影响综合设计能力的风景园林教学因子研究★

符兴源，孙昊楠，张富荣，邹铁安

(东北农业大学园艺园林学院，黑龙江 哈尔滨 150030)

1 概述

中国风景园林设计专业自1952年诞生至今，历经近70 a的努力[1]，为国家的建设与发展做出了重大贡献。在这个过程中，风景园林教育始终担负着提高人才培养的规格与质量，培育质优量大的景观设计人才[2-3]的重任。风景园林设计教学需要综合工程学科和人文与社会等多方面知识，专业设计人才不仅需要具备广博知识素养，还需要具有良好的方案设计能力，客观上对设计教学提出更高的要求。需要在教学工作中加强设计能力培养的同时，强化对课程教学自身的研究。但由于风景园林自身交叉学科的特点，导致多领域的设计内容与众多评价方式出现，对设计能力的科学评价造成一定困难，也不利于形成统一的评价标准。因此，使诸多教学内容以成果方式体现在整体设计评价体系当中，有针对性的解决课程设计评价的实用性是风景园林设计教学亟待解决的问题[4]。

风景园林教学相关研究表明，综合设计能力培养包含多方面内容，在教学中通常指以设计知识为基础的，针对设计知识的学习掌握情况(设计知识学习)与运用设计知识解决实际问题(设计知识运用)两个方面的主要内容。以设计知识学习为主的能力培养观点认为，设计方案当中的功能、空间、图式、概念、结构、景观要素、与城市关系、边界处理、设计风格、设计手法与意义等是设计教学研究及能力培养的主要内容[5-6]。以考察设计知识运用情况为主的能力培养的观点主要考察设计知识在实际运用中的表现。丁绍刚认为作为能力的评判标准需要考虑方案能力、动手能力、图面效果、创新能力、版面情况以及可操作性等方面[7]。同济大学刘滨谊先生的KAQP人才培养模式认为知识(Knowledge)、能力(Ability)、素质(Qualify)与人格(Personality)是设计能力的五个主要组成方面，景观设计能力的核心主要体现在逻辑思维能力与形象思维能力中。将逻辑思维能力分解为比较能力、分析能力、抽象能力、归纳能力与演绎能力五种能力。形象思维能力分为图解表达能力、想象联想能力、审美能力、创新创造能力与景观感知能力五种[8]。

从总体层面综合测定设计能力的状况，需要对教学中两个主要方面进行整体考虑。依托二者在设计教学当中拥有的共同基础——设计知识点，通过构建包含相关设计知识内容的研究基础平台，对设计学习与设计运用的相互关系及各自的影响因素进行深入研究[9-10]，有利于解决风景园林设计评价当中对于衡量标准的理解混淆情况，深化对评价标准与内容无法统一、缺乏实用性的问题进行探讨，改变设计教学中凭直觉经验对设计进行评价的现象。为风景园林设计能力评价从定性化走向定量化、系统化、科学化做出有益的探索，并促进风景园林设计人才培养质量的提升。

为此研究主要解决下列问题：1)风景园林设计能力评价因子的内容与权重；2)设计知识学习与设计知识运用二者的相互关系；3)厘清影响设计能力的关键知识点，探索提升设计创新能力的途径。

2 研究方法

2.1 评价量表的构建

根据设计需求对设计知识进行系统化处理，形成具有明确分类的知识体系。内容需要避免重复与遗漏，不同内容分类之间具有明确逻辑关系；其次考虑知识体系化的简明可量化原则，指标设计应简单明了便于统一计算度量。景观的课程设计常以实际设计需要为导向，模拟解决实际设计问题，满足设计任务是设计评价标准的主要依据。对设计知识点的划分需要以实际设计为参考才能具有实际意义。可根据不同设计阶段设定不同知识重点。按照英国规划师兼教育家盖兹(Patrick Geddes)的SAD model (Survey-Analysis-Design)——“调查-分析-设计”进行设计的方式(《城市发展》City Development, A Report to the Carnegie Dunfermline Trust (1904),Rutgers University Press.)。将设计流程划分为5个步骤：1)场地现有条件的分析与总结；2)相关案例的收集与整理；3)设计构思与方案分析；4)概念方案的确定与深化(包括总体设计和微观环境设计)；5)设计表现，称之为五个程序性阶段。结合5个主要步骤，将各阶段的教学内容进一步细划为8个主要设计评价分类：场地分析、案例分析、设计构思、总体布局、微观环境、图纸表达、设计手法以及人与环境的相互关系。

