技艺筑基、博雅营境、自然同行————工作室城市和建筑设计实践的几点感悟

王建国

面对不确定性的世界，作为一个高校教授工作室，我们首先要做到的是成为持续成长的“终身学习者”，形成一个研教学互融的“科学共同体”，依循传承-扬弃-探新的逻辑，共同探寻知识生产和专业实践的持续进阶。我认为，优秀建筑人才培养和团队平台需要在洞察力、想象力、关联力和批判性思维方面有着敏锐而综合的把握，其中有三点感悟。

1 技艺筑基

什么是好的城市设计、什么是优秀的建筑作品，是我一直思考的基本问题。回答这些问题需要有对建筑学和城市系统常识性认知。撇开多视角、多维度、人各有异的认识和判断，建筑学基本学理中的技术、艺术与工艺融合可能是最为硬核的建构支点。

早在2000多年前，维特鲁威认为好的建筑应该具有坚固、实用和美观的属性。坚固是建筑作为人类“栖居”遮风避雨的物质性基本要求，其中包含着对建筑材料基于目的性的选择、按照一定的构造工法、建构方式和力学原理进行营建。戴维·莱瑟巴罗（David Leatherbarrow）在 《地形学故事————景观与建筑研究》一书中说，维特鲁威认为建筑师有必要了解这样的知识。而对我们来说，几千年后，这一课仍然是被视为理所当然的。建筑师是通过对于自然科学的研究了解自然的法则的：特别是通过物理学，因为物理学会特别关注静力学、动力学以及材料属性[1]。因此，建筑师可以通过建筑与自然环境各种要素的互动，在采用木、石、土、砖、铸铁、钢、砼和玻璃等材料组成的结构基础上，营造出具有“遮蔽物”特性的建筑物。这些建筑无论用何种方法建成，都遵循数学、力学、工程学和材料科学的规律，目前大多数情况仍然如此，“经典和永恒”常与此相关。

然而，建筑师的工作也不只是设计并建造出“遮蔽物”那么简单。随着建筑师工作范围和外界关联的逐渐增大，必须处理和经营建造的建筑物或建筑群形态之外的种种要素。如后来城市规划师关注的气象学、地理学、社会学、卫生学等；景观建筑师关注的流体力学、地质学、植物学等，以及“以人为本”的功能需求等，这些知识也是建筑师工作实践中必要的知识，也是能够把客观知识与技术联系起来的知识[1]。

从科技发展的演进视角看，建筑物建造技术由简单到复杂，科学性和规范化的不断加强是建筑学发展的主要趋势。早在文艺复兴时期，地理学、数学等学科知识和透视术等就曾对建筑学发展发挥了重要作用。现代建筑、现代艺术、建筑材料和结构的进步深刻影响了工业革命后的建筑概念、建造方式和科技作用。1919年，格罗皮乌斯在德国创办第一所现代建筑教育学校————包豪斯，开创了工业化时代建筑材料、工艺、艺术、技术和实验等内容的全新建筑教育尝试和实践，传播了现代建筑的火种。

1950年代，一群有着创新思想的年轻教师（建筑师）聚集于美国德州奥斯汀分校，他们旨在通过透明性、流动空间等，探索并建构“现代建筑如何教授”（How to teach modern architecture）的教学课程体系和训练模式，其中很多教学实验和教程案例，都浸润着数理和艺术的碰撞和结合。

进入数字时代，我们开始拥有了数字建模（BIM和CIM）和三维数字打印等全新的设计工具和建造手段。虽然是在数字虚拟空间世界中首先实现目的性建构，此时并没有真实的地球重力、材料属性、力学原理、结构支撑的因素，但真正实施的实体建筑的材料、结构和空间建造、则必须满足物理力学属性和自然环境中使用工况的稳定性和耐久性。

1 《城市设计（第三版）》（王建国著， 2011）

2 《后工业时代产业建筑遗产保护更新》（王建国等著， 2008）

3 《现代城市设计理论和方法（第二版）》（王建国著， 2001）

4 数字化城市设计决策过程模型建构

以往我们认为，建筑设计构思首先应该是能够画得出来的，然后才是可以建的东西，但今天计算机算法及按照摩尔定律进阶的算力显著拓展了人们的想象和设计边界，通过数字建造及3D打印，可以实现传统设计方式无法达成的复杂空间建构，如非线性和具有随机特点的数字生成和建造。如此，建筑设计工具和建筑评判标准就发生了显著的变化。今天大量工业产品级的建筑，造型美仑美奂，突破了通常人们对建筑的认知和理解。

