基于空間協同的大學集群校園規劃方案評價研究★

劉江濤　劉　偉

(北京交通大學基建與規劃處，北京　100044)

0　引言

國家實施的創新驅動戰略[1]對高等教育提出了新的挑戰和機遇，國內許多重點大學也加快了“雙一流”建設的步伐。當前，隨著雄安新區、西咸新區、北戴河新區等新一輪改革和開放的新區[2]的設立，高水平大學成為了各新區創新發展的核心要素，這為許多大學或學科的聚集和協同創新提供了新的平臺。同時，大學集群新的布局特征也促進了校園規劃的變革。目前，國內對于新建大學校園規劃方案的綜合評價主要以主觀評價為主，缺少較系統和量化的評價方式。本文從現代大學的時代特征出發，試建立量化的指標評價體系和模型。

1　校園規劃方案綜合評價體系

新常態下，國家、行業、區域以及高等教育的發展，為大學提出了新的發展要求[3]。現代大學校園規劃體現出了創新性、輻射性、共享性、人本性和城市性的五大趨勢特征。

根據校園規劃新的趨勢特征，經過專家訪談和調查分析，建立現代大學集群中的校園規劃綜合評價指標體系(見表1)。

準則層從三個方面考慮：外部協同性B1主要評價校園對外界影響和與外部資源的協同作用；內部協同性B2主要考慮校園內各相關資源的協調、適宜性；內容綜合性B3則主要體現對校園的建筑、文化等方面的評價。

指標層的各項指標均按歸一化的數值(0，1]定義，其含義和函數模型如下：

1)創新資源協同性C1。

主要考慮校園內主要創新功能區與校園外的大學集群以及周邊區域中相應的協同創新中心、科技產業園區、其他校園創新區、技術孵化平臺和創新企業等上、中、下游創新資源的空間相對距離[4]：

其中，n為校園外創新資源的數量；Si為校園內主要創新功能區中心到校園外創新資源的空間距離；α為距離歸一化系數。

2)服務功能協同性C2。

主要考慮學生宿舍區、教職工工作區到校園外配套商業、文化中心、住宅區等最近的主要活動服務點的相對距離，按學生和教師兩個群體考慮：

其中，SAVG為校園內i個學生宿舍區到校園外最近的j個主要活動服務點的平均距離；TAVG為校園內k個教職工辦公區到校園外最近的m個主要活動服務點的平均距離；ρ為學生教師出行比例系數，暫取0.8；β為距離歸一化系數。

3)市政設施協同性C3。

主要考慮校園規劃與外界交通站點、主干路路口和市政設施的銜接程度，以校園內外的測算點之間的距離平均值表示。

其中，Ti為校內外對應測算點間的距離；γ為距離歸一化系數。

4)功能布局評價C4。

在現代大學校園規劃中，學院組團或書院等小尺度空間復合功能的形式越來越受到推崇[5]。此指標主要從校園和學院組團兩個層面考慮相關各功能維度的空間關系適宜性，以兩個維度的中心直線距離為測量值Zi，相互空間關聯度為權數σi，加和并歸一化處理來表示：

其中，θ為距離歸一化系數。關于σi的確定，以“兩層四維”的功能劃分法，將校園層和學院組團層分別劃分為：科研區A1、學院區A2、公共共享區A3、生活運動區A4，科研實驗區B1、教學辦公區B2、生活共享區B3、運動公寓區B4。其中，B?A2。構造兩兩對比矩陣，AA,BB矩陣為本層矩陣，AB矩陣為層間矩陣，本層矩陣關聯性大于層間矩陣關聯性。為方便計算，將本層矩陣權重加倍，且不考慮包含關系A2與B的值，調整后的半對角矩陣(如表2所示)。

以此矩陣來簡化計算σi，如σA3A4=6/58。

5)道路交通評價C5。

主要考慮校園內建筑的機動車可達性和車位設置J1、校園公交組織J2、師生重要出行路線適宜性J3等子指標[6]：

C5=a(J1+J2+J3)。

其中，J1,J2,J3分別通過定性和定量方法確定取值；a為歸一化系數。

表2　校園層和學院組團層空間關聯度

6)開放共享評價C6。

主要考慮校園內文體設施的外部通透性K1、共享空間的分區域設置K2、網絡信息系統的構建K3等子指標：

C6=b(K1+K2+K3)。

指標以定性評價為主。b為歸一化系數。

7)景觀環境評價C7。

主要根據校園綠地率G1、水系適宜性G2、自然景觀環境構建G3、節約型校園G4等子指標，進行定性和定量評價。g為歸一化系數：

C7=g(G1+G2+G3+G4)。

8)管線和豎向評價C8。

主要考慮水、電、氣、暖、弱電等布局合理性、豎向布局適宜性、地下空間利用等子指標[7]。以定性評價為主，經歸一化得到C8值。

9)校園建筑評價C9。

主要考慮校園建筑風格、色調、規模尺度、標志性建筑以及建筑節能等子指標。以定性評價為主，經歸一化得到C9值。

10)文化傳承性評價C10。

主要考慮校園文化標識、文化景觀小品、校園環境延伸等子指標。同樣以定性評價為主，經歸一化得到C10值。

2　評價指標權重

各評價指標反映的內容不一，側重不同，在歸一化處理后，采用梯形模糊數模型確定各指標權重[8]。

梯形模糊數的函數圖像示意圖見圖1。

采用很高、較高、中等、較低、很低的5級模糊詞匯形容各指標的相對重要程度，各模糊詞匯對應的模糊數分別為：(7,10,10,10)，(5,7,7,10)，(3,5,5,7)，(0,3,3,5)，(0,0,0,3)。取每組模糊數的算術平均值為該級模糊詞匯的模糊數值。每級在5級加和中所占比例為該級的單位化權重。

由m個評價專家分別對Bi和Ci兩級指標按5級模糊詞匯打分得到每個Bi和Ci指標的權重矢量。將每個專家打分并計算的Ci和對應的Bi指標權重相乘得到Ci的綜合權重。

課題組通過調研相關領域7位專家，經匯總計算，得到Bi和Ci兩級指標的權重評分(見表3)。

表3　B級和C級指標權重計算表

3　規劃方案評價案例

以在京津冀地區規劃的X大學園區項目中A校規劃方案為例。園區入駐5所大學，專業以電子信息、交通物流、新能源、新材料、商貿、藝術等為主。中心城區西北部有規模較大的商貿集中區，南部有音樂藝術產業谷。現狀開發區主要發展電子信息、新能源、新材料為主的產業集群。規劃開發區重點建設京津冀地區最大的物流基地。A校的優勢專業是信息、交通和物流。選址區位見圖2。

A校根據規劃要求組織了規劃方案競賽，并從6個方案中初步選出了3個入圍方案。對3個入圍方案進行量化評價，其中，定量指標取3名工作人員測量數據的平均值，定性指標為9名專家評分平均值。三個方案的C級綜合評價分值計算表見表4。

表4　A校規劃方案綜合評分表

綜上，方案二較能體現現代大學校園規劃趨勢特征，為最優方案。

4　結語

基于現代大學園區規劃的趨勢特征，從外部到內部，從定量和定性角度構建了大學集群校園規劃方案的綜合評價模型。從案例分析來看，C1～C4指標的歸一化系數偏大，有待進一步檢驗修正。課題未來可從更大范圍內完善指標體系。