集成

戶內(nèi)外環(huán)境包括住區(qū)環(huán)境、住宅單體及套內(nèi)環(huán)境,其品質(zhì)直接影響著人們的起居使用,是住宅承載、塑造生活效用的本質(zhì)體現(xiàn)。在從住區(qū)到戶內(nèi)的各層次環(huán)境中,可從生理一心理關(guān)懷、聲光熱等物理性能優(yōu)化,以及通用適老等方面進(jìn)行品質(zhì)優(yōu)化提升。

2.1.1住區(qū)環(huán)境品質(zhì)提升

本項目設(shè)計采用南北向的行列式線性布局,6棟住宅樓(普通商品房)行列間因日照間距的要求錯動排布,自然形成三組相互關(guān)聯(lián)、層)欠豐富的院落空間,活躍了小區(qū)的空間形態(tài)。小區(qū)核心空間東西通透,無視線遮擋,環(huán)繞核心空間的中心綠地布置商品房,打造優(yōu)良品質(zhì)房型。5號公租房住宅樓及居住公共服務(wù)設(shè)施沿街布置,交通便利,同時與商品樓完全脫開設(shè)置,避免與商品房之間的相互干擾,室外環(huán)境人性化(見圖4)。

本項目地下汽車庫集中設(shè)置,這樣有利于增加實土綠化面積,最大化創(chuàng)造小區(qū)內(nèi)的景觀資源。同時根據(jù)老年人的生理特點,在室外環(huán)境設(shè)計中體現(xiàn)“全健康”的理念,為老年人設(shè)置了無障礙步道、無障礙設(shè)施等,便于老年人活動,有益于老年人身心健康。

在交通流線設(shè)計方面,人車分流,停車場均設(shè)于地下,為小區(qū)營造安全的室外活動場所。

2.1.2單體適用性能設(shè)計

1)單元平面設(shè)計特點

本項目商品房為南北通透全板式布局,建筑結(jié)構(gòu)布置規(guī)整,套型采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計,開間進(jìn)深都模數(shù)化,保證所有單元開間享有同等充足的日照、采光及開闊的視野。本項目還對所有套型的廚衛(wèi)空間進(jìn)行模塊化設(shè)計,管道、設(shè)備設(shè)施等各占其位,實現(xiàn)對空間的合理利用。

2)套內(nèi)功能設(shè)計特點

住宅套內(nèi)電梯相對獨立、貫通人戶,在便捷、安全的基礎(chǔ)上更提升居住品位;朝北廚房緊鄰人口處,L形操作臺實用方便;服務(wù)陽臺區(qū)集中設(shè)置的儲藏空間和洗衣空間增加了使用功能便捷性和有效性;衛(wèi)生間的位置相對隱蔽且使用方便,盡量做到洗浴分開;空調(diào)室外機(jī)的位置結(jié)合立面整體設(shè)計,遠(yuǎn)離臥室等安靜區(qū)域。同時戶內(nèi)空間設(shè)計充分考慮了老年人的活動特點,從功能布局到空間尺度的詳細(xì)設(shè)計充分滿足了老年人的生理和心理需求(見圖5)。

3)室內(nèi)聲環(huán)境優(yōu)化

本項目設(shè)計建筑平面、空間布局合理,沒有明顯的噪聲干擾問題。項目降噪系統(tǒng)設(shè)計由景觀降噪、外圍護(hù)系統(tǒng)幕墻系統(tǒng)降噪、雙層中空Low-E鍍膜玻璃外窗系統(tǒng)降嗓、衛(wèi)生間同層排水降噪、設(shè)備間降噪、電梯井降噪、水管管材降噪等部分組成,實現(xiàn)室內(nèi)外環(huán)境的清新和靜謐。

4)室內(nèi)光環(huán)境優(yōu)化

在滿足節(jié)能要求下,住宅開窗盡量寬大,實現(xiàn)良好的套內(nèi)采光設(shè)計。各居室的采光系數(shù)、采光窗洞口的窗地面積比均優(yōu)于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值。同時在緊張的地面環(huán)境中,協(xié)調(diào)布置地下汽車庫斗形采光天窗,使其既可作為地面景觀小品,又可為地下車庫補充自然采光,增加視覺舒適度,提升品質(zhì)(見圖6)。

本項目設(shè)計所有商品房住宅樓南向外門窗都設(shè)置了展開后可以全部遮蔽窗戶的手動遮陽卷簾,減少陽光照射和輻射,提高了居住品質(zhì),更有利于建筑節(jié)能(見圖7)。

5)室內(nèi)設(shè)備設(shè)施

商品房戶內(nèi)衛(wèi)生間設(shè)計為非降板式同層排水技術(shù),排水管線置于管道間內(nèi),衛(wèi)生間排水管不穿越本層樓板,并可在本層維修。

戶內(nèi)空調(diào)采暖新風(fēng)系統(tǒng),采用地板采曖+新風(fēng)+VRV系統(tǒng),采用地板送風(fēng),過濾PM2,5達(dá)到95%以上。該系統(tǒng)熱舒適度高,室內(nèi)空氣品質(zhì)好,控制靈活,節(jié)省能源,同時還節(jié)約了室內(nèi)的使用空間(見圖8)。

戶內(nèi)設(shè)置了軟化水處理設(shè)備,保證高品質(zhì)水質(zhì)及延長用水設(shè)備壽命。

2.2以長效使用為導(dǎo)向的技術(shù)集成

住宅中,結(jié)構(gòu)構(gòu)件的壽命周期往往長于設(shè)備設(shè)施的使用年限,而住戶生活樣態(tài)的改變又需要空間布局可變。妥善處理這幾者間的矛盾,使得空間布局可變、設(shè)備設(shè)施可更換維修,以便匹配結(jié)構(gòu)體的使用周期,即成為可長效化使用的住宅。

2.2.1主體耐久性設(shè)計

為保證其長壽命建筑的要求,本工程按100年設(shè)計使用年限進(jìn)行設(shè)計,全面提高結(jié)構(gòu)安全性與耐久性。目前國內(nèi)尚沒有百年住宅相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)構(gòu)設(shè)計叉寸此進(jìn)行了探索和創(chuàng)新(見圖9)。

2.2.2外圍護(hù)系統(tǒng)設(shè)計

建筑外立面為整體掛裝式陶板幕墻體系,加厚了外保溫層,可提高保溫隔熱性能;因為整體呼吸式幕墻設(shè)計可以充分隔聲減噪;陶板由天然陶土配石英砂擠壓成型,質(zhì)感良好美觀,并且便于維修更換(見圖10)。

2.2.3內(nèi)部空間可變性設(shè)計

整個住宅套內(nèi)空間除了結(jié)構(gòu)外墻外,只有一道橫向剪力墻,結(jié)構(gòu)樓板為大板構(gòu)造,這為空間靈活可變提供了可能性;戶內(nèi)隔墻為輕鋼龍骨隔墻,干法施工,方便快捷,按需組合,靈敏劃分空間,同時容易撤除,可有效節(jié)約人工,加快施工進(jìn)度(見圖11)。

