基于空間句法的清華大學校園歷史與人文景觀空間形態(tài)演變研究

姚妍華?宋立民

摘要：基于空間句法中整合率與穿行率2個指標，對清華大學校園景觀空間形態(tài)及其演變展開建模、分析與論述。通過對景觀形態(tài)特征與歷史社會經(jīng)濟特點的討論，將清華大學校園景觀形態(tài)的演變分為4個時期作為理解景觀形態(tài)發(fā)展的框架，包括熙春園時期、美式校園時期、單位制時期和書院回歸時期。結(jié)果表明，熙春園時期的3個重要歷史景觀均為現(xiàn)代校園師生出行的重要空間節(jié)點。不同時期關(guān)鍵景觀節(jié)點具備通過空間形態(tài)特征，反映校園發(fā)展過程中典型文化意識形態(tài)的潛力。歷史與人文景觀空間節(jié)點在師生出行中逐漸向穿行地的角色靠攏。同時基于聚類分析，發(fā)現(xiàn)清華大學1954年前后建成的景觀空間差異性較大。

關(guān)鍵詞：清華大學；歷史景觀；景觀空間形態(tài)；空間句法；路網(wǎng)

系統(tǒng)

中圖分類號：TU972+.12；TB491

文獻標志碼：A

文章編號：1671-2641（2023）03-0046-06

收稿日期：2022-06-22

修回日期：2022-09-16

Abstract：Based on two indicators of NAIN（Normalized Integration） and NACH （Normalized Choice） in spatial syntax， this study models， analyzes， and discusses the morphological characteristics and transformation of the landscape spaces in Tsinghua University. By examining the landscape form features and historical socio-economic characteristics， the evolution of Tsinghua University's campus landscape is divided into four periods as a framework for understanding the development of landscape forms， including the Xichunyuan period， the American style campus period， the Danwei period， and the period of the return to the academy concept. The results indicate that three important historical landscapes during the Xichunyuan period serve as crucial spatial nodes for modern campus commuting. Key landscape nodes in different periods have the potential to reflect typical cultural ideologies in campus development through spatial form features. Historical and cultural landscape nodes gradually converge towards a role accommodate through-movement during the commuting of faculty and students. Additionally， based on cluster analysis， significant differences are found in the landscape spaces constructed around 1954 in Tsinghua University.

Key words：Tsinghua University; Historical landscape; Landscape spatial morphology; Space syntax; Street network

景觀空間是現(xiàn)代中國大學校園的重要組成部分，景觀空間系統(tǒng)的完善可以通過提升師生在校學習、活動的多元化，實現(xiàn)基于校內(nèi)出行行為的大學空間功能界面組織關(guān)系動態(tài)發(fā)展。?？←怺1]提出校園景觀具備教育功能以及對校園文化傳播的潛力，景觀環(huán)境與建筑一樣具備教化育人的作用。因此，學生在校園景觀空間中的行為實踐也是對校園文化與知識的學習、認知實踐，景觀空間形態(tài)產(chǎn)生于師生出行與校園空間的交互中。

空間句法可以被理解為一種空間在語言學視野下的解讀方式。語言中包含字詞和組織字詞的語法，其中，字詞如事物本身，人運用隱性的結(jié)構(gòu)法則將字詞組織成句、成文，并進行思想表述與交流[2]?？臻g及其中所包含事物也遵循了隱藏的構(gòu)建法則，成為人所能觀察到的物質(zhì)環(huán)境。而這種組織空間法則的構(gòu)成具有多元性與動態(tài)性，是在社會復雜發(fā)展模式中逐步形成并持續(xù)生長的有機意識。

