环境艺术设计的基本原理教案

环境艺术设计的基本原理教案课时:8课时（教师主导课时：4课时，学生自学课时：4课时）课前准备的要求：前修课程《设计概论》﹑《中外建筑史》教学目标：通过该课程学习，使学生了解环境艺术设计的基本创作规律；提高学生的设计素养和设计思维能力，为学习专业课和设计创作活动奠定基础。第一节环境与空间一．空间的概念空间，从心理学角度讲，是由物体与感觉到它的人之间产生的相互关系所形成的。如日常生活中就经常有意无意地创造着空间（见图64～65），一把雨伞﹑一块布﹑一个摊位等都会在“原空间”中限定出一个新的领域﹑新的空间，它可以使人明确感受到内﹑外的差异，而当把雨伞布和摊位撤掉之后，这种内﹑外差别也就消失了，一切又都恢复到原有状态，而我们在环境设计中则更多地用耐久﹑固定的方式，用各种人工和天然实体要素来限定空间。环境空间设计实际就是人们为了一定的需求目的，使用某些实体要素，在“原空间”（原有空间）中限定出一部分新的使用空间的过程。确立正确的空间概念十分重要，因为环境设计的意图，不仅仅是要展示空间界面本身的装饰，更重要的是体现人在空间中流动的整体艺术感受，不同的内部空间形态会产生不同的空间感受。二．空间的分类建筑空间是复合、多义的概念，同一形态、结构的空间，可能由于不同认知而具有多重属性。建筑空间通常的分类法有：1.从使用性质上分（见图66）1）公共空间：凡是可以由社会成员共享的空间可称公共空间。2）半公共空间：指介于公共空间与私密空间之间的过渡空间。3）私密空间：由个人和家庭占有的隐私空间。2.从边界形态上分1）封闭空间：空间的限定性和领域感强﹑界面较封闭。具内向性和向心性。2）开敞空间：指空间的限定性非常弱，或空间的界面非常开敞。具有通透性、流动性的特点。3）过渡空间：介于封闭空间和开放空间之间的空间形态，其界面的限定性不强，但又不完全封闭。3.从空间态势上分1）动态空间：指空间具有很强的流动性，能产生强烈的动感。如扎哈·哈迪德设计的意大利卡利亚里现代艺术博物馆，充满幻想感的曲线界面空间产生了一种有节奏的、连续的动势（见图67～68）。2）静态空间：指空间较稳定，有一定的控制中心，能产生较强的驻留感。3）流动空间：空间视线在垂直或水平方向上保持最大限度的交融与连续，追求连续、运动的特质。4.从结构特征上分1）单一空间：只有一个单体形态的空间称为单一空间。2）复合空间：按一定方式组合在一起、有复杂形态的空间。5.从空间的感觉上分1）肯定空间：界面清晰、范围明确、具有领域感的空间。2）模糊（灰）空间：具有室内和室外、开敞和封闭等两种不同属性的空间形态，人们形象称之为非白非黑，即灰空间。如中国园林中的天井（见图69）。3）虚拟（心理）空间：空间边界的限定很弱，仅依靠联想和人的完形心理感受其限定性，这种空间称为虚拟或心理空间。三．空间的限定手法（见图70）1．围合：不盖顶，四周封闭的空间形态。2．覆盖：有盖顶，四周不封闭的空间形态。3．设立：物体设在视觉中央，空间的范围是在设立物的四周。4．凸起：局部高于周围地面形成显现性的空间感受。5．凹入：局部地面下降，形成凹入空间环境。6．举架：架起的空间在审美上为一些游乐性的空间所应用。7．色彩﹑肌理变化：地面不同材质肌理变化，产生不同意义的空间区域。四．空间的序列1．空间序列的阶段1）引导阶段——这一阶段为序列的前奏，它预示着将展开的主体空间，对空间的主题起暗示作用，因此任何设计无不予以充分重视。总之，具有足够的吸引力是此阶段考虑的重心。2）展开阶段——既是序列的过渡部分，又是高潮阶段的前奏。在最终高潮出现前的过渡部分，可以用若干不同层次和细微的空间变化，起承前启后、引人入胜的导引、期待作用。3）高潮阶段——从某种意义上说，空间序列中的高潮是精华和目的所在，是整个序列的中心。该阶段使人体验到最佳感受，因此也是空间艺术的最高体现。充分考量悬念的心理满足并激发人们的情绪是高潮阶段的核心。4）收尾阶段——由高潮恢复到平静是这一阶段的主要任务。