2.2.4填充體部分長期維護(hù)性設(shè)計

本項目以SI建造體系為基礎(chǔ),可實現(xiàn)80%的管線與主體結(jié)構(gòu)分離。與傳統(tǒng)設(shè)計方法不同,SI體系將支撐體部分和填充體部分相分離,從根本上杜絕了由于運行中的裝修、改造、維護(hù)等活動對建筑主體安全的影響。本)欠設(shè)計力爭減少或消除在結(jié)構(gòu)體中的各種管線預(yù)埋,通過設(shè)置管道夾層、線路夾層、管線吊頂內(nèi)明裝等方式將設(shè)備從結(jié)構(gòu)體中解放出來(見圖12)。Sl建造體系充分實現(xiàn)了在建筑全生命周期各個階段的施工可視、質(zhì)量可控、部品可換的目標(biāo)。

2.3以住宅產(chǎn)業(yè)化為導(dǎo)向的技術(shù)運用

建筑,尤其是住宅的產(chǎn)業(yè)化有利于實現(xiàn)節(jié)能減排,推進(jìn)綠色安全施工,提高住宅工程質(zhì)量,改善人居環(huán)境以及促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)調(diào)整,是住宅建設(shè)發(fā)展的趨勢。推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化的核心是要實現(xiàn)住宅設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、部品部件生產(chǎn)工廠化、現(xiàn)場施工裝配化和土建裝修一體化。規(guī)劃設(shè)計是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的重要啟動環(huán)節(jié)。

1)集成化設(shè)計

本、欠設(shè)計從設(shè)計初期就建立各專業(yè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),這種集成化設(shè)計在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的指引下,有效保證了設(shè)計理念前后的一致性和完整性,保證了高品質(zhì)的設(shè)計質(zhì)量。

2)工業(yè)化內(nèi)裝

室內(nèi)設(shè)計采用裝配式部品、裝配化施工方式。室內(nèi)精裝修采用輕鋼龍骨石膏板/水泥壓力板隔墻體系、輕鋼龍骨石膏板吊頂體系、廚房整體櫥柜、衛(wèi)生間整體衛(wèi)浴系統(tǒng)。整個施工過程干法施工,無現(xiàn)場污染,提高工作效率。

3)土建裝修一體化設(shè)計

土建設(shè)計與精裝修設(shè)計同步進(jìn)行,對土建設(shè)計和裝修設(shè)計協(xié)調(diào)統(tǒng)一,實現(xiàn)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化與模數(shù)化,減少浪費,提高工作效率。

4)打造科學(xué)化管理的技術(shù)基礎(chǔ)

通過信息化手段,即BIM技術(shù)的應(yīng)用,實現(xiàn)設(shè)計數(shù)據(jù)與部品加工、施工現(xiàn)場、后期物業(yè)管理的數(shù)據(jù)連接。本項目在設(shè)計中全程使用了BIM設(shè)計技術(shù)?!?5)裝配式剪力墻體系

5號公租房住宅樓及居住公共服務(wù)設(shè)施采用裝配式剪力墻體系。裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)體系(PC)屬于住宅產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)體系,在王莊子項目中,5號樓按照裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)體系(PC)設(shè)計。在設(shè)計過程中對裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)體系(PC)進(jìn)行了積極的探索和創(chuàng)新。5號樓大部分主體結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件拼裝。預(yù)制構(gòu)件拆分如圖13所示。

2.4綠色低碳設(shè)計

本項目是全國首批按照新版綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)申報的三星級設(shè)計及運行標(biāo)識的住宅項目。新的評價標(biāo)準(zhǔn)和原評價標(biāo)準(zhǔn)相比,各類評價指標(biāo)條款數(shù)量增加;定性評價多深化為定量評價,使原來較為寬泛的標(biāo)準(zhǔn)更加清晰化。

本項目設(shè)計中,對建筑全壽命周期內(nèi)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、保護(hù)環(huán)境等性能進(jìn)行綜合評價,將住宅規(guī)劃設(shè)計階段、開發(fā)建設(shè)階段、部品生產(chǎn)階段以及運行維護(hù)階段低碳節(jié)能技術(shù)加以整合,形成一整套綠色低碳集成技術(shù)措施。

在本項目的綠色低碳化設(shè)計中,強(qiáng)調(diào)綠色技術(shù)的適宜選用,比如:針對商品房和公租房的不同特點,分別配置了變頻VRV空調(diào)系統(tǒng)、分體空調(diào)系統(tǒng)。這兩種系統(tǒng)并非最新空調(diào)系統(tǒng),但是這兩種空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)成熟、性能高效、靈活可控、舒適健康。同時,根據(jù)北京的氣候特點,堅持配置了新風(fēng)系統(tǒng),空氣過濾效率> 95%0再如,雖然注重建筑產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)引導(dǎo),但并未配置整體式衛(wèi)浴間。雖然其集成特質(zhì)將衛(wèi)浴空間的每部分融為一體,省事省時、結(jié)構(gòu)合理、材質(zhì)優(yōu)良,但是因為產(chǎn)品設(shè)計、物流配送等費用造成的成本增加,整體衛(wèi)浴室間的價格昂貴,同時新產(chǎn)品技術(shù)并不成熟,產(chǎn)品后期維修等都還存在問題。最后從實際角度出發(fā),本項目還是選擇了技術(shù)相對成熟,價格相對合理的同層排水技術(shù)及相應(yīng)的設(shè)備設(shè)施。

作為大量建造的綠色集合住宅,不應(yīng)成為各種高新技術(shù)簡單堆砌的昂貴產(chǎn)品,而應(yīng)該成為由更經(jīng)濟(jì)、可靠、更具推廣意義的適宜技木集成,只有這樣綠色建筑才能健康發(fā)展。

2.5合群風(fēng)貌與特色意境的營造

用地位置、規(guī)模體量、限高等規(guī)劃條件因素決定本項目不屬于地標(biāo)建筑,而應(yīng)采取合群的形態(tài)融人周邊環(huán)境,成為城市有機(jī)整體生長的一部分。同時,從環(huán)境藝水的整體性出發(fā),應(yīng)整合建筑形態(tài)設(shè)計、景觀設(shè)計及室內(nèi)設(shè)計。

2.5.1色彩定位遵循區(qū)域建筑風(fēng)貌設(shè)計導(dǎo)則

本項目遵循《豐臺區(qū)建筑風(fēng)貌設(shè)計導(dǎo)則》,汲取周邊區(qū)域色彩,選取鍺紅色作為項目主要色調(diào),輔以灰色,構(gòu)成沉穩(wěn)、經(jīng)久的整體意象,符合該區(qū)域色彩定位。建筑立面設(shè)計強(qiáng)調(diào)規(guī)整、簡潔,以窗墻比例等手法構(gòu)成清晰明確的立面特征,杜絕多余的純裝飾性構(gòu)件。