空間句法在大學校園空間形態(tài)研究中的使用也較為普遍[3～5]。師生在校園中進行的各種活動與行為受景觀意識形態(tài)所衍生出的文化性影響，因此景觀空間成為塑造整體校園精神力量的重要因素。目前，在采用空間句法分析方法的校園空間形態(tài)研究中，對歷史景觀文化意義在當代校園空間的實踐情況認知有一定不足，即師生在日常生活中對歷史景觀中包含的校園文化內(nèi)涵的感知路徑不太明朗，缺乏定量研究路徑所得出的相關(guān)結(jié)論。因此，本使用標準化后的整合率（Normalised Integration，NAIN）與穿行率（Normalised Choice，NACH），對清華大學校園景觀空間形態(tài)的構(gòu)成原因展開研究，通過建立對不同歷史時期景觀形態(tài)統(tǒng)一與定量的描述語境，分別提取4個景觀發(fā)展階段的關(guān)鍵景觀節(jié)點，并提供其形態(tài)特征，從而總結(jié)清華大學景觀系統(tǒng)形成的邏輯。其中，NAIN所描述的是對象道路線段作為自然目的地使用的潛力，NACH所描述的是對象道路線段作為自然穿行路線使用的潛力。

1 研究方法

研究通過選定的校園景觀空間節(jié)點中道路線段的NAIN和NACH均值在不同校園歷史發(fā)展階段的變化進行分析。研究所討論的景觀空間形態(tài)概念在局部層面上指的是范圍內(nèi)路網(wǎng)幾何關(guān)系組構(gòu)下形成的空間形態(tài)，在整體層面上指基于景觀類型與出行行為構(gòu)成的整體校園景觀空間體系。師生出行行為則構(gòu)建校園景觀空間各局部與整體的關(guān)系。對于景觀空間形態(tài)演變的討論則是基于整體校園空間擴展下，各景觀樣本與行為空間界面關(guān)系的變化趨勢。

1.1 時間范疇

清華大學的校園景觀空間形態(tài)可以追溯至清朝乾隆年間，校園的前身熙春園在1767—1802年被作為皇家園林使用。本文將清華大學建校前已存在的景觀作為研究對象，并將建校前的階段命名為校園景觀的“熙春園時期”。此外，本文依據(jù)甘草等[6]的研究，將清華大學建校后的校園發(fā)展階段劃分為：1911—1954年的美式校園時期，1954—1978年的單位制時期，1978年至今的城市校園雙向擴展時期。本文結(jié)合實際情況將第3階段重命名為“書院回歸時期”。

1.2 樣本

本研究景觀空間節(jié)點選擇的主要依據(jù)為校園規(guī)劃圖紙與文獻，根據(jù)設(shè)立的時間范疇，以多樣化與全面性為原則，提取相關(guān)景觀空間樣本。根據(jù)目前校園景觀留存情況，研究確定了熙春園時期樣本。其他時期景觀樣本的確定主要根據(jù)景觀反映該時期文化意識形態(tài)的能力。其中，美式校園時期研究選樣主要圍繞設(shè)計特征、建筑歷史意義開展；單位制時期景觀內(nèi)涵的政治意識形態(tài)應反映出該時期景觀設(shè)計的典型性[7]；書院回歸時期景觀在設(shè)計手法上有從尊重、依附自然景致，到創(chuàng)造、修飾景觀的發(fā)展趨勢[8]，新增“十景、一苑、六園、三廣場”，形成校園景觀形態(tài)的多樣性發(fā)展[9]，故選取一系列新建景觀作為該時期的研究對象（圖1，表1）。

1.3 方法

清華大學校園中師生出行行為主要分為步行與自行車騎行2種模式。在空間句法路網(wǎng)建模中分別以500 m為半徑（r=500）與1 000 m為半徑（r=1 000），對應與區(qū)分步行、騎行2種出行模式下形成的校園空間形態(tài)。

研究通過軟件DepthmapX對歷史圖紙路網(wǎng)進行建模與分析，對道路線段在分析半徑500 m和1 000 m的NAIN和NACH表現(xiàn)進行可視化呈現(xiàn)，并針對景觀空間樣本中道路線段在步行與騎行出行模式下的表現(xiàn)進行平均值計算。其次，根據(jù)樣本的NAIN與NACH平均值表現(xiàn)，使用SPSS對其進行基于出行模式特征的聚類分析，提煉具有相似應用屬性的空間樣本分類。

