高 鵬,陳玲玲,宋朝偉
(1.阜陽職業技術學院 生化工程系,安徽 阜陽236037;2.阜陽師范大學 歷史文化與旅游學院,安徽 阜陽236037)
空間認知是人文地理學研究的重要內容,它是指內化的或認知的空間結構、實體和關系的知識與表征,是頭腦中對外部空間的內在映像和重構[1-3]。國內外學者普遍認為居民的社會、經濟屬性是影響空間認知的不可忽視的要素[4],探究居民屬性對環境空間認知影響,對于空間環境適宜性評價及個體空間行為的研究具有重要意義。許潔通過對不同屬性居民的中等尺度開放環境空間認知差異研究,認為年齡、交通節點、商場認知率對空間認知的影響較大[5];蔣志杰認為住所位置是影響居民空間地形認知的主要因素[6];張積家采用旋轉觀察者的實驗范式,研究了習慣的空間術語對空間認知的影響[7];羅長海認為校園空間環境設計的理論與實踐缺少女性使用者的思考角度[8]。為進一步探究小尺度環境下,居民屬性對空間認知的影響,本文通過對阜陽職業技術學院(以下簡稱阜職院)學生進行認知地圖調查,研究不同類型學生校園設施空間認知差異,以期進一步充實人地交互機制研究成果,為小尺度環境適宜性評價提供參考。
阜職院位于阜陽市潁州區,現有全日制在校生15,000 余人,校區占地約27hm2。校區內各類學習生活設施齊全,能夠滿足學生日常學習、生活、休閑娛樂活動,適宜作為認知地圖調查的研究區域。阜職院在校學生是校園內的主要居民,具有一定的文化知識,能夠較為準確地表達校園空間認知,適宜作為研究的調查對象。
研究利用google earth軟件獲取阜職院平面圖,并通過實地勘測,進行地物補充。利用ArcGIS軟件繪制阜職院邊界、路網、水網,形成調查底圖,用以開展學生校園空間認知調查。調查分為兩部分,一部分是認知地圖調查,通過為調查對象提供底圖,要求學生標注校園設施位置和名稱;一部分是調查學生對各校園設施的周到訪次數。調查采用隨機調查方式,為減少單一因素分析時受其他因素的影響,各類型學生比例盡量均衡,且擴大樣本總量,保證調查結果的科學有效。本研究獲得認知地圖調查問卷和到訪情況問卷各200份。
研究采用多因素評價法進行學生校園空間認知的定量評價。結合學生認知地圖調查結果,確定校園各設施上圖率、位置正確率、名稱正確率為評價因子。3個因子的計算公式如下:

式中,vi為被調查學生的各校園設施位置正確數、上圖數、名稱正確數,s為有效樣本總數,pi為位置正確數、上圖數、名稱正確數。
采用德爾菲專家打分法對各因子進行權重打分,得到位置正確率、上圖率、名稱正確率的權重系數分別為0.25、0.5、0.25。采用多因子加權求和得到阜職院各校園設施學生空間認知水平,公式如下:

式中,pl、pp、pn、pc分別為各校園設施位置正確率、上圖率、名稱正確率、空間認知水平。
采用歸一化方法將學生對校園各設施周到訪次數進行統一量化,公式如下:

式中,fAi為各設施學生到訪頻率,fi為學生對各設施的周均到訪次數,fmax學生周均到次數最大值。
應用EXCEL 軟件對不同類型學生校園設施空間認知數據、到訪頻率數據進行篩選匯總,并繪制不同性別、不同專業、不同年級、是否學生干部等多個空間認知對比專題圖。
如圖1,教學樓、實驗樓是學生們開展課堂學習的主要場所,屬于強制型校園設施,男女生的到訪頻率比較接近,但是男生的空間認知水平要比女生略高。通過研究男女生設施上圖率、位置正確率、名稱正確率數據發現,女生在校園設施繪圖時相較男生出現了更多的設施位置錯位、方向顛倒的情況,尤其是在校園設施密集、道路分布復雜的區域,如生化樓,男女生這種差異更為明顯。在設施名稱記憶方面,女生則比男生準確率略高。圖書館是學生自主學習的主要場所,大禮堂主要是開展學術報告、文藝匯演的主要場所,兩者屬于自發型校園活動設施,女生對圖書館、大禮堂的到訪頻率和綜合認知水平都比男生要高。這從側面反映了,女生的學習自律性比男生更好。

圖1 男女生校園設施空間認知對比圖
如圖2,對于與團學活動相關性強的設施,如大禮堂、辦公樓、圖書館,學生干部的到訪頻率和綜合認知水平都明顯高于非學生干部。建筑樓、生化樓雖然主要功能是實驗樓,但由于附屬著階梯教室、報告廳,學生干部對這兩處設施的空間認知水平遠高于非學生干部。而對于教學樓、綜合樓、其他實驗樓,兩者的到訪頻率和綜合認知水平都較為接近,但學生干部的空間認知水平仍略高于非學生干部。經研究發現,擔任學生干部的學生,本身環境認知能力較強,同時由于在大學期間承擔的工作多,在校園中參加各類團學活動的頻率高,從而導致學生干部對校園整體環境的認知普遍高于非學生干部。

