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關鍵詞:電磁場與微波技術;精品課程;教學實踐
作者簡介:裘國華(1974-),男,浙江紹興人,中國計量學院信息工程學院,講師;李九生(1976-),男,廣西桂林人,中國計量學院信息工程學院,教授。(浙江杭州310018)
基金項目:本文系浙江省高等學校精品課程建設項目、中國計量學院校立高教課題資助(編號:HEX200727、HEX200872)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2012)08-0051-02
“電磁場理論與微波技術”是電子信息工程、通信工程和電子科學與技術類專業的一門重要專業必修課。也是一門學生公認較難學難教的課程,該課程既與前期的高等數學、大學物理學等課程的知識緊密聯系,又對目前移動通信、電磁兼容和生物電磁學等前沿學科的學習與認知起著重要作用。[1-2]隨著信息技術的快速發展,為滿足社會對從事于微波工程、電磁測量技術和無線電技術等領域人才的需求,中國計量學院(以下簡稱“我?!保┦冀K如一支持該課程的建設,我們對“電磁場理論與微波技術”進行課程改革和教學實踐,有效地提高課程的教學質量,改進了教學效果,[3]2009年被評為學校精品課程,在2010年被增選為浙江省精品課程。本文對課程的改革和實踐作初步總結。
一、課程建設和教學實踐歷程簡述
我?!半姶艌隼碚撆c微波技術”課程建設與教學改革實踐經歷多年,從原先“電磁場理論”和“微波技術與天線”分開授課,然后合并成“電磁場理論、微波技術與天線”課程,發展到目前為“電磁場理論與微波技術”,期間主要經歷了三個時期:
2004年以前,課程建設初期?!半姶艌隼碚摗焙汀拔⒉夹g與天線”單獨設課,兩個課程安排在不同學期,理論與實踐相隔一個學期,總體教學效果不明顯。
2005至2006年,課程建設的起步期。學校根據高校微波專業的電磁場培養目標,決定將原來的“電磁場理論”和“微波技術與天線”合并為“電磁場理論、微波技術與天線”課程,電信、通信和電科三個專業同時開設該課程,并進行教學方法、教學手段的改進,以及教材建設和師資隊伍建設。編寫了《電磁場理論與微波技術》實驗指導書;在校內實行微波實驗室“全日制”開放,積極開辟學生第二課堂;制作《電磁場理論與微波技術》課件,改革教學方法與手段,結束了“黑板+粉筆”的單一教學模式,聘請外校知名教授來校講課和培訓新教師,取得了一定的教學效果。
2007年至今,課程的建設改革期。2007年申請了校級教改課題,開展“電磁場理論與微波技術”課程實踐和教學探索,并以建設學校重點課程為契機,全面修改課程內容體系。從內容的廣度、深度都有了質的改變,強化了電磁場理論的基本原理、基本知識,以及仿真、設計、制作方法和步驟等內容,進行精品課程建設,全面提高教學質量。
二、課程建設和教學實踐的主要內容
1.完善教學大綱,調整教學內容
教學大綱是指導課程教學、評價教學質量的主要依據。根據培養計劃和課程設置等情況,最近五年對教學大綱進行了三次較大的修改和完善,使學生掌握電磁場和微波的基本結構,建立相關概念間的聯系,對本課程理論知識有比較完整的理解,為后續課程的學習打下基礎。比如在電磁場理論方面,重點要求重點掌握靜電場的梯度和散度、靜電場的基本性質、恒定磁場的磁通連續性、磁介質的磁化及矢量磁位和矢量泊松方程、標量磁位和拉普拉斯方程、麥克斯韋方程組的內容及其物理內涵和時變電磁場中的分界面的邊界條件等內容;在微波技術方面,掌握傳輸常數、特性阻抗、反射系數、駐波比等微波傳輸線的基本概念及其物理意義。掌握不同負載時的傳輸線的工作狀態和傳輸線的阻抗圓圖及其應用,掌握導波系統中的波型、傳播常數、相位常數、截止波長、相速、群速等的概念,掌握微波網絡分析中常用的參量和雙口網絡的工作特性參量,對矩形波導的波型及傳輸特性、TE10及波導壁的電流分布也予以重點要求,掌握各種基本微波元件的結構、原理和使用,使學生能對微波器件等最新技術有更加深入的認識,為學生在將來選修天線等知識時打下良好的基礎,對于課程其余知識則要求了解。雖然本課程總學時數有所下降,但是教學大綱仍能在知識更新和課程體系結構等方面保證其合理性。
2.精選教材,突出“化繁為簡”理念
根據教學大綱選擇合適的教材是教學質量的基本保證。近些年來,我們先采用高等教育出版社1999年出版,謝處方、饒克勤編的《電磁場與電磁波》和西安電子科技大學出版社2001年出版,劉學觀、郭輝萍編的21世紀高等學校電子信息類系列教材《微波技術與天線》,由于課本內容太多,公式推導繁瑣,影響部分學生學習積極性。然后就改選用西安電子科技大學出版社2002年出版,盛振華編著的《電磁場微波技術與天線》,在與學生的互動過程中,學生反映對矢量分析這部分內容比較困惑,希望能在課本中列出這部分知識。于是又選用機械工業出版社2007年出版,傅文斌主編的《微波技術與天線》為教材,[4-6]該教材屬于普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。
由于進行精品課程建設,對教材也提出更高的要求。吸取以往選擇教材的經驗,現在使用北京郵電大學出版社2010年出版,李媛、李久生編寫的《電磁場與微波技術》,與以前教材相比,該教材根據面向21世紀電類技術基礎課程教學改革的要求,并考慮到電子類專業的特點,注重對電磁場與微波技術的基本概念、基本規律、基本分析方法的介紹,著重對廣大普通學生分析問題、解決問題能力的培養。本書內容由淺入深、重點突出,基本理論推導去繁就簡,著眼于應用,方便學生理解,使學生更易于接受課程知識。[7]
3.促進教學科研互動,培養創新能力