在数字化时代，我们在认知、解读、辨析、设计、协作和实施城市设计和建筑设计创作有了全新的维度和科技工具。今天，发端于德国的“工业4.0”在工程界产生了深远的影响，其核心概念就是CPS（Cyber-Physics System）。也即是说，数字世界和物理世界发生了深度融合。生命系统和机器系统已可以实现初步的人机互动、协同乃至融合（如穿戴设备、因健康原因植入人体的物理装置、脑机接口等）。

随着参数化、可视化、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）和混合现实（MR）的出现，人机之间的“主从关系”边界已经模糊。例如，传统的图解静力学在近年“万物皆数”的时代中，由于算法工具和可视化得到了质的飞跃，其方法体系中原来受到限制的部分————“维度”与“效率”得到重要突破。过去反复的人工绘制和步骤分析今天都可以在计算机平台上精炼而直观的完成，且适用范围性也由二维结构发展到更加接近建筑形态的三维结构。

在城市设计方面，基于多源大数据的运用和交叉验证、及针对特定设计要求的数据信息颗粒精度的人为设置和捕捉，人们已可初步看到城市物理形态 “一果多因” 背后的建构机理及各种成因互动的底层逻辑。对于城市这个复杂巨系统，调适和引导的“人工干预”能力和有效性今天也有了明显提升。我以为，认识城市这个复杂巨系统，“真理趋近”是一个重要法则，工作室也运用这一法则，初步解决了杭州西湖东岸景观提升中基于动态随机视点的“景”与“观”互动的设计问题并获得两项国家发明专利。如同千百年来一再验证的经典乌托邦的成功，一些集体共识性愿景，如自然之理、文化之根、形态之序、伦理之善、生活之宜、视觉之美等正在得到公众的普遍认同，而数字科技所产生的可叠加式进步为这种共识性认同的最终达成提供了新的可能，我在2017年提出的“基于人机互动的第四代数字化城市范型”正是在这一方向的新探索[2]。

5 龙泉夏侯文青瓷研究所主入口视景

6.7 龙泉夏侯文青瓷研究所庭院视景（5-7摄影：吕恒中）

8 南京7316厂厂房改造设计草图

9 南京7316厂厂房改造（摄影：王建国）

好的城市设计和建筑设计应该有助于提升城乡人居环境的宜居性、适居性、易居性和可持续性。高水平的创意设计不仅是一种打开公共审美维度、推进人居环境高质量发展的重要力量，而且也有助于揭示城市形态的建构机理和场所营造的知识生产。目前对什么是好的设计还没有完全一致的基本认识和评价尺度，对于兼具社会、人文和艺术属性的设计客体，因价值取向、观察视角和不同人群而异的不同评价永远存在。然而，我们通过二十多年的城市和建筑设计的研究和实践，认识到在新数据环境及相关技术的支撑下，城市设计正在趋近“多重尺度的全链空间体验性把握”愿景的达成。

福楼拜曾经说：科学与艺术，在山麓分手，又在山巅汇合。这一理想在今天突飞猛进、范型转换的关键历史时刻已经部分成为现实。

2 博雅营境

“博雅”在教育研究语境中使用较多，在城市和建筑设计方面，我觉得也可以有相通的诠释解读，营境则是我们设计的工作日常。

“博”意味着宽度和厚度，深度则属于技术范畴内容。我理解，“博”需要设计工作具备4种基本能力：一是自由驰骋的关联思考能力，二是不同专业人员的共情合作能力，三是多源信息的辨析和治理能力，四是异想天开的想象能力。

“雅”是一种品质、一种内涵和一种氛围。就城市设计和建筑设计而言，“雅”就是一种具有视觉愉悦并具有深度体验“高级感”的宣示。

“博雅”在教育界曾一度被看成是“通识”（宽口径），对此我不完全认同，这只是表达了知识的门类之多和信息带宽的加大，并没有很好表达这种“宽度”和复杂性的关系，没有揭示“博雅”中“博大精深”的信息。