2.5.2“新中式”特色意境整體營造

本項目為建筑、景觀、室內(nèi)一體化設(shè)計,這為設(shè)計團(tuán)隊創(chuàng)造連續(xù)的整體環(huán)境意境提供了條件。以北方宅院為原型,著力營造“傳統(tǒng)意味,現(xiàn)代形式”的“新中式”整體環(huán)境意境,以呼應(yīng)北京作為“具有現(xiàn)代活力的古都”的城市特征。體現(xiàn)傳統(tǒng)文化意象的窗格符號經(jīng)過簡潔抽象的轉(zhuǎn)化后,融人空調(diào)位裝飾板、人口門廳等處,豐富完善建筑細(xì)部設(shè)計(見圖14)。景觀設(shè)計、內(nèi)裝設(shè)計也連貫采用同樣的符號,融傳統(tǒng)意味于現(xiàn)代形式的院門、景墻、廊架、特色燈具、路標(biāo)小品等(見圖15~17)。

3結(jié)語

本項目并非一味地采用高精尖技術(shù),而較多地采用了適應(yīng)建設(shè)成本、技術(shù)可靠性高的適宜技術(shù)。以追求“百年品質(zhì)”為理念導(dǎo)向,系統(tǒng)地集成運用多項技術(shù),通過提高住宅的技術(shù)含量,提升了住區(qū)、住宅的品質(zhì)。希望這樣的技術(shù)集成運用實踐能夠?qū)﹃P(guān)心住區(qū)、住宅建設(shè)的同行有所啟發(fā)。

篇8

關(guān)鍵字:城市設(shè)計 城市特色 法庫 東湖新城

中圖分類號: TU984

1. 引言

當(dāng)今經(jīng)濟(jì)全球化和國內(nèi)快速城市化的宏觀背景下,城市的建設(shè)和更新節(jié)奏也在加快,一定程度上催生了城市形象的一體化,導(dǎo)致“千城一面”的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,城市地方環(huán)境文化資源流失,城市的可識別性和特色逐步消失。同時, 隨著大規(guī)模的城市建設(shè)以及對城市景觀和城市形象的重視,城市設(shè)計也越來越多的被當(dāng)作一種手段或途徑,在規(guī)劃管理、建設(shè)項目管理、歷史名城保護(hù)、市容環(huán)境景觀提升等工作中,嘗試對城市形象和空間形態(tài)進(jìn)行精細(xì)控制和有效引導(dǎo)。

2 對城市特色和城市設(shè)計的認(rèn)識

城市特色是指一座城市經(jīng)過長期積淀形成的、內(nèi)涵與外在形象明顯區(qū)別于其它城市的個性與特質(zhì)。城市的內(nèi)涵,是指城市性質(zhì)、城市功能、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)特點、傳統(tǒng)文化、民俗風(fēng)情等;外在表現(xiàn)即體型環(huán)境(趙士修,1998)。

我國的城市規(guī)劃工作經(jīng)過長期的發(fā)展和完善,已逐漸形成了一套從總體規(guī)劃到詳細(xì)規(guī)劃的層次分明的規(guī)劃體系,而城市設(shè)計同其相比確實在編制重點、內(nèi)容構(gòu)成、評價標(biāo)準(zhǔn)、工作深度等方面存在固有差異,也沒進(jìn)入既有的法定規(guī)劃體系,但從其本質(zhì)內(nèi)涵、目標(biāo)內(nèi)容和歷史演化來看,城市設(shè)計長期以來就是城市規(guī)劃本身的有構(gòu)成之一,而非獨立于城市規(guī)劃體系之外另增的體系與層次(吳曉,2011)。

城市設(shè)計概念從時間的發(fā)展來看經(jīng)歷了如下過程:(1)城市設(shè)計最初定位于偏重視覺藝術(shù)的布局,實際上是建筑學(xué)的方法在城市規(guī)模上的使用;隨后強(qiáng)調(diào)重視情感、文化,講求文脈的設(shè)計手法;進(jìn)而強(qiáng)調(diào)人與環(huán)境、社會與空間的互動關(guān)系?,F(xiàn)在的城市設(shè)計還進(jìn)一步從更加宏觀的角度注重城市發(fā)展中的各種關(guān)系及其相互作用,包括社會、政治、經(jīng)濟(jì)、資源等。(2)城市設(shè)計的目標(biāo)從單一目標(biāo)向多重目標(biāo)的綜合,經(jīng)由環(huán)境的外觀和功能,發(fā)展到意義和交流,發(fā)展到社會環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)。(3)城市設(shè)計的范疇從單純的物質(zhì)空間,到人類活動,到空間與活動等各種要素之間的內(nèi)在關(guān)系。(4)城市設(shè)計的具體實踐活動也有這樣的發(fā)展,從強(qiáng)調(diào)固定的空間結(jié)果到強(qiáng)調(diào)對于發(fā)展建設(shè)的組織過程;從專業(yè)設(shè)計活動到商業(yè)活動、政府行為、開發(fā)活動以及規(guī)劃設(shè)計的綜合;城市設(shè)計的成果從形態(tài)布局到政策、決策等控制手段(劉宛,2000)。

通過對當(dāng)前城市設(shè)計的概念和內(nèi)涵的整理分析,作者認(rèn)為當(dāng)前城市設(shè)計可以有廣義和狹義之分。廣義上的城市設(shè)計指解為城市形體環(huán)境設(shè)計的一種構(gòu)思、方法、手段,它貫串于城市規(guī)劃的各個編制階段,不同編制階段有不同的任務(wù)和重點(趙士修,1998)。而狹義的城市設(shè)計“是對城市體型環(huán)境所進(jìn)行的設(shè)計,一般是指在城市總體規(guī)劃指導(dǎo)下,為近期開發(fā)地段的建設(shè)項目而進(jìn)行的詳細(xì)規(guī)劃和具體設(shè)計(陳占祥,1988),亦即對指重點地區(qū)的城市設(shè)計。

在實際工作中,城市設(shè)計會根據(jù)不同的地域范圍、內(nèi)容和成果要求,分解為的不同操作層面(吳曉,2011)。當(dāng)前仍以中微觀層面的城市設(shè)計居多,而宏觀層面的總體城市設(shè)計近年也逐步開展,與城市總體規(guī)劃、城市發(fā)展戰(zhàn)略一起來指導(dǎo)城市的發(fā)展建設(shè),并指導(dǎo)下層級的分區(qū)總體城市設(shè)計、重點地區(qū)的城市設(shè)計和專項城市設(shè)計。如天津市自2008年開始展開了總體城市設(shè)計和重點地區(qū)城市設(shè)計編制工作,目前已經(jīng)編制完成了中心城區(qū)總體城市設(shè)計、各分區(qū)城市設(shè)計、重點地區(qū)城市設(shè)計、區(qū)縣新城總體城市設(shè)計,實現(xiàn)了中心城區(qū)及各區(qū)縣各層次城市設(shè)計的全覆蓋。蘇州、石家莊、哈爾濱、大慶等也編制完成了總體城市設(shè)計。

本文所引用的是狹義的城市設(shè)計內(nèi)涵,是針對法庫東湖新城區(qū)的中微觀層面的城市設(shè)計。通過法庫新城城市設(shè)計,改善和提升城市空間的品質(zhì),提升城市活力,塑造個性鮮明、可持續(xù)再生的城市特色。

3. 法庫東湖新城城市設(shè)計中的城市特色塑造

3.1 法庫東湖新城簡介

法庫縣是沈陽市的郊縣,位于市區(qū)北部,處于沈陽經(jīng)濟(jì)區(qū)一小時交通圈內(nèi)。作為沈陽市北部重要的經(jīng)濟(jì)區(qū)域,尤其是借助沈陽市對法庫縣強(qiáng)有力的拉動作用,法庫縣近些年得到了飛速的發(fā)展。

