可拓建筑设计创新理论与方法研究

杨秋莉

云南汇邦设计院有限公司

摘要：随着社会经济的发展，建筑行业也被注入了新的活力，各种新型的设计理念和设计方法层出不穷，为当代建筑行业的发展起到了巨大的推动作用。可拓建筑设计创新理念是建立在可拓学基础上的新型建筑设计创新理念，通过理性的方式获得建筑创新设计的思路和方法，它是对目前现有创新理念的补充和完善，并为可拓建筑创新设计的计算机应用提供理论基础。本文主要研究可拓建筑设计创新的理论和方法，希望可以对参阅人员起到一定的参考作用。

关键词：可拓建筑创新；设计理论；设计方法

在可拓学理念当中，没有一种方案是绝对完善的，每一种方案都是可以被开拓改进的，此理念也同样适用于建筑设计创新方面。可拓学的应用可以在一定程度上打破传统的思维模式，拓宽建筑创新设计的方向，并为建筑设计的智能化提供基础，可拓建筑设计创新无论在理论和方法上都是一种创新。可拓学、建筑学以及创新学的结合对建筑设计发展而言具有划时代的意义。

一、可拓建筑设计创新理论与方法研究的背景和意义

（一）研究背景

创新是一个民族发展的动力，我国建筑行业的创新设计一直以来都备受关注，但由于各方面的限制，我国建筑设计创新的发展进程一直较为缓慢，并在发展中出现了较多的问题，例如：1、创新理论和创新方法的科学性和系统性较差，无法形成创新机制，存在一定的随机性。2、创新的效率较差，时间较长，不稳定。3、创下新理念大多来自于设计人员的灵感闪现，存在较大的不确定性。除此之外，我国现阶段的创新大多来自于过往经验，无法形成全面的创新发展机制。

（二）研究意义

可拓学的出现，为建筑设计创新研究提供了新的研究方向，将可拓学作为新型的研究理论和研究工具，从理性的角度来探索建筑设计创新的思路，建立一条理性科学的创新之路，使“全民创新”成为当今社会的潮流。

二、可拓建筑设计创新理论与方法研究的研究现状

（一）可拓学研究现状

可拓学作为我国的原创科学，在目前的研究中处于世界领先地位，在建筑学方面也是如此。从1983年可拓学出现之后，研究学者一直致力于将可拓学应用于各个行业和领域，截止到目前，可拓学已与诸多学科相互结合，与信息科学、工程科学、管理科学、思维科学等一起融入了各个行业，促进了各个领域的发展。

（二）建筑设计创新的研究现状

建筑设计创新研究一直是国内外学者较为关注的问题，目前，我国国内对于建筑设计创新研究大多方向较为单一，一般主要从建筑形态、建筑形式、建筑观念等领域开展。近几年来，随着建筑行业的繁荣发展，建筑设计的创新研究也引起了建筑行业的关注，建筑设计的创新研究逐渐繁盛。

（三）可拓学在建筑设计创新领域的研究现状

目前已经有专业团队开始研究将可拓学应用于建筑设计创新领域，并将建筑学、规划学、创新学、计算机科学等与可拓学交叉在一起进行研究，并取得了一定的研究成果[1]。

三、可拓建筑设计创新理论的构建

可拓建筑创新设计理论体系一般由创新工具、思维模式、创新层次、导向模型、创新类型等构成。

（一）创新工具

可拓学中的可拓变换和可拓分析是可拓建筑设计创新的主要工具。其中可拓变换是可拓学常用的变换模式，可拓分析主要包括共轭分析和拓展分析两种。1、可拓变换是可拓学中常用的解决问题的工具之一，可拓变换可寻求解决问题的关键点。可拓学根据事物及其关系的发散性，从事物向外、平行的角度利用置换、扩缩等方式为变换模式提供诸多途径。可拓变换可以分为中介变换、传导变换、共轭变换和基本变换等，可拓建筑设计创新可以利用可拓变换来寻求解决方法和解决思路，并根据实际需求，确定最终实施方案。2、可拓分析是可拓变换的基础，可拓分析可以探究创新新思路。可拓分析主要分为共轭分析和拓展分析两种，共轭分析主要是针对被分析对象的正负、软硬、虚实等情况，拓展分析主要针对被分析对象之间事物的关系寻求解决问题的途径和方法，两种分析方法相辅相成，灵活运用可以建筑设计创新工作起到极大的推动作用。