作为一位高校教授工作室的主理人，我的第一身份是大学教师和科研工作者，心中念想的是如何尽可能从“应然”的理想高度去做一些“实然”的研究和设计。在某种程度上，我是一位兼职的职业建筑师。真实的设计虽然需要直面现实困难的勇气及均衡各方权益诉求的智慧张力，但也可以有“做”与“不做”的选择。

万维钢在《得到》的“精英日课”专栏曾经介绍过计算机思维中实用者、改进者、竞争者和终结者4种不同的工作角色，我深受启发。参考计算机思维逻辑，我将实用者、改进者、竞争者和终结者运用至建筑师群体的设计活动并进行了延伸解读：“实用者”是特殊场景下的选择（如突发救灾、紧急救援、极地科考、海上作业、解困安置等）；“改进者”是工作室设计的专业起点（用研究做设计，发挥高校优势）；竞争者是工作室参与知识生产和设计创新的常态；终结者则应形成具有一定的继往开来意义的创新设计成果（标准、专利，及同行认可并可能引用的成果）。

一般来说，实用者是安身立命的基本职业保障；改进者是通常应该具有的设计姿态，对应的是知识的更新迭代；竞争者是要有跟同行中水准较高的人同台竞技的心气和区别性的创新，在零和博弈中提升自身；终结者则是可遇不可求，有机遇因素、有特定的挑战场景、更需要我们有博雅的知识素养、数字时代的数据素养、科学的方法论和前沿技术研究的积累，时刻做好回应挑战的准备。

在多年的教学、科研和实践中，我体会到博雅是创新的重要源泉。米哈里·希斯赞特米哈伊（Mihaly Csikszentmihalyi）的《创造力 ：心流与创新心理学》[3]一书认为，创新是由结果决定的，而不是常识以为的那样，反过来先有创新后被接受。需要接受的群体其实就是你的同行群体。这也是我认识到的“竞争者”的基本追求。

相比正规设计机构，高校工作室做设计创作实践工作是有较多局限的，但也具备一些比较性优势。因没有产值压力，工作室可以更多关注学科发展前沿及对设计方向的影响、关注批判性思维，关注“关键和共性的科学问题”及其求解。我经常思考，在学生和青年教师人才培养中如何体现“回望历史”的深邃和前瞻未来的想象力，在未来不确定性中探寻其中“相对确定”的东西；同时，高校中拥有相对方便的跨学科、跨专业和跨行业合作，以及联合科技攻关的条件和土壤。例如，在城市设计方面，除了常规的土木学院、人文学院、艺术学院外，在计算机学院、信息学院、能环学院等，我们都有常年合作的教授和专家。很重要的一点是，驾驭教授工作室不是运营企业，我们可以包容更多的试错和务虚探寻，也可以更多考虑细水长流、品质优先的“慢变量”对团队的熏陶和影响。如果大家能认可我们完成的一些设计创新成果，那也是工作室坚持的“长期主义”和实验试错数量较多带来的质量。

因此，除教育理念外，“博雅”在设计的专业维度也可以有新的解读，只有具备了博雅素质和“应然”高度的人，才可能胜任探索未知、领航方向、辨析“不确定性”中的 “自变量”和“因变量”关系的使命。做好每一个设计，营造恰如其分的场所环境，这就是我所理解的“博雅营境”。

3 自然同行

人类文明建立与发展在很大程度上取决于其所处的自然环境，及人们对待自然环境的态度。今天中国已经进入生态文明建设的新时代，“天人合一”“人类自然生命共同体”在可持续发展的新时代有了新的含义。

1997年，我在 《建筑学报》 第6期发表了题为《生态原则与绿色城市设计》[4]的论文，在国内建筑界率先提出“绿色城市设计”的理念。绿色城市设计旨在通过把握和运用以往城市建设所忽视的自然生态的特点和规律，贯彻整体优先和生态优先准则，创造一个人工环境与自然环境和谐共存、具有可持续性的城镇建筑环境。绿色城市设计更加注重城市建设内在的质量，追求的是一种与“可持续发展”时代主流相一致、适度、温和而平衡的绿色城市，今天，城市和建筑设计还需要表达针对“双碳目标”的专业探求。