教學與科研的相互結合,可促進教學質量提高。任課教師在授課過程中,把自己相關的科學研究項目和研究結果介紹給學生,例如在講授微波濾波器知識時,介紹如何用微帶設計新型微波器件,并用Ansoft HFSS和MathCAD等仿真軟件進行設計和分析,畫出設計電路原理圖,然后再播放相關濾波器件的實際電路圖,這樣一方面使學生對利用微帶設計微波器件等復雜過程和抽象概念有簡潔的理解,加深對理論知識的認識,另一方面提高學生對本課程的學習興趣,為學生今后做相關微波研究和創新設計打下基礎,例如利用MATLAB軟件進行練習和處理,學生還可以自己動手實踐,起到良好的效果。目前太赫茲波的研究利用是近些年比較熱門的課題,在車站、奧運會和出入境等安檢以及食品質量檢測方面具有越來越多的應用前景,鼓勵有潛力的學生利用學校太赫茲波實驗室進行研究和創新設計,允許學生與老師一道,積極參與發表科研論文和撰寫專利,有些學生在攻讀碩士研究生時,繼續選擇與本課程相關的課題作為研究方向,學生的創新能力得到培養。
4.改進實驗教學,提高實驗效果
根據教學大綱,改革實驗內容,重新編寫實驗指導書,增加綜合性和設計性實驗。在實驗中,教師首先講解實驗要點和注意事項,然后以學生操作為主,教師指導為輔進行實驗,對實驗結果進行當場驗收并進行相關理論知識的提問,以此作為評定學生實驗平時成績的主要依據,有助于學生的實驗預習和增強學生的動手積極性,鼓勵學生多角度分析實驗現象,檢驗實驗數據的可靠性,規范學生實驗報告,提高實驗效果。實驗室還提供高要求的選做實驗和開放性實驗,利用學院建立的RF-2000系列射頻實驗基地,鼓勵學生自行創新設計,切實體驗和探索電磁場和微波技術在工程中的應用,使學生感受理論知識與實際工程的聯系,增進對基本概念的認識。
5.重視教學電子資源建設,拓寬課程信息來源
課程組利用學校教學網絡設施,建設本課程的教學網站,列出該課程的教學團隊情況、教學大綱、教學日歷、電子教案、授課錄像、實驗指導書、實驗大綱、思考題、習題及解答和多媒體課件等信息,鼓勵學生經常點擊瀏覽。作為隨堂答疑的補充,還安排教師負責解答學生提出的疑難問題,解決學生在學習中遇到的困惑,增強學生對學習本課程的自信心,也為學生提供了一個嶄新的自學環境,拓寬了本課程信息來源。
6.改革考試方式,促進考核公平公正
本課程的考試方式曾經采用開卷考試,相當一部分學生就以為只要考試時帶上書本就能考好,在平時也不認真做作業和復習,實際情況是考得不是很理想。課題組教師決定改變考試方式,采用閉卷考的方式,建立20多套試題庫,由于本課程的公式較多,有的公式又較繁瑣,就在每套試題后面附上公式,而且公式不按照章節的先后順序排列,比如有關相速度的公式可能就有;;;;;等公式,需要學生真正了解試題所指物理概念才能找到正確公式。期末考試時由學校教務處隨機抽取試題進行考試,任課教師也不清楚具體會考什么題目,使學生打消了以前認為的平時可以不來上課,只要劃重點的那節課來了就能考好的投機心理,從而重視平時按時上課,既提高了課堂出勤率,又促使學生自覺加強考前復習,改善了學習效果,促進學生考核更加公平和公正。
7.建設精品課程,提升教學水平
精品課程建設對教學質量的提高起到積極作用,已成為課程建設的重要標志。本課程積極參與精品課程建設,整合課程資源,優化教學內容體系,全面提升課題組的教學水平,在2009年經學校評審成為校級精品課程,2010年被增選為浙江省精品課程,表明該課程建設取得了良好成果,課程的教學水平也得到進一步的提升和認可。
三、結束語
課題組教師經過多年的不懈努力,“電磁場理論與微波技術”課程建設和教學實踐取得了初步成效,學生對本課程的學習積極性更加主動,教學效果得到明顯改善,在校內外獲得了積極評價。當然,還有許多工作需要進一步完善,我們一定會在今后的教學中繼續改進。
參考文獻:
[1]周雪芳,錢勝,李齊良.“電磁場與電磁波”精品課程建設的探索與實踐[J].中國電力教育,2011,(4):68-69.
[2]李丹美,仇潤鶴,葉建芳.“電磁場與電磁波”課程教學改革探索[J].實驗室研究與探索,2005,(S1):157-159.
[3]姜宇.在“電磁場與電磁波”課程中建立創新理念[J].電氣電子教學學報,2009,31(1):95-96.
[4]謝處方,饒克勤.電磁場與電磁波[M].北京:高等教育出版社,1999.
[5]盛振華.電磁場微波技術與天線[M].西安:西安電子科技大學出版社,2002.
【關鍵詞】拼貼城市;三坊七巷;局限性
一、《拼貼城市》的理論框架
《拼貼城市》的作者柯林?羅是一位享譽全球的建筑學大師,《拼貼城市》是他唯一一本學術專著,作為一部經典流傳三十余年仍然蘊含極高的學術價值。
全書包括六個部分,由緒論與五個章節組成。緒論點出寫作主旨;一、二章中闡述現代建筑產生之后各種沖突混亂,鋪墊了產生“拼貼城市”的理論背景;三、四章提出了“拼貼城市”理論,并分別作為城市設計技巧與設計的思維方式加以闡明;第五章則是全書思想的總結并由此升華。該書的主要觀點有:
(一)拼貼城市的價值多元論思想??铝?羅認為,城市是在諸多因素共同制約下形成的,城市在本質上是多元復雜的,要在多元矛盾與沖突中進行有效拼貼調和。他提出“秩序與非秩序、簡單與復雜、永恒與偶發……死人與公共……革命與傳統……回顧與展望”等一系列矛盾,并指出城市要采用多元合作方式,尋求這些矛盾的共存與結合,由不同要素“拼貼”而成多尺度、多層次的綜合體,反對城市簡單化、程式化的極端化趨向,將城市變得整齊劃一、理性而又充滿秩序。價值多元論思想包括城市設計在時間軸線上的多元論、空間布局的多元性、設計元素的多元性、技術實現手段多元性論以及表現文化多元化思想等,它實質是現代社會所提倡的多元共存的開放思想。
(二)拼貼城市的動態性系統。城市是在歷史記憶的積淀中產生,是歷史合力的產物,任何人對城市的認識或影響都是片斷的和局部的, 而城市的整體正是以局部拼湊的方式形成的。“拼貼城市”強調歷史的重要性,認為過去、現在和未來同屬于時間過程,具有平等性,要把過去未來同一到現實中,讓新與舊共存、歷史與現實共生,讓城市像一條動態的歷史長河,成為歷史博物館;城市又是記憶與智慧的結合,必須注重保持發展傳統文脈與本土文化,既控制城市新生事物的發展,又時刻保持城市的動態發展和謹慎創新。拼貼城市的動態性系統包括保護過程的動態性、保護成果的非終結性、保護對象的動態性等。