圖2 是否學生干部校園設施空間認知對比

圖3 不同年級學生校園設施空間認知對比
如圖3,整體上,大二學生的各校園設施空間認知水平較大一學生高。對于建筑樓、醫護樓、圖書館,大二學生的到訪頻率比大一學生低,但是其空間認知水平卻與大一學生相近甚至更高。經過調查研究發現,雖然大二學生當前到訪頻率不高,但他們在校園中學習生活的時間更久,累計到訪次數更多,導致其空間認知水平高于大一學生,這說明長期的空間活動有助于提升學生的空間認知水平。對于綜合樓、教學樓,大二學生的到訪頻率比大一學生高,雖然兩類學生對該設施到訪頻率處于中、高強度區間,但由于空間認知累積效應原因,大二學生的空間認知水平仍明顯高于大一學生。對于生化樓、建筑樓,大一、大二學生到訪頻率都處于低強度區間,同時由于這兩處設施地理位置相對偏僻復雜,大二學生的空間認知水平并不明顯高于大一學生,空間認知積累效應并不明顯。
如圖4,對于工科樓、綜合樓,影像專業學生無論是設施到訪頻率還是空間綜合認知水平都要比醫檢專業學生要高。經調查,影像專業在工科樓有計算機基礎、影像分析等多門計算機相關課程,而醫檢專業學生在工科樓僅有計算機基礎一門課程,這導致影像專業學生工科樓到訪頻率更高,其綜合認知水平更高。同理,綜合樓承擔影像專業的課程較醫檢專業較多,其設施認知水平也呈同樣的差異現象。醫檢專業學生對醫護樓的到訪頻率要明顯高于影像專業學生,但是兩專業學生的空間認知水平差異卻沒有呈現出太大的差距。醫護樓是醫學類專業實驗課開展的主要設施,雖然兩專業到訪頻率有差距,但是都處于較高的區間,高區間狀態下,學生的空間認知水平差距逐漸縮小。

圖4 不同專業學生校園設施空間認知對比圖
通過EXCEL 進行整個樣本空間認知、到訪頻率統計對比,得到圖5。對于建筑樓、圖書館、生化樓、辦公樓,學生的到訪頻率相近,都處于低頻率區間,但空間認知水平卻有較大差異。圖書館、辦公樓的空間認知水平值較高,達到60、66,建筑樓次之,生化樓最低,僅為32。經過研究發現,生化樓地理位置偏僻,認知難度大,建筑樓次之,圖書館和辦公樓的地理位置相對較好。學生對各校園設施的空間認知水平同設施的地理位置有較大關系,地理位置好的設施比地理位置偏僻的設施更容易記憶,其空間認知水平也較高,反之亦然。

圖5 整樣本學生校園設施空間認知與到訪頻率對比
當學生對校園設施的到訪頻率位于低頻率區間時,其空間認知水平值與到訪頻率的比率普遍較高,最高可達到訪頻率的2.27倍(辦公樓)。而到訪頻率位于高頻率區間時,其空間認知水平值與到訪頻率的比率普遍降低,最高僅為1.36(綜合樓)。這說明學生的校園設施綜合認知水平和到訪頻率呈正相關關系,到訪頻率越高,校園設施的空間認知水平越高。當到訪頻率位于低強度區間時,空間合認知水平上升較快,當到訪頻率位于高強度區間時,學生的校園設施綜合認知上升速度減緩。
通過對阜職院不同類型學生校園設施空間認知差異分析,得到以下結論。
1.在地理位置復雜的區域,男生較女生地理位置識別能力更強,在地理位置簡單的區域,男女生地理位置識別能力差異不明顯。女生對設施名稱的記憶整體上要好于男生。對大部分校園設施,女生的設施空間綜合認知水平要高于男生,導致這種差距的原因并不是女生的空間認知能力更強,主要是因為女生校園活動更為頻繁,對各設施的到訪頻率更高,對于自發型學習設施,男女生的空間認知水平差距最大。
2.學生干部不僅對與團學活動相關性高的設施空間認知強度較高,而且對其他通用功能型設施的空間認知強度也要高。
3.由于空間認知存在積累效應,大二學生在各校園設施的空間認知強度都明顯高于大一學生。學生的校園設施空間認知強度除受到訪頻率影響外,也與累計到訪量密切相關。
4.學生因專業背景不同,校園設施空間綜合認知會有一定差異。不同專業的學生對與本專業相關性較強的校園設施到訪頻率高、空間認知強度也高。當學生的到訪頻率在低頻率區間時,兩專業學生的綜合認知水平差距要大于到訪頻率差距,當學生的到訪頻率在高頻率區間時,兩專業學生的綜合認知水平差距小于到訪頻率差距。
5.各類型學生的空間認知水平都和設施到訪頻率呈正相關關系。在低強度到訪頻率區間,各類型學生的空間認知水平上升速度都比較快,在高強度到訪頻率區間,各類型學生的空間認知水平上升速度都減緩。地理位置優越的校園設施,學生們空間認知獲取更容易,地理位置偏僻的校園設施,學生空間認知獲取較難。