文/圖：封晨 佐治亞理工學(xué)院建筑系博士研究生

建筑的五個(gè)定義
——美國(guó)佐治亞理工學(xué)院本科一年級(jí)建筑設(shè)計(jì)課程

Five Defnitions of Architecture: First-Year Architecture Design Studio at Georgia Institute of Technology

文/圖：封晨 佐治亞理工學(xué)院建筑系博士研究生

圖1 ，場(chǎng)地分析之一，作者：Young Im

圖2，過程模型與最終模型，作者：Young Im (圖片來源: Young Im)

圖3，形狀語法訓(xùn)練，作者：Suzanne Shorrosh

圖4，集裝箱住房平面圖與軸測(cè)圖，作者：Katherine Koskey

課程背景

課程官方名稱為“設(shè)計(jì)與建成環(huán)境概論” (Fundamentals of Design and the Built Environment)，分兩學(xué)期授課，面向剛剛進(jìn)入佐治亞理工學(xué)院本科學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)類專業(yè)學(xué)生開放。由于學(xué)生一般在本科第一年末才會(huì)簽署準(zhǔn)備攻讀的具體專業(yè)方向（如建筑設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)等），因此傳統(tǒng)上該課程主要培養(yǎng)觀察、素描、模型制作等基本設(shè)計(jì)技能，并不偏重具體的專業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容。課程自2015年秋起進(jìn)行了改革，開始根據(jù)不同設(shè)計(jì)專業(yè)的特點(diǎn)分班進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)訓(xùn)練，基本設(shè)計(jì)技能的培訓(xùn)則貫穿其中。

2015—2016學(xué)年該課面向建筑設(shè)計(jì)專業(yè)開設(shè)了兩個(gè)小班，每班十五人左右，一周授課兩次，每節(jié)課時(shí)長(zhǎng)四個(gè)小時(shí)。其中一小時(shí)為講座形式，用于介紹與課程設(shè)計(jì)作業(yè)相關(guān)的設(shè)計(jì)理論、案例、文獻(xiàn)以及方案表達(dá)技巧等。其余三小時(shí)則分組由指導(dǎo)教師帶領(lǐng)進(jìn)行練習(xí)。針對(duì)上述兩個(gè)小班共設(shè)置了一位主講教師和兩位合作指導(dǎo)教師(co-instructor)。主講教師弗雷德里克·皮爾索爾(Frederick Pearsall)先生負(fù)責(zé)制定課程大綱以及設(shè)計(jì)作業(yè)的內(nèi)容和要求等，其余兩位教師則基于給定的作業(yè)內(nèi)容和要求與主講老師一起對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組指導(dǎo)。筆者即以合作指導(dǎo)教師的身份參與了該課2015年秋季和2016年春季兩個(gè)學(xué)期的教學(xué)。通過介紹該課的教學(xué)體系、思路以及設(shè)計(jì)練習(xí)的側(cè)重點(diǎn)等，希望能夠?yàn)閲?guó)內(nèi)的建筑教育工作者提供一些參考。

課程設(shè)計(jì)與安排

選修該課的學(xué)生大多是初次接觸建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域，對(duì)建筑設(shè)計(jì)乃至建筑學(xué)的本義都不甚了解。出于這點(diǎn)，皮爾索爾先生認(rèn)為這門課不僅應(yīng)傳授建筑設(shè)計(jì)的基本方法與技巧，同時(shí)也應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生深入思考建筑作為一個(gè)概念、一門學(xué)科以及一門職業(yè)的意義及其歷史演變。因此，課程的前四個(gè)設(shè)計(jì)作業(yè)圍繞由建筑學(xué)家斯蒂芬·帕塞爾(Stephen Parcell)提出的西方傳統(tǒng)里有關(guān)建筑的四個(gè)定義展開，即在古希臘作為一門手藝的建筑(Architecture as a techné)，在中世紀(jì)歐洲作為一門機(jī)械藝術(shù)的建筑(Architecture as a mechanical art)，在文藝復(fù)興時(shí)期意大利作為一項(xiàng)設(shè)計(jì)創(chuàng)造的建筑(Architecture as a disegno)，以及在十八世紀(jì)歐洲作為一門純藝術(shù)的建筑(Architecture as a fine art) (Parcell, 2012)。最后一個(gè)設(shè)計(jì)作業(yè)則圍繞近年來對(duì)建筑的一個(gè)新的認(rèn)識(shí)展開，即把建筑作為一種社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)(social-ecological system)來看待。