(三)拼貼城市的人文關懷。現代城市以現代化為名,以潔癖式的功利美學觀,追求所謂空間上的人人平等和建筑的整齊劃一,以統一化、工業化、機械化和標準化不加區分地大拆大建,進行大規模現代化更新,經過自上而下的統一規劃之后,城市的固有文脈被破壞,造成現代城市建筑高高在上的孤傲態度和城市空間尺度的冷漠無情,城市本土文化缺失并走向趨同,變得簡單乏味又令人生厭,毫無個性與生命可言。拼貼城市倡導一種閱讀城市的“圖底法”,將實體的建筑物作為圖(黑色),將虛體的城市空間(道路廣場等)作為底(白色)來分析和認知城市。讓現代城市與傳統城市和諧共存;城市、環境與人和諧相生;周邊建筑物和諧相融,贊美城市的個性、包容與生命。
二、《拼貼城市》的成書背景
(一)《拼貼城市》是世界工業化、全球化、多元化的浪潮與建筑學進入現代建筑時期的歷史合力的產物:工業化促進了世界范圍內的國際合作與分工、全球化推動了各個國家和地域之間的文化交流,全球各個角落的聯系日益密切推動著多元化的發展,世界日益碎片化,這為拼貼提供了一個良好的時代機遇。《拼貼城市》寫就于現代建筑時期,在這一時期:建筑設計領域新思潮涌動;建筑構造與元素產生巨大突破;建筑師職業被賦予濃烈現代氣息,強調社會責任;建筑理念掙脫舊哲學的教條,這些條件都為《拼貼城市》的誕生提供了良好的土壤。
(二)近現代自然科學理論從簡單到多元:牛頓經典力學體系建立,標志近代自然科學產生,牛頓認為時空沒有聯系,時空是靜止不變的,近代科學家們認為現實世界是簡單的,“簡單性原則”成為近代科學的基本觀點。因此人們對城市的認識也是簡單的,城市被理解成單純的功能與物質的聚合體,1933 年《雅典》中,城市被簡化為幾個功能區,而城市規劃的目的是建立各個功能區的“平衡狀態”,一種將城市簡單化、程式化的趨向出現。隨著愛因斯坦相對論提出,科學界開始認識到時空是相對的,是變化發展的,宇宙的客觀世界也是多元復雜變化的,多元與變化是一種狀態,因此人們對城市認識也逐步多元化,城市“拼貼”過程就是城市多元化復雜化的過程。
(三)理性主義與工業化時代帶給現代城市建設的局限性:從牛頓力學到笛卡爾主義,自然科學的發展使現代人堅信人類有可能把握確定的自然知識,于是啟蒙運動爆發,理性主義盛行,牛頓的科學與理性主義是關于自然的,因此西方城市把人孤立出來,開始了大規模、激進式、理性化、機械化的冷冰冰的城市更新,它忽視了城市的有機組織以及城市構成要素之間多方面的聯系,為城市帶來了諸如鄰里社會的瓦解、城市中心區的衰敗等嚴重的負面影響,城市建設沒有了人文關懷。
隨著工業化時代到來,城市現代化建設引入了工業化的生產體系,出現革命性的設計思潮。他們以統一的、純凈的、整體的、終極的觀念來看待古老的城市,采用同樣標準化、工業化、機械化的思維方式,進行大規模的城市更新來建設自己心中的理性主義的“理想國”。于是大面積的玻璃幕墻、龐大的金屬框架以及混凝土結構體系被視作現代建筑的重要元素全球化引用?,F代城市在理性主義、功能主義和簡潔主義的教條束縛之下,經過自上而下的統一規劃之后卻變得簡單乏味而又令人生厭,毫無生命與個性特征。
關鍵詞:控制性詳細規劃;作用;編制方法;思路
中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:
引言:
城市化進程在改革開放、市場經濟的新體制下,城市經濟有了飛速的發展。城市人口、用地迅速增加,城市不斷向外擴展,城鎮體系不斷完善,城市化水平迅速提高,根據有關方面預測,在未來15-20年內,我國城市人口和城市數量將增加一倍。因此,科學,合理的城市規劃是引導城市協調發展的關鍵。隨著改革開發的進一步深入,一方面國際交往與合作不斷加強,城市規劃與管理也要與國際接軌,要適應新的市場經濟體制。另一方面,城市在迅速發展,新的建設要保證城市協調、合理的發展,不再成為將來改造的對象,就必須進一步提高城市規劃的科學性,保證規劃能夠得以實施。
1 控制性詳細規劃的概念
根據我國建設部《城市規劃編制辦法》,城市規劃編制一般分為總體劃和詳細規劃兩個階段。根據實際需要,在編制總體規劃之前可以編制城市總體規劃綱要,大中城市可以在總體規劃的基礎上編制分區規劃。根據規劃的深度和管理的需要,詳細規劃還可以分為控制性洋細規劃和修建性詳細規劃。從規劃的層面來看,我國城市規劃可以分為戰略層面和操作層面,總體規劃被視為戰略層面,詳細規劃屬操作層面,控制性詳細規劃是兩個層面的銜接,同時作為規劃管理的依據,其作用舉足輕重。
控制性詳細規劃以總體規劃或者分區規劃為依據,以土地使用控制為重點,詳細規定建設用地性質、使用強度和空間環境,它強調規劃設計與管理及開發相銜接,作為城市規劃管理的依據并指導修建性詳細規劃的編制。
2 控制性詳細規劃的作用
2.1 承上啟下,強調規劃的延續性
2.1.3規劃設計
具有宏觀與微觀、整體與局部的雙重屬性,既有整體控制,又有局部要求;既能繼承、深化落實總體規劃意圖,又可對城市分區及地塊建設提出直接指導修建性詳細規劃編制的準則。
2.1.2規劃管理
將總體規劃宏觀的管理要求轉化為具體地塊建設管理指標,使規劃編制與規劃管理及城市土地開發建設相銜接。
2.2 與管理結合、與開發銜接,作為城市規劃管理的依據
控制性詳細規劃能將規劃控制要點,用簡練、明確的方式表達出來,作為控制土地批租、出讓的依據,正確引導開發行為,實現規劃目標,并且通過對開發建設的控制,使土地開發的綜合效益最大化。有利于規劃管理條例化、規化和法制化,有利于規劃和管理以及開發建設三者的有機銜接。
2.3 體現城市設計構想
對城市設計主要以引導為主,按照美學和空間藝術處理的原則,從建筑單體環境和建筑群體環境兩個層面對建筑設計和建筑建造提出指導性綜合設計要求和建議,甚至提供具體的形體空間設計示意,為開發控制提供管理準則和設計框架。控制指標主要有建筑色彩、建筑形式、建筑體量、建筑群體空間組合形式、建筑輪廓線控制等。
2.4 城市政策的載體
3.4.1控制性詳細規劃的編制和實施過程中包含城市產業結構、城市用地結構、城市人口空間分布、城市環境保護、鼓勵開發建設等各方面廣泛的城市政策的內容。