東湖新城位于法庫縣城城區(qū)的東部,與縣中心城區(qū)相連,是縣城的重要組成部分,依據(jù)法庫縣總體規(guī)劃中“生活居住向東、產(chǎn)業(yè)發(fā)展向西”的發(fā)展構(gòu)想,法庫縣做出了建設(shè)法庫東湖新城的戰(zhàn)略決策。

3.2 城市特色定位——“山”、“水”、“綠”、“城”

塑造良好的城市形象,首先解決的是城市形象的科學(xué)、合理定位,即明確符合城市的自然地理環(huán)境、歷史文化特色和規(guī)劃對新城的功能定位要求的發(fā)展目標(biāo)與定位。

法庫境內(nèi)自然生態(tài)環(huán)境優(yōu)越,地勢北高南低,丘陵、平原起伏交錯,構(gòu)成了“三山、一水、六分田”的天然格局。東湖新城東部和南部群山環(huán)繞,山體植被茂密,叢林疊嶂,如天然的森林氧吧,是法庫城區(qū)天然的生態(tài)屏障;位于城南和城北的尚屯水庫、泡子沿水庫更是周邊山地是最重要的景觀生態(tài)資源,其中流入尚屯水庫的沙河從城區(qū)中心自東向西流過,為東湖新城增添了“碧水藍(lán)天”的靈動空間。優(yōu)越的生態(tài)環(huán)境造就了了法庫“青山城邊走,秀城谷中流 ”的天然格局。

東湖新城在法庫未來的城市發(fā)展中具有舉足輕重的地位,新一輪的法庫總體規(guī)劃中明確提出東湖新城的總體功能定位為:法庫縣中心城區(qū)的東南門戶;展示城市形象的窗口;未來法庫行政、科教、文體核心區(qū)和高品質(zhì)商貿(mào)新城區(qū);生態(tài)宜居的城市生活區(qū)。

綜合以上分析,東湖新城城市設(shè)計將打造最佳人居環(huán)境,以建設(shè)現(xiàn)代化城市、生態(tài)城市、沈陽衛(wèi)星城市的建設(shè)目標(biāo),將“山”、“水”、“綠”、“城”作為城市特色定位,通過對規(guī)劃區(qū)空間結(jié)構(gòu)、景觀形象、建筑形態(tài)、交通組織、道路綠化、生態(tài)環(huán)境等景觀要素的控制,建設(shè)“東部青山入半城,藍(lán)天碧水到我家”的法庫新城區(qū)。

3.3 城市特色設(shè)計理念

東湖新城城市設(shè)計把“山”、“水”、“綠”、“城”的城市形象定位作為空間設(shè)計的主線,同時引進(jìn)現(xiàn)代城市空間的設(shè)計理念,建設(shè)具有“山水”特色的現(xiàn)代化生態(tài)新城。主要體現(xiàn)在以下四個方面:

1、注重環(huán)境景觀規(guī)劃,設(shè)計本著開發(fā)與保護(hù)相結(jié)合的原則,將各綠化系統(tǒng)合理地融入到各項功能區(qū)之間,使人文景觀與自然景觀、園區(qū)內(nèi)部景觀空間與園區(qū)外部景觀有機(jī)結(jié)合,形成合理有序的環(huán)境景觀系統(tǒng)。

2、城市空間環(huán)境的規(guī)劃設(shè)計應(yīng)強(qiáng)調(diào)整體性和序列感,注重各功能空間的整體和諧和景觀結(jié)構(gòu)的有機(jī)構(gòu)成,充分利用現(xiàn)狀條件,結(jié)合用地布局形成景觀軸線和景觀節(jié)點。

3、充分利用沙河濱水景觀,并通過合理改造,在重要的景觀節(jié)點規(guī)劃各類點狀、面狀公園綠地,打造生態(tài)、綠色、可持續(xù)發(fā)展的東湖新城。

4、引入仿生學(xué)理念,提出“城市廊道”新概念,規(guī)劃利用河流、景觀大道、城市開敞空間等將新城周邊的大體量生態(tài)綠地引入城中,城市色彩以綠色為基調(diào),豐富的植被掩映著湖光山色,真正實現(xiàn)“山”、“水”、“綠”、“城”的完美境界。

3.4 城市特色景觀格局設(shè)計

城市設(shè)計的對象是城市形體環(huán)境,設(shè)計基本要素主要包括城市用地、使用活動及空間布局等三方面,其中使用活動是城市設(shè)計的核心,它決定了城市土地使用和空間布局形態(tài)的合理性。

東湖新城是法庫縣城未來發(fā)展的主要區(qū)域,在東湖新城規(guī)劃范圍內(nèi),依托城市主干道路及用地功能布局,形成“一心、兩帶、三節(jié)點、四組團(tuán)”的城市功能結(jié)構(gòu)布局,即金牛街、興法路交匯處形成的新城主中心區(qū);沿東西向興法路及南北向金牛街兩條現(xiàn)代綜合服務(wù)帶;龍山路與金牛街交叉處形成的商業(yè)節(jié)點、曉東街與興法路交匯處形成的新老城區(qū)連接節(jié)點空間、外環(huán)路與興法路交匯處形成的法庫東部入口景觀節(jié)點空間;以主干道路和服務(wù)帶為界線形成的四個以居住功能為主的功能組團(tuán)。

3.5 重點空間設(shè)計

規(guī)劃依據(jù)“城市廊道”的設(shè)計理念,通過大型開敞空間將新城周邊的山地和水體引入城中,使遠(yuǎn)山近水與生態(tài)城區(qū)遙相呼應(yīng)、相得益彰。本文以興法路城市景觀綠廊和沙河濱河景觀廊道為例,介紹“城市廊道”在法庫新城城市設(shè)計中的應(yīng)用。

東西向的興法路為法庫縣城的東部入口和銜接老城的主要干道,兩側(cè)主要布局公建類用地,主要包括商業(yè)中心、體育館、綠化廣場、休閑娛樂中心等,為實現(xiàn)“城市廊道”的功能,規(guī)劃將道路兩側(cè)各預(yù)留15米綠化用地,且用地界至少后退綠線10米,為城市主干道綠化及景觀設(shè)計留足空間,將城中綠化與東部山體有機(jī)融入,展示清新、舒展、個性鮮明的“山水城市”氣息。

沙河濱水界面是法庫整體城市形象特質(zhì)的主要展示區(qū)域之一,規(guī)劃在新城東部入口處建設(shè)全縣規(guī)模最大的東湖公園,在新城西部與老城交界處建設(shè)全縣第二大的濱水公園。其中,東湖公園作為進(jìn)入新城后給人第一印象的主要視覺沖擊點,是突出展示“山水城市”特色的景觀節(jié)點,與興法路景觀綠廊一起,充分展示了東湖新城的生態(tài)城市特色。

