基于圖解技術的“園林設計”課程教學改革
——以北京林業大學為例

劉東云 王思元 許曉明

(北京林業大學園林學院，北京 100083)

北京林業大學風景園林和園林專業的“園林設計”課程雖然經歷了60多年的發展建設，已經形成了一套較為完整的教學體系[1]，但是近年來，在“園林設計”課程教學中教學方法單一、教學內容更新較慢等問題日益凸顯，在一定程度上影響了課程教學質量的提升。因此，針對“一流學科”建設的戰略目標，學院積極采取措施，對“園林設計”課程教學進行了改革。在此背景下，筆者將圖解技術引入“園林設計”課程教學，目的是使學生深刻理解圖解的概念和操作流程，以進一步豐富“園林設計”課程教學體系。

一、圖解的概念

韋氏當代英語詞典對圖解的釋義是為演示或解釋事物，利用圖形來解釋、分析或演算的過程。現代主義大師瓦爾特·格羅皮烏斯(Walter Gropius)和包豪斯(Bauhaus)用“泡泡圖(bubble diagram)”來抽象表達功能與流線的關系，被認為是圖解技術的早期應用。米歇爾·福柯(Michel Foucault)和吉爾·德勒茲[2](Gilles Deleuze)的后現代哲學體系中的圖解概念是后現代建筑與景觀實踐的理論基礎。福柯認為圖解是一種函數關系，是從具體用途中抽象出來的關系；德勒茲認為圖解是一部抽象機器(abstract machine)，包含可述的功能和事物的定義以及產生出不同的可見形式。彼得·埃森曼[3](Peter Eisenman)在其博士論文《現代建筑的形式基礎》中首次提出了“動態圖解”的概念；格雷格·林恩[4](Greg Lean)將數字技術引入圖解，進一步探討了圖解技術的潛質。1999年，林恩出版了作品集《動態形式(Animate Form)》，詳盡闡述了數字信息與圖解相結合的必要性和可行性。

圖解大致分為表達性圖解(explanative)與生成性圖解(generative)兩類。顧名思義，表達性圖解是將設計的形式、結構或程序清晰地表達出來，使目標人群更好地理解設計所要傳達的意義；與表達性圖解不同，生成性圖解更注重設計的分析及演化過程。生成性圖解可以概括為兩個步驟，即“圖(mapping)”與“解(diagramming)”。“圖”是通過一系列“信息地圖(map)”，再現(represent)設計師對場地的所見、所聞、所想、所感，是對客觀事實的紀錄。“圖”并不完全是精確的場地記錄，而是基于設計師的觀察與想象而對場地的“再表達”，通過“圖”，設計師和場地建立起緊密的聯系。“解”將已有信息進行歸納、總結和提煉并形成設計假設，并在論證過程中逐步篩選收集到的信息，從而建立設計的邏輯軌跡。“解”的過程需要設計師的主觀選擇，并在反復繪制中提煉自己的再表達。

二、將圖解技術引入“園林設計”課程教學的途徑

(一)打破傳統教學限制，增設新的教學內容

北京林業大學風景園林和園林專業的“園林設計”課程集中在大學二年級下學期、大學三年級和大學四年級上學期開設。若要將圖解技術引入“園林設計”課程教學，首先要充實與之相適應的教學內容。

1.強調場地與城市的交互關系

傳統的課程教學是就場地而論場地，忽略了場地和城市的聯系。事實上，場地與城市之間是密不可分的，一方面場地作為城市空間的重要組成部分，不可避免地要通過各種活動和流線與周邊環境發生緊密的聯系；另一方面場地的規劃設計能夠引導城市發生深刻改變，從而對城市空間、社會網絡、基礎設施等產生重要的影響。因此，在課程教學中，教師應強調場地與城市的交互關系，促使學生以多視角來圖解城市設計問題。

2.增加對場地多種可能性的探討

傳統的“園林設計”課程教學主要培養學生用表達性圖解的方法來傳達設計的意圖。這種方法雖然具有清晰準確的特點，但卻無法展示場地多種變化的可能性。因此，筆者在課程教學中通過增加生成性圖解技術的講解，即根據場地的約束條件，窮舉能夠適應該場地的各類活動及其安排方式，從而幫助學生系統地建立“自下而上”的設計方法。

3.增加數字信息技術的內容

數字信息與圖解技術相結合可以使設計過程更具互動性，設計理念的表達更加炫酷，從而對設計方式產生深刻影響。因此，在課程教學中，筆者詳細介紹了數字信息技術的內涵和在設計過程中的表現形式，包括數據的采集和處理、模型的建立和分析等。