上述五個(gè)設(shè)計(jì)作業(yè)的前三個(gè)安排在2015年的秋季學(xué)期，后兩個(gè)安排在2016年的春季學(xué)期。每個(gè)作業(yè)都包括分析(analysis)與綜合(synthesis)兩個(gè)階段。在分析階段，一般由兩名學(xué)生組成一組，對(duì)設(shè)計(jì)場(chǎng)址從空間、功能、文化等方面進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)并提煉在后續(xù)綜合階段能夠引導(dǎo)設(shè)計(jì)方案的核心問題。該階段的成果通常包括一份涵蓋項(xiàng)目背景、客戶需求、設(shè)計(jì)目標(biāo)等方面的建筑策劃信息表(programming information matrix)[1]、有關(guān)場(chǎng)地的圖解(diagram)分析和圖繪(mapping)、清晰表述的核心設(shè)計(jì)問題、相關(guān)建筑案例分析以及初步概念模型等等。在綜合階段，學(xué)生基于已有成果，針對(duì)在分析階段確立的核心設(shè)計(jì)問題獨(dú)立地展開方案設(shè)計(jì)，力求最大程度地回應(yīng)并解決前一階段中提出的設(shè)計(jì)問題。學(xué)生在這一過程中須提出至少三種不同的設(shè)計(jì)思路與初步方案，綜合比較后再確立深化設(shè)計(jì)的方向。這一階段的最終成果通常包括核心概念圖解(parti)、建筑平、剖面圖、能夠展現(xiàn)立面的軸測(cè)圖、室內(nèi)外建筑表現(xiàn)圖以及實(shí)體模型等。

設(shè)計(jì)作業(yè)介紹

作業(yè)一：校園綠地改造設(shè)計(jì)（對(duì)應(yīng)主題：作為一門手藝的建筑）時(shí)間：4周

設(shè)計(jì)任務(wù)：基地位于佐治亞理工學(xué)院亞特蘭大校區(qū)的中心綠地。要求考察校園中心綠地的空間特征與使用狀況，發(fā)現(xiàn)存在的問題，將其改造為一個(gè)具有活力的、能夠吸引和承載不同活動(dòng)的場(chǎng)所。材料方面，規(guī)定只能使用磚石或粘土；功能方面，除了必須包含一個(gè)臨時(shí)舞臺(tái)和一個(gè)地下蓄水池之外，學(xué)生可自行決定改造后的綠地所能承載的活動(dòng)類型。關(guān)鍵詞：可供性(affordance[2])， 系統(tǒng)(system)， 可展開的面(developable surface[3])

訓(xùn)練過程與要求：在分析階段，要求學(xué)生分別從主、客觀兩方面分析場(chǎng)地的空間屬性與構(gòu)成（圖1）。要求學(xué)生根據(jù)亞里士多德提出的四元素說（即水、氣、火、土）以及對(duì)應(yīng)的四種原始屬性（即冷、濕、熱、燥）分析場(chǎng)地本身及周邊的組成元素，同時(shí)根據(jù)亞里士多德提出的四因說（即質(zhì)料因、形式因、動(dòng)力因、目的因）分析場(chǎng)地的形成以及場(chǎng)地本身與周邊各種活動(dòng)之間的因果關(guān)系(Aristotle, 1993; de Haas & Mansfeld, 2004)。在綜合階段，學(xué)生首先思考并決定改造后的綠地所需承載的功能。在方案推敲過程中我們引入了“可展開的面”的概念，鼓勵(lì)學(xué)生以折紙的方式來構(gòu)思和推敲設(shè)計(jì)。最終設(shè)計(jì)成果包括手繪平、剖面圖、過程模型以及用于表現(xiàn)最終方案的以硬紙板和椴木片制成的縮略模型（圖2）。