依据上述原则，形成风景园林综合设计能力评价的量表，共包含8个子量表，32项具体分类内容：

1)场地分析量表：作为项目实践的开始，主要针对场地内外部条件进行场地特征的归纳总结，关键在于场地条件的归纳与SWOT总结性纲领的形成。具体内容包括场地内部与外部交通、人文历史、内部地形、建构筑物、植被、水体、土壤情况等。

2)案例分析量表：有针对性地收集参考案例，总结可借鉴的设计要点和主要设计方法，包括但不限于功能布局、空间结构、细部设计等内容。

3)设计构思量表：针对场地现状与设计要求，合理概括主要设计思想并进行恰当的升华。主要内容包括设计要求的满足，场地环境的利用，设计理念、构思的推导与演变等。

4)总体布局量表：探讨空间、功能、路网结构、交通流线、植被、生态与设施等内容在景观设计总体布局方面的合理性，协调各部分关系，发挥最佳总体效能。主要内容包括功能布局、交通可达性、路网结构(合理程度、道路分级、消防功能的满足等)、空间规划(结构、序列、多样性、组合特点等)、植被规划(种植结构、树种季相与色彩等)、生态可持续(水、动植物的规划)、设施(设施的布局、分类及布置位置)等。

5)微观环境量表：在满足总体设计要求的情况下，从景观元素的个体角度出发，对总体结构中的景观点进行适应性设计[11-16]。

需考虑以下问题：a.景观元素的具体设计方式；b.能否适应相关场地环境；c.能否满足生态需求；d.设计是否符合相关规范。微观环境设计主要包括：建筑(空间设计、功能、尺度、位置、造型与风貌等)、水体景观(形状、种类、空间设计、岸线处理等)、植物(树种选择、种植形式、与空间的协调程度)、道路(工程做法、铺装形式、与功能设计空间的配合)、广场(空间塑造、功能与设施等)、地形(空间塑造、小气候营造、生态及工程要求)、设施与小品(功能内容、丰富性、标志性、文化性与美观性)等。

6)设计手法量表：主要考查造景原则及设计手法的掌握情况。设计手法是从总体布局与具体环境两方面提升景观设计质量的重要手段，其主要任务是融合造景艺术原理并灵活运用造景原则，分析景观节点的具体关系，补充总体空间结构细部，同时落实审美等方面的具体要求[17-18]。主要内容包括对造景手法(对景、借景、框景等)和空间设计手法(变化与统一、均衡与稳定、比例与尺度)的运用。

7)人性化设计量表：主要考虑对使用者行为偏好与对应环境因素[19-20]的适应关系。从年龄、收入、受教育程度、行为特点以及外部环境喜好、需求等方面进行研究。依照不同人群的行为习惯特征，调整整体布局与细部设计，提升环境质量。人性化设计主要包括交往空间的营造(如空间环境、边界设计等)、人性化尺度、功能设施与普遍性设计等。

8)图纸表现量表：对表现形式、绘图技巧、制图标准和整体图面效果、内容组合、逻辑表达能力等方面进行考查[21-23]。主要内容包括：表现技法(色彩、构图、细部刻画、透视正确性)、制图标准(图例使用、图面表达清晰度)、排版布局(构图、图纸排列的逻辑结构)等。

通过上述支架的分级构建，在逻辑上对设计流程和理论知识进行了梳理，对现阶段风景园林设计教学进行了补充，从总体知识框架到具体知识点的支架构建，从总体结构设计到细部内容设计，通过具体项目的实践，使学生既从多学科领域中获得专业知识，又解决了实践设计能力提升的迫切需要。

2.2 研究对象

研究以东北农业大学风景园林专业14级、15级以及园林专业15级学生为研究对象，以风景园林综合设计课程中居住区景观设计部分的课程作业为样本进行分析。数据分别采集于2017年9月～2017年12月与2018年3月～2018年6月两个时段。共收集样本数量161份，有效样本132份。

