城市設計引導范文
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篇1
關鍵詞:城市設計;控制性詳細規劃;指標控制
1 引言
當前,我國正處于城市化快速發展階段,城市建設活動日益頻繁,城市規模不斷擴大,城市數量日漸增多,城市規劃的控制和引導變得十分重要。隨著社會發展以及經濟模式的轉型,城市規劃領域的大環境以及政策形勢也不斷發展變化,這就客觀上決定了城市規劃本身也要進行相應的變革。既需要有總體上的把握,保持法律的剛性;同時還必須考慮到市場經濟環境下的個體不同需求,保證市場的靈活性、包容性。
08年我國頒布的《中華人民共和國城鄉規劃法》把控制性詳細規劃提到了非常重要的位置,作為法定規劃,在整個規劃體系中相當于實施性規劃,與具體建設活動密切相關。而控制性詳細規劃涉及城市設計的內容較多,如確定規劃區域的空間結構骨架、各地塊的用地功能風貌和道路綠化系統等。我們可以在控規中從城市設計的角度考慮不同空間序列的關系,形成城市設計總體概念與結構,以“城市設計概念圖”加以表達將空間形態、建筑風貌的要求以指標的形式確定下來,來指導修建性詳細規劃及建筑單體設計。由于當前控制性詳細規劃編制缺乏城市設計研究,國家尚未出臺有關城市設計層面的相關規范。造成了控制指標制定不盡科學、控制手段執行不力等問題。這種狀況不僅阻礙了控制性詳細規劃的順利實施,同時對城市空間環境也造成了諸多不良影響。因此,研究體現城市設計的控制性詳細規劃指標,具有很大的實踐意義。
2 控制性詳細規劃與城市設計關系
現代城市設計與城市規劃,兩者之間有明顯的不同,同時兩者又是相互交融與互補的,在區域規劃,城市總體規劃、分區規劃、控制性詳細規劃以及修建性詳細規劃中都包含了城市設計的內容,按國標《城市規劃基本術語標準》(GB/T50280-98)中城市設計定義是對城市體型和空 間環境所做的整體構思與安排,貫穿于城市規劃的全過程。
控制性詳細規劃階段的城市設計主要是對城市局部地區的空間環境作進一步控制與整合,將同地與空間轉化易于限定和控制的符號、文字、數字,用分析和規劃控制引導指標形成對不同層次間的界定與表達,并要近遠期結合,針對不同地段的城市空間做時序上的統籌安排,并提出不同的控制意見,同時由于控制性詳細規劃用地地塊劃分較為機械,小地塊之間互聯不夠,運用整體城市設計的手法可解決控制性詳細規劃系統內部無法克服與協調的病端。
控制性詳細規劃與城市設計在內容上的密切聯系??刂菩栽敿氁巹澦捎玫囊幎ㄐ灾笜伺c城市空間環境密切聯系;控制性詳細規劃中形成建筑外觀特征的引導性指標與建筑體型環境緊密聯系。城市設計研究內容與控制性詳細規劃內容具有很大程度的同一性,控制性詳細規劃內容的科學性建立在城市設計研究的基礎之上,城市設計研究對促進控制性詳細規劃的完善和深化有著重要的作用。城市設計成果不僅包括城市空間形態設計內容,同時更加強調制訂城市設計準則、指導綱要等管理控制性要求。
3控制性詳細規劃中城市設計的研究內容
控制性詳細規劃內容的科學性建立在城市設計研究的基礎之上,城市設計研究是控規工作中十分重要的組成部分,它對促進控制性詳細規劃的完善和深化有著重要的作用??刂菩栽敿氁巹澲械膸缀跛锌刂浦笜硕寂c城市設計有關,深入的城市設計研究能對控制指標做出有效指導和起到完善作用,具體以下為例。
3.1城市沿河、山、街的規劃設計
沿河開辟一定深度長度的帶狀公園,不允許有任何的高層建筑及占地大的建筑,但可布置隧道出入口、地鐵。橋坡等交通設施,布置體育場地、森林公園、兒童游戲場地等。沿河考慮親水性設計,分為沿河道路、人行道、綠化區、親水性區、河流五大部分。建筑區仍以綠化為主,建筑要相對集中,構成高層群或一組建筑群等,并用快車道聯絡,多立交,以確保交通暢通。嚴禁在江邊建設板式建筑,考慮把沿河建筑物高度輪廓線放在城市設計的首位。破壞河流自然環境,使建筑凌駕于河川自然環境之上是不可取的。有些地方水面較小,可采用“伸爪”式的設計理念,擴大水面,開辟海河兩岸帶狀公園。樹叢、草坪、水面融為一體,體現江河的自然性,并擴大了視野。沿山建筑物或構筑物壓低比例尺度體量,其高度不高于山脊線的3/4,突出自然景觀的主體。沿街建筑必須考慮視線通廊,由外向內慢慢提高,結合城市結點系統,局部做些變化,使得城市天際線豐富,沿街建筑退后道路必須留有足夠的建筑后退紅線,若僅把道路僅當作建筑間距,會不利于交通和居住。
3.2 城市設計與城市交通
在城市交叉口的建筑不能阻擋司機的視線,建筑物應建在視距三角形以外。嚴禁建筑物在交叉口區域設置進出口。地塊出入口離交叉口至少大于70米。城市規劃師有時要綜合各種因素對十字形交叉口建筑布置應做協調平衡工作,如建筑物挖角,保證通車視距(交通工程師要求);突出建筑物,加強建筑物在交叉口處的地位(建筑師要求)等。做好道路橫斷面設計及布置附屬交通設施如公交站、路邊停車帶及出租汽車專用路邊停車場地也是城市設計的具體體現。
3.3 城市設計與高層建筑
城市設計就是城市形象設計。直接影響城市形象的就是高層建筑,高層建筑是多點視線范圍的焦點。圍繞高層建筑的周圍,要有視線通廊的設計考慮,讓它的周圍在不遮擋的情況下即使距它很遠,也能見到它。因此設計高層建筑不單單是建筑設計問題,而是城市設計范疇內的問題。在古代,我國的古塔和西方的教堂往往成為城市的中心,它們的高度成為本地區的限高。在現代,高層與環境、高層群之間的調和問題應放在首位?,F代高層建筑要防止兩個傾向。一是建筑形式單調,建筑風格雷同,單調乏味;二是毫無表情,沒有建筑文化內涵等。觀賞建筑的空間十分重要,即人的視線范圍。從城市設計角度,除了近景、中景、遠景外,還有借景、框景、背景、底景、對景、靜景及活動景均要考慮。
4 控制性詳細規劃中城市設計指標控制的主要內容
控制性詳細規劃的控制體系的內容可分為以下幾類:
(1)城市用地指標控制:用地性質、用地面積、土地與建筑使用兼容性,居住用地根據地塊開發需要,最多可兼容10%的商業建筑面積。
(2)城市環境容量指標控制:容積率、建筑密度、綠地率、人口容量。
(3)城市建筑形態指標控制:建筑高度、建筑間距、建筑后退紅線距離、沿路建筑高度、相鄰地段的建筑規定。
(4)城市交通控制內容:交通出入口方位、停車位(面積);建筑設計引導及控制。
(5)城市配套設施控制:公共服務設施、市政公用設施、交通設施布置和管理的要求。
在以上控制內容中的前四項屬地塊控制指標,可分為規定性和指導性兩類。規定性指標是必須嚴格遵照的指標;指導性指標是參照執行的指標,其目標是貫徹發展規劃和開發控制的意圖,將控制要素具體布置為布局引導。為修建性詳細規劃與建筑設計提供依據,引導城市建設有序進行。城市設計的研究成果,應通過抽象、概括轉譯成控制指標體系,具體落實到相應的建設地塊上進行控制,以便作為土地招議標底條件和融入修建性詳細規劃,在建設中付諸實施。
4.1城市用地指標控制
規劃地塊內有大量可建設用地,地塊劃分以保持用地性質的完整性和唯一性并有利于詳細規劃的編制和土地出讓為原則,地塊界線一般依據道路紅線以及土地權屬界線,同時結合現狀的土地使用情況和規劃需要進行調整和確定。實施過程中根據具體情況按以下方式解決。
4.2城市環境容量指標控制
4.2.1 容積率控制。
在城市設計指導下進行容積率分區控制。控規應以成熟的城市設計方案或設想為根據,確定容積率指標。不同區域根據不同的城市設計構思,就會有不同的容積率分區。在城市濱水或靠山等環境景觀要求較高的區域,需要將容積率控制在一個較低的水平;在城市傳統保護區或有保留價值的城市舊城區域,由于考慮保護規劃區城市肌理和整體空間格局的需要,也需要將其設定為一個容積率較低的區域;對于城市中心區域,由于大型商業服務設施、文化娛樂設施用地較為集中,可以將其設定為容積率較高的區域。
4.2.2 建筑密度控制。
在常規的操作下,一直是以二維平面建筑密度的限定來控制城市三維實體空間,忽視建筑空間密度的存在,且常以這樣的一條規律作為建筑密度界定的依據之一,即在容積率確定的情況下,建筑層數越高,建筑密度越?。唤ㄖ訑翟降?,建筑密度越大。但關鍵是,當建筑物垂直投影總面積確定下來時,建筑密度就己經成為定值,不會因為建筑層數的改變而變化。
這樣的規律只有在建筑的各層平面不發生面積變化的情況下才適用。我們所要控制的建筑空間密度與建筑的平均樓板面積有關,即建筑空間密度=平均樓板面積/用地面積。且建筑密度和建筑空間密度控制內容沒有必要在整個規劃區域內強求統一,用地性質不同,控規的控制重點和兩者的控制力度應該允許有所區別。商業金融應該嚴格控制建筑空間密度,適當放寬對建筑密度的限定。文化娛樂用地面積上相對充裕,只控制建筑密度就可以滿足城市空間的要求。
4.2.3 綠地率控制。
