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可拓建筑设计创新理论与方法研究

王科奇  
【摘要】:本文是“可拓建筑策划与设计的基本理论及其应用方法研究”(国家自然科学基金资助项目:50678043,2007-2009)课题的后续研究。 可拓建筑设计创新是基于可拓学的建筑设计创新。它是基于可拓学的理论和方法,通过对建筑设计创新相关要素的可拓分析和可拓变换,以形式化推导的方式来实现建筑设计创新。 可拓建筑设计创新的研究是对可拓学、创新学与建筑学三个学科的交叉研究,它研究的焦点是如何以可拓学为工具来实现建筑设计创新。 可拓建筑设计创新的研究定位于解决三类创新问题:条件问题、矛盾问题、价值问题。论文围绕解决三类创新问题建立主导研究框架。课题研究的目的是借助于可拓学之成果来充实建筑设计创新方法,目标是要建立一套理性主导的创新机制,增加建筑设计创新的理性化成分,即:建立通过理性掌控创新过程来获得创新结果的思路和方法,增加建筑设计创新的系统性、效率性和稳定性。 可拓建筑设计创新以“创新元”为逻辑细胞,通过形式化推导的方式来实现创新目标。论文将可拓学理论和方法引入到建筑设计创新体系中来,利用可拓学思维过程形式化、逻辑化的特点,用可拓学的基元表达方式对建筑设计创新过程中涉及的条件、目标、对象以及各种关系、动作进行形式化表达,提出一种基于对创新相关要素进行可拓分析和可拓变换的、综合数理逻辑和辩证逻辑优点的、定量与定性相结合的、形式化的创新思路和方法。作为一种创新辅助方法,它是对现有建筑设计创新方法的有益补充,并为“计算机辅助可拓建筑设计创新”的研究奠定基础。 论文共分为5章。第1章为绪论部分,介绍了课题的研究背景和意义;相关研究;研究的内容和方法。第2章是可拓建筑设计创新的概述部分,论述可拓建筑设计创新的定位;提出可拓建筑设计创新解决的三类问题,即:条件问题、矛盾问题、价值问题;指出可拓建筑设计创新具有系统性强、效率性高、稳定性佳等优势。通过上述内容的论述,建立了对可拓建筑设计创新的总体认识。第3章是可拓建筑设计创新的理论建构部分,介绍了引入可拓建筑设计创新的主要工具,即可拓分析和可拓变换;论述了引入可拓建筑设计创新的三种可拓思维模式,即:共轭思维模式、传导思维模式、菱形思维模式;建构了可拓建筑设计创新的层次、创新导向模型并划分了可拓建筑设计创新的类型。这些论述为后文的展开奠定了基础。第4章是可拓建筑设计创新的程序建构部分,探讨了创新实践中常规的步骤,即:建立可拓建筑设计创新问题的可拓模型,建筑设计创新目标与条件的可拓分析,变换创新要素形成建筑设计创新策略,评价建筑设计创新度及优选方案。第5章是可拓建筑设计创新的方法建构部分,在介绍解决创新问题的创新方法运用总体框架的基础上,提出可拓建筑设计创新的四种主要方法,即:基于原型借鉴的发散法可拓建筑设计创新、基于中介融通的传导法可拓建筑设计创新、基于属性变换的共轭法可拓建筑设计创新、基于要素重构的可扩法可拓建筑设计创新。 可拓建筑设计创新的研究,能够在一定程度上拓展建筑设计创新的思维框架,完善建筑设计创新的方法论体系,发展建筑设计创新的理性化方法,并为建筑设计创新的智能化奠定基础。可拓建筑设计创新既是理论创新,又是方法创新,具有理论和实践的双重意义。


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