评测内容根据文献回顾内容与分析，确定8大类64个主要评测内容对课程设计内容进行考评。评分采用5分制李克特量表(5 point Likert scale)，由5人组成的评分小组成员分别给出成绩，以平均值为该样本最终成绩Ri=(∑fi)/n(i表示第i名学生成绩，n表示评测人员数量)，避免由于个人倾向导致评分产生较大偏差的情况。

2.3 数据处理

研究使用SPSS 22.0进行数据平均值分析、因子分析和回归分析。

2.3.1 评价量表的信度检测

对设计评价量表内容之间的信度关系，考察测验的各个题目是否测量了相同的内容或特质，主要针对一致性、连贯性进行测量[24]。由于测试结果主要针对评价量表，采用内在信度检测为主，参考内容为Cronbach’s Alpha系数，对两个方面的检测：一是不同分类内部的信度检测；二是量表整体内容的信度检测(见表1)。

表1显示在量表各分项中,“场地分析”的α系数为0.838,“案例分析”的α系数为0.917,“设计构思”的α系数为0.936,“总体布局”α系数为0.951,“微观环境”的α系数0.957,“设计手法”的α系数为0.865,“人性化”的α系数为0.915,“图纸表现”的α系数为0.930。总体的α系数为0.982。量表各项内容间信度较好,评价量表内部具有较好的一致性,作为综合能力的评价测量工具具有较好的可信度,能够执行相关分析任务。

表1 知识点不同评价因子内部的信度检测

2.3.2 评价因子效度分析

鉴于量表的制定是在前期理论推导与实践经验总结的基础上,有必要对量表的不同分类情况进行整体效度分析,探讨相关变量之间是否存在无法直接观察到的,但对可观测变量的变化起支配作用的潜在因素。针对量表的具体情况,采用French和Michel对于效度分类方法中的结构效度部分进行检测,来验证测量结果与前期文献综述过程中得出的分类结果是否一致,并确保评价标准制定符合实际情况。评价因子效度分析见表2。

表2 评价因子效度分析

因子分析采用主成分方法,经过正交旋转后(旋转元件矩阵见表3),共取得5个主要因子,包含32个变量。Egen value=0.54,累计贡献94.6%的解释率。KMO=0.909, sig=0.000。说明变量间的相关性强,适合作因子分析对共同因素进行分析,且其结果符合统计要求。

表3 旋转元件矩阵a

分析结果表明,能力评分量表中的分类设定基本符合原有分类要求,能够较好的体现量表的设定意图。但对总体情况进行合并,由原来的8个分类因子简化成为5个主要因子,分别为造景设计手法与微观及表现因子,总体布局与构思因子,案例分析因子,人性化设计与场地分析因子。

3 研究结果

3.1 设计学习与设计运用评价的关系

相关性检测表明(见表4),景观设计知识学习与运用具有较大相关性,置信水平为sig=0.00。能力评价与设计知识的掌握程度呈正向相关特征。设计知识评价高,设计能力相对较高,相应的,设计能力评价较高,设计知识掌握情况相对较好。结果表明二者具有相通性,设计知识掌握程度在一定程度上能够体现设计能力情况,同时对设计能力的培养,可以通过设计知识掌握情况进行促进与提升。

表4 综合设计能力评价因子相关性分析

3.2 设计评价因子组成与权重分析

总方差表(如表5所示)中不同因子荷载数L，成分矩阵表中特征根E，主成分的方差贡献率C,不同因子X(i),不同主成分a(1-5),因子个数n(1-8)。

表5 知识点评价因子主成分分析总方差解释率

1)指标在各主成分线性组合中不同因子的系数。

2)不同因子的方差贡献率S:

Si=(AaXi×Ca+AbXi×Cb+…+AnXi×Cn)/(Ca+Cb+…+Cn)…。

综合得分模型Q=SX1×X1+SX2×X2+…+SXn×Xn(X为各因子,SXi为该因子的方差贡献率)。得出Q=0.266×设计构思+0.268×总体布局+0.32×微观环境+0.311×图纸表现+0.352×设计手法+0.248×场地分析+0.235×人性化设计+0.172×案例分析。

景观设计教学8个因子当中,设计手法所占比例最大,权重因子为0.162,微观(具体)环境营造权重为0.147,图纸表现为0.143,总体布局为0.124,设计构思为0.122,场地分析0.114,人性化设计0.108,案例分析0.079。