深化地塊綠地率控制,規定地塊綠地率控制標準和要求,提供綠地一般的植被配置參考,根據不同用地性質地塊公共空間和景觀的需要,提出特定的綠地布置要求及綠化建設的時序原則。如城市濱水地區地塊強調通過綠地建設將自然水景引入規劃區域;城市中心區地塊則應考慮綠地布置結合城市開敞空間、道路系統的建設,提高使用的舒適性。
4.2.4 人口容量控制。
即規劃地塊內部每公頃居住用地的居住人數,通常以上限控制。另外還有居住戶數、建筑形式與體量及風格要求,其他環境要求。
4.3 建筑形態指標控制
4.3.1 建筑高度控制
1)從街道空間角度控制建筑高度。在街道空間D/H 值控制研究中,日本建筑師蘆原義信認為1≤D/H≤2 是空間的最佳比例,這是個值得借鑒的經驗數值。在高層建筑投影面積控制研究中,上海市的作法值得借鑒:
A≤L×(W+S)
其中,A-建筑以1:1.5 的高度角在地面上投影的總面積;
L-建筑基地沿道路規劃紅線的長度;
W-道路規劃紅線寬度;
S-建筑后退距離。
2) 街道空間寬高比與建筑最佳高度協同控制。街道空間寬高比與建筑最佳高度協同控制的方法是:先通過城市設計整體研究,對規劃區進行分地塊建筑高度控制,提出各個地塊建議的建筑最佳高度。然后,將地塊建筑最佳高度值與沿街建筑高度控制值進行比較,修正沿街建筑高度控制數值。
4.3.2 建筑體量控制方法。
對于低層、多層建筑的體量進行控制,首先需要明確與建筑體量相關的控制要素。控規可通過建筑最大外墻面寬分類控制的方法實施小尺度空間格局地塊的建筑體量控制。
對于高層建筑體量主要在以下三方面進行控制:第一,高層建筑塔樓外墻控制線;第二,高層建筑塔樓平均樓板面積和建筑高寬比;第三,高層建筑裙房的位置及高度。
4.3.3 建筑形式和色彩控制指標
1)選定參照建筑。參照建筑的選擇,有以下幾個原則:藝術性原則,要豐富城市空間環境;代表性原則,它應是某一時期特定風格的代表作;歷史性原則,它應在城市建設發展史上具有一定的歷史地位或與重大人物、事件相聯系;延續性原則,它的存在應使周圍環境具有一種歷史沿革上的延續感。具有以上特征的這類建筑是城市特色的載體,可對其周圍一定范圍內建筑的形態設計產生影響。
2)分級確定控制區域??匾帉ㄖ问胶蜕实目刂埔螅荒芤桓哦?,應在規劃范圍內根據不同的用地性質和所處的不同位置有區別的對待。根據控制對象的重要性差異,可進行如下分區:重點控制區,它要求控規對建筑形式和色彩做出較詳細要求,并嚴格執行;一般控制區,在整體統一協調的前提下,由下一層次規劃或建筑設計自由決定;自由選擇區,控規對這類區域在建筑形式和色彩方面無具體控制要求,設計可自由發揮。
4.4 交通引導性指標
4.4.1 機動交通組織。在城市總體交通規劃的指導下,控規中合理組織規劃區域的交通線路,包括貨物裝卸線、公交線、市政交通線,保證人們集散方便、貨物順暢運輸,并能滿足消防、防震等抗災應急的需要。此外,城市面臨自行車、自備車、外來車、公交車的停車問題,控規中需要保證數量充足的停車泊位,同時注意停車場庫設施使用的方便性和視線掩蔽。
4.4.2 步行交通組織。在控規的相關圖紙中需清晰表達重要步道系統的具置和寬度設置。步行交通組織還需重視交通轉換點的設置,包括自行車與行人、公交車與行人、地鐵與行人的交通轉換以及不同高度層面上的步行交通的銜接。
4.4.3 道路交通設施控制。在控規中加強交通設施無障礙設計控制,突出以人為本的觀念,交通設施與人行活動相關的部分應具有人性化的尺度。加強交通設施綠化建設,在交通設施上設計一定的綠化空間,對改善城市環境和交通設施形象大有益處。
4.5配套設施規劃布局引導
規劃區公共服務設施的布置主要依據規劃人口分布,同時綜合考慮周邊人口分布及公共服務情況。規劃以提供方便快捷的公共服務,完善區內各項配套設施為目標,采用集中分布的原則,分級構建公共服務體系。例如必須綜合考慮(1)教育設施:學校、幼兒園;(2)行政管理設施:社區服務中心、居委會社區、警務室;(3)醫療衛生設施:社區衛生服務站;(4)文體設施:文化活動站;(5)商業設施:肉菜市場;(6)市政設施:公共廁所、公交車首末站等等的合理規劃。
5結 語
值得說明的是,本文研究的重點為控制性詳細規劃中城市設計技術層面的研究內容及指標體系,但面對經濟、政治因素對控制性詳細規劃順利實施的種種干擾,僅僅依靠技術層面上的更新是不夠的,還需要關注更多經濟、管理、實施上的內容。在經濟迅猛發展的今天,只有創造良好的規劃局面才能推動開發建設的健康發展,保證各方面利益的均衡。未來的規劃工作任重道遠。
參考文獻
[1] 夏南凱,田寶江.控制性詳細規劃[M].上海:同濟大學出版社,2005
篇2
[關鍵詞]微課程;視頻;注意;教學設計
[中圖分類號]G40-057 [文獻標識碼]A [論文編號]1009-8097(2013)08-0105-03 [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2013.08.021
近年來,“微”字逐漸成為人們生活中的熱點詞匯之一,微信、微博已經成為信息溝通與交流的常用工具,與此同時,微課程(或稱微課)在教學活動中也日漸興起。2012年底,首屆全國高校微課教學比賽拉開了帷幕,這是微課程正式登上我國高校教育教學舞臺的一個重要標志。
一、微課程的概念及視頻錄制要求
微課程的雛形最早見于美國北愛荷華大學LeRoy A.McGrew教授所提出的60秒課程以及英國納皮爾大學T.P.Kee提出的一分鐘演講。而“微課程”(Micro-lecture)這個概念,最早是由美國新墨西哥州圣胡安學院的高級教學設計師、學院在線服務經理戴維·彭羅斯(David Penrose)于2008年秋首創的。後來,戴維·彭羅斯被人們戲稱為“一分鐘教授”(the One Minute Professor)。其核心理念是要求教師把教學內容與教學目標緊密地聯系起來,以產生一種“更加聚焦的學習體驗”。也有學者認為,微課程是1-5分鐘的以概念圖形式給出全部結構的內容介紹,這種結構的微課程主要優點是它允許把一節課分為多個學習對象,這些學習對象按順序構成一個完整的教學事件。
在國內,有些高校學者、區域教育研究者近年也開始對微課程進行研究制作,對其概念的定義也不盡相同。胡鐵生從信息生態的角度出發,認為“微課”的核心內容是課堂教學視頻(課例片段),同時還包含與該教學主題相關的教學設計、素材課件、教學反思、練習測試及學生反饋、教師點評等教學支持資源,它們以一定的結構關系和呈現方式共同營造了一個半結構化、主題突出的資源單元應用“生態環境”。因此,“微課”既有別于傳統單一的教學課例、教學課件、教學設計、教學反思等資源類型,又是在其基礎上繼承和發展起來的一種新型教學資源。黎加厚根據教學論的系統觀,認為“微課”是指時間在10分鐘以內,有明確的教學目標,內容短小,集中說明一個問題的小課程。
在首屆全國高校微課教學比賽通知中,教育部將微課程定義為:以視頻為主要載體記錄教師圍繞某個知識點或教學環節開展的簡短、完整的教學活動。通知對微課程的視頻錄制提出了明確的錄制要求,即圖像清晰穩定、構圖合理、聲音清楚,能較全面真實地反映教學情境,能充分展示教師良好的教學風貌;課程時長在20分鐘以內,采用單一視頻形式,可采用多機位拍攝,以滿足完整記錄全部教學活動的要求:成片中的多媒體演示及板書完整、清晰。
二、微課程教學視頻的注意引導必要性
注意是人的心理活動或意識對一定對象的指向和集中。注意的功能有三種,一是選擇功能,即選擇符合個體需要的、與活動目標相一致的信息予以加工,抑制并排除那些無關的、無意義的信息干擾,使心理活動具有一定的方向性;二是維持功能,即讓注意對象的映像或內容保持在意識之中,直到達到活動目標為止,使心理活動具有一定的集中性;三是調節功能,即當人的心理活動一旦偏離了預定的方向和目標,由于注意的參與就會被及時發現并調整,保證心理活動的順利進行。
微課程的“微”一是指體積小,適合網絡傳播,能讓學生通過手中的移動設備隨時隨地找到自己所需要的學習資源,這種便利性是微課程區別與傳統課堂教學的重要特點。二是指時間短,10~20分鐘之間,適合在當今緊張的生活節奏下使用,無論是在等候,還是在休息,學生抽空就可以學習。三是指選題微,要選取教學環節中的某一個知識點、專題或實驗活動,進行充分論述,適當加入趣味性更利于微課程教學效果的提高。
微課程的這三個特點,對教師和教育技術人員提出了挑戰。正如電影的拍攝難度要高于電視劇,主要原因就是電影比電視劇更加濃縮,不僅演員要演得好、情緒到位,鏡頭也要運用得好,每一個鏡頭都要具有表意性。微課程所追求的目標也是要通過有限的時間,來表達更多更優質的教學信息。要將教師視頻、學生視頻及多媒體演示等內容進行科學的導播策劃,使其適時呈現,以此促進學生對知識內容的理解。為達到這樣的教學效果,有必要在視頻中添加注意引導信息來為學生提供視覺導航,方便其快速及時地選擇關注點,維持關注度,調節注意偏離,使學生在有意注意與無意注意的交替配合下,對視頻內容形成更加深刻的理解。
