城市设计教学中建成环境的多维认知体系探索*

郭 莉 黄琴诗 武 茜 沈树声 李佳琳

（浙江科技学院,土木与建筑工程学院,浙江杭州 310023）

随着城市化带来城乡面貌的快速发展与变化，城市建成环境不仅空间要素繁多，而且在历史的变迁中变得更加错综复杂。在当前中国式现代化和生态优先的目标指引下，聚焦新时代的发展要求和人民对美好生活的新需求，需要积极提升城市品质，合理营造高质量的城市空间场所，这对城市设计提出了多样化的诉求，也意味着城市设计教学内容和课程设置也需要相应地做出应对之策。

在城市设计教学中，我们面对的设计对象往往是尺度较大的、复杂的建成环境。如果对建成环境的多维特征没有充分认知或深入理解，容易造成城市设计成果浮于表面、缺乏自身的地方特征，以及与后续实施效果的偏差。我们认知的对象是时空交织的复杂建成环境，没有全面的认知视角就不能明确对象深刻的特征，通过设定认知的框架和规则，对认知对象做出较为准确的表述和图示，有利于提高前期认知研究的价值和效率。由于对城市设计学科内容没有明确的界定，也缺乏可参照的标准认知体系[1]，因此有必要构建认知体系的基本框架，尤其是在城市设计教学中，既能让学生具备把握城市设计的理论素养和认知思维，形成可操作的推进路径，也能让城市设计者能有效地掌握建成环境的空间特征。

一、建成环境的多维特征

重塑我们的建成环境，营造良好的交流与活动的场所，提高城市空间的质量是城市设计的主要任务。为此，首先要理解建成环境的特征与内涵。

（一）建成环境的复杂性

当前对于建成环境存在着诸多批评，城乡空间环境品质普遍不高。建成环境要素庞杂、层级性不明显且空间秩序混乱，存在着极大的复杂性、模糊感、多样性、不确定性和矛盾性[2]。建成环境的无序扩张正不断侵蚀着自然的边界，与周边的自然环境关系紧张，且不利于可持续发展。交通往往是一个地区发展的先行条件，在过往的快速发展建设中，交通道路未能形成良好的层级关系，很多区域的快速路粗暴地穿行主要的建成环境区域，造成空间的割裂甚至还存在道路安全隐患。另一方面，严重缺乏尺度适宜的、友好的街道空间、广场、公园等公共空间。此外，还欠缺停车位等必要的服务性空间的合理配置。

总之，混乱和无序是许多城乡建成环境的基本特征和面貌。城市设计是对城市复杂系统的整体设计，关注的是人们能够感知和体验到的城市物质空间的效益和质量，关注城市的未来发展[3]。对建成环境的认知和分析是城市设计的基础和前提，是城市设计协调和融合多个基础学科的知识和技术的结构性框架[4]。因此，城市设计教学中，基于城市设计的各维度要素的整合诉求，学生除了理解总体的自上而下的规划意图，亟须多维度的相互依赖的认知体系，以自下而上地发现建成环境中的具体问题。

（二）建成环境的历时性

大多数城镇的传统城市形态是工业化和城市化以前的演进结果，在经历了20世纪的旧城改造和近二十年的快速发展，土地结构和性质发生了变化，建筑功能和风貌已然改变。交通道路更新迭代、旧的街巷空间湮灭或者被改造拓宽。它们既容纳了传统的历史街巷空间，又包括了当代的车行道路，既保留了不同时代的历史建筑，也存有不少低质量的现代建筑，是极其复杂的历史建成环境。面对这样的历史建成环境，需要大量的研究作为判断的依据，对空间要素进行纵向对比和演进分析。因此，时间维度显得十分重要，厘清形态要素在时间进程中的变迁往往是判断问题的关键所在。