3.4.2通過傳達城市政策方面的信息,在引導城市社會、經濟、環境協調發展方面具有綜合能力。市場運作過程中各類經濟組織和個人可以通過規劃所提供的政策,輔以城市未來發展的相關政策和信息來消除在決策時所面對的不確定性,從而促進資源的有效配置和合理利用。
3 新形勢下控規編制方法及思路
控規是為了適應土地的有償使用,借鑒美國的“區劃”做法而產生的規劃類型,它是實施規劃管理的核心層次和最重要的依據,也是政府積極引導市場,實現建設目標的最直接的手段。因此,新形勢下的控規編制既要有應對市場的靈活性,又要有法定規劃的嚴肅性,而靈活性與嚴肅性的體現要以科學性為前提。
3.1 二元雙控,完善控規體系
傳統的控規編制,一般僅對開發地區的功能定位、布局結構、交通組織、開發強度等內容進行控制,而對空間形態的控制只停留在容積率、建筑密度、建筑高度等經驗指標上,而經驗指標的設定一方面缺乏與周邊地區的整體性考慮,另一方面也缺乏對空間形態的有效控制。而指標的選取來看,也缺乏對空間環境、文化特性的控制與引導。這也許正是各地紛紛興起城市設計的原因,但由于城市設計屬于非法定規劃范疇,往往提出了很好的空間形態建議,卻得不到落實。
為此,在此控規中,開展了城市設計工作,引入城市設計的理念并以傳統控規要素,即道路紅線、用地性質、建筑高度、綠地率等,作為第一元控制要素體系;同時以凱文、林奇提出經典城市設計控制要素,即道路、邊界、區域、節點及標志物,作為第二元控制要素體系,在具體的分析論證,方案比選的基礎上制定功能指標控制圖則與城市設計導則,從而加強了控規對空間形態的控制作用,完善了控規與引導體系。
3.2 剛彈結合,應對市場選擇
3.2.1 用地性質
規劃首先根據區域位置、交通可達性等條件,對各地塊的開發建設作初步的近遠期安排,并按照由近及遠逐步增加彈性的原則,安排土地利用功能。具體來說,在近期建設的范圍內,規劃對用地性質做出比較明確的規定,但也有相應的適建性;在中期建設的范圍內,以混合用地控制為主,同樣也給出適建要求;而對于遠期建設的地塊,由于市場前景尚未明了,政策變動因素較大,規劃以彈性用地為主,并明確其相應的彈性范圍。
通過對用地的時空劃分及制定相應的使用要求,順應了市場的發展變化趨勢,擴大了市場的“自由載量權”,從而能夠較好的適應市場經濟條件下所進行的城市建設的需要。
3.2.2 開發強度
規劃從市場區位理論出發,綜合評定土地的區位價值,以交通服務設施、綠化環境、地塊開發成本四項作為分析因子,分析不同地塊受此四項因子影響程度的強弱,構建起制定容積率的基本等級模型。在等級模型的基礎上,通過居住建筑總量與城市設計兩次對照與修正,最終確定出合理的開發強度,從而確保了土地使用的經濟性和城市空間景觀的有序性。
以上開發強度推導過程可以看出,在開始的因子選擇階段,主要是從土地的區位價值入手,分析了地塊開發成本,即在推導的最初階段就考慮了市場因素,確保了指標確定的科學性。另一方面,從推導結果來看,開發強度最終是一個區間有一定的彈性,規劃建議其最小值為基準開發強度,可作為規劃局出具地塊設計要求的依據,而最高值則應為極限開發強度,任何情況不得突破。
3.2.3 城市設施
針對當前部分城市設施用地得不到保障的客觀情況,規劃將城市設施分為公益性設施與非公益性設施兩類,并進行分類控制,嚴格控制其性質與規模,一律不準挪作他用,而對于非公益性設施進行彈性控制,加以適當引導,主要遵循市場的自由配置原則。
3.3 近遠統籌,管理空間生長
2005年以來,廣東省陸續開展了控規全覆蓋工作,起到了一定的積極作用,能夠更好地引導各項建設,統籌城鄉發展,加強規劃管理,但隨著控規全覆蓋工作的推進,覆蓋范圍的擴大,許多遠期建設用地也納入了全覆蓋體系,無疑延長了控規的時效性,要求控規階段重視近遠期建設的關系,有效管理城市空間生長。
另外,針對不同區域,結合空間增長時序,提出明確的建設內容與目標,建設方法與手段及開發與保護要求,特別針對中遠期建設區,對現有功能設施突出逐步更新改造的方法及思路,從而實現對城市空間生長的有序管理。
通過二元雙控、剛彈結合、近遠統籌等方法,可以大大增加控規編制的科學性,能夠更好的適應市場經濟的靈活性,最終實現控規編制的嚴肅性,使得城市建設管理工作有章可循。
4 結語
控制性詳細規劃作為實施城市總體規劃與戰略規劃的工具,是落實城市近期發展重點的手段,是保護城市生態系統、維護城市運營、保障民生的依據,是日常規劃管理工作依法行政的重要依據與工具。在《城鄉規劃法》的指導下,只有深入探索和研究控制性詳細規劃的編制方法,不斷提高規劃編制的科學性,才能使控制性詳細規劃真正成為城市規劃和管理的指導和依據,發揮其極其重要的作用。
參考文獻
【關鍵詞】城鄉規劃 統籌發展 問題分析
1桐廬縣城鄉統籌發展及城鄉規劃問題分析
1.1城鄉統籌發展問題
(1)城鄉化水平落后于工業化進程
桐廬的農村工業化和小城鄉化演變方式形成了與經典工業化、城鄉化不同的演變方式,由此產生了當前面臨的問題,如:土地資源集約度不高、鄉村環境急需整治,人口未能有效向城鄉集中,城鄉化水平滯后于工業化進程,產業結構偏重,現代農業的實施力度不夠,環境污染的集中處理難度較大。
(2)城鄉功能亟待提升
農村的工業化導致城鄉各功能用地混雜,存在布局不合理現象;城鄉規模偏小,各項目基礎設施和公共服務設施相對比較薄弱,存在功能不完善等問題。
(3)土地資源仍然十分緊張
城鄉建設用地空間與資源十分緊缺。需要各級各層面進一步樹立節約集約利用土地的意識,通過優化用地結構與布局,整合規范農村建設用地,加強調整、改造、挖潛等手段,進一步提高土地利用效率。
(4)城鄉風貌特色缺失
在過去的城鄉建設中,由于缺乏對城鄉風貌和建筑文化的研究,導致地域區別和建筑文化多樣性的消失,使城鄉的風貌趨于雷同,城鄉和村莊面貌缺乏特色和鮮明的個性。
1.2城鄉規劃當前存在的問題
(1)規劃理念的先進性和適應性不夠