三、微課程視頻的注意引導理念
1.以教學設計保持有意注意
有意注意是預先有一定的目的,并需要意志努力的注意。它是在人的實踐活動中形成和發展起來的。在微課程中,對講授內容進行合理的教學設計,是保持有意注意的適宜方法。受時間限制,教師在教學設計時要掌握好教學的節奏,消除與課堂無關的干擾;授課過程可以采用啟發式教學,生動的貼近生活的問題會進一步激發學生的興趣;授課過程中經常提出問題,是及時提醒學生保持有意注意的好方法。如講授《光的偏振》,這本是一個干澀的物理知識,但如果以“如何簡單鑒別日常佩帶的墨鏡是偏振片,還是染色片?”這個問題為引子,就為課堂增趣了不少,講授過程再適當添加教師的設問或提問,會更有利于學生的有意注意保持,使教學效果越發明顯。另外,不建議以溫習上節課內容作為引子,因為微課程的受眾不是固定人群,學生對微課程的選擇是以按需選擇為主要依據的。
2.以鏡頭語言吸引無意注意
無意注意指事先沒有預定目的,也不需要作意志努力的注意。它是在新異刺激的直接影響下,個體不由自主地對該刺激物給予的關注。刺激物和人本身的狀態都會影響無意注意,包括刺激新異性、強度、活動變化、刺激物之間的對比關系以及人的興趣需要、情緒狀態、健康狀態和知識經驗等。
對于特定的學生,在根據自身特點選定了某個微課程後,吸引其無意注意的主要就取決于刺激物的狀態,可以通過鏡頭的切換來吸引注意。如當教師鏡頭過長,并且所講內容未在PPT上顯示時,可以切換到全景鏡頭,這種鏡頭的變化屬于刺激物的變化,利于吸引無意注意。要盡量讓微課程的每個鏡頭都在表意,要么在表述知識,要么在調節注意。知識內容本身的變化也是吸引無意注意的一種方式。
四、微課程視頻的注意引導方案
教育部對微課程的要求是相對宏觀的,而每節課的錄制工作則應該從微觀的小方面著手,力求達到更好的教學效果。
1.信號輸入方式
在微課程的錄制過程中,可以在教室中布置三臺攝像機、兩個無線麥克,并將教師使用的PPT通過網絡傳輸到導播設備中,導播人員根據授課情況進行現場切換,系統結構如圖1。
其中,三臺攝像機分別負責拍攝教師近景、學生景和教室全景,要保證拍攝主體的畫面構圖良好,平衡式構圖和九宮格構圖都是常用的構圖方式;兩個無線麥克一個由教師佩帶,一個擺放在學生中,教師麥克的聲音信號長期接入導播設備,學生麥克的聲音只有在切換到學生鏡頭時才以淡入的方式接入;PPT圖像通過iVGA模塊傳入導播設備,實現教師機屏幕包括鼠標移動軌跡在內的顯示圖像的全面傳輸;通過導播設備對視頻信號及音頻信號進行實時切換。教師講課結束後,授課視頻即初步錄制完成,經教師對所錄視頻的科學性進行再次核準後,稍加修飾即可最終完成。采用這種錄制方式,導播可以實時監測到各路信號的基本情況,并根據實時授課內容進行適時切換,減少了後期制作時對三路信號反復切換的繁雜工作,適合大批量地錄制微課程。
2.PPT的設計制作
微課程的錄制一般都在教室、演播室或禮堂內完成,受授課地點的限制,一些微觀的或不適合在教室內展示的內容都需要在PPT中展示給學生,因此,要重視PPT的設計制作。圖文并茂、直觀生動是PPT制作的最基本要求。此外,由于微課程本身就很短,PPT的顯示時間就更加有限,為了讓學生在有限的時間內快速找到視覺關注點,需要添加必要的視覺導航標識,如用箭頭、顏色、下劃線、閃爍等標出當前所講內容在PPT中的位置,或用圓形、方形等形狀圈出所講內容在圖片中的區域等。圖2即為《生物電現象》課程的PPT,頁面左側用紅線著重顯示教師正在講授“去極化的過程”,右側教師用鼠標引導學生注意“鈉通道所在位置”發生的現象。在添加了這些注意引導標識後,學生可以快速地找到視覺關注點,教學效果良好。因此,精心設計的PPT在微課程中會給學生的注意力選擇、維持及調整帶來巨大的作用。
3.師生互動環節設計
師生互動是教學過程不可或缺的一個重要環節,微課程也不例外。恰當的提問能夠促進學生的思考,恰當的演示會調動課堂的積極性。而在微課程中,這些恰當的視頻表達需要兩方面的保障,一方面是教師的教學設計,即教師對授課內容及過程的合理設計,另一方面就是攝像和導播人員的默契配合。在微課程錄制之前,攝像和導播人員要與教師提前溝通,對互動環節的出現時間大致了解,保證在這一環節中師生的所有活動都能較好地呈現在畫面當中。課堂氛圍不被打斷,教師和學生的情緒保持連續性,才會使微課程視頻成片具有更好的統一性和完整性。
4.畫面切換設計
各信號源分工不同,在視頻中所起的作用也略有不同。對信息源的適時切換,可以使整個視頻張弛有度,適宜調動學生的學習積極性、維持其注意力保持。
學生在觀看教師視頻時,一般是相對放松的狀態,這是學生上課時關注最多的視覺落腳點,也是視頻中最常用的信號源,學生主要通過觀看教師的肢體語言,聆聽教師的講授聲音來學習。指示性的手勢語及聲音提醒都可以引導注意,并可以作為信號切換的切入點。在觀看PPT時,學生一般處于相對緊張的狀態,PPT上的內容往往是需要學生集中注意力來詳細解讀的,當教師講到概念性的或者需要圖式才能領會的知識時,就必須要切換到這路信號。PPT中的視覺導航標識和教師的提示性語言能幫助學生快速找到關注點。學生視頻主要用于互動環節,如提問、演示等,適時地切換會帶來身臨其境的親切感。全景視頻可以用來緩解長時間使用教師視頻所帶來的視覺疲勞,調節學生的注意力。適當使用蒙太奇手法,根據教師的授課情況進行導播,會使微課程邏輯連貫、富于節奏感。
篇3
關鍵詞:城市公園;新媒體;導視系統;設計
隨著城市園林化和園林美觀化的提出,我國的城市公園設計不斷快速發展。即使如此,眾多一線城市的公園設計中仍會出現導視系統設計單一和規劃簡單的問題,這不僅給游客在休憩娛樂中帶來了諸多不便,而且也給城市居民的休閑生活帶來了嚴重的不便。對于城市公園導視系統中存在的信息傳遞和流通呆滯的問題,不僅需要設計者努力的探究學習,更需要公園建設者在規劃過程中加重對其導視系統設計的關注度。
1 導視系統概述
所謂導視系統也叫“視覺導向系統”或者“視覺識別系統”。導視系統主要起到導視作用,它能夠為使用者指引方向讓人們最方便舒適的展開游覽活動。導視系統的形式有很多,有的是符號,有的是標志,有的是廣告牌,也有的是手勢。導視系統的設計以人的需求為出發點,設計過程中全面考慮人們的生理和心理感受。狹義的導視系統視覺,包括指作用的符號和圖形符號在空間中的表達方式。在社會經濟越來越發達的今天,城市公園的導視系統設計必須改變傳統的設計方式,并不斷完善自身。
2 新媒體下城市公園導視系統設計現狀
2.1 缺乏數字化媒體的結合
報刊、電視以及廣播的飛速發展也同樣引起了新媒體的不斷崛起,互聯網技術、可視化技術和數字技術已經在現實世界中變得不可或缺。眾所周知,導視系統的設計是以服務他人為核心的,便民性是它所有屬性中的關鍵所在。
現代城市公園的導視系統設計雖然逐漸地與數字化媒體結合,但其結合的功能和效果卻一直差強人意,定位導航和互聯網可視化操作在公園中都是必需卻未能安排布置的一部分。因此才會出現人們經常因搞不清木制標識牌上的方向而迷路,甚至走回頭路的狀況,這不僅浪費了游人的時間,而且更使得公園的整體格局規劃遭到質疑。綜上所述,城市公園中出現的類似狀況應主要歸咎于其導視系統設計缺乏數字化媒體的結合。
2.2 缺乏人性化設計
在景觀設計快速發展的今天,城市公園不僅成為公園設計中的主要部分,而且它還是一個城市、一個地方政府,甚至一個國家的形象和實力的體現。作為人們休憩活動、娛樂旅游和文化交流的主要場所,城市公園肩負著不可推卸的責任,因此對于它的存在和發展不能隨意置之。雖然現代城市公園的導視系統設計對于人性化的關注在不斷提升,但對于特殊人群(如殘疾人、老人和兒童)需求的考慮卻一直未能滿足。例如,標識牌設置過高,致使殘疾人和兒童無法看到其內容;或者利用玻璃制作導視牌,導致老人和殘疾人因光線而不能直視,需要其調整視線角度才可看清。
2.3 缺乏特色
作為公園形象設計的一部分,導視系統不僅能夠體現城市公園的人性化關懷,而且它也是公園文化的象征,導視牌的設計、色彩和風格直接或間接地決定了其所在公園的文化色彩。但對于如此重要的設計環節,很多公園卻未能給予關注。設計風格呆板、色彩單一以及文化氣息淡薄的問題在城市公園導視系統的規劃中屢見不鮮,不僅如此,眾多公園的導視牌還存在著盲目模仿甚至互相抄襲的現象。因此,如此簡陋的導視系統根本無法滿足游人的需求。
3 新媒體引導下城市公園導視系統的品牌化傳達
3.1 更加緊密結合新媒體的公園導視系統設計
