城市设计的概念

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城市设计的概念范文第1篇

关键词：概念设计；钢结构 ；课程教学；教学改革

中图分类号：TV391文献标志码：A文章编号：

10052909（2015）02005703

一、概念设计在钢结构课程中的重要性

近年来，概念设计的理念被越来越多的结构工程师所接受。但概念设计并非如大多数工程师所言，是工程设计经验的累积，而是在结构工程设计中利用概念进行判断、推理、创新和决策的方法和过程；其基本思路是在特定的建筑空间中用整体概念来正确处理构件与构件、构件与结构、结构与结构的关系，是结构工程师基本结构理念的集中体现[1-2]。目前，计算机辅助设计已经在工程设计中得到广泛应用，计算机应用能力是当今社会衡量毕业生能力的一个重要指标。但对结构分析软件（或电算程序）的计算结果，如何进行分析判断和校核？这就需要学生融合概念设计的理念，掌握力学概念、材料概念、荷载概念、施工概念、使用概念等等，并运用到结构方案设计、构件布置、计算结果的分析中。

尽管概念设计已经在工程设计领域发挥越来越大的作用，但在高校教学中，尤其是在房屋钢结构设计课程教学中，概念设计的作用并未充分体现。学生在完成钢结构基本原理的学习之后，虽然具备了计算构件及连接的能力，能套用公式解题，也能轻松设计一个单根构件，但对一个简单的工程设计却感到无从下手。此外，由于担心工作后缺乏竞争力，学生常将更多时间花在结构设计软件的学习上，对计算机过分依赖。这种状况造成学生综合分析判断能力的下降，整体结构设计概念模糊不清。设计大师林同炎先生曾说，现在的教育是先教构件的设计，再到整个结构，而在实际工程中是先结构后构件[3]。如果能够做到让学生先了解整个结构，再学习构件的具体计算、构造要求等知识，将会取得更好的教学效果。

为此，笔者所在的河南科技大学土木工程学院钢结构课题组进行了钢结构课程内容改革，将概念设计贯穿课程教学中，使学生通过学习，能在今后的钢结构设计工作中熟练运用概念估算方法，迅速、有效地选择经济合理、切实可行的结构形式，以及受力明确、传力简捷的结构体系。

二、将概念设计引入教学的具体措施

（一）教学内容的调整

在现有教材《房屋钢结构设计》 [4]中，概念设计一般作为结构体系与布置原则的一部分内容，而实际上概念设计贯穿于结构设计的全过程，教材中关于结构布置的一系列规定和要求也无不体现着概念设计的思想。针对钢结构设计的特点，结合各类结构构件的设计要点、相关规范规定，应补充如下教学内容。

1.结构计算的概念和判断

对工程师而言结构计算概念和判断是体现其设计水平的重要方面，因此在授课中应重点给学生讲解正常使用极限状态计算结果的判断准则，和承载能力极限状态计算结果的判断准则，帮助学生走出概念的混沌状态，使其对设计结果有清晰的把握和判断，引导学生基于已有专业基础知识思考正常使用极限状态的变形特征，即变形首先要保证连续，这是结果可信的必要条件。另外，结构各方向刚度的均衡性可以根据结构动力参数（频率分析、振型）加以判断；对承载能力极限状态、轻质薄壁结构按边缘屈服控制强度，并考虑与局部稳定相关的有效截面参数。而非薄壁结构可适当考虑塑性发展深度，可按10%以内控制。通过对此类计算结果的判断讲解，有助于学生建立初步的概念设计理念，避免出现因整体概念不清晰而导致不合理的设计。

2.建筑结构形式的优化

学生在学习基本构件受力特点及设计计算时，由于只是简单地生搬硬套规范公式，因此在进行有针对性的参数固定的计算时，大多能严格按要求执行，但对结构形式的合理性却缺乏思考。故在教材内容改革方面，重点增加了结构形式优化的讲解内容。结构形式的优化包括结构整体的优化和单根杆件的优化。让学生明确整体结构优化的目的是提高结构效率。整体结构的优化可分步走，先根据力学原理作判断，定大方向，然后依据具体条件分析确定详细设计方案。为避免讲解此部分内容时太笼统，可引导学生掌握不同跨度的大跨度屋面结构形式选择。就单根杆件的优化而言，主要包括应力性质的优化和应力水平的优化。

3. 结构荷载的选择与调整

教材对荷载及其组合一般仅从规范规定出发来介绍，但结构荷载的选择与调整对于结构整体设计有着重要意义。可从抗震角度，引导学生思考地震区设计多层建筑，如何用较小的代价达到较好的抗震效果，答案无疑是减轻自重。因为烈度和场地类别是无法选择的，只有建筑材料的自重可以由设计者选择，而地震的惯性力与自重直接相关；从材料选用角度，因为结构效应是以荷载与作用为自变量，代入结构效应函数中产生的，弯矩这一主要结构效应与跨度的平方成正比，所以对大跨度结构减轻自重就显得尤其重要。大跨度建筑一般采用轻质材料，但小跨度结构则不一定采用。学生一旦明确了这些概念，就可以在设计初始避免由于不合理的材料选用及荷载选择而造成设计的先天不足。虽然这些内容在教材中有所提及，但并未形成系统，因此有必要在授课中进行调整，以利于学生灵活掌握。

4. 节点设计分析

在讲解节点设计时，应着重突出节点的概念以及节点设计的目标，强调节点设计要忠实体现其在整体结构中的功能，且要有可靠的承载力，并保持规定所要求的状态。因为节点承载力不足会造成破坏，而节点状态不好，如螺栓松动等也会造成反复荷载作用下的破坏。另外，讲授节点传力时，要强调在设计节点时，应保证其传力通达顺畅，不应造成应力紊乱、集中。焊缝以平滑的对接焊为最好，加引弧板后磨平更好，螺栓连接以摩擦型高强螺栓为最好。在结构计算中，节点与整体之间又是相互对立统一的。结构整体要求节点尽可能精确，但节点不可能完全精确，如提高精确度需要付出更多代价。因此此部分内容的讲解要基于结构整体受力特点，并结合实例分析在什么位置做适当的简化假定较为合理，且有利于降低连接的成本。