4. 結(jié)語

東湖新城城市設(shè)計是法庫縣重點規(guī)劃編制工作的有機(jī)組成部分,為優(yōu)化城區(qū)功能結(jié)構(gòu)、塑造特色城市形象、建設(shè)生態(tài)宜居城市,同時推動規(guī)劃、建設(shè)和管理三個層面聯(lián)動發(fā)展提供了保障。

東湖新城城市設(shè)計把“山”、“水”、“綠”、“城”的城市形象定位作為空間設(shè)計的主線,提出“城市廊道”概念,規(guī)劃利用河流、景觀大道、城市開敞空間等將新城周邊的大體量生態(tài)綠地引入城中,打造“東部青山入半城,藍(lán)天碧水到我家”的法庫新城區(qū)的城市形象。并將山水城市的景觀風(fēng)貌與公共活動組織緊密結(jié)合,通過綠地、公共廣場等開放空間,在交通、公共活動和視覺上將公共活動系統(tǒng)連成一體,將優(yōu)化調(diào)整了用地布局,使得開放用地空間的數(shù)量與規(guī)模得以增加并形成體系,同時提高了利用效率,實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益的統(tǒng)一。

參考文獻(xiàn):

趙士修. 城市特色與城市設(shè)計. 城市規(guī)劃,1998年04期

吳曉. 城市設(shè)計面面觀. 城市規(guī)劃(年會自由論壇,呂斌主持),2011年第2期

劉宛. 城市設(shè)計概念發(fā)展評述. 城市規(guī)劃,2000年12期

篇9

關(guān)鍵詞: 城市設(shè)計 創(chuàng)作性 方法

城市設(shè)計的概念及其特征辯析

關(guān)于城市設(shè)計的概念,可謂眾說紛紜,不同學(xué)科背景的學(xué)者從不同的視角給予它不盡相同的定義界說,但從其總體趨勢來看,現(xiàn)代城市設(shè)計正逐漸呈現(xiàn)出相對明朗的觀念勢態(tài)。我們認(rèn)為:現(xiàn)代城市設(shè)計是以人為宗旨,以提高城市環(huán)境質(zhì)量和職能效率為動態(tài)目標(biāo),綜合組織城市系統(tǒng)各要素,以期建立合理且優(yōu)美的城市形態(tài)環(huán)境的綜合性創(chuàng)造活動。城市設(shè)計的作業(yè)范圍既涉及大范圍的單系統(tǒng)設(shè)計,也包含細(xì)胞形態(tài)的解剖,其對象是多層面、多類別的組合,而城市區(qū)段層面是典型的客體對象。城市設(shè)計既貫穿于城市規(guī)劃的全過程,同時又是規(guī)劃轉(zhuǎn)向建筑設(shè)計的必要中介過程。城市設(shè)計與城市規(guī)劃和建筑學(xué)有著與生俱來的天然聯(lián)系,因而也常導(dǎo)致概念上的模糊。一般而言,城市設(shè)計與建筑設(shè)計的區(qū)別較為明顯,而與規(guī)劃尤其是控制性詳細(xì)規(guī)劃(以下簡稱控規(guī))之間的關(guān)系則時常使人迷惑,因此只有在比較中才能獲得城市設(shè)計自身明晰的基本特征:

其一,城市設(shè)計強(qiáng)調(diào)“人本主義”精神,即以具體鮮活的人為根本出發(fā)點,滿足人的需求,以人的心理生理行為為依據(jù),關(guān)注城市空間設(shè)計的場所感、歸屬感以及歷時和共時的文脈連續(xù)。而控規(guī)則是以物質(zhì)環(huán)境為出發(fā)點,作為城市管理的依據(jù)而制定的硬性控制指標(biāo),它較少涉及與人的感性和活動相關(guān)的環(huán)境場所問題。因此,可以說人與物的對峙是城市設(shè)計與控規(guī)的基本分水嶺。

其二,城市設(shè)計要在三維的城市空間坐標(biāo)中化解各種矛盾,并建立新的立體形態(tài)系統(tǒng)。而控規(guī)則偏重于以土地區(qū)域為媒界的二維平面規(guī)劃。因此二者表現(xiàn)出不同的形態(tài)維度。

其三,城市設(shè)計側(cè)重城市中各種關(guān)系的組合,建筑、交通、開放空間、綠化體系、文物保護(hù)等城市子系統(tǒng)交叉綜合,聯(lián)結(jié)滲透,是一種整合狀態(tài)的系統(tǒng)設(shè)計。控規(guī)則往往是城市各子系統(tǒng)的分述羅列,而且偏重于各項子系統(tǒng)的分別研究。因此,關(guān)系整合與要素分離是二者間又一顯在區(qū)別。

其四,城市設(shè)計具有藝術(shù)創(chuàng)作的屬性,以視覺秩序為媒界、容納歷史積淀、鋪墊地區(qū)文化、表現(xiàn)時代精神,并結(jié)合人的感知經(jīng)驗建立起具有整體結(jié)構(gòu)性特征、易于識別的城市意象和氛圍。而控規(guī)則注重社會經(jīng)濟(jì)技術(shù)因素,其主要運作媒界是技術(shù)指標(biāo)和工程問題,理性邏輯是其主要屬性。

由上述比較中看出現(xiàn)代城市設(shè)計具有鮮明的創(chuàng)作性特征,正如培根所言:“未來城市環(huán)境質(zhì)量將依賴技巧高超、感覺敏銳的城市設(shè)計師的創(chuàng)造性想象和智力”(1)。

創(chuàng)作性是城市設(shè)計的重要特征

一般來說,創(chuàng)作性具有三方面的含義:一是指某種觀念設(shè)想或作品具有新穎鮮見或超前的形式和內(nèi)涵;二是指這種觀念設(shè)想和作品應(yīng)適應(yīng)現(xiàn)實、解決問題并巧妙且有效地達(dá)成目實;三是對上述觀念設(shè)想和作品的持續(xù)、表現(xiàn)、評價、完善和充分發(fā)展。創(chuàng)作性與創(chuàng)造性時??梢酝ㄓ茫ㄊ怯⑽腃reativity的兩種互通譯本),但二者在語義上仍有些微區(qū)別,創(chuàng)造性更為強(qiáng)調(diào)獨創(chuàng)和超前,面創(chuàng)作性強(qiáng)調(diào)上述三方面含義的全面包容,同時還含有過程意義。

城市設(shè)計的創(chuàng)作性是由其自身的目的性質(zhì)決定的。設(shè)計即是把各種要素組織進(jìn)入較大的連貫的整體以達(dá)到原先預(yù)期的意圖。在城市規(guī)劃的宏觀指導(dǎo)下,城市設(shè)計要實現(xiàn)具體的三維形態(tài)框架的建構(gòu),它必然是一個創(chuàng)作過程的產(chǎn)物。城市是市民生活的舞臺,是歷時態(tài)的延續(xù),又是共時態(tài)的交溶,以人為本的場所論是城市設(shè)計理想和實踐中的本質(zhì)精髓。對于一個具體城市區(qū)段來說,城市設(shè)計的目的是要鼓勵各種人群活動的合理交織、運動有序、生態(tài)和諧,并能給人以愉悅的整體審美感受。城市設(shè)計不存在固定不變的清規(guī)戒律和模式范本,也不是某種先驗公式的推演計算,每一個成果都是對特定城市或城市區(qū)段的獨特解答。設(shè)計師在情感、智慧和經(jīng)驗的投入中完成理想與實現(xiàn)、主體和客體的統(tǒng)一。