(二)以案例分析的形式講授圖解技術

1.圖解“流(flow)”

“流”是物質、能量或信息傳遞或轉化的路徑。自然生態系統的運轉包括物質和能量的傳遞與轉化，社會系統的運轉則按照人類經濟活動的需要，不僅包括物質和能量的開采、運輸、加工、儲藏、消耗到廢棄的過程，還包括信息的流動。例如，在美國西雅圖奧林匹克雕塑公園的設計中，由于高速公路和鐵路將城市和海岸割裂，市民無法親近自然，因此設計師設計了連續的步道與天橋，有機地把城市和海岸景觀連接起來。美國西雅圖奧林匹克雕塑公園“流”的圖解見圖1。

圖1 美國西雅圖奧林匹克雕塑公園設計中“流”的圖解

由圖1可見，左圖清晰地展示了城市居民如何跨越高速公路和鐵路以及從城市到達海岸的路徑；右圖展示了市民沿途看到的景觀序列[5]。

2.圖解“域(field)”

“域”是與“物(object)”相對的一個概念。傳統景觀設計將空間看成有獨立邊界的“物”，“域”則試圖建立一個特殊的、通過復雜聯系來界定的區域。前者可以從幾何、形態或者構圖等多方面來詮釋，而“域”則強調空間本身與環境千絲萬縷的聯系，需要從結構、秩序、行為等來分析和評價。例如，JCFO與DRS[6]設計的美國紐約高線公園，他將不同硬質鋪地與綠化相組合，從100%硬質鋪地到硬質鋪地比例逐步降低、綠化比例逐步上升，以滿足市民活動和生物棲息的需求。JCFO+DRS設計的美國紐約高線公園硬質鋪地與綠化比例的圖解見圖2。由圖2可以清晰看出美國紐約高線公園根據空間功能和容量來調整硬質鋪地與綠化之間的比例。

圖2 美國紐約高線公園設計中硬質鋪地與綠化比例的“域”圖解

3.圖解“過程(process)”

景觀既包括自然的物質、能量和信息的流動，也包括社會、經濟、文化和政治的演替，這一過程是動態的。“過程”的圖解技術包括了演替圖、流程圖、時間軸線等。以美國塔博爾山水庫(Mount Tabor Reservois)景觀提升改造為例，STOSSLU[7]的規劃設計在保護生物棲息地和水環境的同時，將人類活動和改造過程降到最低，其目標是在經過一段時間后催化出一個開放空間和生物棲息地。STOSSLU設計的塔博爾山水庫景觀改造的圖解見圖3。

圖3 美國塔博爾山水庫景觀改造設計中的“過程”圖解

由圖3可見，在人類活動引入的過程中，通過局部景觀改造引導景觀發生顯著而深刻的變化，最終達到人類活動與自然共融的形態。

(三)基于圖解技術開展課程教學

在“園林設計”課程教學過程中，筆者在保持課程學時、教學要求、教學目標不變的前提下，對設計方法和技術進行了局部調整，按照“場地-策略-設計-技術”4個流程展開教學，突出圖解技術在各階段的運用。基于圖解技術開展“園林設計”課程的教學流程見圖4。

圖4 基于圖解技術的“園林設計”課程教學流程

1.場地分析

筆者要求學生首先從區域和場地周邊情況入手，全面考察場地與環境之間的關聯；其次要徒步穿越場地，通過觀察、攝像、速寫，建立場地模型，深入挖掘場地的生態、文化、社會等背景資料；最后通過對場地清晰的圖解并配有必要的文字表達，將場地數據和信息歸納成可視化文件，以展示場地設計的多種可能性。

2.設計策略

筆者要求學生通過對國內外案例的分析和總結，提出針對場地設計的初步構想和策略。設計策略要滿足服務人群及詳細功能的需求，能夠展現清晰的設計目標和愿景以及市民活動的空間布置和安排等。教師根據每個學生提出的設計策略逐一進行有針對性的輔導，最終形成可行的設計策略。

3.設計方法

學生根據確定的設計目標和愿景，結合分析得出的場地多種可能性方案。首先根據場地人流來向確定主次入口廣場，再根據路徑建立場地的內部動線，構筑滿足人群使用需求的空間。同時教師還應提醒學生注意研究一些特定的關系，如空間序列和軸線、空間圍合等，目的是要重點打造一個充滿活力的、可以隨時穿透行走的空間場地。