2? 清華大學校園景觀空間形態(tài)演變

2.1 熙春園時期景觀節(jié)點的當代應用特征

清華大學校園前身為熙春園東所，始建于康熙朝后期，為清史親貴的賜園?，F(xiàn)工字廳一帶為熙春園東部，原稱東所。咸豐年間，東部改名為清華園，西部取名為近春園[10]。研究結(jié)果表明（圖2），熙春園時期的歷史景觀樣本A、B、C在當代校園師生日常出行中均有較高的使用率，同時三者作為穿行地的潛力大于其作為目的地的潛力（表2）。其中，相比騎行出行模式，師生在步行出行模式下將樣本A作為目的地和穿行地使用的幾率更大。樣本A作為局部景觀空間，與整體校園空間的組構(gòu)關(guān)系相對穩(wěn)定。此外，樣本A與C以自然元素為主，樣本B以建筑元素為主，形成了2種不同的內(nèi)部路網(wǎng)分布。在以自然元素為主的景觀內(nèi)偏向使用較為多元化且自由的穿行路線設(shè)計，而建筑景觀則多配置相對規(guī)整的道路，這些造成了景觀在步行與騎行模式下的應用差異性。在實際場地中，樣本A和C周邊均有校園通行主干道，一定程度上降低了不同出行模式下景觀空間的應用差異性。

2.2 美式校園設(shè)計對整體景觀空間的影響

1911—1949年民國與國民黨統(tǒng)治時期的意識形態(tài)塑造了中國大學校園形態(tài)的現(xiàn)代化特征，校園形態(tài)具有中西合璧與社會主義大學特征[8]。熙春園時期留存的傳統(tǒng)園林、建筑，以及美式校園風格景觀、建筑所形成的整體景觀空間，與該時期校園建設(shè)風格的中西合璧相符合。該時期新設(shè)景觀雖然在被作為目的地的潛力上不如樣本A、B、C，但在步行出行中更容易成為穿行地（表3）。樣本D作為美式校園時期具有代表性的校園景觀空間，通過中軸對稱與開闊草坪相結(jié)合的景觀設(shè)計形式，展現(xiàn)出該時期校園空間規(guī)劃與設(shè)計的意識形態(tài)。與之相對應的是該景觀樣本范圍內(nèi)的高步行穿行率，即在師生日常出行過程中，該地區(qū)在所有景觀空間樣本中有最高的步行穿行幾率（圖3）。

而樣本A則與D形成較為鮮明的對比，其步行穿行率在所有美式校園時期景觀樣本中表現(xiàn)出劣勢，但其作為步行目的地的潛力特征十分顯著。作為美式校園時期景觀系統(tǒng)的2個核心景觀空間區(qū)，樣本A與D代表了2種截然不同的景觀設(shè)計類型，并共同組成了該時期清華大學校園景觀空間系統(tǒng)的框架。

2.3 單位制時期景觀空間結(jié)構(gòu)的形成

1960年代，清華大學校園現(xiàn)代空間邊界基本形成，整體校園空間形態(tài)呈現(xiàn)出內(nèi)向性趨勢，較為封閉，校園內(nèi)部建筑形態(tài)呈現(xiàn)出較高的同質(zhì)性。同時，校園功能劃分體塊性較強，服務與公共建筑分布在各大公功能區(qū)域中，形成了“工作-生活”關(guān)系較為分離的空間布局關(guān)系。景觀空間與公共、服務建筑的空間布局類似，在不同的功能分區(qū)中均有相關(guān)設(shè)計與規(guī)劃。此外，校園道路網(wǎng)絡隨校園空間擴張、建筑肌理演變，呈現(xiàn)出更為復雜的系統(tǒng)性組織關(guān)系。舊有道路在步行、騎行不同出行模式下的整合率、穿行率，也在路網(wǎng)系統(tǒng)擴大的情況下發(fā)生變化，從而引發(fā)景觀應用特征的演變（圖4）。

單位制時期新落成并延續(xù)至今的景觀空間較少，以中央主樓前新軸線景觀空間（I）最具代表性。樣本I的NAIN與NACH數(shù)值在步行或騎行出行模式下均為所有樣本中最高（表4），其最具備成為師生出行目的地和穿行地的潛力。而其設(shè)計所傳達的單位制時期的審美、政治、社會意識形態(tài)，在這些過程中與師生有更多互動的可能性。同時，基于對景觀道路空間形態(tài)特征的定量化分析，該時期的樣本I中潛在的師生社會交往更為緊密、形式更為豐富。

