基于“諾利”地圖的建筑空間生成教學研究

關鍵詞：“諾利”地圖；空間生成；建筑設計；基礎教學；圖底關系

引言

近年來，建筑學科經歷了快速的變革，技術的融合和不同學科的交叉不斷推動學科的發展。人工智能等前沿技術的引入逐步融入建筑教學當中，實踐導向的案例教學模式、校企合作培養模式，以及地域性設計教學的構建，都為學科教育發展與改革注入了活力。盡管這些創新為建筑學教育及學生素質的提升提供了堅實的基礎，為建筑教育的改革提供了多種可能性和多樣化的路徑，但當前的教學理論與實踐仍存在脫節現象，引導學生理解建筑空間生成的理論與視角缺乏創新，因此如何提升學生對城市空間的理解和建筑設計的創造性表達，已成為建筑教學中的重要議題。

一、建筑基礎教育現狀

在建筑基礎教育中，空間生成與表達是核心環節，如何在理論和實踐之間建立有效聯系是教學改革的關鍵。傳統的建筑教育中，學生對空間的理解往往停留在圖紙層面，缺乏對建筑空間生成的感知。國際上諸如哈佛大學設計學院和AA 建筑聯盟學院等頂尖建筑院校，開始強調跨學科教育與實踐導向教學的結合，或是引入虛擬現實技術幫助學生直觀理解空間生成動態過程[1]；或是在真實的城市空間中進行建筑，強調建筑與城市環境的互動[2]。當前，國內許多高校的相關教學改革呈現3 種主要方向：一是建造與設計相結合；二是融入地域文化；三是結合城市視角[3]。 建造與建筑設計相結合即在教學環節中增加建造實踐內容，強調建造的重要性。如同濟大學一年級的建造課程，讓學生在真實的建造過程中感知空間尺度與材料特性[4]。融入地域文化是在教學中強調地緣優勢，將地域性文化和地域建筑特色融入課程設計之中，比較典型的如大連理工大學，嘗試融入地域文化構建全面育人的建筑設計教學方法和培養模式[5]。而在建筑設計基礎教學中是否納入城市視角，一直頗有爭議。一方面，由于低年級學生關于城市知識的匱乏導致教學難度增加，另一方面隨著城市更新和鄉村振興的推進，城市視角的地位日益重要。因此，面對學科的發展，部分院校開始嘗試把基礎教學拓展到城市層面，如東南大學強調不同比例尺下的城市空間認知訓練[3，6]。

由此可見，國內建筑基礎教育雖然在理論和實踐結合上已經取得了顯著進步，但如何讓學生更好地理解建筑與城市的關系仍需解決。“諾利”地圖方法為學生提供一種全新的空間分析與生成方法，其強調空間即圖形，將復雜的城市系統抽象為二維層面的黑白圖形，為低年級學生提供了一種可以從城市視角切入的方法[7]。因此，本文旨在探討以“諾利”地圖為基礎的教學手段，探索如何有效建立幫助學生理解建筑空間生成以及建筑與城市關系的教學方法。

二、化繁為簡：“諾利”地圖方法提取

“諾利”地圖（新羅馬地圖）是由詹巴蒂斯塔·諾利于1748年完成繪制，是研究18 世紀古羅馬城市重要的歷史資料之一（見圖1）[8，9]。 地圖首次采用“圖底關系”的方式來表達城市形態，將普通建筑簡化為勻質黑色實體，公共建筑空間和城市開敞空間表達為白色虛體，改變了人們長久以來的建筑空間觀察方式，引導人們的視線深入到看不清、摸不著的城市空間之中[6]。“諾利”地圖的黑白色調就如同正像和負像，二者成為對方成立的基礎，在一定因素場景內，某些對象凸顯出來形成圖形，某些對象則隱藏成為背景，圖形與背景共同構成簡化后的場景。這與老子在《老子·道經·第十一章》中所說“埏埴以為器，當其無，有器之用”。的辯證關系相似，黑與“器”相似，白與“無”相似，解釋了城市空間的形成，并借助“白”表達了完整的城市公共空間體系，是連續的建筑圍合出來的“無”。普通建筑形成的黑色圖形與廣場、道路、院落等形成的城市背景圖形互相成就，這摒棄了傳統二元對立的關系，轉而成為城市空間與形態的“開放”與“封閉”的辯證關系[8，10]。“諾利”地圖正因為這種扁平化的表達方式，對城市信息和空間形態的呈現具有方法層面的優勢，對學生了解城市空間與空間生成有重要價值，為現代建筑教育提供了啟示[11]。