（ 二）灵活教学方法和手段

将概念设计引入工程结构教学中，内容整体性高，概括性强，具有相当的难度，因此在教学方法上必须多样化。

1.工程案例分析

由于概念设计内容较为零散，为了加深学生对概念设计理念的理解，必须将课堂教学及工程案例分析结合起来。教师平时应注重教学素材的积累。例如在讲解风荷载的选取与调整时，按图1的思路分析不同结构体系的风荷载体型系数取值差别。

2.互动问答环节

在钢结构课程教学中，尤其是在讲解概念设计时，教师的课堂讲授是主要方式，但与学生进行互动交流也非常重要。因此，要培养学生的结构概念，有必要组织不同程度的课堂讨论。在活跃的、有趣味的学习讨论中，点燃学生的创新火花，使学生的专业能力得到大幅度的提高，同时也能锻炼学生处理问题的能力，进而提高学生的综合素质。对每个概念的知识点，教师都应准备一个或者几个最为典型的问题，通过提问的方式帮助学生更好地掌握所学知识。

例如：结合疲劳动力荷载，可向学生提出问题：如何避免疲劳破坏？通常情况下，许多学生知道疲劳应力幅大于相应的允许疲劳应力幅，则结构会发生疲劳破坏。但对于如何减小疲劳应力幅并无具体的概念，因此应指导学生查阅相关文献，从疲劳动力荷载最为基本的概念入手，即减少疲劳应力幅其实就是减少结构应力的变化幅度。可为学生介绍两类方法：用简支结构代替连续结构和用预应力结构代替非预应力结构。引导学生追本溯源，组织学生讨论简支梁和连续梁的受力特点，以及预应力结构与非预应力结构的区别。之后再给学生具体讲解这两类方法能减小疲劳荷载的原因。通过这样的互动，加深学生对疲劳荷载的理解，使学生学会从概念分析入手解决问题，培养学生独立思考的能力。

3.多样化教学手段

在授课过程中，尽量运用多元化教学手段。如在讲解钢结构构件稳定时，学生对构件的失稳机理理解得不是很透彻，因此应尽量将构件的各类失稳过程制作成三维动画，或运用有限元分析软件展示构件失稳时的变形和应力状态，绘制荷载位移曲线。如在讲解简支梁平面外弯扭时，可利用有限元软件ANSYS模拟均布荷载作用下的失稳过程。这些过程以动画形式呈现在课堂教学中，学生接收快，效果良好。

三、结语

掌握概念设计是一个优秀工程师必备的能力。而这种能力的获取不仅有赖于工程设计经验的长期积累，更需要在学习阶段有意识地加以培养。因此这就要求教师把概念设计的思想渗透到课程教学过程中，帮助学生更好地掌握其基本内容， 同时也可以提升学生的专业素养，为其今后工作实践打下坚实的基础。参考文献：

[1]朱慈勉，尹小明.概念设计的意义和应用分析[J].建筑技术，2005，36（8）：626-628.

[2]高立人.结构工程师与概念设计[J].建筑结构，1993（4）：46-50.

[3]林同炎，S.D思多台斯伯利.结构概念和体系[M]北京：中国建筑工业出版社，1999.

[4]沈祖炎，陈以一，陈扬骥.房屋钢结构设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

城市设计的概念范文第2篇

关键词：低碳城市，低碳型景观设计，园林景观

一、引言

随着社会的发展，环境恶化、气候变暖等问题的日益严峻，人们逐渐认识到人类活动对生态的影响，开始重视对气候环境变化的控制。人类通过研究发现人类活动产生的过量二氧化碳对生态环境有着巨大的影响，于是便提出了低碳的概念。2003年英国政府在政府能源白皮书中首先提出了低碳经济的概念，2007年联合国气候变化大会制订的“巴厘岛路线图”，2009年中国在联合国气候变化峰会及哥本哈根联合国气候变化大会上向全世界作出了明确承诺。低碳逐渐深入人心，成为未来发展的方向。在城市建设、景观设计中生态低碳型景观设计成为一种趋势。

二、低碳与城市园林景观的关系

低碳包括低碳社会、低碳经济、、低碳生活、低碳城市等等。其中低碳经济和低碳生活是其核心内容。低碳经济，是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式。低碳生活，是把生活作息时间所耗用的能量要尽量减少，从而减低二氧化碳的排放量。低碳城市是指城市在经济发展的前提下,保持能源消耗和二氧化碳排放处于较低水平。低碳城市的主要思路包括减排和碳汇(既收集和固定大气中的温室气体)。而城市绿色园林景观系统作为城市中最主要的碳汇必然成为低碳城市的重要组成部分。城市绿色园林景观具有固碳释氧、降低城市热岛效应、美化环境等作用，同时又可作为为重要的低碳教育与展示基地。如何在园林景观设计中充分发低碳效应,是实现低碳城市发展目标的重要保障。

从目前现状来看，城市建设对园林景观设计的认识性正逐步深入，可持续发展的绿色景观和可观赏性的城市发展思路也已经得到方方面面的确认和肯定，低碳园林城市是城市发展的大势所趋；设计师对项目的设计及材料运用也非常重视，而城市市民也在不断追求物质生活条件以外的绿色生态感观。改善城市绿色生态环境，打造城市绿色生态名片，建设宜居的生态低碳城市是当前景观设计师的一项艰巨任务。

三、低碳概念在城市园林绿地中的应用

1、城市雨洪管理

我国城市的雨洪管理技术相对落后，雨水多直排入排水管网，这对城市排水系统和污水处理系统造成较大的压力，许多城市一下大雨便是泽国一片。现在人们还没有意识到雨水资源的流失所造成的损失。在缺水的城市，大量的雨水通过市政管网排出，而雨水过后又会出现城市大量缺水的情况。城市中的园林景观通过合理的设计可以达到较好的排水、储水、净水和补充地下水源的作用。例如城市园林中的绿地系统可以对雨水进行收集、调蓄和净化，并使之通过自然渗透补充地下水源。这样不仅可缓解城市排水和污水处理的巨大压力，减少巨大的人力、物力消耗，同时还可以丰富城市景观，为人们提供更加舒适的生活空间。

2、缓解城市热岛效应

绿地减小，建筑和硬地增加是造成城市热岛效应的主要原因。气温的升高会使城市的耗电量加大，从而导致更多的碳排放。园林绿地通过植被的蒸腾作用和遮荫可以降低城市的地面和空气温度,形成明显的城市“冷岛”。通过合理的布局，使园林的“冷岛”穿插于城市“热岛”之间，可有效地减少城市的热岛效应,大量减少城市耗能,并为居民提供更为舒适的生活空间。