（二）思维模式

建筑设计创新工作中，思维模式决定了创新工作的效率和稳定性，建筑设计创新思维是一种具备整体观的思维模式，是对固有思维模式的重组，是捕捉偶然所得的灵感的保障。另外，可拓学还具备一定的逆向思维模式，从日常中常见问题的对立面来思考问题解决问题的方法和途径。

（三）創新层次

建筑设计创新主要涉及系统内外、精神和物质等几方面的因素。对建筑设计创新层测的划分，实际上是对创新对象进行划分。创新层次的划分不仅有助于加强对各创新因素的认识，而且有助于明确创新目标，从而提高创新工作的科学性和系统性。

（四）导向模型

建立可拓建筑创新模型的主要目的是确定创新目标和创新方向。导向模型主要由创新元和创新条件组成。创新元是形式化表述的包含建筑设计创新关键信息的基元。创新条件主要分为环境条件和资源条件两部分，环境条件和资源条件在某些特定的情况下是相通的。

（五）创新类型

在进行可拓性建筑设计创新研究之前，首先要明确研究对象，再根据研究对象制定研究方案。在划分可拓性建筑设计创新类型时，可以从多个角度进行划分[2]。

四、可拓建筑设计创新方法探究

可拓建筑设计创新方法主要有：基于原型的发散法、基于中介融通的传导法、基于属性变换的共轭法、基于要素构建的可扩法。同时，在创新工作进行中要遵循“以不标准的方法运用标准化”，将创新方法与实际情况相结合，只有如此，才能更好的发挥可拓建筑设计的创造性。

（一）构建解决创新问题和创新方法运用的思路

在建筑设计创新工作中，建筑设计师通过对可拓工具的有效利用，在对建设目标、建设条件进行全面分析的情况下，对可拓工具进行多层次、多方面的组合，通过此种方式，可以产生解决问题的创新策略，此种变换分析构成了可拓建筑设计创新的整体框架。

（二）基于原型借鉴的发散法可拓建筑设计创新

在可拓性建筑设计创新过程中，要特别重视“有中生新”的战略模式，以原有建筑设计创新模式为基础，通过可拓变换和可拓分析，形成新的创新方案。此种方法的主要适用对象是对象设计创新和元设计创新两种创新模式。这种方法是可拓性建筑创新最常用的模式之一，并由此衍生出了其他的一些模式，但总体而言，万变不离其宗。

（三）基于中介融通的传导法可拓建筑设计创新模式

在建筑创新过程中，信息的交流一般通过中介完成，利用中介状态或中介元素，可以在不同的形态信息之间搭建交流平台，这种方法主要适用于解决创新中的矛盾和条件问题。

（四）基于属性变换的共轭法的可拓建筑设计创新

每个物质都有各自不同的属性，这些属性在可拓学中被称为共轭性。创造因素由共轭的双方共同组成，而不存在一方存在而另一方消失或由其中一方决定另一方的情况发生，利用物质的共轭性可以进行共轭分析并产生许多的解决方法，此方法主要针对于创新工作中的条件和价值问题。

（五）基于要素重构的可扩性可拓建筑设计创新

要素重构是指利用要素本身的变换将多个要素进行重组，这种方法在创新工作当中被称为“可扩方法”。可扩方法可以较为广泛的应用于创新工作当中，主要的应用方向是分解目标的时间、空间和条件[3]。

总结

对可拓建筑设计创新的研究也是对可拓学、建筑学、创新学的研究，将可拓建筑设计创新作为研究对象，可以发现创新理论工作中存在的问题，并利用创新方法解决实际问题，将理论与实际相结合，更好的促进建筑设计的创新和发展。

参考文献：

[1]邓国恩.可拓建筑设计创新理论与方法研究[J].中国新科技新产品.2015，（3）：94.

[2]胡凡.建筑设计可拓思维模式及创新方法的研究[J].江西建材.2015，（4）：24.

[3]王科奇，邹广田.论可拓建筑设计创新的基核——创新元[J].四川建筑科学研究.2014，（2）：248-252.