當前，在低年級的空間生成教學過程中，如何加強學生對城市結構、肌理、公共空間體系，以及建筑實體與城市空間相互關系的理解一直是教學中難點。“諾利”地圖利用黑與白簡化的圖形來解釋城市公共空間的結構和肌理，通過黑來闡釋建筑實體和肌理，白來闡釋公共空間體系，黑與白的比例來詮釋建筑與城市空間的密度關系，并結合圖底互換性，證明了公共空間和實體建筑一樣是可以被明確感知的[8，9]。這種基于“圖底關系”的表達方式具有廣泛影響，其核心思想與凱文林奇提出的“城市意象”中城市認知5 要素（路徑、邊界、區域、節點和標識）相似，都是通過視覺認知的簡化來理解復雜的城市空間，為學生更好理解復雜的城市設計語言提供了基礎。其次，如何加強學生對“空”的關注也是教學中的另一個難點。而“諾利”地圖給我們的提示是黑與白具有同等價值，在對城市進行干預時，要在保持城市形態特征和主要結構不變的前提下，關注肌理和建筑的可變程度。正如柯林·羅在《拼貼城市》一書中將城市或者建筑的虛實關系轉化為一種城市肌理修復技法，強調通過實體的拼貼完成對“空”的修復，關注城市空間的完整，強調“空”的重要性[12]。盡管中西方對“空”有不一樣的切入點，但其本質上都是在探討實體與虛體的辯證關系。當我們理解所謂的“器”（實體）與“空”（虛體）的關系時，就會悟到“諾利”地圖傳達的真正意義是外部開放空間（虛的白色的部分）是比圍合界定其建筑實體更為積極和重要的[10]，為學生的空間思維訓練提供了更為多維的視角。再者，如何加強學生對現代城市與傳統城市差異的認知，也是教學中的痛點之一。而諾利地圖可以有效地解答這個問題。例如，柯林·羅利用諾利地圖分析對比佛羅倫薩建筑烏菲齊和柯布西耶的馬賽公寓，兩者完全不同的黑白比例和圖形關系，揭示了現代城市與傳統城市空間的不同（見圖2）。

三、方法引入：空間即圖形

“諾利”地圖實際上是運用圖底關系表達城市空間的形態、結構與肌理，將以往被大家所忽略的公共開放空間，與建筑空間一樣，定義為可感知的圖形，即空間即圖形。不同于傳統空間理解方式，地圖以一黑一白的分層表現方式，將建筑與空間轉化為“圖”與“底”的辯證關系[11]。此方法已經成為城市設計史上最為經典的地圖繪圖方法之一，歐美建筑院校在其建筑課程中已經普遍采用“諾利”地圖的方式繪制城市平面圖，以此提高學生對場地理解分析和城市認知的能力。

傳統的建筑與城市層面，建筑只是被賦予功能或特殊精神價值的實體，作為城市中的一種元素而存在，與道路、公園、景觀等共同構成一個完整的城市肌理[12，13]。“諾利”地圖中將信息分門別類為4 種空間類別：城市建成環境空間、自然環境要素、街道和市政基礎設施，利用圖示標注區別不同空間類別，將無形的空間轉變為清晰可見的圖形[14]，可以引導學生利用此方法加強對城市的認知，具體步驟如下：1. 城市格局認知。組織學生進行實地考察，選擇具有代表性的城市區域，讓他們親身感受城市空間的復雜性和多樣性。通過實地案例分析，學生可以深入研究建筑與周圍空間的關系，理解建筑如何塑造城市肌理，引導學生從圖紙到實際場景的認知過程。2. 城市肌理認知。鼓勵學生通過手繪和電腦制圖的方式，將自己對城市空間和肌理的認知具象化、圖形化。需要借助圖形即空間的方法來繪制城市空間的平面圖、立面圖，嘗試針對不同的空間類別采用不同的圖示形態，培養他們的表達能力和對城市空間的觀察力。3. 城市街區認知。要求學生選擇一個城市區域，深入研究其中的建筑與空間關系。通過實地考察和查閱資料，學生需要詳細解讀城市肌理的細度、密度和清晰度。可以幫助學生運用“空間即圖形”的理念，深入挖掘城市空間的層次結構和形態特征，從而能夠理解城市形態學中肌理特征細度、密度、清晰度（見圖3）[8，12]。4. 城市空間認知。提倡學生通過制作手工模型和手繪圖的方式，將城市空間的建筑元素具體呈現出來。通過搭建小尺度的城市模型，學生可以親身體驗建筑形態對空間的制約和引導作用，理解城市空間建構的基本規律[14]。5. 城市生活認知。城市空間環境是一個錯綜復雜的集合體，城市生活中的居民的情感體驗與認知是城市空間的組成部分之一。通過實地采訪與攝影，用圖片或視頻的方式記錄城市生活，引導學生在設計和規劃中考慮人們在城市空間中的情感體驗。

