復雜系統理論對冰雪景觀設計的啟示

張偉明　孫劍橋

摘要：冰雪景觀設計的復雜性體現在設計如何適應地域環境的需要、如何創造出多元化的使用功能、如何反饋使用者的行為變化及身心需求，進而明確設計目標、抓住創意點這一系列難題。復雜系統理論的相關知識可以使設計師了解冰雪景觀設計過程中各個要素的運行規律，進而解決設計難題。文章以研究冰雪景觀設計為目的，基于復雜系統的相關理論，分析了復雜系統和冰雪景觀的基本特征，獲得了復雜系統理論對冰雪景觀設計的啟示。

關鍵詞：復雜系統理論;冰雪景觀設計;特征;啟示

中圖分類號：J02 文獻標識碼：A

文章編碼：1672-7053（2020）05-0057-02

我們很難發現人或人群在某時某地的具體需求是什么，因此導致設計師設計目標不明確，這就是設計的復雜性。人變得復雜化，其目的也就復雜起來，冰雪景觀設計也就復雜起來。基于復雜系統理論的冰雪景觀設計就是要將復雜的設計問題簡單化，從而獲得冰雪景觀設計的相關啟示。

1復雜系統概述

1.1復雜系統的概念

復雜系統是由大量組分組成的整體，不存在中央的控制，通過簡單地運作規則產生出復雜的集體行為和復雜的信息處理。復雜系統是指具有智能性和自組織自適應性的一定數量的主體能夠對內外部信息做出反應的系統。復雜系統旨在解釋：大量簡單單體組合成的復雜性整體如何適應外部環境，形成多元的功能模式，反饋內外部環境信息，完善演化能力達到系統的自我成長與更新。

1.2復雜系統的基本特征

1.2.1適應性

所謂復雜系統的適應性是指適應性主體通過與外界持續的交互活動，不斷發生作用，通過“學習”和“積累經驗”，改變自身的結構和行為方式，促進整個系統的不斷演化，使系統不斷適應外部環境并具有與時俱進的先進性。

1.2.2整體性

復雜系統首要的一個觀點就是整體性，所謂整體性，是指作為系統構成要素按照某種方式整合，產生出整體具有的獨立構成要素或部分構成要素的總和所不具備的功能與性質，形成具有新特征的有機整體，具體表現為整體的功能和性質不等于各個構成要素的功能和性質的簡單求和。

1.2.3開放性

開放性是指復雜系統邊界與外部環境的相互作用，系統不斷與外部環境進行交換。在開放的條件下維持和生存，同時開放的系統還具有自組織的能力，能通過反饋進行自控調節，以達到適應外部環境變化的目的。因此，開放的系統能夠保證系統的結構和功能穩定，具有一定的抗干擾能力，在同外部環境的相互作用中，具有不斷的復雜化和完善化的演化能力，以此進行系統的自我成長與更新。

2冰雪景觀概述

2.1冰雪景觀的概念

冰雪景觀是寒地特色景觀。通過用冰雪塑造的形象或塑造和冰雪有關的形象與城市文化相融合來反映客觀現實、表現作者思想的藝術形式。以冰雪為設計語言，突出寒地城市的文脈特征和地域風格，給城市居民與游客帶來視覺享受。

2.2冰雪景觀的基本特征

2.2.1地域性

冰雪景觀的重要特征之一就是地域性。它的形成必須要考慮氣候條件。冰雪景觀的地域性通過對冰與雪兩種設計語言的利用和造型表現。盡管這都需要冰雪原型的承載，但是這種寒地的地域特征最本質的內涵是通過冰雪景觀與居民的互動體驗來實現的。居民與冰雪景觀的持續交互活動促使冰雪景觀必須不斷調整自身的結構和形態來適應外部環境的變化，冰雪景觀設計就是一個不斷協調人類行為和外部環境變化的適應I生設計。

2.2.2多樣性

冰雪景觀設計以冰雪生態環境為基礎，創造出來具有冰雪符號的獨特的生活方式。冰雪景觀主題在選擇上體現了多樣性的特點，在展現冰雪景觀本身魅力的同時，將文化以及經典故事的元素吸納到作品中。

冰雪景觀設計是為了營造特定主題的空間和環境。人們通過體驗冰雪景觀與環境，感知冰雪景觀的文化內涵，其整體布局和景觀節點的設計都圍繞文化內涵，只有賦予冰雪景觀多樣性文化內涵才能保證冰雪景觀功能最大化，使設計完成后的冰雪景觀的整體功能大于其設計要素（形態、結構、材質）的功能，使冰雪景觀具有整體性和多樣性。

2.2.3人本性

冰雪景觀要做到可觀性和實用性相結合，設計就要具備使用功能和審美功能，給人們舒適、美觀的使用和感官效果，體現以人為本的設計宗旨。要做到以人為本，就必須對使用者以及他們所處的環境及時反饋，同時考慮內外部環境因素對人使用狀況的限制，開放的對人與內外部環境之間發生的行為信息及時地收集、整理與反饋，使設計后的冰雪景觀更好地為人群服務，實現以人為本。