城市設(shè)計的創(chuàng)作過程是設(shè)計者各種思維方式的全面啟動和復(fù)合,邏輯思維、形象思維與靈感頓悟相交織,而形象則是城市設(shè)計者的主要思維線索。

城市設(shè)計的創(chuàng)作過程同時亦是對設(shè)計者多方面知識結(jié)構(gòu)的運用過程?,F(xiàn)代城市設(shè)計者需要有社會、經(jīng)濟(jì)、人文、政策管理及工程技術(shù)等方面的基本知識,要有城市設(shè)計的基本技巧,精通城市職能、形體及三維空間關(guān)系的處理。

城市設(shè)計注重小組合作(Cocreativity),鼓勵吸納相關(guān)學(xué)科學(xué)者、開發(fā)商、政府官員及公眾代表共同參與,并通過各種傳媒手段在更大范圍內(nèi)爭取公眾參與和認(rèn)同。

城市設(shè)計創(chuàng)作方法論探討

城市設(shè)計的質(zhì)量直接決定于其創(chuàng)作方法的運用是否恰當(dāng)和有效。然而澄清這種方法理論卻很困難,城市設(shè)計的具體方法因客觀對象而異,更是因人而異,因此試圖去規(guī)范其設(shè)計創(chuàng)作的方法似乎是徒勞的。這里我們試圖以描述城市設(shè)計創(chuàng)作的共性特征來探尋其創(chuàng)作的軌跡線索。

1.立意與構(gòu)思立意即主題意識的確立,這是創(chuàng)作的靈魂。立意的過程即是在進(jìn)行現(xiàn)狀分析、明確發(fā)展定位的基礎(chǔ)上確立設(shè)計目標(biāo)的過程。現(xiàn)狀分析提出基地現(xiàn)存的資源和問題,立意則需以該城市區(qū)段的定位為依據(jù),這種定位又必須置身于城市整體發(fā)展脈絡(luò)中進(jìn)行研究。通過研究區(qū)段與相鄰區(qū)段、區(qū)段與城市整體之間的功能互動機(jī)制,才能給出設(shè)計區(qū)段的正確定位?,F(xiàn)存資源與人的需求之間的矛盾和現(xiàn)存環(huán)境狀況與發(fā)展定位之間的矛盾直接決定了城市設(shè)計目標(biāo)的確立。

構(gòu)思由立意脫化出來,構(gòu)思即是將城市設(shè)計的立意轉(zhuǎn)化設(shè)計結(jié)構(gòu)(又稱概念設(shè)計),同時提出實現(xiàn)立意的方式構(gòu)架。構(gòu)思的直接結(jié)果是該設(shè)計對象的空間形態(tài)結(jié)構(gòu)的建立。城市設(shè)計的立意與構(gòu)思必須也包涵了設(shè)計者的主觀意識,設(shè)計者對各種設(shè)計因子的權(quán)重取舍以及自身的主觀理解,情感經(jīng)驗等因素使得其立意與構(gòu)思趨于個性化,并以多種構(gòu)思方案的形式表現(xiàn)出來。通過與相關(guān)參與的討論、評比、比較和判斷確定最終的構(gòu)思方案。

2.分析與整合要解決一個現(xiàn)實具體的城市設(shè)計問題,首先必須進(jìn)行客觀有效的環(huán)境分析。分析包括前后兩個不同時段,其一是指設(shè)計前期的現(xiàn)狀調(diào)查分析;其二是指創(chuàng)作過程中對設(shè)計方案及成果的解剖分析?,F(xiàn)狀分析是要達(dá)成對現(xiàn)存環(huán)境的全面認(rèn)識,它包括基地、人口、建筑設(shè)計質(zhì)量、交通、使用職能、民俗習(xí)慣、行為規(guī)律、自然條件、景觀資源、經(jīng)濟(jì)投資計劃等等資料。一般而言,職能分析和空間形態(tài)分析是兩個重點內(nèi)容:職能分析主要考察各項用地的使用狀況與交通系統(tǒng)的聯(lián)系以及這種狀況與需求之間的矛盾??臻g形態(tài)分析則涉及基地分析、圖底分析、視覺序列分析、認(rèn)識意象分析、類型學(xué)分析和空間注記分析等一系列技術(shù)??臻g形態(tài)分析提供了設(shè)計所必需的歷時性形態(tài)積淀的背景資源,它為文脈承續(xù)提供了基礎(chǔ)。設(shè)計過程及成果表達(dá)中的分析實質(zhì)是對所設(shè)計環(huán)境各子系統(tǒng)的分項解析和表述,如:地塊功能配置、道路交通系統(tǒng)分析、交通換乘系統(tǒng)分析、形態(tài)認(rèn)識系統(tǒng)分析、歷史文脈分析等等。這種單系統(tǒng)的解析使創(chuàng)作成果的各個層面得以清晰的表達(dá),同時也是設(shè)計進(jìn)程中從各個不同層面和視角對設(shè)計方案進(jìn)行剖析、質(zhì)疑和修正的必要技術(shù)程序。

分析是城市設(shè)計的必要技術(shù),而對環(huán)境各子系統(tǒng)和各單項要素的整合才是城市設(shè)計的本質(zhì)性作為。環(huán)境對人的作用是歷時和共時相交溶的整體感受和影響,而不是各要素的簡單相加。城市設(shè)計必須以關(guān)系組合為職責(zé),側(cè)重于整合結(jié)構(gòu)性的職能關(guān)聯(lián)、空間關(guān)聯(lián)和文脈關(guān)聯(lián)等,促進(jìn)城市各種活動的合理交織。設(shè)計者往往扮演開發(fā)進(jìn)程中的協(xié)調(diào)員,化解矛盾,綜合平衡。

系統(tǒng)化的城市設(shè)計將改變過去僅僅由幾何線條分劃地塊的封閉獨立性。加強(qiáng)建筑布局、交通路線、開放空間、綠化體系和人文景觀等要素的綜合交叉、聯(lián)結(jié)滲透將成為一種新的形態(tài)風(fēng)尚。立體化是當(dāng)代城市空間結(jié)構(gòu)又一顯在的發(fā)展趨勢。隨著城市職能的高度集聚與城市土地有限資源之間矛盾的突顯,未來城市必將超于土地和空間的綜合使用,即特定地段中各種用途的合理交織,相互刺激補充。空間結(jié)構(gòu)的立體化還意味著對用地進(jìn)行地上、地面和地下三個層面的綜合開發(fā)以構(gòu)成連續(xù)流動的空間體系。與此同時,立體化的形態(tài)組織方式也是化解或消減城市職能各項子系統(tǒng)之間矛盾沖突的良方(如機(jī)械交通與人行步道體系的矛盾,開放空間、生態(tài)平衡與土地區(qū)位價值的矛盾等)??傊?,分析整合在創(chuàng)作過程中交替進(jìn)行,分析的目的是為了整合。