3、生产性景观的应用

生产性景观通常既可以起到可以提供能源，又能起到装饰性景观的效果，如风能、太阳能发电场、家庭园艺园、生态农业观光园等。这些景观多是自然资源与人类活动相结合的产物，既显人工之美又显自然之美。风能和太阳能发电厂通常可以看做一个大地景观的作品，其设备优雅的外形和有序列的排列可以成为城市中富有标志性的景观。同时它们提供的可再生、可持续的能源也可提供城市能源的消耗，减少城市二氧化碳的排放。城市农业景观可以满足城市居民参与、体验农业生产活动的需要，也有一定的产出功能，提供满足部分城市农产品的需求，减小产品的运输成本、运输路程，从而减少碳排放。

四、城市风景园林的低碳措施

下文在微观层面列举几个具体的低碳措施。

1、森林城市建设

碳排放量和吸收量，与当地的自然地貌、自然资源和生态效应息息相关。因此，城市森林不单只停留在美化城市的功能，城市森林的碳汇功能在打造低碳城市过程中，显现出它的作用。陆地生态系统中储存了2.48万亿的二氧化碳，其中1.15万亿储存在森林生态系统当中，所以说森林是陆地生态系统最大的碳库。此外，森林城市在降低城市温度和热岛效应方面效果明显，从而降低能源的消耗。

2、城市景观照明系统

随着城市绿色基础设施的完善，相应的景观照明耗电量也激增。LED灯以“低碳、低能耗、低污染”的特点，广泛应用于景观照明灯，适合一些功率较低的景观灯。此外，广泛应用于发达城市的太阳能景观照明也是很好的低碳措施。

3、鼓励公共交通

相关部门应该完善公共交通基础设施的建设，让轨道交通和公交交通成为市民乐意实用的出行工具。此外，自行车的公用化，将是实现低碳城市重要的推动力。如果能推广到城市范围，能够极大的降低私人机动车的使用率，从而降低碳的排放量。

4、清洁能源与风景园林

低碳城市将逐步摆脱对与石油的依赖，革新城市的能源供应系统。风能、太阳能和水里发电将被广泛使用。相关能源收集设施，如风车和太阳能将可以与结合景观设施造景，风车和太阳能板的放置场地既可以作为发电场地，也可以作为绿地，供人游玩和观赏。

5、生态措施与水

雨水收集、污水处理和沙漠化防治都与景观息息相关。屋顶花园将加大雨水收集的绿地；生态湿地将净化工业和生活产生的污水；沙漠化的防治与风沙抵御将依赖更多的防护绿地。

五、低碳概念在园林景观设计中的实践初探

在对园林景观的低碳设计进行了初步的研究分析之后,并总结实际项目操作，得出以下几点低碳设计原则:

1、尊重当地的自然环境与人文环境

认真全面的考察项目环境，充分了解当地的自然条件及民俗民情。不同地域都保持着各自的民族文化与居住习惯，因此我们在设计中就要充分的了解他们，并结合项目所在具体环境进行合理的设计研究，不能盲目的设计规划。

2、遵循项目所在地块本身的生态特性,合理开发利用资源，并对其加以保护

例如美国景观设计师协会(ASLA)公布了年度专业奖项，2010上海世博园后滩公园获本年度最高设计奖――杰出奖。上海世博园后滩公园是上海世博会的重要组成部分, 它倡导生态之美、丰产与健康的作物与野草之美，生动地注解了“城市，让生活更美好”的世博理念。

3、生态景观、低碳设计

有专家表示,明年中国经济关注的焦点之一极有可能是中国能否走上一条低碳的转型之路。而景观设计中的节能环保型材料应用和设计理念的加入必将受到市场的青睐。这样的环境，这样的可持续发展前景才是我们未来完美生活的追求目标。

4、合理控制成本,合理低碳化。

合理控制项目成本，不要为了低碳而低碳。因此，景观设计师必须有景观成本控制概念。

六、现状问题

现在越来越多的城市规划被打上了低碳城市的标签，但是真正实现低碳城市的目标并不是短期内可以达到的，需要经过长期而艰巨的实践，需要更多的基础设施的投入，需要更多的科学研究。

现今，城市园林绿地的建设中存在着许多有悖于低碳原则的设计值得警惕。过分追求精致化的园林导致园林景观的高维护率，植物种植时过于追求其观赏性而忽略其生态性；大量兴起湿地公园的建设，却只关注于其游览观赏性而忽略其真正的生态价值；不合理的材料使用，导致现在的园林使用年限远低于设计预期。这些无疑都降低城市园林绿地作为“碳汇”的功能，有时甚至使其成为“碳源”。希望通过更多的关于低碳设计的探索，使低碳的概念成为每个设计师设计时的一把标尺，真正地将低碳落实到实际设计中。

城市设计的概念范文第3篇

[关键词]：京津冀地区；滨水景观；特点；景观设计原则；设计方法

[引言]：海绵城市理念是近些年来兴起的一种城市雨水洪涝管理理念，也就是城市可以很好的适应环境变化，运用良好的系统抵御雨水洪涝灾害的侵袭，并把雨水进行合理的储存、净化，需要时可以释放利用。对此，也有人把海绵城市理念称之为“水弹性城市理念”，意思是城市的水资源具有弹性，可以合理的进行调节。对于我国的京津冀地区来讲，海绵城市理念非常的适用，通过有效的应用各种城市绿化景观植物和城市微地形景观系统提高城市的整体环境质量，有效的改善城市环境。因此，我们需要对于滨水景观的特点和景观设计的原则、京津冀地区城市道路绿化设计方法问题进行有效分析。

1滨水景观的特点和景观设计的原则

1.1滨水景观的特点

滨水景观具有多样化的特点，可以建立起各类的设施，使得其具有综合应用的能力。滨水景观还具有开放性的特点，是各类人群主要的活动场所。除此之外，滨水景观具有生态敏感性的特点。因此，需要对于建设出众多的生态景观植被，为城市带来源源不断的新鲜空气，满足人们进行高品质生活的需求。