虽然没有高潮阶段那么重要，但良好的结尾又如余音萦绕，有利于对高潮的追思与回味。2．空间序列的布局空间序列布局有直线型、曲线型、迂回型、循环型、立体交叉型等类；有规则式、自由式，对称和不对称式等构图。一般纪念性的建筑多采取规则和对称式的空间序列；而娱乐性﹑观赏性建筑等多用自由式空间序列。思考练习题1．课外活动作业题——空间序列调研分析1）作业要求：将学生分组到市区商业步行街体验调研，观察沿街建筑与街道空间视觉吸引力是如何构成？调研商业步行街空间序列如何进行动线设计？用图文分析说明。2）教学点评：注重研究商业步行街空间动线的虚实变化：建筑的尺度与材料；景物的次序，位置关系，角度的变换，远中近景的推移；运动的时间与距离；色彩﹑材质以及店面招牌﹑灯箱﹑小品﹑铺地等造型元素与空间序列组织关系的研究。3）作品鉴赏：（图71）香榭丽舍大道直线型空间序列布局成为巴黎城市魅力之源；（图72）赖特设计的流水别墅追求空间层次丰富多变，往往以循环多变和立体交叉型空间序列布局，建构有机的建筑语汇；（图73）盖里设计的西班牙毕尔马鄂市古根当姆博物馆采用繁复的序列布局，成为解构建筑的名作。2．课内作业题——空间围合变化产生的光影。1）作业要求：充分调动自己头脑中的光影意象，在100㎡房间里，创建空间光影的变化来表达如下感觉：崇敬的感觉；紧张的感觉；恐惧的感觉。2）教学点评：自然光是界定空间的要素，而光与影是显示建筑空间、表现造型艺术、美化室内环境的重要手段。通过对光与建筑空间关系的研究，可以对建筑的本质获得更为深刻的认识。研究光与建筑造型的关系，巧妙地运用光与影可以获得神奇的艺术效果。3）作品鉴赏：（图74）勒·柯布西埃在晚年设计的朗香教堂内部空间中，充分利用大小变异的墙洞，使不同的时段的光线漫射进室内，产生了神秘莫测动感变化的戏剧性效果，堪称时空环境艺术的佳作；（图75）安藤忠雄是一位善于将人对建筑空间﹑光的感悟结合起来的建筑师。光的教堂巧妙地运用十字架透光孔，使室内散发出一种空灵的境界，具有东方艺术独特的蕴涵。第二节环境与形式美的规律环境形式美的秩序原理是美学家﹑艺术家﹑建筑师长期对自然和人为的美感现象加以分析﹑探索而获得的共同结论。它作为一种视觉手段，使建筑环境中的各种形式和空间，在感性上和概念上共存于一个有秩序的﹑统一的整体之中。环境形式美的秩序原理可分为比例与尺度﹑轴线与基准﹑均衡与稳定﹑韵律与节奏﹑对比与微差﹑等级﹑变换等项。一．比例—是指环境要素局部﹑局部与整体﹑要素与要素实际尺寸之间的数学关系。建筑设计比例的推敲是指寻求要素间最佳的数学比例关系，更为明确地说，整体形式中一切有关数量的条件，如长短﹑大小﹑高矮﹑粗细﹑厚薄等，在搭配得当的原则下即能产生良好的比例效果。具有美感的比例关系有很多种，常用的有以下几种比例关系：1．黄金分割比—分割线段使两部分之比等于部分与整体之比的分割称为黄金分割，其比值（¢=1.618…）称为黄金比。两边之比为黄金比的矩形称为黄金比矩形，被称为最均衡优美的矩形（见图76-a）。2．整数比—线段之间的比为2：3、３：４、5：8等整数比的比例称为整数比。由整数比2：3、３：４和5：8等构成的矩形具有静态的匀称感；由数列组成的复比例2：3：5：8：13等构成的平面具有动态的秩序感（见图76-b）。3．平方根矩形—包括无理数在内的平方根根号n(n为正整数)比构成的矩形称为平方根矩形。源于古希腊的平方根矩形一直是设计界重要的比例构成因素。以正方形的对角线作长边可作得根号２矩形，以根号２矩形的角线作边长可得到根号３矩形，依此类推可作得平方根根号n矩形（见图76-c）。4．勒·柯布西埃（LeCorbusier）模数体系—勒·柯布西埃的模数体系是以人体基本尺度为标准建立起来的，它由整数比、黄金比和费波纳齐级数组成。柯布西埃这一研究目的是为了更好地理解人体尺度，为建立有秩序、舒适的环境提供设计参考。该模数体系将地面到脐部的高度1130mm定为单位A，身高为A的¢倍（A×¢≈1130×1.618≈1829mm），向上举手后指尖到地面的距离为2A。