在數字技術、網絡技術和信息導航技術飛速發展的今天,很多服務行業和旅游行業都相繼開啟了智能化操作模式。而對于城市公園而言,新媒體的結合應用都還在啟蒙階段,甚至公園導視系統的設計人員都還未萌生新媒體應用的想法。為了加快城市公園智能化和信息化的步伐,設計工作者應該緊跟潮流,開發思維,不斷對新媒體技術做出嘗試。例如,公園的導視系統中可以考慮加入可視操作臺,或利用GPS技術將公園的道路和景點輸入互聯網系統中,再使用導航技術實現其精確定位。如此一來,新媒體技術就會作為公園導視系統的催化劑,致使其用最少的人力創造出更高的導視效果。
3.2 更加人性化的城市公園導視系統設計
“人性化”設計作為各行各業的一個關注焦點,它的出現不僅反映了人們對生活品質需求的不斷提高,而且也說明各行業的設計者對于產品真實體驗以及使用感受的高度關注,這一點在城市公園的設計中體現得更是淋漓盡致。由于游人的需求不同,城市公園的設計除了需要考慮私密空間和開放空間的規劃布局之外,其更需要考慮不同人群對公園導視系統的要求。例如,對于行動不變的殘疾人和幼小的兒童而言,設計者應該設置高度適中的指示標志和便于通行的公園道路。而對于老人而言,考慮到其視力的衰退,設計者應該在導視系統中加入講解導航功能,這樣的設計規劃在滿足不同人群需求的基礎上,更充滿著城市公園對每一位游客的人性化關懷。
3.3 更加美觀有趣的城市公園導視系統設計
在游客的概念中,一旦提及現代公園導視系統的設計,很多人都會選用“木質”“刻板”和“紅色”作為描述導視牌的詞語,這個調查直觀地反映出了現階段城市公園中導視系統的外觀形象問題。設計者應該明白只有通過獨特的形象設計、多元化的布局方式和絢麗的色彩搭配,才能夠讓導視牌綻放出奇異的色彩,才能夠起到標志性的作用。首先在色彩上,通過對導視牌周圍環境的考察之后,設計者應選擇與其協調搭配的色彩來吸引游客的注意。其次在造型樣式上,根據因地制宜的原則,設計人員可利用既富有鮮明文化氣息又不突兀怪異的標識牌來作為公園文化特征的一部分,這會使得導視牌猶如藝術品一般精致獨特。最后在懸掛方式上,規劃人員應采用多元化的方法進行,如懸掛、粘貼和落地等互相搭配使用。
4 結語
基于以上對導視系統設計簡單的探究和分析,我們應該逐漸意識到城市公園中的導視系統不僅僅代表著指路牌或者索引標志,它更像是一個公園和一個城市的文化象征,根據不同導視系統的設計,游客可以深層的挖掘出當地的民俗風情和生活習慣。因此,希望設計者能以本文的探究為基礎,對未來的導視系統做出更詳盡、周全的規劃和設計。
參考文獻:
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篇4
關鍵詞:大型農機具;發展空間;雛形;作用
中圖分類號:F321.42文獻標識碼:A文章編號:1674-0432(2014)-01-38-1
1大型農機具在我市有發展空間
從2006年年底,樺甸市農民科技教育中心領導班子就謀劃對我市勞動力情況、可機械收獲土地量進行調研、論證,結果是全市農業收割主要依靠人力,費工費時且效益低下,嚴重制約了農村經濟發展水平,廣大農民迫切要求發展農業機械化。加上近年來國家實施陽光工程和春風工程等工作,大約有48%的農民工外出打工和從事多種經營,這部分勞動力以青壯年為主,文化水平相對較高,而留在農村從事農業生產的勞動力,數量逐年減少,總體素質較低,老齡化趨勢明顯,隨著農村生產生活方式的改變,以及農業機械的日益普及和作業成本的降低,廣大農民迫切需要享受現代文明的成果,改善生產條件,降低勞動強度,提高機械化水平,要保證農業生產的正常進行,就必然要求機械化替代手工勞動。國家實行“兩減免三補貼”政策在農村引起極大反響,拉動了農業機械的市場需求,促進了農民購買農業機械的熱情,僅2007年樺甸市農民就利用農機具補貼政策購買大型拖拉機、玉米收割機40余臺,2008年~2012年每年都有所增長,還有相當數量的農民處在觀望中;樺甸市具有機械作業的良好基礎,全市約有可大型機械種、收土地面積80000多公頃,這一切條件都為成立農機合作社奠定了基礎。
2經過一年多的運作,成立了樺甸市第一個農機合作社
樺甸市主要農作物品種是玉米,因而樺甸市農民科技教育中心決定考察玉米收割機,王凱校長帶領技術人員到“中國收獲集團”、“山東寧聯集團”、“九臺市農機制造廠”、“榆樹市華裕制造廠”等多家企業考察,參加農博會,多次參加玉米收割機現場會,并拿到第一手材料,最后確定購置山東寧聯機械廠生產的玉米收割機二臺,于2009年秋與金沙鄉農業站聯合成立了樺甸市第一個擁有玉米收割機、四輪拖拉機、手扶拖拉機,一臺面包車單一的試驗性以玉米收割為主的農機服務合作社。
經過幾個工作周期的運行,取得了一些經驗,讓農民看到了農業機械用于農業生產,有利于降低勞動強度,降低糧食生產成本,調動農民種糧積極性。有利于農村勞動力向二、三產業轉移,加快城鄉統籌發展。機械化耕種作業服務,較好地解決了土地承包到戶分散經營與產業化經營的矛盾,提高了耕地利用率,有利于提高農機戶的組織化程度和農機作業市場的競爭力。有利于提高農業機械利用率,增加農民收入。有利于新農機、新技術的推廣和農機裝備水平的提高。
3帶動農民成立了“樺甸市樺農農業機械化服務合作社”
利用大型機械進行春耕、秋收示范得到了廣大農戶的認同,經過幾年的發展也壯大了自己,目前樺甸市農民科技教育中心擁有玉米收割機4臺、水稻收割機2臺、80馬力以上大拖拉機5臺、40馬力拖拉機3臺、復式旋耕機2臺以及深松機2臺;于在2012年由樺甸市農民科技教育中心和農業站牽頭成立了樺甸市第一家有成員70人的“樺農農機合作社”。該合作社是一個由所有入社成員自帶農機具聯辦,自主經營、自負盈虧、民主管理、實現共同發展的農機專業合作社,該合作社注冊資金350萬元。
4農機專業合作社將會產生的作用和效果
4.1農機專業合作社具有紐帶作用
農機專業合作社將農機手與作業市場連結起來,提高機具利用率,避免農機具重復購置、浪費資本,增加社員收入,實現規?;a。
4.2農機專業合作社可以提高社員的協作意識,維護社員的合法權益
合作社為社員提供了交流的機會,使他們在技術上互幫互學,利益上互助互利,信息上爭相傳播,增強他們的自我保護、爭取平等權利的意識,避免了自身利益受到侵害。
4.3為農民提供各種農機專業服務
為農民提供農作物產前、產中、產后農機專業服務,同時經營涉及機耕、機播、機收、運輸、農機修理、信息技術咨詢、小型農機具銷售等,“一條龍”服務。合作社的成立和發展必將推動農機合作社的快速發展,加快樺甸市農業機械化的發展,促進農民增收,加快農機化服務產業鏈條促進經濟發展,加快新農村建設,為合作社在樺甸市得到長足發展作出應有的貢獻。
篇5
關鍵詞: PXI總線; 通用化; 信號調理; 數據采集; 多層軟件平臺
中圖分類號: TJ760.6文獻標識碼: A文章編號: 1673-5048(2015)03-0054-04
Design of a Universal Testing and Evaluation
System for Infrared Imaging Seeker
Huang Li, Yang Bo
(China Airborne Missile Academy, Luoyang 471009, China)
Abstract: In order to meet the testing demands of a new infrared seeker system, a universal testing and evaluation system of infrared imaging seeker is designed, which bases on PXI standard bus structure and multilayer software platform.According to the design idea of generalization, the system uses integrated board to structure virtual instrument. It has multichannel, highprecision A/D, D/A and digital I/O,and has mass data handling capacity. It can meet the testing demand of variant infrared imaging seekers, and can solve the testing and evaluation problems of the infrared imaging seeker.