四、操作措施：基于“諾利”地圖的教學體系

在教學中，重點是結合“諾利”地圖暗含的城市形態學理論幫助學生建立建筑實體與城市空間的對話和組織方法，認知建筑與街區、建筑與地塊以及建筑與建筑的相互關系，初步建構一種在多種尺度下觀察建筑與城市關系的建筑設計觀。同時，將空間操作、模型制作與平面分析等相關圖紙繪制方法融入設計訓練的不同階段[16]，嘗試構建一種延伸到城市層面的基礎教學方法與體系（見圖4）。下面以安徽建筑大學建筑學專業二年級的建筑設計基礎2教學為例，進行詳細說明。

（一）場地設置及要求

基地位于皖西大地，大別山北麓的六安市蘇埠古鎮。蘇埠鎮歷史深厚悠久，至今約有一千多年歷史，境內的千年老街保存完好，古建筑保存狀況良好。其老街內部以十字街為中心，四方延伸，街巷空間縱橫交錯。

面對低年級學生城市基礎知識匱乏的問題，課程要求學生通過諾利地圖從5 個層面來認知城市（見表1）：1. 城市格局認知。學生通過查閱蘇埠鎮地圖、資料，對蘇埠鎮的基本格局、道路系統和歷史演變建立初步認識，并就地取材，制作一幅表現蘇埠鎮街巷格局的拼貼畫。2. 城市肌理認知。學生在認知和拼貼畫的基礎上，每位同學在給定區域進行城市肌理的徒手描繪和填色，比例1：2500，完成城市肌理及場地黑白灰圖底圖。3. 城市街區認知。學生借助網絡資源，在選定區內按照1：500 的比例做深入的描述和研究，繪制一幅較精細的平面分析圖。4. 城市空間認知。選擇3 個不同類型的建筑和開放空間，進行建筑地標、街道、廣場的分析，主要分析手段有照片拍攝、徒手平面圖、剖面圖等；5. 城市生活。用照片記錄人們的活動，對居民進行訪談，形成一張圖紙。

（二）教學內容設置

同時，為了加強學生對城市肌理的認知，利用“諾利”地圖的方法觀察和理解場地肌理尺度，剖析私人空間與公共空間的關系，探究不同城市肌理的特征，諸如細度、密度、清晰度等，理解城市肌理的尺度性和連續性。分別選取中國蘇埠古鎮、法國里昂、中國北京3 種不同城市的黑白圖底關系圖對比研究；同時對于蘇埠古鎮做更為深入橫向的肌理特征分析，分析不同功能區肌理特征的異同。

1. 肌理特征分析（宏觀層面）

不同的城市肌理不同但內在規律是一致，即重復。本文選取中國北京、法國里昂及蘇埠古鎮為例，進行肌理分析。北京市東城區由于其悠久的歷史和演變周期長，城市肌理特征呈現出密度不均，細度較差的特點。密度大、細度差的北京胡同肌理特征與現代城市的稀疏均勻肌理特征交相輝映，展現著北京別具一格的建筑風貌和深厚的歷史底蘊。法國里昂的城市肌理因其水系和地方氣候等因素影響，肌理特征呈現出密度高、細度均勻的特性。其建筑母題以回字形院落為主，內部庭院空間和外部開放空間以建筑為界限，各街道尺度相似，透露出現代城市規律又不失美感的人文特征。蘇埠古鎮因其歷史悠久，建筑肌理疊加性明顯，空間凌亂無序，自然地呈現出時間演化和社會變遷的歷史感，故在公共空間圍合與限定、基本元素重復形式上有著多樣性。通過對比分析，學生更容易理解抽象圖形所呈現的特征及其背后的生成邏輯（見表2）。