統籌城鄉、以人為本、全面協調可持續的科學發展理念尚未在城鄉規劃中全面落實。城鄉規劃的編制偏重于物質空間規劃,對于經濟社會發展各項要素的規劃研究不夠,影響了城鄉規劃對經濟社會發展綜合調控作用的發揮。規劃制度受城鄉二元結構影響,重城鎮輕鄉村的現象還存在。規劃編制往往注重城鎮發展速度,忽視提升城市功能質量,效率與公平難以兼顧。
(2)城鄉規劃的前期研究工作欠佳
城鄉規劃是空間資源配置的基本手段,要體現其公共政策屬性,體現其前瞻性、科學性和實效性,規劃研究是規劃工作重要的技術支撐。我們不僅要重視城鄉空間形態的規劃,更要重視形態層面以外的軟性規劃,如社會的、經濟的和文化的層面等。因此,更要加強規劃的先導性研究和綜合研究。
(3)規劃內容的科學性和可行性有待提高
城鄉規劃的質量和水平有待進一步提高。部分規劃,特別是鄉村規劃的前瞻性不強。編制規劃僅注重遠期或遠景的藍圖,忽視對發展時序的合理安排,沒有很好地處理近期建設和遠期發展、遠景控制的關系。對社會經濟發展中的新問題,如市場化進程加快、流動人口激增、老齡化社會迫近、小汽車進入家庭等,缺乏足夠的重視和合理的應對。缺乏規劃實施的經濟分析,城鎮控制性詳細規劃等較難適應市場經濟下規劃管理的需要。
(4)城鄉規劃的公眾參與不足
城鄉規劃是一項公共政策,除了政府、專家還需公眾廣泛參與。目前公眾參與雖已涉及在規劃編制過程中的民意調查、規劃方案的公示和規劃實施階段的公共監督等方面,雖然《城鄉規劃法》強調城鄉規劃的公眾參與,但公眾參與規劃聽證、規劃決策機制、公眾參與制度等尚未建立。
2 對城鄉規劃工作的幾點建議
2.1加強城鄉規劃的前期研究
(1)深入研究“十二五”期間桐廬縣新型城市化發展戰略,科學制訂桐廬縣新型城市化“十二五”發展規劃。
(2)加強城市功能品質提升研究。找尋未來城鄉經濟社會發展的載體,深入把握產業升級、城市升級的方向所在、動力所在,結合重大建設發展項目,布局城鄉產業發展的重點空間,提升城鄉空間品質和功能品質。
(3)加快區域空間協調規劃編制工作。積極配合杭州市做好杭州大都市經濟圈的各類空間規劃,做好本縣規劃與都市圈規劃的對接融合。
(4)利用杭州大都市圈軌道交通規劃研究的契機,加快桐廬縣軌道交通的前期研究工作,在兩地空間規劃中做好輕軌廊道的預留。
2.2 實現城鄉規劃編制全覆蓋
2.2.1 科學編制城鄉統籌規劃
應在桐廬縣域總體規劃得指導下,組織編制《桐廬縣城鄉發展空間布局規劃》,規劃將桐廬全域作為一個整體,整合城鄉空間結構,優化布局形態,協調產業分工,明確一、二、三產業的空間布局;合理框定近遠期城鄉用地規模,明確劃定城鄉生態空間,維持區域可持續發展。
2.2.2 全面實現城鄉規劃全覆蓋
認真落實城鄉規劃全覆蓋任務,積極推進鄉村規劃建設。一是各鄉鎮以社會主義新農村建設為契機,加快推進鎮(鄉)域規劃、村規劃的編制工作。二是加強對城鄉建設用地控制性詳細規劃的編制,實現全縣城鄉建設用地控規全覆蓋。
2.2.3 重視城市設計和城鄉風貌特色規劃
在規劃編制過程中,通過城市設計的手法,編制風貌特色規劃,進一步優化、提升城鄉形象,避免“千村一面”,統籌與突出城鄉建設特色。建議組織編制《桐廬整體風貌研究》,把握桐廬風貌特色,指導城鄉建設。
2.3加強城鄉規劃管理
2.3.1、加快城鄉規劃隊伍建設
現行鄉村地區的規劃管理主要由鄉鎮政府或鄉鎮級國土資源所履行管理職能,這種管理以土地管理為核心,缺乏城鄉規劃的有效引導。建議在鄉鎮分設村鎮規劃管理辦公室,或在現有基礎上落實規劃專職管理人員,保證每個鄉鎮規劃建設管理機構配備1名以上熟悉村鎮規劃編制管理的技術人員。負責協調規劃的制定、實施和各方面的意見,從而真正實現規劃管理的城鄉全面覆蓋。
2.3.1 拓展規劃管理的手段,建立激勵機制
鼓勵規劃管理人員理論聯系實際,通過管理實踐提升理論水平,建立規劃管理論壇,開展有關規劃管理調研的有獎征文活動;三是要加強學習調研。定期組織規劃管理人員,尤其是基層規劃管理隊伍,向先進地區學習和交流,積累城鄉統籌發展的實際經驗,提升管理水平。
2.3.2建立定期或不定期人才、技術支持制度
建議建立定期或不定期人才、技術支持制度。可采用多種形式加強杭州市區對桐廬縣的人才、技術支持力度。如對規劃方案的編制、評審,或邀請專業技術人員掛職鍛煉、規劃專家給鄉鎮領導和規劃管理人員講課培訓、作為鄉村規劃發展的長期顧問等。
2.4 創新規劃實施管理
2.4.1理順城鄉規劃實施管理體制
依法推進規劃管理全覆蓋。推進城鎮體系規劃的實施管理,完善規劃選址管理,加強重大基礎設施、公共設施的布局調控。建立城鄉規劃統一管理的體制。規劃工作重點由以城市為中心,向城鄉統籌、城鄉一體化轉變。
2.4.2創新規劃審查制度
為進一步加強桐廬縣城鄉規劃、建設和管理工作,提升城鄉規劃與設計水平,全面提高城鄉整體建設水平,盡快提升城鄉整體形象,建議按照“政府組織、專家領銜、部門合作、公眾參與”這一原則的嚴格執行,完善設計單位庫與專家庫,定期邀請專家進行審查把關。規劃與設計方案一旦形成,立即通過新聞媒體出具公告,向社會進行規劃公示,通過向民眾廣泛征求意見、科學采納建議來完善規劃與設計水平。
關鍵詞:城市形態;雙向組織特征;更迭;發展階段
中圖分類號:F290 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3060(2012)02-0033-07
人們常說,古代城市是人性化的,形式多樣且各具特色。然而,從工業革命之后一直到今天,多樣化的城市形式早已失去了人性化的內涵。那么,到底是什么決定了城市的演變,又是什么主導著城市獨特的空間肌理和形式?只有當我們熟悉了產生這種形式的文化時,才能正確地解讀這種“形式”。那么,追尋歷史的線索,由聚落到村莊再到城市形成的過程中,我們可以凝練出城市形態的組織模型以了解城市的初始機能和階段轉向。在城市形態雙向組織思想及設計維度的整體認知中,技術與文化的雙向組織關系得到了新的詮釋,它們共同為城市形態的平衡發展和有機更新提供了契機。
一、城市形態組織特征的階段性更迭