最后得出综合设计能力F=0.162×设计手法+0.147×微观环境+0.143×图纸表现+0.124×总体布局+0.122×设计构思+0.114×场地分析+0.108×人性化设计+0.079×案例分析。

3.3 影响设计评价的能力因子

3.3.1 提升设计能力的教学知识点

如何在教学过程中,通过设计知识的积累提升综合设计能力是教学的关键。研究以不同设计能力为研究对象,通过线性回归等数理统计方法,厘清影响能力形成的教学知识点,探讨如何通过加强相关教学环节中知识点的培养,提高实际设计能力。

抽象概括能力需要重视案例分析、设计手法、人性化设计三个方面。分析能力需要重视案例分析、设计构思与设计手法三个方面。比较能力侧重于场地分析、设计构思与人性化设计。归纳能力需要重视微观环境、设计手法、图纸表现对于设计形式与抽象理论的总结。演绎能力对案例分析、微观环境与图纸表现三个方面进行加强。形象思维中,审美能力侧重于设计手法、图纸表现与人性化设计三方面内容。想象联想能力需要重视微观环境、设计手法与人性化内容。图解表达能力对场地分析、图纸表现两个方面的内容进行加强(见表6)。

表6 不同景观设计能力影响因子回归分析

研究发现,微观环境营造、图纸表现、设计手法与人性化设计对设计能力的影响频率较高。影响逻辑思维中五项能力的知识点数量为15个,这些知识点在8个主要知识构成因子中分布较为平均。影响形象思维的知识点数量为13个,其中11个知识点分布在与设计表现关系较为密切的微观环境营造、图纸表现、设计手法与人性化设计4个知识点构成分类因子当中。

细部比较发现,体现逻辑思维的五项能力中,可以通过案例分析与设计手法进行促进的能力有3项,所占比例最大。设计构思、微观环境等较少。体现形象思维五项能力中,可以通过图纸表现加强的能力有4项,人性化3项,其他多为2项(见表7)。

表7 景观设计能力影响因子分类分布与数量统计

分析结果表明,对于逻辑思维的培养需要在多方面综合考虑,注重不同知识分类内容的内在关系,尤其是不同知识内容中因果关系的推导以及顺序的演变。如案例分析中,设计方案的形式与场地情况、设计使用人群等方面的因果关系的理清。形象思维中需要注重图纸表现为主的表达形式与问题解决的内在联系,从图形关系、功能与使用者行为特征相适应的角度进行考虑。从总体上来看,图纸表现、设计手法训练、人性化设计与微观环境的营造是教学当中的重点,教学中加强上述四个方面能够有效增强综合设计能力,取得良好效果。

3.3.2 促进设计创造能力提升的知识点

创新能力是各种能力中的最高级别的能力,以现有的思维模式提出有别于常规或常人思路的见解为导向,利用现有的条件,改进或创造新的事物并获得有益效果的行为。风景园林设计中创新创造能力的培养更具有实际意义,该能力的提升不仅需要对知识全面掌握,还需要综合其他相关能力,对知识进行灵活应用,形成满足场地基本情况与使用要求的设计方案。

以创造创新能力为因变量,32项设计知识点为自变量的逐步回归结果表明,回归模型拟合度(F=100.18,sig=0.00)较好,模型能够较好反映数据情况(见表8)。分析结果表明:案例分析、设计构思、总体布局、微观环境营造、图纸表现与人性化设计都会对设计创新能力培养具有重要影响。在不同的设计知识分类中,案例分析部分需要加强对于相关案例的收集(B=-0.114,sig=0.05),设计构思中应对理念的升华(B=0.207,sig=0.024)与构思的推导演变(B=-0.234,sig=0.031)、总体布局中景观空间结构(B=0.189,sig=0.046)的形式、微观环境营造中景观设施、小品与构筑物的布置(B=0.267,sig=0.031)、造景设计手法(B=-0.167,sig=0.066)的运用、图纸表现与排版(B=0.50,sig=0.00)、人性化环境的尺度(B=0.315,sig=0.00)等知识点进行加强,提升设计创新能力。