3復雜系統理論對冰雪景觀設計的啟示分析

3.1設計需適應地域環境

冰雪景觀設計活動是以一定的目的、一定的方式來達到與地域環境相適應的復雜適應性系統，這就要求設計者根據地域環境特點來適應性地設計冰雪景觀的結構，所以無論是在創作的過程中還是制作的過程中，設計者必須將該地區氣候和溫度對冰雪材質的影響考慮在內。冰雪景觀作為冰雪藝術作品中重要的形態之一，不同體量的冰雪景觀會呈現給人們不同的視覺沖擊力，這就對冰雪景觀設計的結構問題提出極高的要求。當冰雪景觀體量很大時，過于繁縟裝飾就無法完成承重和構造任務;當冰雪景觀體量較小時，適量的契合地域文化的裝飾會更加彰顯其魅力。設計者除了根據環境特點來適應性地設計冰雪景觀結構的同時，還要適應人與冰雪景觀的持續交互活動，使冰雪景觀設計最大化地滿足人們的使用需求與體驗需要。冰雪景觀的設計正是通過與外界環境持續的、適應性的交互活動，不斷地改變自身的結構和行為方式，促進整個設計系統不斷演化和進化來適應地域環境的需要。

3.2設計需契合多元功能

復雜系統的整體性特征闡釋：“系統整體的功能和性質不等于各組成要素的功能和性質”，因此冰雪景觀設計過程就要遵循復雜系統規律。冰雪景觀設計由原來的藝術家個性化的創造和藝術表達，在現代波普藝術和大眾消費的影響下，人們對藝術作品的要求從少數的審美需求轉變成大眾的或全民參與的集體活動。冰雪景觀設計在此背景下要做到契合多元功能，就必須賦予冰雪景觀以多樣性的主題和豐富的文化內涵，進而由以往的僅僅停留在形態上的冰雪景觀如冰雕、雪雕、冰雪建筑等轉變為互動性、參與性的多樣性冰雪景觀。被賦予多元功能之后的冰雪景觀，它的整體功能大于其僅僅停留在形態設計時的功能，使冰雪景觀具有整體性和多樣性。

3.3設計需建立反饋機制

復雜系統的開放性體現在對內部環境和外部環境信息收集和處理，冰雪景觀設計也是如此。具體體現在設計師考慮并有效協調冰雪景觀設計過程中的各種限制因素——內部構成因素和外部限定因素。所以我們要做到明確外部限定因素，組織內部的構成因素，并通過反饋進行自控調節，以達到適應內外部環境變化的目的。當我們用科學的方法反饋了人們的行為和使用狀況之后，就要分析是什么因素導致的這些行為，提出預判，生成預案，這就是明確外部因素的過程，即明確使用者的身心和行為的各種制約，環境因素的制約、時間地域性的制約等。然后明確內部因素，即明確結構的限制、技術加工工藝的限制、選擇合適的材料和資源等內因。設計者明確了人物、時間、地點、事件等外因限定的條件后，就要根據這些條件協調性地選擇適合的材質、加工工藝。

冰雪景觀設計活動本身也是一種復雜的人類行為，它之所以復雜，是因為使用者的行為很復雜，把這些復雜的人類行為搞清楚，設計中設計目標不明確，找不到創意點的問題就會迎刃而解。這些復雜的行為包括一系列的內外部動作、信息的接收、認知與反饋等過程。冰雪景觀設計活動根據復雜系統開放性的要求，必須要及時地、開放地收集各種內外部環境信息，例如，什么人在什么空間、什么時間都做了什么，或者他們對現存設計的滿意度如何等等。為解決這一系列復雜的問題，最好的辦法就是可以用科學的方法對人和設計之間的關系建立“評價——反饋”機制。例如，我們用問卷調查的方法來對冰雪景觀設計的滿意程度以及人和冰雪景觀的行為關系做及時地反饋，為設計師做合理地、科學地設計打下夯實的基礎。好的設計必須要與服務人群建立及時的反饋系統，要根據他們的需要及時調整、及時處理，這樣可以將復雜的設計問題簡單化。基于復雜系統開放性特征的冰雪景觀設計就是要與使用者建立及時的反饋機制，開放的收集使用者的滿意度和改進意見，根據這些改進意見積極協調和適應內外部因素，設計出以人為本的冰雪景觀。

4結語

文章結合復雜系統和復雜性研究的相關理論知識，簡要分析了這些理論對冰雪景觀設計的啟示：（1）設計需適應地域環境。設計師要根據地域環境特點來適應性地設計冰雪景觀。要不斷地改變自身的結構和行為方式，促進整個適應性系統的不斷演化和進化來適應地域環境的需要;（2）設計需契合多元功能。冰雪景觀設計由以往的僅僅停留在形態上的冰雪景觀轉變為互動性、參與性的多樣性冰雪景觀。被賦予多元功能之后的冰雪景觀，它的整體功能大于其僅僅停留在形態設計時的功能，使冰雪景觀具有整體性和多樣性;（3）設計需建立反饋機制。冰雪景觀設計就是要與使用者建立及時的反饋機制，開放地收集和處理內部環境和外部環境以及使用者的滿意度和改進意見等各種信息，設計出以人為本的冰雪景觀。基于復雜系統理論的冰雪景觀設計就是以復雜系統的基本特征為理論核心，借助設計師的開放性思維和智慧，發現冰雪景觀設計中復雜性的特點，以適應性的、多元的和反饋的設計手段為人類指引更加美好的未來。