無可否認,自然的顛覆性力量或者是戰爭的毀滅性力量構成了古代城市斷代和分期的強制性因素,然而,隨著宗教、哲學、科學、技術、倫理等在文化系統中的分化與獨立、競爭與協同,卻生成了不同的階段性發展主題。威廉·麥克高希在《世界文明史:觀察世界的新視角》一書中,根據文化信仰的階段性更迭將世界文明分為五個階段。第一階段:是從自然崇拜到對有組織的政治集團的崇拜的轉變,兩種信仰體系共存;第二階段:哲學思想融入宗教,并倡導一種先進的價值標準:善良、正義和真理。這種積極向上的精神影響了從中國到希臘的社會;第三階段:由文藝復興開始,高揚個人的尊嚴和功利性價值。繼而到20世紀初,科學知識明顯改變了世界的面貌;第四和第五個階段:是電子媒介和信息化時代。本文以技術與文化關系更迭的歷史分期為基礎,根據歷史與哲學相結合的部分觀點,將城市形態的發展和演變劃分為四個階段(表1)。
1.第一階段:自然組織發展階段在遙遠而又朦朧的原始時代,人類的生存和生活主要依賴于自然,他們以各種方式表達著對自然的想象、順從和敬畏。如果說捕食充饑、穿衣蔽體是出于人類生存的本能,那么,定居就已經是人類理性的初始表現。伴隨著城市的誕生、政權組織核心的出現及社會階層的分化,人類文明也從原始社會簡單的對自然的崇拜轉向了對有組織的政權集團的崇拜。湯因比寫道:“在埃及,我們看到對太陽、谷物和尼羅河的崇拜與行政區的自我崇拜肩并肩地共存。在蘇美爾和阿卡德,我們看到對沙瑪什和伊絲達的崇拜與城邦的自我崇拜肩并肩地共存。在中國,……新的宗教不僅已經強加給舊的宗教,而且在許多情況下,它實際上已經征用了舊的自然神祗中的一個,作為新的地方集團勢力崇拜的代表”。所以,在城市發展的第一階段,城市形態表現出了雙重特征,即自然組織和政權組織特征。
2.第二階段:文化組織發展階段整個文化組織發展階段,城市主流的設計思想是由、文化思想觀念及制度規范共同主導的,技術作為輔的因子是實現文化理想的必要手段,并決定著城市建筑的建造手段、材料特征、結構形式等微觀的形態構成。
(1)西方:哲學與宗教。自然哲學的出現,是技術與文化相分化以及文化走向主導作用的重要標志。正是古希臘人將自然哲學從實際技術中剝離出來,并以自然哲學的思想控制著技術的運用及其發展方向,進而主導著文化組織發展階段的“真、善、美”三位一體的思想范疇(圖1)。①古希臘:“通過現實而改善”。在柏拉圖的著作《對話錄》中提到:“時下的真正秩序是運用現實之美,恰如沿著行進之路的腳步……從好的形式,到好的實踐,從好的實踐到好的觀念”。古希臘人把自然界看成一個有規律的、其規律可以為人們所把握的對象,“好的形式”正是源于對自然的模仿。為了把握自然界的規律,他們創造了一整套的數學語言和幾何圖式。他們把“為什么”看得比“怎么樣”更重要,這樣的思想直接催生出了古希臘貴“勞心”賤“勞力”的社會價值觀,亞里士多德甚至認為技術難登大雅之堂。這樣一來,思想文化的發展速度遠遠地超越了技術的發展速度。古羅馬:“通過知識而存在”。在古羅馬,宗教思想仍然是控制著城市建設和城市發展的根源所在。在繼承古希臘人部分思想傳統的同時,古羅馬建筑師維特魯威提出的“堅固、實用、美觀”的建筑三原則,以物質的結構、功能以及形式等三重屬性高度概括了古羅馬時期“真、善、美”的思想范疇。古羅馬與古希臘的巨大不同點之一,就在于它十分重視實用技術的開發和利用,因此也獲得了實用科學的收獲。他們自身的實用主義的學習態度和質樸務實的生活態度,使得技術也有了較大的發展,尤其展現在城市建設上,包括城墻修筑、水道建設、拱形運用和道路開辟。要將一切知識和研究的目的都建立在實踐應用的基礎之上——這種質樸務實的精神正是古羅馬特有的民族文化精神,也是羅馬技術長足發展的最深厚的根源。中世紀:“通過精神而完美”。在黑暗的中世紀城市建設中,維特魯威的“堅固、實用、美觀”的建筑三原則在宗教的目的下加以改變,一切都更加強調服從于宗教的信仰和精神的世界。中世紀哲學家費西諾在前人的基礎上,整合出了用來反映“圣父、圣子、圣靈”等“真、善、美”的三個原則:本質的原則、生命的原則以及真理的原則。美的事物就是一種“整體性的存在”,通過大小、形狀、比例、色彩等來表征;善則是集事物的形式、功效及品質于一體;真代表著與宗教的精神相一致,運用能夠引起人的記憶和想象的象征性的符號及風格進行表達。在宗教思想的抑郁之下,中世紀的城市建設技術沒有獲得較大的發展,尤其是在后來的一些較小城鎮的設計和建設上,專業化的技術甚至徹底被遺忘。但是,卻自發地形成了一些流露自然風情和展現自然生活形態的中世紀城市。
(2)中國:《周易》和《周禮》。在中國,周代是思想文化發生轉折的重要時期?!吨芤住返恼軐W思想和《周禮》的禮制思想使文化的發展產生了質的飛躍,同時對城市規劃與設計產生了重要的影響。這一時期已經初步形成了一種基本的城市形態設計模式,不僅僅是關于數理、邏輯、演繹、占卜等形式規制的問題,而且還涉及政治、文化、社會、倫理、藝術等眾多方面的綜合影響?!吨芤住返恼軐W之“道”對于古代中國城市規劃與設計具有著突出的影響。“道”即是規律和事理,它是在觀察自然和歸納自然的過程中形成的,如觀物、取象,然后進行數理化的排列組合和推演。《周禮》引入了周易哲學的基本觀念,是自然規律和倫理向社會倫理的轉換。《禮記·禮運》中有云:“夫禮必本于泰一,分而為天地,轉而為陰陽,變而為四時”,這里就貫穿了社會之禮始于自然規律和秩序的思想?!吨芤住泛汀吨芏Y》都是影響古代中國社會的重要理論思想,它們所反映出的“和于自然”的深層思想境界,同時也突出地表現在古代中國城市規劃與設計中。
在整個文化組織發展階段,城市規劃和設計技術以及人們對于這一技術的認識雖然也已經發展到了相對完善的程度,但是,它的發展仍被政治、法律、經濟、文化、道德、宗教、管理、習俗等各種因素所左右。這些社會的制度與秩序,都不是預先設計的產物,而是以一種累積性發展的方式逐漸形成的,這種演進的特征同時也體現在城市的建設和設計上。
3.第三階段:技術組織發展階段文藝復興時期是一個過渡性的時代,它既是以“藝術走向自律”為標志的走向現代性的轉折點,同時也是維護傳統文化的偉大旗幟。從那時開始,宗教的世俗化以及人性的自由化進程,使得人類開始了透過技術看世界的發展時期?,F實與自然不再具有一種有機的結構,而是被機械地構成。