1滨水景观设计的原则

滨海景观在设计时需要遵循以下方面的原则。比如：完整性的原则、空间层次性的原则、生态原则、防洪原则[1]。

2京津冀地区城市道路绿化设计方法

2.1有效乡土植被的应用

2.1.1充分展现出乡土植物的文化内涵

充分在城市道路绿化景观营造中表现出乡土植物的文化内涵，发掘出乡土植物的内在价值具有重要的意义。具体来讲，京津冀地区具有自己的历史与发展的特点。因此，其进行园林绿化工作时，需要将选用的乡土植物文化内涵与京津冀地区城市的文化内涵进行有效的融合，通过科学的塑造乡土植物群落，表现出城市独有的文化特征与环境氛围，全面提高城市乡土植物文化景观的观赏性，使其焕发出勃勃生机，为促进城市绿化事业的发展与进步，使得城市与自然环境更加的协调做出应有的贡献，全面提高城市的协调发展能力[2]。

1.1.2依据乡土植物特点进行科学化营造

在进行乡土植物应用的时候，我们需要了解乡土植物的气候特点、需要生长的土壤特点，并且依据京津冀地域位置气候水文条件，植物的季节性特点，秋冬春三季干旱少雨，并且冬季水面结冰植被景观差，夏季则雨水丰富内涝严重，土壤盐碱化严重，追求生态景观，满足海绵城市的发展趋势等等因素，进行乡土植物的科学选择。比如：具有较强抗盐碱性和抗干旱特点的灌木、乔木、花卉、水生植物等等来进行道路景观的营造。

2.1.3加强乡土植物的观赏性

我们应用乡土植物提高城市道路绿化景观质量与水平时，需要综合性的应用多种乡土植物，充分的展示出乡土植物的观赏性。具体来讲，依据城市园林绿化的需要，选择出适宜性的多种乡土植物，一方面可以促进城市道路绿化工作的质量与水平，保持城市园林生态系统的协调与平衡，另一方面可以为城市园林绿化工作打好基础[3]。

2.2绿化景观的科学搭配

我们选用的乡土植物需要与城市道路景观进行有效搭配，即进行微地形的有效构建、将各种类型的植被在上面进行种植，提高京津冀地区道路景观的质量和水平。比如：第一，雨水入渗花园的应用。雨水入渗花园是一个拥有大量植被的草沟，作用是渗入大量的降水，主要由一个草沟和各种各样的植被组成。第二，暴雨水路缘石扩展池的应用。暴雨水路缘石扩展池的作用是捕获收集雨水、其植被会对雨水进行有效的减速和过滤，有时还可以让一部分的雨水渗入地下。第三，草沟的改造性应用。改造后的草沟是一个天然或者是后期人工建造的优良排水渠道和排盐渠道，可以输送暴雨水径流、对于水中的污染物和沉积物还可以起到很好的沉淀作用，同时对于京津冀地区盐碱化类型的土壤进行有效排盐。第四，透水性铺面的应用。所谓透水性铺面是指一种硬质路的表面，它可以通过透水性沥青和透水性混凝土及透水性路面砖进行雨水的渗透、传输等来达到路面积水的减少，保证道路路面可以正常的行走[4]。第五，暴雨水树的应用。暴雨水树是专门栽培在人行道两旁中的人行道树木，其主要的作用是美化环境和有强降水时让雨水进入到树木所在的树坑内或者是进入树木所在的可以进行雨水渗透的区域。需要强调的是，我们要加强对于暴雨水树的管理，保障树坑内没有垃圾的残留和认为的破坏，这样可以使其在强降雨时发挥出应有的作用。第六，暴雨水树渠的应用。暴雨水树渠是位于人行道路旁边的一种树木及底下沟渠的和称，它通过多个气孔与人行道进行有效的连接，当降水发生时、通过地表径流的作用、城市道路上的水就可以通过这些气孔进入暴雨水树渠的底下沟渠中，达到排除道路积水的效果。第七，暴雨水排水井。暴雨水排水井主要接收暴雨水树渠带来的积水，并把其中的一部分通过气孔排放给土壤和周围的植被，并把大部分的水进行保存，达到雨水收集的作用，是一个良好的蓄水区域，把暴雨水排水井和其他的水資源净化设备连接在一起就可以将大量的降水净化为饮用水，进行循环利用[5]。

结论：

对于海绵城市概念在城市滨水景观设计中的应用问题进行分析，有利于应用有效的乡土植被和科学的城市道路景观，提高京津冀地区城市生态环境的质量和水平，使其朝着海绵城市方向发展，更好的满足人们对于高品质生存环境的需求。

[参考文献]：

[1]李圆.城市滨水区景观规划设计应用分析[J].低碳世界，2016，（28）：187-188.

[2]张志远.现代海绵城市概念于景观设计中的应用[J].河南建材，2016，（03）：256-257.

[3]王玉艳.景观设计中构建海绵城市应用分析[J].低碳世界，2016，（13）：141-142.

城市设计的概念范文第4篇

关键词：ACM竞赛；C++教学；教学改革

文章编号：1672-5913（2013）07-0070-04

中图分类号：G642

1 背景

C++程序设计是计算机及相关专业为一年级大学生开设的基础课程，主要讲授通过编程解决问题，培养学生的动手编程能力和软件设计的逻辑思维能力，为后继课程打下基础。

C++学习的思维方式与学生在前期教育阶段培养出的思维方式有较大的不同。在长期的教学过程中，我们发现，传统的讲授型学习方式并不能起到很好的效果，主要表现在：学生掌握了C++语法的细节，但处理实际问题的能力较弱；偏重考试成绩，动手能力欠缺；在教学过程中，不断有学生因畏难、缺乏兴趣、被动学习而掉队；编程时，易陷入局部细节，不能从宏观上把握程序的逻辑而导致思维受阻等。这反映出C++程序设计课程与常规的教学模式、考核方式有不适应之处。

ACM/ICPC项目是由国际计算机协会主办的，公认为规模最大、最具影响力、水平最高的大学生国际级计算机类竞赛。大赛倡导在压力较大的情况下，发挥创造力和团队合作精神以解决竞赛问题，展示分析问题和解决问题的能力。比赛对学生逻辑分析能力、策略制定和脑力等有极大的挑战性。