Key words: PXI bus; generalization; signal processing; data acquisition; multilayer software platform
0引言
紅外成像導引頭具有作用距離遠、 抗干擾能力強等優點, 但其導引系統原理和結構復雜, 傳統的測試系統已不能滿足研究需求, 本文提出的紅外成像導引頭通用測試評估系統基于PXI標準總線結構和多層軟件開發平臺, 通過獲取導引頭在各種工作狀態下的全部參數和圖像數據, 實現對導引頭的狀態控制、 數據采集、 圖像顯示、 狀態顯示、 參數測試、 數據分析、 結果記錄、 圖像回放等,
收稿日期: 2015-01-18
作者簡介: 黃莉(1983-), 女, 貴州銅仁人, 工程師, 研究方向是目標特性測試。
滿足單元、 多元、 成像導引頭的測試與評估。
1總體設計思路
紅外成像導引頭通用測試評估系統由硬件和軟件兩部分組成, 其系統結構如圖1所示。 硬件部分主要由嵌入式控制器模塊、 各種通用功能板卡和信號調理電路組成; 軟件部分由底層、 邏輯層、 表現層三種結構組成。
該測試評估系統采用集成板卡來構建虛擬儀器組成測控系統, 性能較高的PXI標準總線結構能夠采集高度數字、 圖像信號。 具有多通道高精度A/D、 D/A和數字I/O, 數據吞吐量較大, 系統集成度較高。
圖1紅外導引頭測試評估系統結構
2硬件通用化設計
PXI總線計算機系統各類硬件板卡一般只具備標準的電氣接口和物理接口, 不能直接與導引頭在電氣和物理上互連。 因此, 系統在總體結構上設計了一套通用接口適配部分, 導引頭首先與接口適配單元相連, 進行必要的電氣信號和物理接口轉換后再與PXI總線計算機硬件板卡相連。
2.1通用接口適配部分
通用接口適配部分設計方案采用以NI公司的模擬量調理系統SCXI為主來構造整個系統的適配調理單元, 以保證系統具有良好的通用性、 一致性、 測試精度和信號帶寬。 如圖2所示, 通用接口適配部分包括A/D、 D/A、 數字I/O調理單元, 以實現輸入輸出模擬信號的隔離、 放大、 衰減和數字圖2信號調理單元結構
信號的隔離功能。
由于不同型號產品的數據傳輸協議不同, 如傳輸數字紅外圖像信號可采用低壓差分串行傳輸的LVDS協議、 高速串行傳輸的Hotlink協議和模擬圖像Video信號, 因此需要將不同數據格式進行調理, 將其轉換后再與PXI總線計算機硬件板卡相連。
航空兵器2015年第3期黃莉等: 紅外成像導引頭通用測試評估系統設計采用LVDS形式進行傳輸時, 圖像采集卡只能采集16 bits寬度的并行圖像數據, 二者之間必須進行串并轉換, 這一功能由通用串并轉換圖像調理卡完成。 該卡主要利用FPGA和PCI橋接芯片實現, 首先將接收到的串行LVDS數據進行串并轉換, 將轉換后的數據存入FIFO緩沖區, 然后構造數據傳輸時序, 生成字同步信號, 同時讀取FIFO緩沖區中的數據, 要確保字同步信號的上升沿在數據的有效時間內, 高速數據IO卡根據字同步信號的上升沿對數據進行采樣, 從而獲得有效數據, 其工作過程如圖3所示。
圖3LVDS信號的調理過程
測試導引頭與導彈飛控數據傳輸功能時, 紅外導引頭采用雙口RAM與飛控進行數據交換, 需要對雙口RAM的數據進行讀寫測試, 但是雙口RAM的總線信息為并行數據, 不宜遠距離傳輸。 因此, 必須在導引頭附近把雙口RAM的并行數據轉換為串行數據, 再經過RS-422傳送到測試評估系統。 轉換電路利用RS-422收發器MAX3077E發送和接收RS-422的串行數據, 同時利用FPGA實現數據的串并轉換。 雙口RAM到RS-422的轉換過程如圖4所示。
2.2通用集成采集卡
采集的導引頭信號通??煞譃槟M信號和數字信號, 模擬信號包括高頻率信號、 低頻率信號、 大幅值信號和小幅值信號; 數字信號包括靜態數字信號和高頻數字信號。 要測試這些不同種類的信號, 就要根據被測信號特點并結合對象的數據吞吐量、 實時性要求、 精度、 分辨率和帶寬要求等方面來選擇不同性能的數據采集卡, 既要滿足信號要求, 又要避免資源浪費。 作為通用的測試平臺, 采集卡采用PXI總線方式, 該總線具有數據傳輸速率高、 實時性好以及擴展性強的特點。
圖4雙口RAM的轉換過程
3軟件通用化設計
在測控系統中數據種類多樣, 采集、 處理以及顯示的要求各異, 如果沒有約束任由模塊之間縱橫交錯, 互相調用, 相互依賴和影響, 其復雜程度和依賴關系的增加既會帶來更多的潛在錯誤風險, 也會增加日后代碼維護的難度及工作量。
本文將其分成三種功能模塊, 分別是軟件底層、 軟件邏輯層和表現層, 結構如圖5所示。 其工作過程為: 首先通過表現層的“控制組件”下發測試命令, 經過邏輯層的“控制適配”部件翻譯成底層硬件板卡可以識別的命令, 底層硬件板卡執行數據采集命令后得到了相應的數據(包括圖像數圖5軟件層次結構圖
據), 該數據返回到邏輯層, 經由“數據轉換組件”變換為合適的形式供給用戶界面顯示, 或經由“數據存儲組件”處理為適合于存儲的數據存放起來。
這種設計可以使得測控軟件結構清晰、 層次分明、 分工明確、 獨立性強, 還可減少耦合, 具有便于修改和后期維護的特點。
3.1軟件底層
軟件底層直接和硬件的測控板卡發生聯系, 它們對硬件板卡進行直接操控, 以便從被測產品獲取信息(如圖像信息、 模擬量數據和數字量數據), 或將數據或命令發送到產品。 各硬件板卡有通用的API接口函數, 底層軟件將這些API函數按照功能統一封裝為不同的類, 兩個基類分別為任務類和任務配置類。
(1) 任務類
硬件采集卡可以實現多種采集功能, 統一稱為任務。 在軟件設計中將這些任務抽象成類, 這些類由一個基類(BaseTask)派生而來。 在基類中定義這些任務共有的屬性, 例如啟動任務、 停止任務、 安全地清理任務、 獲取任務配置對象、 清理占用資源等。
(2) 任務配置類
每一個任務對象包含了相應任務類型的任務配置對象。 對于任務配置的處理同樣采用類設計的思想, 即所有任務有統一的任務配置基類(TaskCfgBase), 這個配置類中, 存在所有配置文件公共的行為, 包括保存配置、 讀取配置、 檢查配置。
涉及到具體的任務, 不同任務有不同的執行流程, 但通過底層軟件的設計使得不同板卡執行采集任務的流程基本一致: 首先創建任務配置對象, 再創建數據采集板卡的核心任務, 將任務對象與配置對象進行綁定, 啟動任務, 最后清理任務, 釋放資源。
3.2軟件邏輯層
邏輯層包括數據濾鏡框架、 圖像濾鏡框架、 數據存儲組件、 數據庫組件等模塊。 數據濾鏡框架將不同板卡的不同格式的數據流轉換成統一的格式; 圖像濾鏡框架將采集到的原始圖像及狀態信息數據分離與轉化; 數據存儲組件將采集來的不同數據包(包括圖像、 數字量、 模擬量等)進行統一存儲; 數據庫組件負責控制用戶的訪問權限以及保存設置和維護數據采集與發生過程中所需要的參數。
邏輯層將不同硬件板卡采集的數據進行統一處理和協調, 將用戶界面發出的控制指令“翻譯”為針對某個板卡可以識別的操作命令。 這種設計可以將與硬件板卡進行交互的底層和顯示信息的用戶界面隔離開來, 在用戶界面與底層硬件之間架設了一個相互溝通的橋梁, 使得整個系統的擴展性更強, 結構更清晰。