文藝復興時期城市開始由自然發展轉向有序的規劃,并傾向于形體環境的設計。城市中重要的公共建筑、廣場和街道形成的空間形體結構體系控制著城市形態的特征。城市設計者一方面堅持崇尚抽象理性和永恒的、絕對的美,形式上尊崇“神圣的比例”和以“和諧”為最高美的信條;另一方面又極力推崇模仿,模仿古代、模仿自然,認為真就是美,最“自然”就是最真。18世紀工業革命的開始,以技術作為最高動力標準來發展社會的經濟模式對城市產生了強大的沖擊,城市產業結構發生了極大的變化,更是引起了城市生活的重大變革。這些變化不可避免地在城市的物質秩序中反映出來。大片的工業區、倉庫區、鐵路、港口及汽車的出現改變了馬車時代的城市道路格局,新的建筑材料、建造方法,以及追求新功能、追隨功能的新形式的理論和實踐,極大地改變了原有的城市面貌。一直到19世紀,城市體現出了功用型的秩序形態,由最基本的物質需求和實用水平所決定。在工業生產價值體系的影響下,形成了格柵式的空間結構,造就了一系列簡單的機械重復的街道,同時弱化了城市更為復雜的社會角色。19世紀末,工業城市的生硬刻板已經不能適應時代的發展,新的城市秩序漸露端倪。以汽車交通和先進的信息手段為基礎,高度的機動性、個體的獨立性和公共脈絡的離散性是其主要特征,而且城市的現代化程度越高,這種特征越明顯。
4.第四階段:雙向組織發展階段
20世紀下半葉,信息化時代的開始,把人類帶入了一個全新的境界。先進的信息處理技術、計算機技術、人工智能技術、網絡技術等不僅改變了工業社會傳統的生活方式和交往方式,也使得人們的價值理念呈現出多元化趨勢(圖2)。現代社會正發生著史無前例的重要變化,而且這種變化正孕育著一個大的矛盾體——技術和文化。隨著技術主導下的城市發展和現代主義城市設計理論和方法的弊端日漸顯露,人們也不斷地進行著反思,學習歷史并檢討現實。從20世紀60年代開始,現代主義理想化的城市設計思想與后現代主義批判化的城市設計思想同時并存,并逐漸催生出了相互結合而又互為補充的城市設計美學思想,如表2所示。城市體現出了技術與文化相結合、理性與浪漫相交織的形態特征。
二、城市形態雙向組織設計思想的建構
在城市與建筑設計的語言體系中,常常存在這樣一些與技術和文化密切相關的成對概念,如:普遍的與特殊的、理性的與浪漫的、機械的與有機的等等。它們常被認為是相反的、對立的,甚至是互相矛盾的。對于設計語言體系的選擇深刻地影響著城市及建筑設計的構思和概念的發展方向,不同的語言體系實際構成了設計者看待世界的不同視角。然而,在現實的解讀之中,就會發現每對概念都不是孤立的,而是相互對應及相互關聯的整體,而且是互為參照的關系,如表3所示。
如果說技術為我們建構了一個“沒有所謂本質、意識和類別區分”的世界——物質的世界,那么,文化則為我們塑造了一個能夠激發人類多樣化情感的差異性世界——意念的世界。如果只考察單個因素而不是它們之間的反饋互動,根本無法理解整個城市形態的形成和演化。那么,我們需要達成一種共識,那就是,不去在有關城市起因的某個單一問題上做過多的糾纏,而是注重“聯合因素”作用的過程和機制。歸根到底,這些“聯合因素”都存在于技術與文化相互關聯的組織內涵和思想之中。
1.共生思想 “共生”主要是指事物之間互相利用對方的特性和自己的特性共同存在、相互影響、相互促進的現象,是事物共同存在的基礎。這不僅存在于不同的生物之間,而且也存在于人類社會之中。共生思想在中國太極符號中清楚地表現出來,陰陽兩極與雌雄兩極相反相成,在運動中相互環繞、首尾相連形成了一個完整的圓圈。西方學者同樣也對事物之間的這種共生關系有所關注,丹麥物理學家尼爾斯·玻爾曾在一個含有太極符號的圖案中加注了“相反相成”的注解。在城市和建筑設計領域,“共生”指的是人和自然的共生、城市與自然的共生、科學與藝術的共生。黑川紀章將“共生思想”運用到城市和建筑的設計中,就是要在城市的諸多交叉領域之間,如:在過去、現在和未來之間建立歷時性的關系;在文化、技術和自然之間建立起共時性的關系,從而在復雜的城市形態中梳理出一種獨特性以及豐富性的秩序。
2.協調思想 “協調思想”是以歷史文化為主導的傳統的時空結構體系和以技術為主導的現代的時空結構體系之間的連續性關系的建構。在社會進化的過程中,技術發生的連續性變化對于空間整體形象的構成而言,并不是以變化中的技術去塑造或模仿傳統體系中的空間形象,而是追隨時代,以變化中的技術去體現具有時代感的空間形象及人性化的尺度。庫布勒提出了一個“連鎖的形式解”的理論來闡述他的“協調思想”,該理論描繪的是一種變化的拓撲結構——每種變異不斷產生更多變異,而且差異不斷增大,它們的產生是對當時文化和社會情形的連續性回應。喬伊斯·布羅德斯基對庫布勒的理論作了修改,并闡釋了另外一種協調思想——產生于連續性和非連續性之間的變化,她認為,創新者更傾向于在現存的世界中揭示一種模式,而并非極力地去創造某種新模式。
在不同時期的人的需求和闡釋下,昨天之物不僅保留著原有的情愫,而且正產生著新的價值和意義。城市的歷史建筑、街區、歷史地段以及其它的各種保護古跡都是保存、再現和傳遞城市歷史信息的重要載體,它們記錄下了城市中不同歷史階段的社會生活與事件。在多層次技術的輔助下,歷史之物得以再現和重生,由過去出發,穿越現在并指向未來。歷史性的文化要素不僅僅是物質實體本身的保存和再現,更為重要的是“文化品質”、“場所精神”以及約定俗成的“審美標準”的延續——能夠為人所感知的“隱藏的秩序”。