3.直感與邏輯城市設(shè)計的過程是對城市環(huán)境的研究和創(chuàng)造的結(jié)合,因此必然表現(xiàn)出理性和感性共容互動的思維方式。研究過程首先是要素分析和理性判斷,設(shè)計者運用邏輯方法對設(shè)計所及的各項要素之間各種因果、并列、互動、權(quán)重、矛盾等關(guān)系作用判斷,設(shè)計目標(biāo)的建立亦是邏輯推理的結(jié)果。但是,僅僅運用邏輯的方法無法得出具體生動的城市設(shè)計成果。城市設(shè)計是對理想城市生活情景的描繪,形態(tài)的建立最終必須依賴設(shè)計者對環(huán)境敏銳的整體感悟能力和直感創(chuàng)造能力,因此說形象思維是城市設(shè)計者的主要思維線索。設(shè)計者可以在經(jīng)驗積累中選擇運用各種有效的空間形態(tài)類型,如以網(wǎng)格構(gòu)成的,以開敞空間為中心的,以建筑實體為中心的,或是以明確軸線構(gòu)成的等等原型結(jié)構(gòu),而當(dāng)代城市形態(tài)所包容的廣泛且深刻的復(fù)雜性為傳統(tǒng)城市形態(tài)所無法迄及,它往往表現(xiàn)為一種復(fù)雜的三維立體網(wǎng)絡(luò)的疊合結(jié)構(gòu),它可以涵括上述諸種空間結(jié)構(gòu)原型,但其復(fù)雜程度和綜合能力則遠(yuǎn)勝于它們。可以說這是對當(dāng)代及未來城市設(shè)計者的空間組織和塑形能力提出的一項嚴(yán)重挑戰(zhàn)。因此,城市設(shè)計者必須具備以往任何時代都要更為嫻熟的空間駕馭技巧以及在這種復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)體系中整合城市職能秩序的能力。

4.圖形與文本圖形和文本是城市設(shè)計者最主要的操作媒界、交流媒界和成果表達(dá)形式。

圖形是設(shè)計者心智創(chuàng)造的外化。圖形資料一般包括設(shè)計構(gòu)思草圖和設(shè)計成果中對環(huán)境形態(tài)的三維表述、模型、立體模擬動畫、攝像等。由于現(xiàn)代城市職能和空間的高度復(fù)雜性,因此系統(tǒng)化的城市設(shè)計還必須運用一系列系統(tǒng)的分析圖形技術(shù)。這些分析圖分別展現(xiàn)了環(huán)境的各個導(dǎo)面及相關(guān)系統(tǒng)。各層面、各子項系統(tǒng)的立體疊合和聯(lián)結(jié)構(gòu)成了完整的環(huán)境形態(tài)。因此,分析圖也是城市環(huán)境創(chuàng)作必不要少的重要內(nèi)容,它是現(xiàn)代城市設(shè)計區(qū)別于傳統(tǒng)空間形體規(guī)劃設(shè)計的重要特征之一。

圖形實質(zhì)上是對城市環(huán)境建設(shè)目標(biāo)和政策的形象化三維表達(dá),是一種明確的、可操作的形態(tài)描述方式,它使得設(shè)計地段內(nèi)建筑與建筑之間,要素與要素之間、局部與整體之間的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)清晰可見,它給下一個層次的設(shè)計(如建筑設(shè)計)提出了由外向內(nèi)的限定和依據(jù)。從這個意義上講,城市設(shè)計的成果具有肯定性。同時又必須指出:城市設(shè)計又是一種富有彈性和動態(tài)的過程。上述圖解形式并不等于環(huán)境建設(shè)的最終產(chǎn)品形式,而是關(guān)于形態(tài)的具原型意味的框架模型。例如街道空間輪廓線或是區(qū)段環(huán)境的立體動畫模式,其實質(zhì)是一種結(jié)構(gòu)關(guān)系的建立,在后續(xù)的建筑設(shè)計過程中,可將此具體的建筑形態(tài)置于上述關(guān)系背景之中進(jìn)行檢視評判,從而取得對彼此關(guān)系的協(xié)調(diào)認(rèn)同,CAD技術(shù)的運用為這種動態(tài)的設(shè)計和管理過程提供了方便之門。在城市設(shè)計駕馭下的一個環(huán)境層次的設(shè)計仍然具有廣闊的創(chuàng)作天地。因此從這個意義上講,城市設(shè)計成果又具有非肯定性,是一種松馳的限定。如果說最終建成的環(huán)境形式與設(shè)計中的圖形之間具有內(nèi)在的卻又是可以被察見的同構(gòu)或同質(zhì)關(guān)系,那么就可以說設(shè)計達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

文本即城市設(shè)計成果中一系列以文字描述為主的研究報告。一般來說研究報告應(yīng)當(dāng)包括下列內(nèi)容:項目由來、研究程序、現(xiàn)狀分析報告、設(shè)計依據(jù)、發(fā)展定位描述、目標(biāo)描述、設(shè)計方案總體說明、各子項系統(tǒng)分析報告、實施可行性研究、建設(shè)程序計劃、設(shè)計準(zhǔn)則等。設(shè)立專項研究報告是現(xiàn)代城市設(shè)計重視理性論證的表現(xiàn)。

設(shè)計準(zhǔn)則和圖形文件在城市建設(shè)管理中配套使用。所謂設(shè)計準(zhǔn)則是對城市設(shè)計客體要素的深入設(shè)計提出綜合且具體的要求和建議。其具體內(nèi)容包括對設(shè)計對象整體和局部的形態(tài)、位置、尺寸和指標(biāo)等提出制約性的條例,對各可變因素的彈性設(shè)計提出相應(yīng)的振幅范圍。設(shè)計準(zhǔn)則的制定是城市設(shè)計區(qū)別于規(guī)劃和建設(shè)設(shè)計,也區(qū)別于傳統(tǒng)形體空間設(shè)計的又一重要特征。其意義在于為城市設(shè)計注入了時間維度,它為城市設(shè)計與建筑設(shè)計間環(huán)境層次的轉(zhuǎn)換提供了清晰的梯級承續(xù)關(guān)系,促進(jìn)了城市設(shè)計與建筑設(shè)計的互動。設(shè)計準(zhǔn)則的制訂使得城市設(shè)計由理想導(dǎo)向現(xiàn)實的行為,它是城市的設(shè)計與管理以及建設(shè)之間的橋梁,是三者之間相互溝通協(xié)調(diào)有章可尋的媒界基礎(chǔ)。

以上我們從方法論的層面對城市設(shè)計的創(chuàng)作性作了粗淺的探析。成功的城市設(shè)計首先來自于精巧且合理的立意和構(gòu)思,在直感與邏輯的互動中,設(shè)計者運用各種分析技術(shù)和組合技巧,在對環(huán)境子系統(tǒng)和要素進(jìn)行充分解剖的基礎(chǔ)上實現(xiàn)形態(tài)的整合,創(chuàng)造出宜人的環(huán)境場所,并以圖文并茂的靈活形式展現(xiàn)給所有關(guān)心城市建設(shè)的參與者。

[注 釋]

篇10

關(guān)鍵詞:城市規(guī)劃;城市建設(shè);城市設(shè)計;規(guī)劃步驟

中圖分類號:TU8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1009-9166(2011)0017(C)-0387-01