(1) 數據濾鏡框架
通用類型數據濾鏡框架包括動態解算數據組件和解析規則配置器。 由于數據都是以數據包的形式進行傳輸, 需要按照一定的規則壓縮和解析其格式, 數據參數信息的多樣化決定了壓包和解包的算法必須是動態的。 動態解算數據組件又包括動態數據壓包和動態數據解包兩部分, 源端根據動態數據包定義將不同類型的數據打包組幀; 接收終端讀取該定義便可將參數信息存貯到一個容器中; 獲取動態數據包以后, 根據容器中參數信息序列, 可以將該參數的實際值解算出來并存進容器; 使用時, 通過參數名稱便可在存貯容器中查找到其對應的數值。
(2) 圖像濾鏡框架
圖像濾鏡框架的結構如圖6所示, 圖像數據在濾鏡之間傳遞, 濾鏡將圖像數據處理之后輸出, 在經過了所有的濾鏡鏈之后得到最終圖像顯示在顯示器上。 圖像濾鏡框架包括圖像顯示、 圖像編碼和圖像解碼濾鏡, 為了實現純圖像數據的顯示, 封裝了第三方庫LeadTools一部分功能, 定義圖像顯示濾鏡類ImaqDisplayer, 創建其對象并調用功能函數即可實現圖像顯示等功能; 圖像存儲采用編碼濾鏡file_encoder, 將圖像數據按照規定的文件格式進行存儲; 圖像解碼濾鏡file_decoder從存儲文件里讀取數據包, 并實現數據包的分離, 以便將圖像數據和其他狀態數據分開處理。
圖6圖像濾鏡框架
3.3軟件表現層
軟件表現層作為與用戶交互的界面, 負責對用戶登錄的管理、 測試方式和測試項目的選擇、 測試命令的下發和命令執行后最終結果或狀態的顯示, 包括控制組件、 數據顯示組件和圖像顯示組件。 控制組件用來對測試評估系統的具體測試任務行為進行控制; 數據顯示組件將圖像中包含的狀態信息以及采集的模擬數據和數字數據進行顯示; 圖像顯示組件將采集的圖像數據轉化為圖片進行直觀顯示。
4結束語
本文所設計的紅外成像導引頭通用測試評估系統采用集成板卡構建虛擬儀器組成測控系統, 基于PXI標準總線結構, 具有多通道高精度A/D、 D/A和數字I/O、 數據吞吐量較大, 系統集成度較高。 硬件設計通用調理適配單元, 對導引頭輸出的信號進行統一調理適配, 使信號具備標準的電氣接口和物理接口, 通過調換不同的通訊協議和數據采集板卡實現紅外單元、 多元及成像導引頭的通用測試評估; 軟件設計通用化, 采用底層、 邏輯層、 表現層的層次結構, 對于不同產品測試僅需對表現層進行重新搭建按照通用化的設計思想研制, 在實際應用中滿足了不同型號紅外成像導引頭的測試要求。
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(上接第53頁)
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篇6
關鍵詞:項目引導;任務驅動;機械設計課程
中圖分類號:G642.4 文獻標識碼:A
1.“項目引導、任務驅動”教學模式概述
“項目引導、任務驅動”教學模式來源于德國職業教育,是指希望學生通過實際參加企業項目,在項目實施過程中完成學習任務,將企業的職業行樽魑學習目標,以此培養學生綜合能力的教學模式。“項目引導、任務驅動”教學模式在國內的應用應結合傳統的理論教學模式,根據學生的學習特點開展教學研究,基于建構主義的教學理論,屬于探究式教學模式的一種。“項目引導、任務驅動”教學模式在調研的基礎上進行項目引導,培養學生的團隊意識,明確專業目標,促進學生自主學習。該教學模式對知識點進行劃分,通過安排任務的教學形式使學生掌握項目知識點,引導學生自主學習。
2.“項目引導、任務驅動”教學模式在機械設計課程中的應用
在機械設計課程設計中,“項目引導、任務驅動”教學模式有利于提高學生的實際操作能力和學生的創新能力,培養高素質的技能型人才。應用該教學模式的過程中,需要理清思路,針對學生的認知規律進行項目的設計和選擇,加強教學引導工作,有效處理課程設計理念、課程設計特點、師生關系等問題。
(1)機械設計課程的理念。依照機械設計課程專業特點,為培養學生的實踐操作能力,需要將職業行為融入機械設計課程教學中,明確工作過程中系統化的設計理念,以“教、學、做”一體化為特征,根據“項目引導、任務驅動”的教學模式開展機械設計課程設計教學。教學內容以工作需求為目標,科學組織教育活動,根據實際工作場景實施教學活動,將真實項目作為教學載體以豐富機械設計課程環節,明確課程標準,將獲得職業資格作為學習依據。
(2)機械設計課程的特點。在機械設計課程的教學過程中,為避免形而上學的項目任務觀,需要根據課程的教學內容和學生的學習特點進行任務的設置。引導型項目需要由學生共同討論完成,在課程設計范圍內進行自由選擇,根據已學過的知識自行設計項目的類型和主題。驅動型任務需要在教師的指導下,根據教學任務來完成,通常有成熟的設計任務作為參考。在項目及任務的設置過程中需要根據教學的意義,明確設計目標,在保證教學可行性的同時充分發揮學生的主觀能動性。
(3)機械設計課程的師生關系討論。為達到提高學生學習質量的目的,教師在制訂機械設計課程項目任務時,需要將教學內容隱藏于各大任務中,根據“項目引導、任務驅動”的教學模式,組織學生將完成設計任務作為教學內容的重點。教師進行項目引導,學生在完成任務的驅動下,科學有效地分析、討論和解決問題,以提高所學知識的利用效率,通過自主學習和相互合作完成教師制訂的機械設計課程任務。在應用“項目引導、任務驅動”的教學模式過程中,根據課程的教學目標和知識結構,需要選擇專業的企業及行業專家進行指導,使得學生的學習內容更符合市場要求。通過企業及行業專家根據崗位調查和課程知識結構,共同設置教學情景模式,模擬工作任務、流程和企業環境,將培養學生的社會能力和專業素質作為教學目標,結合機械設計課程特點,設置引導型項目和驅動型任務,包括理論知識、實驗等內容。確定學習領域后,依照工作任務搜集學習情景資料,將機械設計課程設計項目融入情景實施方案,以項目為載體,以教學過程為導向,順應學生循序漸進的學習特點開展教學。
“項目引導、任務驅動”教學模式在機械設計課程中的應用,有利于改革傳統的教學模式,明確學生的主體地位,轉變課本的中心地位,促進實踐教學環節。應用“項目引導、任務驅動”的教學模式,需要結合機械設計課程理念和特點,明確教學過程中的師生關系,培養出符合社會要求的技術型人才。
參考文獻:
篇7
關鍵詞:瀝青道路路面反射裂縫成因防治
Abstract: Paving asphalt overlay on Concrete Pavement Reinforcement, it will easily cause damage for the stress and load stress effect on temperature, asphalt overlay on the corresponding position. In order to reduce and delay the reflection crack of pavement, according to many years of design experience, causes and treatment methods of crack in half rigid base on comprehensive analysis.