4.技術支撐

設計方案確定后，學生通過三維模型的制作并結合建造技術，來展現設計策略和設計目標的可行性。首先學生需要制作放大平面圖、剖面圖、關鍵節點的三維模型和詳圖，展現設計空間內容、尺度和材料的各個細節；其次，有的學生關注特定的景觀材料并深入研究其使用方式，有的學生關注各種可持續環境技術如雨水收集、鄉土植物運用等，之后筆者再針對學生選定的技術方案進行輔導；最后，如果學生選定的技術不可行，表明學生的設計策略需要重新制定，設計也需要作出相應的調整。

三、基于圖解技術的“園林設計”課程教學實踐

風景園林專業和園林專業的“園林設計”課程開課時間安排稍有不同，前者在大學二年級下學期開始，后者在大學三年級上學期開始。筆者結合近兩年的教學實踐，分別對兩個專業不同班級的教學進行了基于圖解技術的課程教學實踐活動，取得了初步的成效。

以北京林業大學園林專業大三下學期的課程作業為例，筆者將北京市海淀區中關村西區的中心綠地作為設計場地。中關村西區中心綠地位于海淀區核心地帶，規劃占地面積為94.6公頃，周邊緊鄰清華、北大等諸多高校及多所中科院研究所，同時新中關購物中心、食寶街等為其帶來勃勃生機。中關村西區中心綠地周圍區域的高強度開發使場地設計必須滿足不同的城市功能，既要滿足藝術、休閑、文化等社會活動的需求，又要改善生態環境、協調城市景觀在不同空間的尺度。同時，設計場地被海淀大街和海淀中街分割成4塊，這也為中心綠地的設計帶來一定的難度。北京市海淀區中關村西區中心綠地的鳥瞰圖見圖5。

圖5 北京市海淀區中關村西區中心綠地整體風貌

設計方案一：筆者要求學生從“如何將4個地塊連接起來、建立一個完整公園”的角度出發，深入研究每個地塊內人群活動的內容，再結合中關村地區科技展示較為集中的特點，規劃設計了一個高架的“科技展示環”。該環可以將4個分割的地塊連接起來(見6-a圖)，使人群能夠方便跨越交通的阻隔；同時“環”通過與地面層的銜接(見6-b圖)，也將空間引向三維和立體(見6-c圖)；同時該“環”還為中心綠地公園注入新的內容，即為周邊科技企業提供科技展示的機會(見6-d圖)。在此方案推敲過程中，學生嚴格按照教學流程，將圖解技術有機穿插在各環節中。北京林業大學大三學生李昊霖針對設計方案一進行的圖解見圖6。

圖6 北京林業大學大三學生李昊霖針對設計方案一進行圖解的過程

設計方案二：學生在深入研究了場地周邊的交通情況后，根據觀測的交通流量，將周圍道路的交通流量用不同粗細的線條來表示(見7-a圖)。結果表明，雖然場地被分割成4塊，但橫穿場地的海淀大街和海淀中街的交通流量非常小，而且主要交通流量發生在早晚高峰期。基于這個發現，學生大膽提出一個設計策略，即通過分時管控的措施，將海淀大街和海淀中街設計成廣場的形式，并與中心綠地公園的設計融為一體。在早晚交通高峰時段，海淀大街和海淀中街兩側的擋車柱升起，將人活動的空間和車行區域分開來，以保證行人安全；其他時間段，道路中間的擋車柱升起來(見7-b圖)，中間成為一個游客可以自由穿越和活動的大廣場(見7-c圖)。整個廣場的設計統一材質，相關活動布置在廣場四周，使活動空間顯得生動活潑。北京林業大學大三學生張馳針對設計方案二進行的圖解見圖7。

圖7 北京林業大學大三學生張馳針對設計方案二進行圖解的過程

四、基于圖解技術的“園林設計”課程教學效果

(一)提升了學生對課程教學的滿意度

學生對課程的滿意度決定了他們對教學方法的認可度，也影響著學生是否能將較多精力和時間投入到課程的學習中。學校教務評教系統的實時評價結果顯示，絕大部分學生對“園林設計”課程教學改革的認可度比較高。學生對“園林設計”課程教學的滿意度見表1。

表1 學生對“園林設計”課程教學的滿意度

(二)激發了學生的學習興趣

圖解技術在“園林設計”課程教學的引入，為教學提供了新的視角。從實際教學成果看，激發了學生的學習興趣，并在一定程度上拓展了風景園林專業和園林專業學生的視野，培養了學生分析問題和解決問題的能力，豐富其專業理論知識，增強了實踐應用能力。