该竞赛的机制较为偏向对综合能力的考核，这和学生的培养目标是一致的，因此我们将其模式和机制融合到教学中，对提升学生的学习兴趣、动手能力、学习能力，改进教学效果，改进考核和评测标准等方面都起到了显著的作用。近几年，一些教师也在探索将ACM竞赛与教学相结合。文献[1]探讨了如何将课程教学和ACM竞赛相互促进；文献[2]从学生的学习兴趣、学习效率、教学效率、学习能力、实践能力和评价机制6个方面着手，探讨如何与ACM竞赛结合；文献[3]以ACM竞赛活动为有效载体，积极探索培养创新人才的新模式。本文主要从改进教学目标、更新教学组织形式、培养主动学习模式、改变考核机制等方面人手，探索如何引入ACM理念。教学实践表明，基于ACM竞赛的教学模式是合理有效的。

2 基于ACM竞赛的教学模式

1）改进教学目标，采用以实例为主的C++教学模式，着重培养学生分析问题、抽象问题和解决问题的能力。

ACM竞赛的题目以问题描述的形式出现，具有灵活性和多样性，答案不是现成的或固定的，且解决问题的过程是一个扩充现有知识和思路创新的过程。参与者需要经历理解问题、分析和查找资料、数据结构设计、算法设计和编程调试等环节。该方式能较好地调动参与者学习的主观能动性，培养其宏观思维，锻炼其对实际问题抽象、总结、描述和解决的能力。

常规的C++教学方式，不管是在教学还是实践环节，都过于注重细节、语法。教学目标只在于能否熟练运用C++语言进行程序设计，而忽略了内在的思想和方法。我们以数组部分的一道上机实践题目为例：编写一个排序函数sort（），该函数实现将一个数组中的n个整型数据按升序排序。该排序函数有2个形参，一个是数组形参，一个是表示数组大小的整型形参。在主函数中调用编好的排序函数，并输出排序后的数组数据。可以看到，该题目的需求非常明确，具体的功能要求罗列详细，从数据结构到实现细节均有明确的说明，学生需要动脑筋的部分很少。从实际效果来看，这类题目只培养了学生实现编程过程的能力，而问题的分析和抽象能力并未得到培养。

但在现实的项目中，客户能够提供的往往是比较模糊的一些需求描述。这就要求程序员必须具备较强的分析、抽象和解决问题的能力。常规的教学方式不能完全覆盖这些方面的锻炼。传统的教学模式下，多数学生遇到生活中的实际问题需要编程解决时，仍不知如何去处理。

为此，我们引入ACM竞赛的培养理念，更新教学目标，不再以具体的C++语法及细节的讲授为教学重点，而是采用问题驱动和案例式教学的模式。每个案例从引导学生分析需求开始，启发学生思考，再抽象出合理的数据结构，最终编程实现要求，从而加深学生的理解，培养正确的思维方式，提高其知识利用能力。具体的语法在案例讲解中自然引入，学生对语法更完整的掌握过程，是在实践过程中为解决问题而查阅教材、自然学习的过程。

与课堂实例授课方式相对应，在课后，我们要求学生将实践而非做题作为学习的主导，鼓励学生解放自己的思维，培养创新精神和实践能力。实践题目以贴近实际为主，不规定细节，注重创新性。

实践证明，采用案例的形式进行讲解分析，学生的分析问题和解决问题的能力有很大提高。在期末的课程设计中，与之前采用常规教学方式的学生相比，新的教学模式培养出的学生，能很自然的对课题做出需求描述并设计好数据结构，再编程实现。

同时，与常规的教学方式相比，案例式的教学能较好的调动学生的积极性、激发学习兴趣，使课堂的气氛明显活跃。课后以实践为主导的学习模式也进一步延伸了学习兴趣，巩固了教学效果。

2）更新教学组织形式，采用协作式学习模式。

协作式学习是通过小组或团队的形式组织学生进行学习的一种策略。组内成员共同学习、讨论和解决问题，以达到教学的目标。该模式的好处在于个人可以将其在学习过程中探索、发现的信息、资料和心得等与小组中的其他成员共享，甚至可以同其他组或全班同学共享。教师负责控制学习的组织和进展，以保证学习目标的实现效率和协作学习的效果。

在ACM竞赛的赛制中，参赛者需以团队的形式参赛。每队由3名队员组成。他们要在规定的时间内共同解决7～10个问题。我们将这种形式引入到C++程序设计教学的改革探索中，并根据教学的实际情况，做了相应改进。为了讨论方便，小组主要按照寝室划分，每组3～4人。上机实践和课后竞赛均以小组为单位的形式进行，促进个人独立学习、小组共同研究和班级集体讨论的有机结合，形成组内合作、组间弱竞争的关系，实现学生与教师、学生与学生之间的互动。

组内成员共同对问题进行分析和讨论。但对于个体，各成员均承担一定的任务职责，如分别负责一部分的C++编程实现。个体的努力程度会直接影响到小组的成绩，从而激发了个体的责任心，有效地克服了个别学生的畏难和偷懒情绪。对于小组，结果是由组内各位成员共同实现的，最终的成绩以小组为单位给出，因此学生的团队合作精神得以提倡。而组内面对面的相互式促进也使得每个人的学习收益最大化。组与组之间，以班级的形式共同讨论，互相点评程序质量、思路好坏，从而达到激发竞争力、相互学习的效果。

3）结合ACM竞赛，培养主动式学习模式，激发兴趣，建立竞争机制。

主动式学习模式是指在主体意识的指导下，通过行动实现预期的学习目标。该模式强调学生自主学习、主动学习。

在主动式学习模式下，教师的作用是着重于发挥学生主体地位的作用，调动学生的主观能动性、激发学生的兴趣，将学生以往的填鸭式学习和被动学习，转化为兴趣式驱动学习和主动学习。它可以帮助学生学会学习的策略，并能让学生灵活地、有创造性地运用此策略，实现从“学会”到“会学”的转变。

爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师”。人一旦对某事物有了兴趣，就会主动地探索和实践，并在此过程中产生愉快的情绪和体验。因此主动式学习模式的关键在于激发学生的兴趣。ACM竞赛设计了完善的竞争机制，并采用Online Judge系统来进行评定。该系统对用户提交的程序在运行时间、内存使用和安全等方面有着严格的限制，最终给出通过、答案错误、超时、超过输出限制、超内存、运行时错误、格式错误或无法编译等各种状态，并能返回程序使用的内存、运行时间等信息，从而能较好地评判出程序的质量。