Keywords: asphalt road; pavement; reflection crack; causes; prevention;
中圖分類號:U416.217文獻標識碼:A文章編號:
前言
反射裂縫,是指路面基層先于面層產生裂縫,并將基層裂縫反射到面層?;鶎恿芽p和初始缺陷在溫濕循環應力和荷載重復應力的共同作用下,在面層底部產生應力集中,首先導致面層底部開裂,隨后逐漸由面層底部向上擴展,最終使裂縫貫穿整個面層,形成反射裂縫。根據形成的不同原因可將反射裂縫分為兩大類:荷載型反射裂縫和非荷載型反射裂縫。荷載型反射裂縫是指半剛性基層在車輪荷載作用下,半剛性材料基層底部產生拉應力超過半剛性材料的抗拉強度,底部開裂,且在行車荷載的反復作用下底部裂縫逐步擴展到上部,并使瀝青面層產生開裂破壞。
1反射裂縫對路面的危害
反射裂縫會對路面性能和耐久性產生不利的影響。這些不利影響包括:
1)防水性降低。路表出現任何裂縫,都會使路表水有機會進入路面結構內部,甚至進入對濕度敏感的路基土中。
2)引起路基過大壓應力。由于存在裂縫,造成路面板體不連續,在行車荷載作用下將加大板體邊緣的變形,從而在裂縫處傳遞過大壓力至路基頂面。
3)增大路面應力和變形。上述的路面結構板體邊緣變形,會在路面結構內(尤其基層)產生很大的應力和變形,在行車荷載作用下將縮短這些結構層的壽命。磨耗層沿裂縫的破壞。在車輛、水分、霜凍等因素的綜合作用下,磨耗層常會沿裂縫發生骨料或小塊瀝青的剝落。
反射裂縫不僅使路面使用性能老化,影響行車舒適性,而且導致路表水下浸,影響到路基的強度與穩定性。更為重要的是,在行車荷載反復作用和周期性變化環境溫度的影響下,常常使得裂縫迅速向四周擴展,大大縮短了罩面層的使用壽命。因此,反射裂縫是高速公路瀝青路面所面臨的一大技術難題。影響半剛性基層瀝青路面開裂的因素很多,各種因素之間的相互作用也十分復雜,只有進行大量研究分析和實踐總結,才能找準原因,并有針對性地進行防治。
2反射裂縫產生的原因
(1)反射裂縫產生的原因,由于半剛性基層材料屬于水硬性材料,當基層建成以后,基層內部的物理化學反應要持續一個相當長的時間,基層材料的強度和剛度也隨著齡期的增長而不斷加強。所以這一類材料對溫度和濕度的變化都比較敏感。如果施工條件不好,就有可能導致基層產生干縮性溫縮裂縫,而其下臥層與該層之間的磨阻作用抑制了其收縮,從而在該層內部產生拉應力,當此應力超過其抗拉強度時則發生斷裂。這種裂縫一般發生在使用期間的初冬季節,也可能發生在施工過程中基層鋪筑后到尚未覆蓋瀝青面層之前。當半剛性基層開裂以后,在瀝青面層與半剛性基層層間的裂縫處形成一個薄弱點,在使用過程中,由于荷載應力與溫度應力的共同作用,在該點的瀝青面層底面產生應力集中,如瀝青面層較薄則會引起開裂。
隨之,在行車和大氣因素的反復作用下,裂縫逐漸向上擴展,直至瀝青表面。這種裂縫通常稱為反射裂縫。反射裂縫一般為橫向裂縫,其間距大小取決于當地的氣候條件、瀝青面層的厚度,以及半剛性基層和瀝青層材料的抗裂性能。當日溫差變化較大,瀝青面層較薄和半剛性基層和瀝青面層材料的抗裂性能較差時,則裂縫間距較?。环粗?,則較大。
2.1半剛性基層自身的特性
半剛性基層材料具有較好的強度和承載力,但其材料自身的缺點使得已建成半剛性基層瀝青路面在通車一兩年后便出現了大量的反射裂縫。究其原因,無機結合料穩定材料在施工過程中,由于水分的不斷揮發和混合料內部的水化作用,材料礦物晶體或凝膠體間層間水的作用和碳化收縮作用等會引起無機結合料穩定材料干縮,同時半剛性材料中的主要成分存在不同的溫度收縮性,使得無機結合料整體在其不均勻的綜合效應下產生一定的溫縮。再加上半剛性基層施工中的養護不充分,集料選擇及配合比設計不當等原因,收縮裂縫往往無法避免,只是程度不同。收縮裂縫隨著時間的推移反射到路表面,會給路面的整體結構帶來一定的破壞。同時雨水和外來雜物順著裂縫就可能滲入基層,從而引起基層、路基軟化,導致路面承載力下降,或滯留于層間。在行車荷載高速作用,極大的動水壓力會沖刷基層,使其喪失支撐力而導致瀝青路面產生唧泥、網裂、路面變形等病害。
2.2舊水泥路面原有裂縫的延伸和擴展
舊水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土層是一種剛柔相濟的復合式路面結構,理論分析表明, 行車荷載和溫度變化是引起舊水泥混凝土路面上瀝青加鋪層產生反射裂縫的主要原因。由于舊路面板上存在接縫和裂縫、錯臺、脫空等病害,在行車荷載的反復作用下,加鋪層路面結構內部應力的不均勻分布使得原有水泥路面在裂縫兩側產生應力集中引起剪切型反射裂縫即荷載型反射裂縫。溫度變化也使路面結構在裂縫兩側產生水平位移,產生了張拉型反射裂縫即非荷載型反射裂縫。為此,反射裂縫的發生也將嚴重影響瀝青加鋪層的使用壽命,是“白改黑”工程的一大技術難點。
上述兩種情況,在其方法上能較為合理的模擬路面反射裂縫的產生和擴展發展規律,但是存在較大的誤差。由于尺寸效應的緣故,其中無論是初始裂縫的產生次數,都只能在同等條件下對比不同材料的抗裂能力。
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【關鍵詞】:控制性詳細規劃;城市設計;控制與引導
中圖分類號: TU984 文獻標識碼: A
1、前言
控制性詳細規劃在我國城市規劃編制體系中是一個承上啟下,銜接規劃、管理與實施以及具體體現城市設計構想的關鍵性編制層次,作為法定規劃之一的控規,其控制指標中大量涉及城市空間形態和建筑形態的要求,其指標的科學性需要好的城市設計支持,由此可以看出,運用現代城市設計的理論方法是完善控規的有效途徑之一,同時有助于解決控制性詳細規劃階段三維空間研究不夠,指標控制不合理,公眾參與程度不高等問題,提高控規的合理性和可操作性。本文以下內容將對控制性詳細規劃階段的城市設計進行分析和探討,以供參考。
2、在控制性詳細規劃階段落實城市設計觀的意義
2.1有助于營造良好的城市形態
城市設計是對城市體型和空間環境所做的整體構思和安排,貫穿于城市規劃的全過程,在控規階段引入城市設計,能充分協調各方面利益,確定合理的開發規模,形成美好的城市形態和城市環境,處理好整體與局部的關系。
2.2 有助于制定合理的指標體系
在控規階段通過城市設計,可以合理確定地塊的開發強度,還可以對地塊的三維空間形態進行研究和分析,處理好各地塊建筑形體之間的空間關系,從而確定科學合理的指標控制體系。
2.3有助于規劃引導和實施管理
強調城市規劃與城市設計的結合,就是將城市設計的意圖和要求轉化為規劃控制的設計條件,進而對項目從規劃角度進行引導和控制,通過對容積率、綠地率、建筑密度等指標的合理控制和建筑形式、建筑色彩、建筑環境的引導,有效的指導規劃項目的實施和管理。
2.4 有助于規劃的公眾參與
城市設計能更加直觀的反映建筑的形式、色彩、高度和周邊的環境,因此也更容易被公眾所理解和接受,也便于公眾提出意見和建議,使得城市規劃階段中的公眾參與真正落到實處。
3、城市設計的原則
城市設計是指為達到人類的社會、經濟、審美或者技術等目標在形體方面所做的構思,它涉及城市環境可能采取的形體,就其對象而言,城市設計包括工程項目設計、系統設計、城市或區域的設計三個層次,其原則主要有如下幾個方面:
3.1與城市規劃相協調的原則。
城市設計和城市規劃雖然研究側重點和方法不同,但都具有相似的研究對象-城市物質環境,而且二者在研究內容和管理運用上都具有非常密切的聯系,因而城市設計應注意在設計研究上密切聯系城市規劃,在管理運用上和城市規劃互為配合和補充。
3.2彈性控制原則。
城市設計的彈性是指城市設計在外力作用下的伸縮性和其回旋余地,是體現城市設計漸進性和適應城市發展的不可預見性的重要特點,堅持彈性原則,不僅是城市設計與城市規劃結合的需要,還能夠為設計師提出更加寬松的設計環境,在市場化的今天,也便于具有長期性、經常性的城市規劃的順利實施。
3.3重點和一般相結合的原則。
這主要包含兩個方面的含義,一是城市設計對于城市空間環境的控制不可能在全市范圍全面展開,而應當對重點地段進行重點控制;二是城市設計編制的控制內容應突出重點。第四,控制和引導相結合的原則。其主要是從技術上解決好控制和引導的度,控制太弱、引導太強就使城市設計的調控作用失效;控制太強、引導太弱又限制了城市空間的多樣性和活力。
4、城市設計與控制性詳細規劃結合的途徑分析
城市設計與控制性詳細規劃的結合主要有三個不同的途徑:
4.1城市設計思想觀念與控制性詳細規劃的結合。