城市设计需要在形态研究的基础上，做出进一步有利于保护城市的结构和特质的导则和设计策略，而不只是保留可见的历史建筑，相较而言有价值的传统城市形态和肌理更值得被保护。在城市设计工作中，保护、修复、拆除等各种设计策略都需要在充分认知的基础上才能对建成环境做出恰如其分地判断，也并没有一个通用的方程式通向未来。因此，城市设计教学中，通过认知体系引导学生建立价值判断和观念，即什么是有价值的形态和要素，需要长久地予以尊重；什么是稳定不变的，什么是随时间而改变的，同时又要立足于我们的时代。

（三）建成环境的时空交互性

我国城镇的建成环境有其自身的深层结构和内在逻辑，尤其是历史城市的形态形成机制有着不同于西方国家的社会发展背景和历史人文传统，其物质空间呈现出自身的形态、秩序和地域特征。基于可识别性、可达性、多样性、活力度等多种城市设计目标的认知方法是提升城市物质空间的效益和质量的必要途径。因此，本文聚焦城市设计教学中通过对建成环境多维时空构成要素的分析和梳理，自下而上地发现根植场地的特有的问题，探索适用于我国城市建成环境的认知体系，建构中国特色的“城市设计知识体系”的组成内容。在教学中优化认知体系，不仅有助于学生加强对城市空间的认知深度、提高学生的洞察力，更重要的是可以培养学生理解国家战略和设计取向，注重价值观的传导，初步形成技术方法和价值判断能力。如教学案例中需要引导学生对建成环境的历史与现状进行形态变迁的对比，注重对时空交互内涵的解读。

二、多维认知体系的构成

本文通过以下维度对建成环境的要素进行认知，建立基于城市设计思维的生态价值、经济价值与美学价值多维互动认知体系。

（一）自然环境系统

自然环境是建成环境的外延和不可分割的依托，两者是相互影响的“生命共同体”。自然环境包括山体、河流、植被、地质地形、微气候等。特别是在当前的可持续发展指引下，自然环境不仅是该地区的稀有资源，也是城市设计的抓手之一。许多城市设计以水系的生态修复为专项设计，作为启动该地区发展的重要导则和依据。例如，近年深圳以沙湾河、观澜河等河流和四座水库为主体的城市“碧道”建设，带来极大的生态面貌改善，为市民提供了良好的游憩慢性行体系，还将生态资源转变为经济资源。

（二）物质空间要素

物质空间要素是城市建成环境中观层面最重要的构成内容，包括街道、建筑、基础设施、公共空间等要素。交通与道路结构是建成环境的重要网络结构，需要对其现状和历史变迁进行层级化的认知。建筑是建成环境中最主要的物质形态要素，建筑的高度、层数、尺度、功能、年代、密度等属性需要被认知，甚至在历史片区还包括风貌质量指标评价。基础设施如公交站、地下交通出入口以及消防、电力、通讯等市政设施，需要整体性地整合，而不是简单地叠加各项设施[5]。公共空间是一个城市或区域内公共空间要素的集合及其相互关系的总称，往往是一系列连续的序列空间，强调了从整体结构的角度对要素加以整合与考虑。其中，内部公共空间包括诸如图书馆、博物馆等公共建筑还有车站、机场等公共设施，外部公共空间与建筑实体互为图底关系，外部公共空间和内部公共空间是可以连接一起形成连续的体系。如诺里（Nolli）地图把广场、街道和市政厅等公共建筑的平面图都绘制为白色的图示，其他建筑作为黑色的底图。我国城镇现状建成环境的公共空间大多是支离破碎的，很难形成连续的、友好的公共空间，人们的体验感较差。而当下的人们需要比以往更多的公共空间来组织社会生活[6]，如何能成功地塑造独特的、有活力和吸引力的公共空间也成为建筑师和规划师最主要的目标。