2. 肌理特征分析（中觀層面）

通過蘇埠鎮不同功能區域肌理的橫向比較，進一步分析不同功能區其肌理細度、密度、清晰度的不同，以及空間尺度性和連續性的差異。蘇埠古鎮歷史悠久，在近千年的歷史演變過程中，形成了傳統古鎮肌理、自然村莊肌理、現代工業區肌理、現代居住區肌理4 種肌理并存現象，訴說著時空的異化過程。傳統古鎮肌理特征呈現出細度較為均勻、密度大、清晰度較高的特點，空間元素的轉變是逐漸的。自然村莊肌理特征是細度均勻、密度小、清晰度高的特征。現代工業區肌理特征是細度差，密度較高，清晰度較差。現代居住區肌理特征是細度均勻、密度較高，清晰度高的特征。不同的肌理特征也在無聲地闡述著城市的演化過程（見表3）。

（三）從城市視角切入的學生作品：光盒

現代城市快節奏生活的影響下，一部分自城市的學生缺乏對生活場景和真實空間的感知和思考。而通過實地對城市空間、生活、肌理、街區和格局的認知，開拓了學生對于建筑和空間生成思考的維度。

通過5 個層級的城市認知和城市肌理的辨析，逐漸構建出屬于自己的城市認知地圖與記憶。設計的思考源于實地走訪過程中生活化場景的深刻記憶，如在歷史悠久的街區中觀察光影的流轉變化，老人們飯后的悠閑聚集，兒童間的打鬧嬉戲等。學生借鑒“諾利”地圖中的城市視角，嘗試擺脫常規低年級設計方案的局限，從更為宏觀的視角出發，在體塊生成階段就從宏觀的視角觀察場地與城市肌理的關系，順應場地肌理，利用墻和院來限定和分割空間，并把光影作為設計的切入點；將建筑實體認知為黑，將庭院空間作為白，黑白結合慢慢梳理與街區肌理相適應的圖底關系（見圖5）。

場地周邊建筑密度大，用地相對緊湊，如何在相對緊張的用地范圍內，保證良好的私密性，處理好臨街界面的立面以及組織好功能流線是一個相對棘手的問題。因此在教學過程中，引導學生通過圖底關系來觀察建筑與場地、場地與城市的關系。教學中發現通過不同層級的圖底關系，可以清晰表達建筑體塊與周邊城市關系以及建筑內部公共空間與開放空間劃分的劃分，白色的“空”連接著建筑與原有建筑，也是聯系著建筑內部的“黑”，而多層級關系的建立可以讓建筑與城市空間得以有效組織（見圖6）。

利用圖底關系，深入分析每一步的體塊推敲，用院墻限定空間，保證一定的私密性，再生成基礎建筑體塊。植入外部庭院和內部小庭院，將外部庭院作為建筑空間和街區空間之間的聯系與過渡。與此同時，將體塊錯落布置引導光線進入庭院與房間，連廊將外庭院分割為入口庭院和景觀庭院，“L”形的景觀庭院豐富院落內的光影變化，也進一步增加了私密性。最后完成院墻修正和立面開窗，沿街立面的窗戶，不僅將院落內的景色共享給街區空間，也將光影從外部引入建筑（見圖7）。

結語

空間生成一直是建筑基礎教育的核心問題，國內過往的建筑基礎教育中或多或少存在著“矯枉過正”和“頭重腳輕”的問題。本研究通過將“諾利”地圖的圖底關系和空間即圖形的理論引入建筑設計基礎教學，創新性地為學生提供了新的空間生成理解方式，構建以“諾利”地圖為理論基礎的全方位全過程建筑基礎教學體系。與傳統建筑教學方法相比，教學體系更強調建筑實體與周圍空間的對話，將“虛”與“實”的辯證關系作為核心教學內容，打破了以往僅關注建筑單體的單向思維模式。通過系統性地將“諾利”地圖引入建筑基礎教育，強調了建筑設計不僅是空間形式的創造，更是建筑與其所在的城市或街區之間的對話。這不僅有助于提升學生空間分析能力，還有助于打破傳統建筑教學中“重建筑、輕城市”的現象，推動學生對于建筑與城市關系的整體性認知。

未來的建筑教育應更加注重學生對城市空間的理解，尤其是在城市更新、可持續發展等議題上的應用。可進一步探討“諾利”地圖在不同城市背景和文化脈絡下的應用效果，將研究擴展到更高年級的教學中，研究“圖底關系”在復雜建筑設計環境條件下的應用條件。同時，還可嘗試與數字化技術相結合，利用虛擬現實（VR）或建筑信息建模（BIM）等工具，更直觀地展示“圖底關系”在建筑與城市空間中的動態變化，進一步提升學生的空間認知能力。