逻辑推理在环境设计专业教学中的应用

曹 路

（四川大学锦江学院，四川 眉山 620010）

环境设计是理学、工学、文学相结合，并融合了艺术学、工程学与现代科学技术于一体的设计学科，主要围绕空间设计进行研究[1]。空间组织的合理性、科学性，是本专业学习过程中所要解决的问题。在设计活动中蕴含着理性的逻辑推理思想。现实中常以直觉思维和经验流程为主要教学内容，忽视了逻辑推理方法的讲解。哈佛大学认知心理学家布鲁纳认为“一旦用直觉方法获得可能的话就应当用分析方法进行检验。”他强调“应该承认直觉思维和分析思维是相互补充的性质关系。”[2]设计的构想可以通过直觉完成，但对设想的证实就要依靠严谨的分析思维活动。

1 逻辑推理在环境设计专业教学中的重要性

逻辑一词由英语音译传入中国。逻辑推理意为根据科学方法，从已知陈述，获得另一些陈述内容或扩大原有陈述范围[3]。

环境设计教学，是培养学生对未建环境进行科学规划的能力。需要帮助学生准确认识各种逻辑推理方法。逻辑推理方法，可以使学生的设计思维更加严谨，提高学生的认知水平。掌握这种科学工具，还可以提高学生的创新能力。

2 逻辑推理法在环境设计教学中的应用

在环境设计教学中，学生应学会借助已知条件，推理出复杂的设计组成关系，对设计作品作出全新的判断。环境设计逻辑推理根据从前提到结论思维进程的不同可分为：类比推理、归纳推理、假说演绎推理。

2.1 类比推理

类比推理，是比较两个或两类事物存在一些相同或相似的属性，从而推论出两者在其他方面也有相同属性。

逻辑形式为：A（a、b、c、d）

B（a、b、c、)

推论出B也有b的属性

在设计教学中，都会要求学生在设计前期收集大量优秀设计作品进行参考。通过类比推理方法，可以帮助学生快速梳理设计作品之间相同属性，准确收集参考性强的作品。通过作品类比，可以帮助学生明确自己设计作品的不足，帮助学生更快的积累设计经验[4]。

但是在教学中要注意，类比推理结论的断定范围超出了前期判断对象范围，所以推论结论不一定可靠。要得到可靠的推理结论，首先增加对比属性，对比属性范围越广，所得结论可靠性越大。其次对比属性之间的联系越紧密。最后，要摒弃类比对象表面的属性，要挖掘有规律的本质属性进行比较。

2.2 归纳推理

归纳推理分为枚举归纳推理、概率归纳推理、统计归纳推理。

枚举归纳推理就是以个别或特殊性认识为前提，推出一般性认识为结论的推理，也可以说是由已知为真的命题做前提引出可能真实的命题作结论的推理。枚举归纳推理分为完全枚举归纳推理和不完全枚举归纳推理。

完全枚举推理过程：A1是（或不是）B；A2是（或不是）B；A3是（或不是）B；An是（或不是）B；（A1～An是A类的全部对象）。所以，所有A都是（或不是）B

完全枚举归纳推理，是对某一类事物的所有对象都做了判断，判断的前提与最终结论之间是必然关系，前提为真判断结论也为真。

设计教学中，要求学生在面对设计项目时应尽可能全面提取相关信息，并进行分析，最终才会得到适合的设计[5]。例如，景观设计之初，应将场地环境相关信息全面收集分析。

对设计前提条件提取不完全，就会转化成不完全枚举归纳推理。不完全归纳推理的前提条件与最终结果之间没有必然联系。所以在进行不完全枚举归纳推理分析时，应尽量扩大考察范围，注意收集反例，对所得结果再进行科学归纳分析。

但是，枚举归纳法只适用于确定性事件。随机性事件就要采用概率归纳推理，通过对个别事物某种属性频率分析推出该类（或某种对象）一般规律的推理过程。

其推理过程表示为：A1是B，A2是B，A3不是B，···

An是或不是B。A1，A2，A3，···，

An是A类部分对象，其中有m个是B。

m/n是A类在B中概率。

居住空间设计教学中，对住宅使用者生活习惯的准确提取，直接影响到设计的成败。只靠单次的交谈和观察很难准确把握使用者的生活习惯。所以在教学中应引导学生使用概率归纳推理方法，对使用者进行多次了解观察，从中提取使用者频率较高的习惯动作，推理出使用者对空间功能的主要诉求。

教学中使用概率归纳推理应注意，考察次数的多少与范围的大小，直接影响最后结论的真假。还要注意考察对象的客观变化，比如使用者在一段时间生病，这就要及时改变观察与归纳方法。

但是，在涉及大型公共空间设计教学时，许多学生对众多使用者需求分析感到力不从心，应该主动引导学生进行统计归纳分析。统计归纳推理是一种抽样分析方法，通过抽取样本的特征推理出分析对象整体的特征，教学要注意对样本的提取方法。首先，样本提取不应受到人为干扰，要做到随机提取。其次，如果抽样对象整体差距较大，应采取分类抽样法。如，空间使用人群的年龄跨度较大时，应按照年龄分段进行抽样。

统计归纳推理形式为：

A1是（不是）B；A2是（不是）B；A3是（不是）B；A4不是（是）B

An不是（是）B；N中有M个是B。所以，凡A都有M／N的可能性是B教学中，使用统计归纳推理应注意样本的代表性，样本的代表性越强最终推理结果的可靠性越高。抽样对象本身应具有较为丰富数据，如数据不够丰富可以转为枚举归纳推理。

2.3 假说演绎推理

假说演绎推理是在已有的科学论断的范围内，针对讨论对象提出假说，根据假说的观点通过演绎的方式呈现事实结论，然后通过观察实验对其作出科学判断的过程。

在环境设计教学中，经常会用到假说演绎推理，比如空间功能与人流动线分析图，都是对使用者的需求进行假说演绎，通过图示分析作出科学的判断结论。在实际教学中都将假说设定为结果为真的演绎推理，也可以将假说结论设定为假，进行反向推理。在设计教学中使用假说演绎推理应注意，假说是针对事物之间的关系，做出的对未来的设定，属于理论假说范围。理论假说是通过思维创造而来，不能直接靠经验进行论证，所以假说结论要通过演绎来进行验证。对于假说演绎推理，不是验证已有的前提是否正确，而是要验证对未来的判断结论是否为正确，只有对未来做出正确判断，假说演绎推理才具有意义。

3 结语

当下，环境设计专业教育分两部分，前期以提升艺术审美与感性思维能力为主，后期加入理性思维[6]。经过前期教育学生会产生感性思维惯性，对后期加入的理性思维教育常产生排斥心理。所以，在重视逻辑方法教育的基础上，理性思维应尽早介入环境设计专业教育，才能使学生树立全面的设计思维。