住建部为治理“城市病”、改善人居环境、转变城市发展方式，组织实施了“城市双修”（城市修补，生态修复）工作。“城市双修”推动了对先前工业时代对自然过度索取留下的开发创伤的治愈，推进了城市公共服务设施和生态建设，提供了广受欢迎的公共开放空间和休闲空间，显著提升了城市人居环境的品质。在这一方面，国内的北京、上海、南京、景德镇、南宁、徐州等城市开展了很好的实践，我曾将其总结为“愈创活城”。

通常，建筑与自然场地环境存在“一体二面”的相关性建构。一是建筑作为配角，融入拥有特定自然价值的场地环境，与自然环境共同构成被品评和审美的对象，成为自然风景中的“景物”。二是建筑作为主角，在相对颓败和品质低下的环境中，部分重构或者全新建构建筑与自然场地的关系，使得自然环境与人工秩序建立形成一种对峙张力。

10 广州传统中轴线城市设计模型（图片来源：项目组）

11 东南大学九龙湖校区公共教学楼（摄影：王建国）

12 东南大学九龙湖校区公共教学楼

13 东南大学九龙湖校区公共教学楼局部（12.13摄影：赖自立）

“山水适宜，自然同行”是我做过的一个学术报告的题目。此处的“山水”指的是在一定的地理地貌和气候风物环境下的场地，建筑要做得比较自然，适应在地性自然约束条件，与自然对话，同时又表达出建筑自身自然环境中的正向能量。融入自然是一种方式，与自然共处也是一种方式，有的时候用建筑自己去创造出秩序也是一种方式。设计没有“定式要领”，不应路径依赖，必须因地制宜、因时制宜，根据特定的场地要求和所处的文化环境来决定设计应该怎么做。

“自然同行”则是设计姿态、愿景和价值的一种综合呈现，包括三层含义：一是依循建筑形态的自然建构之道、建造之理及保持设计对自然要素的敏感性；二是建筑与自然及周边环境相容相谐、诗意栖居；三是建筑既可融入风景，也可成为带有景感的景物，1+1=2，争取>2。不仅如此，自然还决定了一个地区的气候特点、地理特点，而这些特点又形成甚至决定了在地性的文化特点，“一方水土养一方人”。

“自然同行”及衍生的建筑文化理念与我们新近开展的一些建筑工程相关，包括本期刊登的南京牛首山游客服务中心、汤山矿坑公园茶室、江苏省第十届园艺博览会主展馆、南京汤山的威斯汀温泉度假酒店、徐州国际园林博览会综合馆暨自然馆、宜兴丁蜀古南街历史文化街区保护和再生以及钱家渡村改造等，我们都秉持了“自然同行”的基本设计价值取向。

4 工作室实践：逶迤前行的30年

我1978年考入南京工学院建筑系，1989年师从齐康先生获得工学博士学位，一路学习，不敢懈怠。

大约在1997年，我在教学科研之余建立了自己的工作室。伴随工作室发展的是研究生人才培养和第一批工程实践成果，我开始有了最初的独立获奖设计作品，早年指导的一批研究生现已成才，已有多位成长为名校教授、博导和专业实践的行业翘楚。

工作室坚持“有所为，有所不为”的基本理念，永葆探索未知的热情、专业精进的追求和贴近生活的情怀，在激变的时代逶迤前行。从教学研究到科学研究，工作室致力于通过探寻规律性的知识体系、不断加深对错综复杂的真实世界的认识，并做出探寻性和具有某种“应然”理想的设计，努力实现基于设计“价值理性”的 “纳什均衡”（Nash equilibrium）。同时，这种设计态度也蕴含着作为教育工作者人才培养的基本使命。

我们树立了“少而精”的项目研究和设计工作观念并指导实践。依托南京和东南大学深厚历史文化的土壤以及团队长期承担国家重要科研任务的专业优势，工作室致力于开展较宽研究跨度的城市设计和建筑设计，注重跨学科合作的多重尺度的城市形态学术研究，并在城市设计理论和方法、数字化城市设计、城镇建筑遗产保护、多重环境尺度的建筑设计创作方面取得成果。

我们一直将城市设计与建筑设计看成是城乡建成环境建设和品质保证的一体二面，或者说是一个“连续统”（Continuum）。现在的很多概念，如山水格局、望山看水、蓝绿交织、立体复合、集约发展、有机更新、绿色宜居、场所营造、社区营建、品质生活等均与此相关。尤其是2015年中央城市工作会议后，城市设计师、建筑师与城市规划师的工作关联就更加成为一个整体。