我们将该系统引入到实验教学中，通过此系统来评判学生编程的质量，并设计了各种竞争和激励机制，如：综合排名、日冠军、周冠军等，给学习带来了更多乐趣和挑战，并将其与成绩、各种计算机类竞赛的参赛资格等挂钩，激发学生的竞争意识，调动其学习欲望和主动性，从而形成你争我赶的良性互动局面。

4）改变课程的考核和评价机制。

以往的考核方法是单一的，通常是期末试卷或者大作业的形式。试卷将学生的学习目标定位于做题，易导致高分低能，考核的重点也容易陷入对编程细节的考查而非整体思路的把握。大作业要求学生提交C++程序和报告，由教师按照一定的评判标准根据代码或书面报告给出成绩，评判标准有局限性，学生也难以展示创新思想和观点，容易雷同。另外考核多集中于期末，导致平时学生的重视程度不够。

在新的教学模式中，考核方式采用多次的形式，按照每3周一个周期，一个学期共组织5次小组竞赛，进行打分和排名，并综合每次的成绩作为课程的最终成绩。每次竞赛针对本周期正在讲授的知识点和之前的知识点，并具有一定的超前性，以促使学生主动学习。分周期进行多次竞赛可以综合地考核学生的水平，避免了因某次发挥失常而导致的成绩异常，又避免了大学中经常见到的平时不努力，考前突击死记硬背的现象。

每次考核结合ACM竞赛所采用的Online Judge系统，将所学知识点与实际应用结合放到在线系统上，并由系统给出得分作为本次成绩的一部分；另一部分成绩由演讲报告获得：以小组为单位阐述解决问题思路、演示C++程序并运行结果。该部分成绩由全班和教师共同评判、讨论决定，以激发学生的表现力和创造力。由2部分成绩组成的考核设计既兼顾了程序质量的考核，又可以让学生的创新能力和思路得以充分的展示。

3 与传统教学模式的对比

基于ACM理念的教学模式与传统教学模式如表1所示，主要改进如下：教学目标从只关注编程能力扩展到对编程能力、分析问题能力、查找资料能和算法设计能力的培养；教学重点由侧重对语法和规则的掌握转移到侧重对编程思路的掌握；改变以授课为主、实践为辅的教学方式到以实践为主、课堂实例讲解为引导的方式；更新组织形式为协作学习、集体讨论；根据新的教学模式的特点，以Online Judge在线判题系统为辅助，多次考核、综合评判成绩。

4 结语

从我们对近两届学生的实施情况来看，多数同学学习模式从被动变为主动，以往生搬硬套例题程序、网上查找代码的现象大大减少，取而代之的是主动查找资料、研究算法、互相讨论并亲自编程实现。实践证明该教学模式是合理有效的，能够更好地激发了学生的学习兴趣，更能满足人才培养的要求。

今后我们将进一步紧密结合ACM竞赛的理念，在日常教学中不断创新改革，以期达到更好的教学效果。

参考文献：

[1]尚晓丽，包向辉，樊守芳，等，如何实现C/C++课程教学和ACM/ICPC竞赛的相互促进[J]，绥化学院学报，2011，31（4）：191-192。

[2]朱月秀，基于ACM竞赛的C++程序设计课程教学改革[J]，漳州师范学院学报：自然科学版，2012（1）：96-99。

[3]芍生平，杨鹏，汪小平，等，以ACM/ICPC竞赛为载体探索课程体系建设与创新人才培养新模式[J]，中国大学教学，20lO（7）：71-73。

城市设计的概念范文第5篇

论文摘要:提出了城市设计诠释理论的审美结构及其在不同的设计阶段所具有的诠释特质。审美结构根据诠释认知的审美深度及层面不同可分为城市形态化、城市文本化和城市表现化的三级结构。这三级审美结构的实践途径分别为城市设计理念层面的意义诠释、城市设计表意过程的文本诠释和城市设计创作实践的主体诠释等。

1城市设计诠释理论的提出

城市设计诠释理论（或称之为解释论）是基于诠释学、现象学和接受美学等学科研究背景，以“诠释”的思维贯穿于城市设计的全过程，并将诠释学、现象学、接受美学及相关理论的知识点应用于城市设计的意义理解、文本表达及主体创作过程的城市设计思维与方法的建构。

以诠释学的视角，城市设计是基于意义理解、文化认同、文本诠释和诠释性思维构建的一门“城市空间诠释美学”或称之为“城市空间的诗学”。城市设计诠释理论是基于城市设计在美学与人文科学的研究图景，是城市设计思维与方法理论与诠释学交叉研究的初步尝试。在这个研究领域中，城市空间是复杂的、多元的；城市的意义是可认知的、可诠释的；城市的形态是可审美的，是可以用语言塑造的认知客体。

2城市设计诠释理论的理论基础

美学与人文科学领域是本文的研究背景。其中，现象学、诠释学与接受理论三大理论构成了本文研究的理论主体。

2.1　诠释美学

在美学领域，谈论艺术作品的理解问题是诠释学争论的焦点。伽达默尔有意将系统的审美问题转变成艺术经验问题。伽达默尔认为，在经验所及并且可以追问其合法性的一切地方，去探寻超出科学方法论控制范围的对真理的经验。这样，精神科学就与那些处于科学之外的种种经验方式接近了，即与哲学的经验、艺术的经验和历史本身的经验接近了，所有这些都是那些不能用科学方法论手段加以证实的真理借以显示自身的经验方式。因此，艺术经验的真理问题的探讨就自然成为我们深入理解精神科学的认识和真理的出发点。

意义是诠释学一个核心的概念。理解是对意义的理解，诠释文本就是诠释文本的意义。意义表征着一种关系，是一种复杂的多元关系。这种多元关系主要表现在要辩证地处理科学诠释的规范性与历史性、表达功能与指称功能，在文本意义的语形、语义和语用三个维度的辩证统一中建构科学诠释的意义结构（图1）。