3.拼貼思想 柯林·羅和弗瑞德·科特在《拼貼城市》一書中,提出了城市設計的“拼貼思想”?!捌促N”就是在現代主義的普遍性與歷史主義的地方性之間,科學式的集權與大眾參與之間建立的一種辯證的關系和構成的方法。在兩類相反的城市設計思想之間,法則和自由相對存在,必然地構成著未來城市設計的辯證法。在城市更新中,新、舊要素的“拼貼”共包含兩個方面的內容:一個是地區性城市文脈拼貼方法,即把整個地區的居民生活方式和社會文化模式作為一個整體單元加以延續,它傾向于“傳統模式”;另一個是時間性城市文脈拼貼方法,即講求從傳統城市空間中提取符號和傳統的歷史信息,贊同現代與傳統結構的兼容。隨著城市的發展,城市中的一些原有個體或系統不能適應環境而被改造或淘汰,會有其它新的個體或系統出現,并日趨平衡。這一過程中,需要不斷地“尋求秩序和非秩序、簡單與復雜、永恒與偶發共存,回顧與展望相結合”。
三、城市形態雙向組織設計的維度
城市猶如一個復雜的有機體——一個相互關聯的復雜網絡組成的有機體,復雜性的技術不僅能夠為我們提供多種多樣描述和建構有機城市的手段,而且能夠為我們提供與復雜世界相適應的方法。
1.場所維度——基于氣候環境變化的應變
在考慮各種各樣具體技術的應用時,不能對它們預先進行價值判斷,因為它們不僅服務于解決經濟和功用的問題,還可能有助于建立真實個性的“場所”。V.奧戈雅結合60年代之前設計與氣候、地域關系的研究成果,提出了“生物氣候地方主義”的設計理論,他認為,設計應當遵循“氣候一生物一技術一建筑”這一整體性的過程,突出設計與地域氣候環境的有機結合。城市建筑形態的地域性特征之間存在著巨大的差異性,例如亞洲與歐洲迥異的建筑風格,寒冷地區建筑與干熱地區、濕熱地區建筑的巨大反差,平原地區與山地建筑的明顯對比等等。例如在巴基斯坦南部城市,幾乎每個建筑的頂部都有風斗,它們有如抽象的群雕,給沙漠城市的天際線增添了獨特的風景。而這種文化景觀主要是源于一種通風技術——為解決當地酷熱天氣所帶來的不適而采取的一種是室內外空氣相互流通的本土技術手段,這種技術早在古埃及以及一千二百年前的秘魯就已經開始使用。這種通風技術本身就是一種源遠流長的文化,根植于特定的地域和特定的民族。還有伊斯蘭建筑庭院中的水池,那是為了在炎熱的氣候條件下創造清涼、濕潤的小環境而設的“降溫元素”,地域性的技術實踐著地方建筑文化的創造。
2.信息維度——基于資源環境系統的配置
物質、能源和信息是組成世界的三個基本元素,同時也是人類可利用的三類基本資源。在人類文明史上的三次技術革命中,三類基本資源分別主導了人類社會三次變革:從農業社會到工業社會,再到信息社會。在任何時代,物質資料的生產、分配、交換、消費的經濟活動,始終是人類生存與經濟社會發展的永恒問題,信息時代也不例外。首先,信息通訊技術(TIC)的開發和利用,將傳統的公共服務設施置于更復雜的網絡系統中加以考慮,使得人類社會的制度、組織、管理結構以及生產方式、消費方式和思維方式產生一系列的變化,并更能夠適應多樣化的需求。其次,由信息經濟的活動方式、運行基礎、依托力量、根本動力與傳統經濟相比,都發生了根本性變革。信息資源將在很大程度上減少不可再生資源的消耗,使其得到更合理的配置。最重要的是,這種建立在高效的信息反饋和信息控制的基礎上的新機制,使得我們可以及時發現現實的問題和提前預知可能存在的問題,迅速處理危機,并促進不斷的創新和超越,一種新的人與自然相互適應的模式將隨之產生。再次,與傳統經濟運行不同的是,信息經濟運行的整個社會生產過程不僅僅是物質資料生產過程,而且是與知識技術過程、生態技術過程相互交織和統一運動的生產過程,它能夠使整個經濟活動朝著物質資料生產、知識智力生產和生態環境生產有機結合與協調發展的方向運行,從而形成可持續發展的經濟系統。
3.科學維度——基于混沌理論的有機建構
城市作為混沌系統,具有著系統的復雜性和內在的隨機性,表現在城市形態上就是“混亂”和“無序”——自然生成的秩序形態?;煦缋碚摰难芯恳约敖嫃碗s系統的科學方法,為我們掌握自然規律和混沌的秩序提供了有效的工具和簡單的數學模型,而這些簡單模型應用于復雜問題往往比復雜模型更有效。
(1)復雜性的有機建構。經典科學對簡單性和復雜性進行了形而上學的劃分,認為簡單的原因只能產生簡單的結果,復雜的結果必然來自于復雜的原因,而非線性科學則給予簡單性與復雜性以新的解釋,并且在更高的層次上將二者統一起來。簡單性和復雜性之間并不存在截然分明、非此即彼的界限,“復雜是簡單存在的基礎;簡單是復雜存在的真諦”。我們的簡化和抽象能力,能夠使我們在面對個體和環境時有一定的預測能力,但是,當我們的簡化導致過度理想化的世界時,我們就有與現實和生活相脫離的危險。復雜性是系統長期演化的結果,然而極度復雜的系統也有一定的簡單性,如混沌具有混沌序,即使是簡單的方程經過千萬次地重復迭代,也會產生復雜的混沌解。所以,只有抓住復雜的城市形態背后的簡單規律,才能把握復雜的城市形態現象,也只有將這一簡單的規律放置到特定的文化場域和語境之中,進行重新闡釋,才能避免城市文化的缺失和城市形態的趨同現象。由復雜到簡單的抽象過程,以及由簡單到復雜的組織與設計過程,共同構成了完整的城市形態設計的組織機制。在城市形態的長期演化過程中,科學技術的進步、生活方式的改變、文化價值觀念的轉變,帶來了持續性發展的動力,并促成了由“復雜一簡單一復雜”的“循環一反饋”過程。循序漸進,生生不息,這正是城市活力之所在。
(2)分形性的有機建構。分形理論的研究,使我們看到在極度復雜的現象背后存在著意想不到的簡單規則,它給自然科學、社會科學、工程技術、文學藝術等極廣泛的學科領域,提供了一般的科學方法和思考方式。同時,分形幾何學和分維結構的系統研究,使我們掌握了城市設計與評價的量化工具。通過分形幾何學的計算方法,我們不僅能夠通過簡單的數學公式,盡量真實地模擬出自然“樹”的形態,對于城市復雜的秩序及種類各異的形態構成,也能夠提出簡潔有力的描述和建構方法,從而打破了“有機體不能創造”的說法。“一個城市的結構可以由共同語言中個別建造行為的相互作用構成,比藍圖或總圖更深、更復雜。而且的確,正像你的手,或像窗外的花叢,它是控制各部分建構的規則相互作用產生的最好的結構”。例如,城市交通網絡是城市空間形態發展的基礎骨架,而城市外部形態是城市自組織演變的結果,利用分形這一技術手段,對城市交通網絡空間組織結構特征及城市外部空間形態演變進行分析探討,得出的分維數可以揭示出城市內、外空間形態復雜變化的一般性規律。
四、結語