将以A为单位形成的¢倍费波纳齐数列作为红组，由这一数列的倍数形成的数组作为蓝组，这两组数列构成的数字体系可作为设计模数（见图77）。二．尺度—尺度是便于人们进行各种测量的标准。在环境中，人受到空间实体要素限定的影响，其尺度感受十分敏感。尤其是房间和家具的尺度，都是由人体本身的尺寸及其活动范围决定的，它必须符号人的生理和使用功能的需要。了解和掌握人体工程的这些尺度，才能在设计中以人为本，使环境和空间设备能更好地为人所用（见图78～79）。三．轴线与基准—轴线是建筑空间和形式组合中最基本的方法。连接空间中的两点得到一条线，形式和空间沿轴线呈规则或不规则地排列，如日本严岛神社和海中象征性的大门牌坊形成一条构图控制轴线（见图80）。轴是想象的﹑暗示的存在，但却是强有力的支配全局的手段。各要素沿轴的具体布置是线形状态，因此它具有长度和方向，并引导人们沿轴运动和观赏，如北京故宫﹑天坛建筑轴线布局（见图81～82）。从效果上说，轴线实际上就是基准线。但是一个基准不一定非得用直线不可，它可以用面或者体的形式。基准作为一种有效的组织秩序的手段，利用线﹑面或体积的连续性和规则性，来聚集﹑组织建筑形式和空间的图案。基准能以点﹑线﹑面的方式，将一组随意的不同要素的自由组合组织起来（见图83）。四．均衡与稳定—是指不同要素之间既对立又统一的空间关系。人类从长期的建筑实践中逐渐形成了一整套与静力平衡相关的审美观念，这就是均衡与稳定。稳定性是带技术性的、最基本的结构性质。结构的均衡与稳定是建立在静力平衡基础上，使建筑形象趋于完美的一个必要条件，是空间造型中自然美之所在。以静力平衡来讲，有两种基本形式：一种是对称的形式；另一种是非对称的形式。对称的形式天然就是均衡的。对称是以一个点为中心或以一条共同线为轴，将等同的形式和空间均衡地分布。正是基于此，人类很早就开始运用这种形式来建造建筑，如古罗马斗兽场圆形构图形成稳定的向心空间（见图84）；与传统建筑一样，对称也是当代建筑取得均衡与稳定的最简单形式，如英国政府为迎接21世纪而兴建的标志性建筑—千年穹顶。这座直径320米以12根高100米的桅杆所支承的圆球形屋顶采用了张力膜结构体系。其圆球形平面内包括一系列展示与演出的场地，以及购物商场、餐厅、酒吧等，均衡对称的壮观体形统一了错综复杂的功能平面，突显了强烈的标志性、纪念性。用这座建筑迎接新千禧年子夜的钟声，再恰当不过了（见图85）。长期以来，建筑师和工程师多半都是按照“把一个实体构件放在另一个实体构件之上”的原则来解决结构的承重问题。随着高强材料的出现，“拉力”在结构的均衡与稳定中起着越来越大的作用。现代结构方法越来越大胆的轻巧感，已经消除了与砖石结构的厚墙和粗大基础分不开的厚重感对人的压抑作用。随着它的消失，古来难于摆脱的中轴线对称形式，正在让位于自由不对称组合的生动有韵律的均衡形式。例如加拿大Montreal博览会德国馆为非对称构图的典范（见图86）。该设计为了与自然环境协调，采用了变化极为自由的平面布局，使得馆内的空间组合仍有高低、疏密之分。变幻的曲面以及那富有机械技术表现力的节点形式给人以强烈的艺术感染力，使其成为20世纪最具影响的建筑之一。这类非对称建筑，尽管外观上形式自由多变，但视觉上都始终以不等质或不等量的形态求得空间动态的均衡，能适应建筑平面布局和地形起伏的各种变化，因而，越来越多地运用于各类建筑中。五．对比与微差—是对整体中不同形式要素之间的差异性的比较描述。所谓对比是指不同要素间显著的差异，微差则指不显著的差异。对比借助要素之间相互的烘托和比较而突出各自的特点以求得变化；微差则借彼此间的连续性渐变获得和谐。对比与微差相互结合，可以求得多样统一，如建筑师马岩松设计的“梦露”大厦造型与周围建筑环境形成对比中的统一（见图87）。在环境艺术设计中，对比与微差手法的应用表现在许多方面：量的﹑形的﹑方向的﹑虚实﹑曲直﹑质感等。六．韵律与节奏—是客观事物