（三）历史与人文要素

历史人文要素的挖掘揭示了创造独特文化的维持地域特色的人文内涵，也是建成环境所蕴含的文脉所在，其内容可包括风俗习惯、节庆活动、宗教信仰、休闲文艺、饮食等地域特色的人文要素。这些人们热衷的群体活动，是当地真正的活力和凝聚力所在，而建成环境正是容纳和承载这些社会文化习俗活动的场所，这也对城市设计提出了具体的空间需求。因此，了解人文要素的内容和群体活动的规模、路径、空间要求等是成功营造活动场所的必要基础，也是维持地域特色、增加建成环境活力的必要途径，可谓城市设计的宝贵资源。

（四）社会空间要素

空间和社会是相互关联的[5]。社会关系可以通过空间得以建构，也受到空间的制约；而空间的权属关系、使用关系反映了空间背后的社会属性，形态背后的机制与社会力量的机制之间的联系是不可忽视的。因此，空间是社会结构的产物[7]。尽管这并不是可见的物质要素，更像是隐藏的空间秩序，教学中有必要向学生揭示空间背后的形成、控制机制，即空间的社会意义。空间中发生的活动和事件会对城市空间产生更深远的影响。通过塑造建成环境，可以影响人们的行为和社会生活，人和环境是双向改变的过程。人们如何使用空间，日常活动和社会交往对空间场所的使用要求，城市设计者不能忽略行为与空间的联系。此外，人与人之间的关系如社区邻里关系、可达性、融合度、安全性等均是城市设计在社会维度方面的考量内容。

三、可视化多维分析的方法

建成环境的要素众多，现阶段通过以上四个方面进行认知、筛选来发现问题，针对性地挖掘具体的设计场地的一般属性和特有特征，再进一步利用图示语言进行可视化分析，作为城市设计策略、内容的基础和依据。

（一）类型化

类型化使我们可以将复杂交织的城市系统分解开来，独立且分别地进行局部化的观察。在城市设计的前期研究中，通过对街道、建筑、景观、土地利用等要素的几何特征、功能属性、空间组合方式的类型化，识别出城市空间特征并进行规划控制和设计引导。城市设计被认为是综合处理各种要素系统和人地关系方法，通过图示呈现城市空间的层级构成、量形关系、形效关联，建立空间形态的图示思维，为建成环境的认知和进一步的城市设计构建了一个相对明晰的量、形、效的关联框架[8]。

（二）层叠法

层叠法通过不同城市空间类型和要素的叠合，观察建成环境不同系统和要素之间的矛盾和耦合关系。通图底关系、空间句法等方法对建成环境空间特征进行对比，探讨场所感知与活力营造等。可将建筑密度、基础设施、人口规模等要素与可达性分析所依据的街道空间可以视作叠合分析，也可以将建成环境的历史信息和现状空间环境进行叠合对比，以凸显问题和矛盾。

（三）切片分析

切片分析通过抽取关系最密切的形态要素，重点分析城市空间形态的关键系统。城市设计的教学内容除了形态认知和技能训练外，更重要的是引导学生理解城市生产、发展和转型的规律与机制。因此，城市设计教学中，不仅利用切片分析方法选取重要的节点空间形态进行认知和分析，更需要将形态逻辑和驱动因素进行彰显，从历史发展、文化形态、绿色建筑、海绵城市等不同切片进行建设指引，让学生掌握各种切片系统下的城市设计方法和实操技术。

结语

城市设计课程的核心问题是探讨城市物质形态的发展可能性和城市空间设计，注重以人为本的空间策略，构建具有合理时空变化的空间环境[9]。通过课程体系的建设，教学内容的完善，教学方法的发展，教学评价的全面提升，使学生从注重形态塑造的传统思维转向以人为本的内涵式思维转变，引导学生建立依托于城市设计的、较为全面的、动态发展的知识体系和正确的价值观等课程目标，坚持以多元化、多目标为根本方向，在感知、体验和认知城市各系统及其要素的过程中，注重学生对城市发展规律、城市设计公共价值等认知水平的提升[10]，建立起基于我国城市设计的需求和公共价值导向的城市设计观。