结果表明设计能力的提升要重视基础素材的收集,才能够为设计创新提供基础。案例分析当中需要重视所收集案例与设计场地条件的相似性,保证学生从实际案例中吸取相关知识内容。其次对设计构思的推导过程与理念提升方法、总体布局中景观空间结构关系的调整与设计手法的运用,是创造能力培养的核心。需要结合形象思维与逻辑思维两个方面的内容,对具体问题的解决对策以概括方式进行分析与表述。最终以有序列的图纸组合进行表达。上述关键影响因子侧重于不同知识点中的理性思维较多,说明在设计创新创造能力的培养当中,培养学生的逻辑思维是关键。

4 结论

研究以实际设计需求为导向,结合风景园林设计教学的主要内容,对体现设计能力的设计知识学习与运用两个主要方面进行综合量化分析,理清二者的相互关系。并对设计能力评价构成因子的内容、权重以及影响设计能力的关键因子等三个方面进行深入研究。研究结果可以为设计教学提供参考,加强对相关设计能力的培养。

1)分析结果表明,风景园林设计能力的两个主要考察方面——设计知识学习与运用具有重要正向相关性,设计学习与运用可以相互参考。设计运用水平较好的学生,设计知识掌握情况同样较好,反之亦然。

2)风景园林设计能力可通过总体布局、设计构思、造景手法、微观环境设计、图纸表现、人性化设计、案例分析因子与场地分析等八个方面的情况进行考察。设计手法、微观环境营造的水平以及图纸表现质量对能力培养具有较大影响,总体布局、设计构思、场地分析以及人性化设计对综合设计能力的影响相对较弱。各部分在总体能力衡量中的权重为:综合设计成绩F=0.162×设计手法+0.147×微观环境+0.143×图纸表现+0.124×总体布局+0.122×设计构思+0.114×场地分析+0.108×人性化设计+0.079×案例分析。

3)设计能力的提升应加强对设计手法、微观环境营造、图纸表现与人性化设计方面知识与实际应用训练。其中综合设计能力当中对逻辑思维的培养涉及内容较多,各部分知识点均有涉猎,需要从设计知识的整体内容进行考虑。对形象思维的培养则主要集中在以图纸表现为主的方面。

4)创造创新能力作为风景园林设计能力培养的核心内容,需要更多关注培养学生的理性思维。教学中应注意加强总体设计布局中的空间结构、设计构思的推导过程与理念提升、图面表现等方面的内容。尤其需要注意收集与设计场地相似度较高的案例进行类比研究,总结并运用造景设计原则与手法进行设计,从总体层面对景观空间的结构与布局进行分析调整,是提升创新创造能力的重要途径。

5 不足与展望

课程教学的实质性发展依赖于核心素养的明确与评价[25]。探索风景园林综合设计能力影响因子,是专业课程发展需要直接面对的问题。不仅能够客观而准确的衡量教学环节与教学内容等方面对学生实际知识掌握情况,也有利于学生核心素养的培养,促进教学质量的提升。

设计评价研究属于科学方法的研究,以揭示规律为目标,而设计能力是设计者针对问题提出创造性方案的能力[26]。设计能力在一定意义上即是设计评价。研究从设计教学角度出发,通过对设计基础知识的分解,在建立共同衡量平台基础上,搭建可以相互沟通的桥梁,以协调解决设计知识学习与运用间的差异提供探索的途径。但需要注意的是风景园林设计专业由于在各院校中隶属的学院与行业有所不同,课程设置等方面都存在差异,需要在评分标准制定过程中慎重考虑课程外部环境情况对设计评价标准带来复杂性影响,以使设计能力的衡量更为科学合理。

测试规模与对象对于评价标准的确定带来一定影响。相比普通问卷式测量方式,设计成绩的评定测试内容较多、专业性强,需要较多时间对评价成绩进行整理。在数据收集上需要投入较大人力与运行周期。上述原因限制了数据收集的规模。研究成果需要在进一步扩大数据收集范围基础上进行调整,以适应整体行业情况。

本研究以课程设计为载体,对景观设计内容与知识点的关联,以及知识点对于综合能力的影响进行定量研究,侧重于环境设计层面的内容。但是设计课程通常包含多种项目方向,后续研究应从项目类型的多样性角度对不同设计项目进行分类研究,满足全面化需要。

评价与教学是一个动态的统一体,研究侧重于对设计流程结构与教学知识点的对应分解,以及教学内容对学生整体设计能力达成的影响,因此本研究属于静态测量,缺乏课程成绩前后变化的对比研究。后续工作应以此为基础,注重序列发展。