作業(yè)二：難民營(yíng)集裝箱住房設(shè)計(jì)（對(duì)應(yīng)主題：作為一門機(jī)械藝術(shù)的建筑）時(shí)間：5周

設(shè)計(jì)任務(wù)：基地位于約旦境內(nèi)臨近敘利亞邊境的扎塔里(Al Zaatari)難民營(yíng)。要求對(duì)固定尺寸的集裝箱單元進(jìn)行改裝以滿足難民的基本生活需求。設(shè)計(jì)內(nèi)容不僅包括單體建筑的設(shè)計(jì)，也包括難民營(yíng)擴(kuò)建區(qū)域的總體平面布局設(shè)計(jì)。

盔甲(armor)，模塊化(modular)，形狀語法(shape grammar[4])

訓(xùn)練過程與要求：在分析階段，首先要求學(xué)生收集有關(guān)扎塔里難民營(yíng)的背景資料，包括所在地區(qū)的氣候狀況、難民的經(jīng)濟(jì)條件、文化背景、家庭結(jié)構(gòu)、生活習(xí)慣以及心理需求等，以便在后續(xù)設(shè)計(jì)中綜合考慮氣候、結(jié)構(gòu)、建造成本、私密性與公共性、安全感與歸屬感等因素。在幫助學(xué)生確立總體平面布局的過程中，適當(dāng)引入了形狀語法理論，要求學(xué)生采用類似的方法，制定集裝箱單元之間的組合規(guī)則，由此生成更為復(fù)雜的街區(qū)平面（圖3）。同時(shí)，對(duì)于特定的組合方式而言，應(yīng)考慮不同功能布局重組的可能性。在綜合階段，學(xué)生需深入設(shè)計(jì)兩種標(biāo)準(zhǔn)戶型以進(jìn)一步理解模塊化設(shè)計(jì)的概念。其中一種戶型由單個(gè)集裝箱改造完成，供單人或暫無子女的年輕夫婦使用；另一種戶型由至少兩個(gè)集裝箱改造完成，包括一個(gè)起居兼餐飲單元連同一個(gè)或多個(gè)臥室單元，供子女較多的家庭使用（圖4）。在中世紀(jì)的歐洲，建筑作為一門機(jī)械藝術(shù)，旨在像盔甲那樣對(duì)人的機(jī)體自身的能力進(jìn)行補(bǔ)充和增強(qiáng)，因而學(xué)生也需要思考在設(shè)計(jì)中如何體現(xiàn)這點(diǎn)。

作業(yè)三：社區(qū)中心設(shè)計(jì)（對(duì)應(yīng)主題：作為一項(xiàng)設(shè)計(jì)創(chuàng)造的建筑） 時(shí)間：5周

設(shè)計(jì)任務(wù)：基地位于美國(guó)佐治亞州薩凡納(Savannah)[5]市老城區(qū)內(nèi)的奧爾良廣場(chǎng)(Orleans Square)附近。要求在廣場(chǎng)西南角新建一個(gè)社區(qū)中心，需配置會(huì)議、辦公、展覽等功能性空間。在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮延續(xù)早期的街區(qū)組織原則，修復(fù)原有的街區(qū)形態(tài)，并與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)。

關(guān)鍵詞：毯式建筑(mat-building[6])，構(gòu)造定律(constructal law[7])，建筑漫步(architectural promenade)