景觀樣本A至H在步行或騎行出行模式下的整合率與穿行率整體有所下降。整體校園空間側(cè)重功能性的發(fā)展也反映在空間形態(tài)上，其中重點規(guī)劃的宿舍、教學樓、后勤、職工住宅等功能建筑往往擁有更高的整合率與穿行率。圍繞單位制時期核心景觀樣本I和圍繞美式校園時期、熙春園時期景觀群的2種校園建設(shè)風格逐步形成，即清華大學“紅區(qū)”與“白區(qū)”[11]的校園空間結(jié)構(gòu)表述模式逐步呈現(xiàn)。

2.4 書院回歸時期景觀空間系統(tǒng)化發(fā)展

在城市與校園空間同步發(fā)展的背景下，該時期形成了景觀、建筑、交通道路相互融合、相互支持的校園空間形態(tài)（圖5）。清華大學校園景觀空間也從散點式分布、獨立性呈現(xiàn)以及作為建筑陪襯的時期，過渡到系統(tǒng)性分布、主題性呈現(xiàn)以及與建筑融合的階段。與此階段相呼應的是舊有景觀空間的步行穿行率整體上升，以及步行整合率均整體下降（表5）。大部分歷史、文化景觀空間在整體規(guī)劃中以較為隱性的方式融入師生日常出行過程中。

該時期的景觀空間節(jié)點數(shù)量、種類均有明顯增長。目前清華校園內(nèi)的景觀樣本的NAIN（r=500）標準差為0.161，NAIN（r=1 000）方差為0.127，空間形態(tài)指標數(shù)值的偏離度小于單位制時期（表6）。這表示景觀空間節(jié)點在作為步行和騎行目的地時的差異性呈現(xiàn)弱化趨勢。

2.5 基于師生出行預測的景觀類型分析

本文基于清華大學校園現(xiàn)今16個景觀樣本的整合率與穿行率分別在步行與騎行模式下的平均值，對景觀樣本進行二步聚類分析，進一步從景觀空間形態(tài)的角度理解景觀樣本潛在的分類方式，重點比較基于空間形態(tài)和基于設(shè)計機制所形成的景觀分類模式。基于定量空間描述的景觀分類方式為校園未來景觀設(shè)計與規(guī)劃提供依據(jù)。一方面，不同景觀類型所引發(fā)的師生出行行為特征，有助于校園功能規(guī)劃；另一方面，現(xiàn)有景觀與規(guī)劃景觀基于出行的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性，也能被更為清楚地理解。

據(jù)聚類分析結(jié)果（表7），師生步行與騎行出行模式下的景觀形態(tài)聚類方式相同，說明不同的出行方式對感知景觀類型之間的差異沒有直接影響。根據(jù)分析，將清華大學校園16個景觀空間樣本劃分為7個類別較為公正。基于景觀路網(wǎng)的整合率與穿行率指數(shù)進行的聚類分析，能較為清晰地反映出景觀的建設(shè)時間段，表示景觀樣本建成年份與其空間形態(tài)之間具有較強的內(nèi)在聯(lián)系。其中，聚類1～3為1954年以前落成景觀，均為重要歷史與人文景觀空間，聚類4～7則為1954年及之后落成景觀，大部分為2000年以后新添設(shè)景觀。

聚類1以自然類歷史、人文景觀為主，包括現(xiàn)“荷塘月色”“零零閣”周邊水域，以及“水木清華”、近春園以自然為主的景觀空間。其景觀的欣賞與游歷功能被優(yōu)先，有關(guān)校園教學、科研、生活、居住等實質(zhì)性功能不包含在該聚類的景觀空間中。與之相對的是以建筑為主體形成景觀的聚類2與聚類3，包括工字廳、天文臺、大禮堂、“三所”。聚類2中建筑主要服務于校內(nèi)行政、科研等活動，聚類3中建筑主要服務于聚集、住宿、餐飲等活動，因此兩者主要服務的功能與活動類型存在較為明顯的差別。由此得出，景觀內(nèi)建筑的主要功能是影響景觀空間形態(tài)的內(nèi)在因素之一。聚類4中2處景觀樣本的空間尺度較大，路段較長且規(guī)整，同時兩者的景觀主體均為校園內(nèi)辨識度與公眾影響力較高的建筑。相較之下，聚類5與6則為主要對內(nèi)服務的觀賞類景觀空間。聚類7中的2處景觀均以開闊草坪為主，在具備觀賞性的同時，也有較強的參與性，是師生日常出行中常選擇穿行的景觀空間。