2.2　现象学美学

现象学（从字面上说，关于现象的理论）是一个试图如其所显现的那样来描述事件和行动的一个哲学流派。它批评那种只把自然科学所描述的东西视为真实的倾向。胡塞尔现象学的中心概念是：“意识的意向性”[1]。胡塞尔提出的现象学方法是凭借直觉直接从现象中发现本质。现象是指呈现在人们意识中的一切东西，其中既有感觉经验，又有一般概念。现象的背后还是现象，并不存在着自在的实体，因为实体在现象学中也是意识活动的产物。所以，现象是实体和构造实体意识组成的整体。本质也是现象，只不过是更为一般和纯粹的现象。从现象中发现本质需要凭借直觉，而不能以任何预先的假定为前提。从现象中发现本质的方法实际上是一个意识活动的过程。

胡塞尔的现象学方法包括3个步骤，这就是：①感性直观，即以出现在意识中的现象为对象，对它进行自然的描述；②本质直观，即舍弃杂多的外观因素，抓住事物不变的结构，洞察事物的本质；③先验直观，是专注于意识活动的主体本身，即把事物的存在的信息输入进去，从而达到纯粹的先验的自我表现并进而得到先验的自我。

2.3　接受美学

接受理论是以德国的姚斯（Hans Robert Jauss）、伊瑟尔（Wolfgang Iser）、瑙曼为代表的，诞生并盛行于20世纪六七十年代的一种文学美学思潮。20世纪60年代后期法国南部康斯坦茨大学的汉斯罗伯特姚斯和沃尔夫岗伊瑟尔等几位学者为代表提出了“接受美学”（Rezeption-Aesthetics）和“接受理论”（Rezeptionstheorie）的主张。而且，他们的主张还很快构成了一门文艺美学新学科的雏形，并产生了广泛的世界影响。正如美国学者R C霍拉勃所指出：“从者到传统批评家，从古典学者、中世纪学者到现代专家，每一种方法论，每一个文学领域，无不响应了接受理论提出的挑战。”[2]接受理论又称接受美学或接受研究。是以现象学和诠释学为其理论基础，以读者的文学接受为旨归，研究读者对作品接受过程中的一系列因素和规律的理论体系。它把读者与作品的关系作为研究的主体，探讨读者对作品的理解、反应与接受，以及阅读过程对创作过程的积极干预，并研究对作品产生不同理解的社会、历史和个人的原因。

3城市设计诠释的审美结构

3.1城市形态化的表层审美结构

城市的形态化是人们认知城市最表层的审美结构。因为，城市的物质形态被认为是城市物质、文化、社会因素的外显形态。物质因素是相对表层、外在的，是城市最基本的空间元素的组合。此外，城市设计是一种延续性的设计，它必须考虑城市现有的结构、文化、背景等。从城市文脉的角度来分析，也就是合情合理地理解、理顺整个城市整体的上下文关系。在这种关系中，对城市的审美体验往往是城市设计创作的初始阶段，审美体验也成为城市形态化的表层审美结构基本的审美方式。

城市形态化的表层审美结构提出了人们认知城市基本的认识论问题，或者说是如何对城市审美的态度问题。审美——也是诠释者对“意谓的客体”的实践形式。在城市设计的方法体系中，如何从美学的高度，以审美的方式研究城市形态的生成、延续、嬗变，寻求城市本质、本原、本体的回归，以及对城市意义的理解、解读、诠释等这一系列问题是城市空间诠释美学所要解决的基本问题。

3.2城市文本化的中层审美结构

城市文本化是城市设计诠释的审美结构的第2个层面。城市文本化反映的是精神层面城市所体现的东西，它反映在城市文本之中。城市文本包括城市客体的拟文本和城市（规划）设计文本两个概念，它们在城市设计的不同指称、不同阶段对城市客体产生作用，是城市的诠释主体与城市客体的中介形式。在城市文本化的过程中，城市的意义在不断的深化中被拓展，人们理解城市的途径往往是从城市文本中获取知识，城市（规划）设计文本以理解和诠释等方式形成其基本的审美形态。城市（规划）设计文本的作用在于塑造城市意义的深层形象，开拓主体对城市体验的心理空间，以实现主体通过想象和联想在头脑中唤起的一系列具体可感的城市形象所构成的艺术形式。因此，中层的审美结构主要是通过文本所呈现的感觉、联想、移情、认同、控制等形式作用于城市，是在人心理上构成一种貌似真实而实则虚幻的城市形象，所以，我们称之为城市文本化的中层审美结构。

3.3城市表现化的深层审美结构

城市的表现化属于城市设计的深层审美结构。在美学关系上的城市设计原则只是在城市精神层面的设计体现，属于中层的审美结构。然而，城市之美决不是仅仅满足人们精神需求的城市文化和设计理念，城市更是社会生活的容器，是表现城市真实存在的“诗意的栖居”。因此，反映城市真实状态的审美形式必然是具有深层审美的表现化结构。所谓表现化是指城市设计的意蕴层面，即蕴含在形象的指向性和包容性中的历史态度和社会倾向。也就是说，在城市设计的操作阶段，城市设计的诠释主体很难以一种超然审美的态度去面对城市社会的复杂问题。因此，我们需要研究更为深层的、反映空间复杂性与真实性的思维与方法。这一问题的出现也使得城市设计在相关交叉学科和政策实施层面的研究方向成为很多学者关注的热点。例如，1995年，伊利诺大学（芝加哥校区）把规划系从建筑学院分出来，和公共事务管理系组建成新的城市规划和公共事务学院。注重解决城市发展中出现的各类城市问题，如城市中心区衰败的重建对策、新的城市中心区建设等。

城市的表现化反映城市设计主体在创作阶段对城市存在的真实把握。城市不仅仅是物质的、精神的，更是社会的。社会性的城市总是充满欲望、功利和实用的追求，如果完全没有这些，那么城市也就无需存在了。对城市设计来说，关键问题在于如何通过设计使得城市的日常生活审美化，就是将城市这种狂野的甚至是疯狂的欲望、功利跟实用需求相结合，使浮躁的城市在一定程度上能够沉静下来。

4　城市设计诠释审美结构的类型指称

根据城市设计的诠释特性和城市设计学科特点的相关研究，笔者认为城市设计的类型可划分为：概念型城市设计、导控型城市设计和实施型城市设计3种，分别指涉城市设计注重形态概念、注重表意过程、注重创作实践在城市设计各个阶段不同的思维特性。概念型城市设计可称之为理念层面的城市设计，导控型城市设计（管束性城市设计）和实施型城市设计（开发性城市设计）可称之为操作层面的城市设计。在城市设计的诠释过程中，它们分别表现为城市设计在类型和阶段层面划分上的不同诠释途径，如在理念层面的意义诠释、在表意过程的文本诠释和在创作实践的主体诠释等（图2）。