我曾经梳理过建筑师参与城市设计工作的特征和优势：一是具有城市空间组织的艺术想象和设计能力，善于把握地形地貌、生物气候等条件赋予的城市视觉环境特征；二是在概念性城市设计和工程实施性城市设计方面，建筑师可以发挥能动而直接的专业驾驭作用；三是建筑师是“城市修补” “文脉连续性” “留住地域环境、文化特色、建筑风格”等基因的直接贡献者[5]。近年，很多院士、大师和优秀建筑师的设计团队参加了一系列中国重大的城市设计竞赛并取得突出成果。

工作室的实践表明，战略视野、学理守正、批判性思维非常重要。我们始终关注建筑学科和城市设计领域发展前沿的流变，并通过“科学共同体”方式，理论与实践结合，既取得了教学相长的成果，也收获了师生情谊和工作室家庭的归属感和荣誉感。

“铁打的营盘流水的兵”是教授工作室的常态。每年迎新送往，文化积淀，互通互学，青春常绿。我们还没有成建制和一定规模的固定专业伙伴和团队成员，所以，每次承担研究攻关和工程实践项目都会面临临时组队的问题，特别是工程研究项目的参与者常常多变，也会影响设计项目的质量。当然，从教学相长的角度看，同学们都会有直接参与科研和设计项目的机会，也会和老师有常态的研究工作互动。临时组队的另一个优点是，我可以根据课题性质、内容和重点及设计项目的实际需求去寻求合适的专家和朋友加盟，即所谓的“最合适的人做最合适的事”，强强联合。

但是，相比配套专业完整、质量管理体系规范的设计机构，工作室的不足也是显而易见的。如参与人员中有一些是研究生，需要边干边学；同时，稳定把握工作过程和图纸技术质量控制也比较困难。建筑工程实施需要专业人员拥有深化设计、施工图及一定的建造组织和现场监管的能力，我也注意到当下一些优秀建筑师团队都有“驻场建筑师”全程工作，这一点我们是不太具备的。正因如此，在长期兼职东南大学城市规划设计研究院工作的基础上，工作室开始与东南大学建筑设计院形成了更加密切和实质性的合作机制，2016年依托设计院设立了“院士工作站”，一批成熟的建筑师和工程师都成为工作室合作的伙伴和朋友。同时在专业领域和工作范围日益增大的背景下，工作室还和境内外一些著名设计和规划机构、央企及很多地方院开展了工程合作实践。

诺贝尔经济学奖得主哈耶克（Friedrich August von Hayek）曾说，经济学家的任务是在应然的世界中自由驰骋，而在实在的世界中做出艰难的抉择，却是政治家的工作。这个说法与我们工作室的特点有些相似，总体而言，我们设计先是思绪涌动、合纵连横、积极探寻相关或者不完全相关的领域之间的连接节点和脉络线索，并行、串行、交织或者集成。然后，落到具体设计时却慢慢回归到整体系统思维，以串行结构去统筹设计内容，直到完成最后的设计。因为需要舍弃一些不在主线、在实战中可能难以达成目标的内容，这便常常是一个“艰难的抉择”。

我深知， 一个工作室的专业视界、工作能力和人员规模都是有限的。因此，知识积累、加大存量、拓展视野十分重要，但设计思维一定要与时俱进，突破路径依赖，“过往不恋”。在略显嘈杂的建筑设计竞争场景中，如果自己的设计有独特创意和想象力，就会在信息爆炸的时代经由信噪比增加而脱颖而出，具有正向社会审美引导作用的建筑标识性是当今时代的稀缺品，具有“区别性”甚至是“单品微量”的城市风貌和建筑作品特别珍贵且非常重要。所以，我们团队始终有一个坚持，即把每个设计项目都当作一次新的机遇和挑战，都希望与以往相比，能在某一个方面有所进阶，亦即呈现为改进者起步的竞争者常态。同时，时刻保持对“终结者”的机遇期待和专业敏感。如此，科研教学相长、人才培养和设计成果的获得或许就是水到渠成的事了。□

14 南京汤山矿坑公园茶室（摄影：时差影像）

15 王建国工作室合影（图片来源：王建国工作室）