訓(xùn)練過程與要求：在分析階段，要求學(xué)生學(xué)習(xí)薩凡納老城區(qū)內(nèi)街區(qū)的組織原則，理解近三百年前規(guī)劃的街區(qū)形態(tài)如何能夠適應(yīng)城市功能的歷史變遷。針對(duì)單體建筑尺度的自我延續(xù)與更新，我們引入了建筑師艾莉森·史密森提出的有關(guān)毯式建筑的概念，以及由熱力學(xué)家貝揚(yáng)等人提出的有關(guān)構(gòu)造定律的思想。這一階段的案例分析包括柏林自由大學(xué)(Free University of Berlin)和柯布西耶設(shè)計(jì)的威尼斯醫(yī)院(Venice Hospital)等典型的毯式建筑平面。同時(shí)，學(xué)生需要設(shè)計(jì)或選取一種分形(fractal)圖案，并表示出圖案的生長(zhǎng)邏輯，作為后一階段建筑內(nèi)部運(yùn)動(dòng)流線和墻體分隔的依據(jù)（圖5）。在綜合階段，要求學(xué)生在分形圖案的基礎(chǔ)上配置相應(yīng)的功能以及立面設(shè)計(jì)。在訓(xùn)練過程中介紹了柯布西耶的建筑和有關(guān)建筑漫步的概念，鼓勵(lì)學(xué)生思考如何在運(yùn)動(dòng)中體驗(yàn)空間，并要求體現(xiàn)在最終的設(shè)計(jì)表現(xiàn)圖中。

作業(yè)四：建筑系館擴(kuò)建設(shè)計(jì)（對(duì)應(yīng)主題：作為一門純藝術(shù)的建筑）時(shí)間：7周

設(shè)計(jì)任務(wù)：要求在佐治亞理工學(xué)院建筑系館東樓頂層加建一層作為藝術(shù)創(chuàng)作、展覽、辦公、交流等空間使用。在設(shè)計(jì)中需考慮新、老建筑在外觀及功能配置等方面的協(xié)調(diào)。

關(guān) 鍵 詞： 拾 得 之 物(objet trouvé[8])， 構(gòu) 成 主 義(Constructivism)，美學(xué)體驗(yàn)(aesthetic experience) ，適應(yīng)性再使用(adaptation reuse)

圖5，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)（分形圖案）與核心概念圖解（Parti），作者：Young Im

訓(xùn)練過程與要求：在分析階段，要求學(xué)生對(duì)建筑系館從客觀建筑語言和主觀美學(xué)體驗(yàn)等兩方面進(jìn)行圖解分析和文字描述。在美學(xué)體驗(yàn)方面，借鑒了德國(guó)學(xué)者克里斯托弗·雷迪斯(Christoph Redies)提出的美學(xué)體驗(yàn)?zāi)Ｐ?，即美學(xué)體驗(yàn)的形成機(jī)制包括感官層面的處理與認(rèn)知層面的處理等兩方面(Redies, 2015)。學(xué)生在這一階段結(jié)束前需要根據(jù)觀察和分析的成果完成一個(gè)抽象的構(gòu)成主義浮雕。該浮雕一方面應(yīng)能高度概括地表現(xiàn)學(xué)生心目中建筑系館的核心美學(xué)特征，另一方面則應(yīng)能暗示及引導(dǎo)后續(xù)設(shè)計(jì)階段所采取的策略，因此起到承前啟后的作用。在綜合階段，學(xué)生需闡述最終設(shè)計(jì)方案與前期制作的構(gòu)成主義浮雕之間的聯(lián)系，并思考如何能夠以一種令人信服的方式來傳達(dá)預(yù)期的美學(xué)體驗(yàn)。

作業(yè)五：環(huán)境監(jiān)測(cè)與教育基地設(shè)計(jì)（對(duì)應(yīng)主題：作為一種社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)的建筑） 時(shí)間：7周

設(shè)計(jì)任務(wù)：基地位于佐治亞州南部的薩佩羅島(Sapelo Island)。要求在位于該島嶼南部的佐治亞大學(xué)海洋研究所附近新建一個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)與教育基地。由于建筑場(chǎng)地位于海水與陸地的交界地帶，需要考慮潮汐變化以及海平面在可見未來的抬升等因素對(duì)建筑的影響。

關(guān)鍵詞：適應(yīng)性(adaptability)，生態(tài)系統(tǒng)(ecosystem)，彈性(resiliency)，尺度(scale)