3 結(jié)語

根據(jù)本文對清華大學校園關(guān)鍵景觀節(jié)點形態(tài)及其演變的分析，可以發(fā)現(xiàn)，校內(nèi)歷史、人文景觀與其他景觀在空間形態(tài)、空間文化與空間知識傳播方面存在較大差異。景觀空間所承載的歷史與文化內(nèi)涵具備傳承性，在校園物質(zhì)空間不斷擴張的背景下，仍能夠保留其隱性文化基因，并通過空間形態(tài)特征進行反映。在校園面積擴大、功能系統(tǒng)規(guī)劃與建筑風格多樣化的背景下，重要景觀空間具備傳播特定時期校園歷史文化與意識形態(tài)的潛力。景觀作為校園空間的組成部分，參與組構(gòu)了師生出行的道路交通網(wǎng)絡的物質(zhì)形態(tài)，營造了校園生活的綜合場景。景觀空間本身塑造了師生感知與體驗校園文化與意識形態(tài)的場域，而師生在景觀空間中的活動與交流也塑造了景觀空間形態(tài)與文化。景觀空間與師生出行形成相互塑造與依托的內(nèi)在密切聯(lián)系。

注：圖片均為作者自繪

參考文獻：

[1]?？←? 中西方大學校園景觀研究[D]. 南京：南京林業(yè)大學，2013.

[2] HILLIER B. Space is the Machine： a Configurational Theory of Architecture[M]. London：London Space Syntax，2007.

[3]張浩. 基于空間句法的校園綠地活動空間的可達性分析——以武漢大學信息學部校園為例[J]. 南方建筑，2015（1）：114-118.

[4]陳雪依，姚亦鋒. 基于空間句法的新老校園空間形態(tài)差異性研究——以南京大學為例[J]. 華中建筑，2010，28（2）：103-106.

[5]張偉偉，胡喜強. 基于GIS和空間句法的高校室外交往空間量化分析——以湘潭大學為例[J].湘潭大學學報（哲學社會科學版），2014，38（5）：146-151.

[6]甘草，孫沛. 基于錨點理論的校園路網(wǎng)形態(tài)對空間認知的影響研究——以北京大學和清華大學為例[J]. 西部人居環(huán)境學刊，2020，35（4）：88-96.

[7]劉亦師. 清華大學近代校園規(guī)劃與建筑[M]. 北京：清華大學出版社，2021.

[8]陳曉恬. 中國大學校園形態(tài)發(fā)展簡史[M]. 南京：東南大學出版社，2011.

[9]梁立軍，張鳳昌. 清華百年 最美校園——淺談清華大學校園建設(shè)與文脈延伸的共鳴[J]. 裝飾，2011（5）：20-21.

[10]黃延復. 清華園風物志（第3版）[M]. 北京：清華大學出版社，2005.

[11]冉林鑫，魯苗. 基于清華大學“紅區(qū)”與“白區(qū)”歷史沿革的景觀評價對比分析[J]. 設(shè)計，2018（17）：17-19.

*基金項目：清華大學文科振興基金基礎(chǔ)研究專項（WO1）“基于清華校園師生出行模式分析的數(shù)字地圖應用研究”20205080039

作者簡介：

姚妍華/1991年生/女/北京人/博士研究生/清華大學美術(shù)學院（北京 100084）/研究方向為基于人工智能與計算機視覺的空間設(shè)計

（＊通信作者）宋立民/1962年生/男/北京人/博士/清華大學美術(shù)學院（北京 100084）/教授/研究方向為設(shè)計學/E-mail： songlimin@tsinghua.edu.cn