“意义”是城市设计诠释理论研究的核心问题。理念层面城市设计的研究过程其实就是城市意义的诠释过程；在城市设计的表意过程中，城市设计师通过文本性成果指导、控制城市设计的实施，并通过文本控制体现城市文本化的中层审美结构；在城市设计的具体设计阶段（即操作层面的开发型城市设计阶段），城市设计师的创作实践活动（具体城市物质空间的设计）突出体现了主体创作活动的审美经验及主体诠释的自我表现等内在性问题。创作实践活动的城市设计诠释是在理念层面对城市意义的研究的指导下及表意过程的文本控制的框架内，充分发挥主体创作特性的诠释形式，其诠释结果是创作出了具象化的城市设计作品，其诠释内涵反映了创作主体对城市存在的真实把握。

5城市设计诠释的实践途径

5.1　城市设计理念层面的意义诠释

“表意”是指创造意义的过程[3]。文化表意层面的城市设计主要表现在理念层面的城市设计对意义传达方面的追求，也可称之为对城市文本的研究。因为，诸如城市空间、城市环境、城市景观的意义都是被诠释和生产出来的，这些非语言的意义同样产生于社会和文化传统，但对其意义的诠释却具有很大的灵活性。同时，城市建成环境的意义随着社会的价值观的发展而变化，以适应社会的经济组织模式和生活方式。因此，意义伴随着社会的改变而改变，也可以说，城市空间的价值就在于人们如何认知、评价城市以及如何从中抽取意义和赋予其意义。

在意义的研究中，我们对城市系统（城市文本）的整体概念进行诠释理论视角的解构，从其深层结构、显性形态、描述物、表现物等多侧面进行城市文本研究，这些概念分别对应城市结构、城市形态、城市空间的实体与内空等几方面展开城市设计文化表意层面的意义诠释（城市文本分析）。可以说，这是从城市最基本的概念理解入手，深入探求城市文本意义生成的美学途径问题。

5.2　城市设计表意过程的文本诠释

“文本”也称之为“本文”。城市设计研究的“文本”概念包括两重含义：其一是指城市自身的书写形式，称之城市文本，我们要通过“阅读”来认知城市，城市不同时期的形态被看成是一部文学著作的不同版本；其二是相对于城市客体研究所形成的规划设计文本，或称之为城市设计文本。如果突破纯技术层面的视角，城市设计文本则可分为狭义和广义两方面。狭义上的城市设计文本包括：其一，是对于不同层次的形态环境的设计编制，包括总体城市设计和局部城市设计，这些都是以形态为研究对象的设计表达；其二，是以城市设计的编制成果为纲要，侧重研究公共政策，制定城市建设管理和社会干预能力的内容，即转化为实施工具为城市设计的实施运作提供依据。[4]广义的城市设计文本可用“替代物”的形式研究城市客体。所谓“替代物”是源于人们认知客体的两类途径，一是以“实在空间”为认知客体的“直接认知”，二是以其“替代物”为认知客体的“间接认知”。“替代物”包括“描述物”和“表现物”两种文本形式[5]。

我们可以归纳出如图3所示的文本诠释框架模型。这是一个统括性的概念模型，从文本描述物到文本表现物的空间表现要素在这个模型框架中清晰可见。从描述物到表现物的文本“替代物”指涉了从表象到抽象的所有介质类型。其中，描述物的文本介质包括具体空间、图像介质、文字介质等，即从空间形态到空间实践的诠释过程；表现物的文本介质包括雕塑、影像……文学等，即从空间化到社会化的文本认知过程。如果我们注意到这些文本介质的表现的内在机制，就会发现我们在参与、解读、实践空间的过程中是“有意无意”的通过对这些“文本介质”的“中介的”诠释而激发创作情感的（图3）。

5.3　城市设计创作实践的主体诠释

城市设计的诠释主体从诠释的初始立场走向了城市表现化的深层审美结构。如果说作者创造了城市的文本，那么读者则参与了重构文本中的城市。在作者与读者的共同视域中，城市设计师用自身的知识经验对城市进行了积极有效的创作活动。如同文本一样，城市也能拥有多角度的诠释。因为城市本身就像一个开放的文本（open text）。在文本的想象空间里，不同的读者因为自身的经验不同而得出因人而异的城市景观和经验。“当一个文本的演绎者越来越多时，人们的视野将得到不断的扩展和补充，在反省、诠释城市生活的同时也能界定自己的位置，进一步塑造城市的现状和个性。”因此，在对城市文本和城市设计文本进行分析之后，我们更有必要深入研究城市文本创造者的创作活动。

城市设计的主体诠释主要是指城市设计主体在创作过程中，在其理解结构、心理结构和批评结构等影响下所具有的特殊的“诠释”思维特质。城市设计的诠释方法是在诠释理论特定的规则系统中，应用不同的分析方法对城市设计的城市客体（城市文本）进行有效分析和合理说明。这些分析方法将直接影响城市设计的实践过程中的思维表达与设计手法。本文涉及到的城市设计诠释方法包括：语境分析、修辞分析、隐喻分析、意向分析和复杂性分析方法等。此外，城市设计主体诠释的创作表现也是在主体诠释的方法体系内研究的重要内容。

结语

城市设计诠释理论的建构是一种创新的尝试，是在城市设计诠释美学的审美特质与城市设计的学科特性双重影响下的城市设计基础理论研究。城市设计诠释理论注重对文本理论的研究，包括对城市文本的阅读和城市设计文本的创作过程及其创作实践主体性的探讨。文章提出的城市设计理念层面的意义诠释、表意过程的文本诠释和创作实践的主体诠释等三个实践途径，为科学研究诠释理论在城市设计的应用建立了总体的框架。

参考文献

1［德］埃德蒙德胡塞尔著.［德］克劳斯黑尔德编．现象学的方法．倪梁康，译．上海：上海译文出版社，2005：17.

2汉斯罗伯特姚斯．接受美学与接受理论.周宁，金元浦，译．沈阳：辽宁人民出版社，1987：282.

3［英］Matthew Carmona，Tim Heath，Taner Oc，Steven Tiesdell．城市设计的维度．冯江等，译.南京：百通集团，江苏科学技术出版社，2005：88.