訓(xùn)練過程與要求：在分析階段，要求學(xué)生首先了解生態(tài)系統(tǒng)的種類、構(gòu)成以及運(yùn)作機(jī)制等，進(jìn)而從給定的生態(tài)系統(tǒng)種類里選取三種來對(duì)薩佩羅島進(jìn)行分析。選取的生態(tài)系統(tǒng)中應(yīng)同時(shí)有人類生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)。學(xué)生需要將分析的結(jié)果疊加在地圖上(mapping)，并以一個(gè)抽象概念模型來表現(xiàn)基地周邊生態(tài)系統(tǒng)的工作原理。與之前的構(gòu)成主義浮雕練習(xí)一樣，該概念模型應(yīng)能暗示并引導(dǎo)后續(xù)設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。在綜合階段，學(xué)生應(yīng)考慮建筑作為不同尺度和不同種類生態(tài)系統(tǒng)中的一環(huán)如何發(fā)揮作用，尤其需重點(diǎn)考慮如何應(yīng)對(duì)氣候的變化、人與自然的和諧共存、當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)社區(qū)文化習(xí)俗的傳承等（圖6）。

教學(xué)回顧與思考

從2015—2016學(xué)年的教學(xué)成果以及學(xué)生的整體反響來看，由皮爾索爾先生主持的本科一年級(jí)建筑設(shè)計(jì)課程改革取得了很大的成功。從設(shè)計(jì)作業(yè)的選題來看，涵蓋了不同尺度、不同類型的設(shè)計(jì)訓(xùn)練，讓學(xué)生對(duì)建筑設(shè)計(jì)的范圍與內(nèi)容有了一個(gè)較為完整的認(rèn)識(shí)。學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中深入認(rèn)識(shí)了有關(guān)建筑的不同定義，廣泛接觸了不同的建筑設(shè)計(jì)理論、方法與經(jīng)典案例，同時(shí)學(xué)習(xí)掌握了基本的設(shè)計(jì)軟件和技能等。在教學(xué)過程中，皮爾索爾先生特別注重設(shè)計(jì)思考的邏輯性和連續(xù)性，一直強(qiáng)調(diào)好的設(shè)計(jì)來源于批判性的思考與系統(tǒng)化的思維方式(systems thinking)，這也是為何每個(gè)設(shè)計(jì)訓(xùn)練均包含分析與綜合這兩個(gè)階段的原因。反映在設(shè)計(jì)過程中，他非常重視對(duì)設(shè)計(jì)核心理念(parti)的推敲，并分為五個(gè)方面加以考察：空間坐標(biāo)/形體控制線、結(jié)構(gòu)體系、圍合與開敞設(shè)計(jì)、功能布局、交通流線等。貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)課程的大量文獻(xiàn)閱讀以及對(duì)于建筑設(shè)計(jì)歷史和理論的強(qiáng)調(diào)可能與皮爾索爾先生自身的教育背景相關(guān)。皮爾索爾先生早年曾就讀于康奈爾大學(xué)建筑系，后因?qū)λ囆g(shù)史發(fā)生興趣而轉(zhuǎn)攻藝術(shù)史方向并取得學(xué)位。他在賓夕法尼亞大學(xué)建筑系就讀研究生期間曾受到美國(guó)著名建筑師羅伯特·文丘里(Robert Venturi)的指導(dǎo)，并有與其一起工作的經(jīng)驗(yàn)，因此在建筑設(shè)計(jì)的理念和方法上也有來自于文丘里的影響。

注：

1，建筑策劃信息表的基本格式來源于威廉·培尼亞(William Pe?a)和斯蒂文·帕歇爾(Steven Parshall)在《建筑項(xiàng)目策劃指導(dǎo)手冊(cè)：?jiǎn)栴}探查》(“Problem seeking: An architectural programming primer”)一書中提到的信息矩陣(information index).(Pe?a & Parshall, 2012)

2，“Affordance”（可供性）這個(gè)概念最早由美國(guó)心理學(xué)家詹姆斯·吉布森(James J. Gibson)提出。環(huán)境的可供性是指環(huán)境可提供給動(dòng)物的屬性，這種屬性既是物理的也是心理的，同時(shí)指向環(huán)境和觀察者(Gibson, 1979)。

3，“Developable surface”（可展開的面）是指曲面在各部分不受拉伸或變形的情況下展開后能夠恢復(fù)為一張平面(Pottmann, Asperl, Hofer, & Kilian, 2007)。