城市設(shè)計和城市規(guī)劃的關(guān)系極為密切,城市設(shè)計應(yīng)當(dāng)注重人文關(guān)懷,將人文關(guān)懷的種子植根于城市設(shè)計之中,但是目前城市設(shè)計很多地方缺少人文關(guān)懷,主要是以規(guī)劃師的審美角度去審視城市,將美學(xué)作為城市設(shè)計的重要標(biāo)準(zhǔn),沒有掌握好城市設(shè)計的尺度。

城市設(shè)計的方法一般與城市規(guī)劃一樣,需經(jīng)過調(diào)查研究,在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展規(guī)劃的基礎(chǔ)上,進(jìn)行城市布局和各專業(yè)的規(guī)劃,同樣需要通過方案比較,最后確定定案。由于城市是一個不斷發(fā)展變化的有機(jī)體,因此城市設(shè)計和城市規(guī)劃一樣也需要不斷調(diào)整和補充,是一種動態(tài)規(guī)劃,或稱為“滾動式規(guī)劃”。城市設(shè)計和城市規(guī)劃不同的是,城市設(shè)計是一個三度空間的規(guī)劃設(shè)計。當(dāng)然從城市總體布局開始到詳細(xì)規(guī)劃乃至修建設(shè)計,都要考慮城市空間形態(tài),力求體現(xiàn)出城市的性質(zhì)和特點,反映出民族性、地方性和時代性。

一、城市規(guī)劃是城市建設(shè)的前提

城市設(shè)計既然要為市民創(chuàng)造一個良好的有秩序的空間環(huán)境,就必須深入地了解社會、研究社會。因此城市設(shè)計應(yīng)做好城市功能規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)規(guī)劃和社會規(guī)劃,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行城市空間環(huán)境的規(guī)劃設(shè)計。在當(dāng)前深化城市體制改革的形勢下,作好這幾項規(guī)劃尤為重要。在資本主義社會,新城建設(shè)、舊城更新,都與整個社會經(jīng)濟(jì)的盛衰息息相關(guān)。當(dāng)前在我國,城市功能、城市經(jīng)濟(jì)體制和城市社會都處在急劇變化之中。例如住房制度改革、土地使用權(quán)有償轉(zhuǎn)讓、外資引入、旅游事業(yè)發(fā)展、城市流動人口劇增、第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展等都沖擊著原有的城市規(guī)劃原則,也給城市環(huán)境空間設(shè)計提出不少新的要求,再加上改革放所帶來的人們觀念形態(tài)包括審美觀念的改變,都反映到建筑和城市設(shè)計上來。因此要做好變革中的城市功能規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)規(guī)劃、社會規(guī)劃,這些都充實了城市設(shè)計的內(nèi)容,否則城市設(shè)計成為一種空間構(gòu)圖游戲,只能墻上掛掛。

二、注意綜合效益的平衡

綜合效益是城市規(guī)劃和設(shè)計的目的,也是實現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計的前提。綜合效益包括經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益三方面,三者之間應(yīng)該平衡,但在工作實踐中常常出現(xiàn)矛盾。在當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)還比較落后的情況下,建設(shè)部門急于取得較高的經(jīng)濟(jì)效益,往往忽視社會效益和環(huán)境效益;而規(guī)劃部門,又常常從長遠(yuǎn)利益出發(fā),不注意必要的經(jīng)濟(jì)效益。這種例子屢見不鮮。如在重點風(fēng)景區(qū)內(nèi)建高層旅館,破壞了環(huán)境景觀;過多的旅游設(shè)施侵占了文物保護(hù)用地,破壞文物古跡及其周圍環(huán)境;在交通性干道上過份密集地布置商業(yè)網(wǎng)點影響城市交通;大量興建高層樓房破壞舊城傳統(tǒng)風(fēng)貌等等。但反過來不講求經(jīng)濟(jì)效益,沒有足夠的資金進(jìn)行開發(fā)和保護(hù),也使保護(hù)成了一句空話。因此城市設(shè)計需要因地制宜,做好綜合效益的平衡。在城市經(jīng)濟(jì)特區(qū)、新開發(fā)區(qū)則應(yīng)重視經(jīng)濟(jì)效益,務(wù)求每一平方米用地發(fā)揮最大效益。此外,還要重視地下空間的開發(fā)和利用,因為地下空間也是城市的重要資源,它對改善大城市交通,豐富商業(yè)活動,繁榮經(jīng)濟(jì),增強(qiáng)城市防御能力等都具有重要的作用。目前由于我們經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件的限制,還不可能大量開發(fā)地下空間,但城市設(shè)計應(yīng)高瞻遠(yuǎn)矚,作好這方面的規(guī)劃設(shè)計工作。

三、探索實現(xiàn)城市設(shè)計的機(jī)制

城市設(shè)計的實現(xiàn)是一個很復(fù)雜的問題。它和社會制度、經(jīng)濟(jì)體制有很密切的關(guān)系。為了更好地實現(xiàn)城市設(shè)計,需要重視下列3個方面:一是解決資金問題。無論是城市保護(hù)或開發(fā),都需要有資金來源渠道。過去主要是靠政府撥款,現(xiàn)在是多種渠道集資,包括外資、合資、集資、貸款等,而且大部分都是有償?shù)?,因此要講求效益,要能形成良性循環(huán)。二是建設(shè)方式和步驟。從國內(nèi)外經(jīng)驗來看,綜合開發(fā)是實現(xiàn)城市設(shè)計的有效途徑,不僅新區(qū)要綜合開發(fā),先解決用地、基礎(chǔ)設(shè)施和各項服務(wù)設(shè)施,再進(jìn)行房屋建筑(這樣做,能體現(xiàn)城市設(shè)計意圖,整體性好,城市面貌也比較統(tǒng)一),對舊區(qū)保護(hù)與更新也需要綜合開發(fā)。三是群眾參與問題。城市設(shè)計特別是舊城保護(hù)與整治,要依靠地方政府、群眾組織和當(dāng)?shù)鼐用竦姆e極參與,才能得以實現(xiàn)?,F(xiàn)在全國有很多軍民共建精神文明街、區(qū)就是很好的例證。國外也很強(qiáng)調(diào)這一點,因為只有吸引群眾參與,才能真正得到他們的支持,建設(shè)過程中體現(xiàn)他們的心愿,建成之后也能得到居民的關(guān)心和愛護(hù)。這方面例子是很多的。這是貫徹"人民城市人民建,人民城市人民管"方針的具體體現(xiàn)。

四、制定法令條例,保證設(shè)計實施和管理

城市環(huán)境,包括從宏觀生態(tài)環(huán)境到微觀空間環(huán)境,都需要嚴(yán)格的法令條例,才能得到很好的保護(hù)。發(fā)達(dá)國家在這方面已有很多經(jīng)驗,它對城市建設(shè)起著很好的指導(dǎo)和限制作用。我國在這方面剛剛起步,城市建設(shè)上一些必要的法令條例還比較粗,這與我們城市規(guī)劃、城市設(shè)計的工作深度有關(guān)。缺乏具體有效的法令條例,城市設(shè)計的很多意圖無法貫徹,有的按設(shè)計實施之后,也難以得到很好保護(hù)。