4，“Shape grammar”（形狀語法）理論的奠基人為美國(guó)設(shè)計(jì)與計(jì)算理論家喬治·斯泰尼(George Stiny)和詹姆斯·吉普斯(James Gips)。一條形狀語法包括一套形狀規(guī)則(shape rules)和一個(gè)選取和處理規(guī)則的推演引擎(generation engine)。具體可參見Stiny and Gips (1972)。

5，薩凡納市在1733年由英國(guó)人詹姆斯·愛德華·奧格爾索普(James Edward Oglethorpe)建立，隸屬于當(dāng)時(shí)的英屬佐治亞殖民地。其經(jīng)由系統(tǒng)的規(guī)劃而形成的街區(qū)平面布局也被稱為“奧格爾索普街區(qū)規(guī)劃(Oglethorpe Plan)”。薩凡納老城的街區(qū)規(guī)劃比例和諧、尺度宜人，彰顯了理性與秩序，在美國(guó)城市規(guī)劃史中占有重要地位。

6，“Mat-building”（毯式建筑）的概念由十次小組(Team 10)成員艾莉森·史密森(Alison Smithson)提出。史密森對(duì)毯式建筑給出了如下定義:“毯式建筑是無個(gè)性特征群體的縮影，其肌理被各種功能逐漸充實(shí)。個(gè)體以相互連接和緊密協(xié)同模式為基礎(chǔ)，通過重新打亂的秩序獲得新的行動(dòng)自由，具有增長(zhǎng)、減少和改變的可能性”(Smithson, 1974)。

7，“Constructal law”（構(gòu)造定律）由美國(guó)熱力學(xué)專家阿德里安·貝揚(yáng)(Adrian Bejan)提出，用以描述能量與物質(zhì)在物理網(wǎng)絡(luò)（如河流）和生物網(wǎng)絡(luò)（如血管）中的流動(dòng)。根據(jù)構(gòu)造定律，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)朝著不斷降低總能耗，同時(shí)提高單位能耗所產(chǎn)生的熵的方向發(fā)展進(jìn)化。所謂好的結(jié)構(gòu)就是指那些能夠更高效地運(yùn)輸物質(zhì)和能量的結(jié)構(gòu)(Bejan & Lorente, 2010)。

8，“objet trouvé” 一詞源于法語，是指隱含美學(xué)價(jià)值的那些自然的、日常的或被丟棄的物品。

Aristotle. (1993). Metaphysics / Aristotle. Books [Gamma], [Delta], and [Epsilon] / translated with notes by Christopher Kirwan. New York, NY: Oxford University Press.

Bejan, A., & Lorente, S. (2010). The constructal law of design and evolution in nature. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 365(1545), 1335-1347. doi:10.1098/rstb.2009.0302 de Haas, F., & Mansfeld, J. (2004). Aristotle: On generation and corruption / edited by Frans de Haas and Jaap Mansfeld. Oxford, UK: Clarendon Press.

Gibson, J. J. (1979). The ecological approach to visual perception. Boston: Houghton Miffin Company.

Parcell, S. (2012). Four historical defnitions of architecture. Montréal, Canada: McGill-Queen's University Press.

Pe?a, W., & Parshall, S. (2012). Problem seeking: An architectural programming primer. New York, NY: John Wiley & Sons.

Pottmann, H., Asperl, A., Hofer, M., & Kilian, A. (2007). Architectural geometry. Exton, PA: Bentley Institute Press.

Redies, C. (2015). Combining universal beauty and cultural context in a unifying model of visual aesthetic experience. Frontiers in Human Neuroscience, 9(218). doi:10.3389/fnhum.2015.00218

Smithson, A. (1974). How to recognize and read mat-building: Mainstream architecture as it developed towards mat-building. Architectural Design, 44(9), 573–590.

Stiny, G., & Gips, J. (1972). Shape grammars and the generative specifcation of painting and sculpture. In C. V. Freiman (Ed.), Information processing 71 (pp. 1460–1465). Amsterdam, Netherlands: North-Holland Publishing Company.

圖10，最終模型，作者：Suzanne Shorrosh (圖片來源: Suzanne Shorrosh)