現代城市設計已經從最初的物質環境的目標發展到包含更為豐富的人文關懷、精神要素和精神目標的思想觀念而存在,它代表人類對自身居住環境的價值觀和一種城市理想。這種思想觀念在實際運作實踐中又表現為認識論和方法論貫穿于控規編制和實施的全過程:一是城市設計綜合方法論對具體的控規編制過程起著指導作用,是控規指標確定的重要參考內容;二是城市設計觀念作用于控制性詳細規劃的目標體系,使城市設計觀念向下層次系統和運作環節滲透;三是城市設計觀念是控制性詳細規劃方案的評判理念標準的重要部分并影響方案的選擇過程。
4.2城市設計技術方法與控制性詳細規劃的結合。
城市設計的設計技術是對城市體形空間環境進行設計所采取的手段,它包括:空間設計手法、美學原則、心理學知識、功能分區等,它通過對設計要素的發掘及相互關系的組合、界定來創造理想的空間環境,實質上是基于系統方法的綜合設計方法。城市設計的設計技術與控規的結合主要成果的綜合表達:一是將城市設計的設計內容以圖紙的形式單獨表達,制定城市設計導則,作為控規的文本附加內容;二是城市設計的成果內容表達在控規的相關圖紙上;三是將城市設計做出重點地區可能的意向形態設計,為下一階段的詳細規劃、建筑設計以及規劃管理提供形象上的參考。這三種方式都是將城市設計的設計技術成果以規劃文件和規劃圖紙的形式表達,與控規的成果體系發揮同樣的作用。
4.3城市設計策略與控制性詳細規劃的結合。
城市設計的策略與控制性詳細規劃相結合有兩種方式:一是城市設計策略作為城市建設用地開發條件的內容,成為建設方確定開發方案,測算經濟成本的依據;二是城市設計策略作為控規的文本內容,成為控規指標調整的依據,這樣城市設計就能夠將控規對開發建設的消極控制變成積極的引導。
5、基于控制性詳細規劃階段的城市設計策略研究
主要是構建開發過程的步驟和行動綱領以及激勵機制等,其中開發步驟和行動綱領是指在考慮社會、經濟、文化、生態等綜合因素的基礎上,而制定的優先發展策略和合理的分期開發順序,并提供能促進這一過程開展的財政策略、公共政策等。激勵機制是主管部門根據市場原則,對開發者做出有利于公眾利益的建設行為時,給予財政、稅收和開發政策上的優惠,目前,常用的策略有容積率獎勵或轉移、特定區域制度、開發權轉移、功能轉移和聯合審批等。
5.1容積率轉移或獎勵制度。
容積率獎勵是城市空間開發中,為鼓勵開發商的某些有利益城市公共利益的行為而在既定的開發量基礎上增加額外的建筑面積,容積率轉移指在城市空間開發中,因某些因素導致的空間開發收益損失可以轉移在相鄰或具有相同地值的開發活動中補償。
5.2特定區域制度。
針對某些環境、條件較為特殊或因發展歷史等原因已形成較有特色的地區地段而設置的,目的是制定有針對性的措施來保護有特色區域,雖然在我國目前尚沒有成功的案例,但對于古建筑和理智街區的保護與更新有一定的借鑒意義。
5.3開發權轉移。
是一種將限制性地帶的項目開發轉移至其他地區進行建設的綜合技巧,開發權轉移的目的是在于保護有傳統歷史意義或已成為城市標志的舊建筑物。
5.4功能轉移。
是對地塊功能的可變性和功能調整范圍給與一定的彈性,當地塊的某些規定在實施中有可能發生變化時候,進行功能轉移或改變,避免重要的公共在調整中被犧牲,歷史遺留的土地使用權和單位用地分割零碎、空間各行其政的問題得以解決,可以進行用地調整、產權轉移,增加了土地的實用價值,使得地價上升,彌補了損失。
5.5聯合審批。
是當開發用地面積較大或開發商和業主較多的情況下,為保證相鄰若干地塊或重要公共空間的整體開發效果,同時避免開發建設行為各行其是,對整體的城市環境造成破壞性的開發,由政府組織多個開發商、業主,一并提出建設方案進行一并的建設審批,協調不同業主需要,促成城市公共空間形成和優化。局部景觀非常重要的地段,可要求相互聯系緊密的建筑和地塊,采用聯合報批的方式,統一其建筑形式、風格、材料、色彩,底層的界面和地下步行系統等,聯合審批提供了規劃管理者一個統一評價、協調的機會,也給以建筑設計者一個了解周邊建筑設計情況的機會,在實際操作過程中,主管部門需要原有的指標控制外,提出需要規劃管理進行聯合審批的范圍,并且規定范圍內建筑聯合審批的要點。
6、結尾
本文以上內容首先對城市設計的原則進行了介紹,隨后分析了城市設計與控制性詳細規劃結合的重要意義、結合的方法和途徑,最后研究了基于控制性詳細規劃的城市設計策略,表達了觀點和見解,另外,我認為比較重要的就是,在進行城市設計過程中,在完善各項制度、體制和理念的同時,還需要積極引導群眾的參與,提高其參與度,也只有這樣,才能更好的集思廣益,更好的將控制性詳細規劃和城市設計結合起來。
【參考文獻】
[1]《當代城市規劃導論》陳炳釗等,中國建筑工業出版社
[2]《面向實施的城市設計》王世福等, 中國建筑工業出版社
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關鍵詞:城市設計舊城風貌改造運用
1城市設計含義
城市設計利于深化城市規劃,利于打造環境宜人、功能適用的城市。關于城市設計的內容,是非常廣泛的,專家對于城市設計的理解和界定也不一樣,唯一的共同點就是,都提到了空間環境,空間環境是一個三維的含義,是城市中的實體、空間有機結合的產物,這二者組成的大環境有著顯性的特征,很容易被人們感知到。我們還要特別注意,城市的設計一定要和經濟的建設發展相關聯,要利于經濟的長遠發展,通過優化城市的整體形象來加大招商力度、引發購物熱潮、吸引人才就業。城市設計的根本出發點是振興城市經濟,同時,也有助于管控城市的發展,使城市的發展趨向和諧,保留城市的特色,提升城市的環境質量?,F在,城市設計關注的環境除了包含最基本的美化城市的含義之外,這幾年也逐漸深入到城市的其他層面諸如物質層面,雖然這一效果不能短時間地展現出來,但是這一出發點,將使得我們的思維得以拓展。
2城市設計在舊城風貌改造中的重要性
一座城市的發展,是一個代謝的過程,這一過程使得城市功能不斷改進、提升。城市從成立開始,舊城風貌改造就伴隨在城市的發展過程中,它可以看成城市的一種自我調節功能,是城市發展必須要面對的問題。經濟、社會在不斷地進展,舊城中的設施慢慢老化,跟不上發展的步伐;舊城結構設計不合理、功能太集中,當出現人口過于集中、居住資源過于緊張、環境污染太嚴重等問題時,不能得到及時有效地解決。在城市的發展過程中,要求工業企業遠離市區,同時人們的居住需求也在向外擴散,舊城的功能落伍需要重新為其配置必須的交通、基礎設施、商業圈,通過這樣來提升城區的綜合功能。舊城風貌改造的設計和整個城市的功能息息相關,設計和功能分別可以看做是形式和內容,內容主導形式,形式服務內容,舊城風貌改造的完美,便是形式和內容的有機結合。很顯然,在舊城風貌改造過程中,城市設計的重要性不言而喻。
3舊城風貌改造過程中的城市設計應該遵循的基本原則
3.1掌握舊城的空間布局基本規律一座城市的整體形象,不僅僅是一座獨棟建筑物的功勞。城市的整體美貌,要得益于數棟建筑物之間的關系、獨特融合的整體視覺以及廣闊豐富的空間。一座城市是人們居住的場所,同時也是凸顯城市特色的基地。為了讓新城和舊城做到和諧優美,必須要探索、掌握舊城的空間布局規律,舊城廣闊的空間,為城市建設和理念創新提供了足夠的場所。有關專家指出,舊城風貌改造要遵循三個原則,即相互協調、善于表現以及有機協調的原則。而關于空間藝術,有很多藝術理論交織在城市建設中,例如:圖底理論、聯系理論等均為很常用的藝術理論。常用的城市設計手法包括:側面封閉、邊沿連續、結構跨接、室內外光線融合得到、突出暗示等等,這些手法的使用,有助于勾勒出線條優美的的建筑結構,同時綜合考慮人們的生活實際需求、城市的文化底蘊,讓建筑場所的功能更加完善、城市環境更具特色。
3.2突出舊城的文化特色文化的特色和城市的空間結構息息相關,文化的特色,通過藝術的手法能夠得以進一步地延伸,達到感受、文脈等更高級的文化層次,讓文化的深度更深、內涵更豐富。舊城風貌改造時,設計的側重點應該是場所,人們對城市的感覺取決于對場所基礎特點的第一印象,總結城市中場所的基本特征,從中提升出一些通用的概念運用到城市的設計建設中去,這是舊城風貌改造最常用的。因而,場所要比建筑物本身優先考慮;尊重文化并向歷史借鑒經驗;增設適應于社區每個層次的場所功能;人性化設計;注重步行;和社區充分溝通并尊重他們的需求和建議;增加場所的長久實用性;場所變化小規模進行盡力提升場所的舒適程度、可觀賞價值。
3.3把舊城的生命活力激發出來。促使某一地段復興繁榮,是舊城風貌改造的重要任務。通過舊城風貌改造,可以讓城市形象重塑、城市面貌煥然一新,大力帶動城市經濟的再次發展。而舊城風貌改造過程中,要秉承整體和諧的理念,尊重歷史的同時做到改革創新,盡量考慮城市中每個層次的需求,保持社會平衡。
4舊城風貌改造中的城市設計要點
4.1保持城市設計的可延續性
一個完美的城市設計計劃,需要積極聽取社會各界各層次(包括城建部門、設計部門、當地居民等等)的建議,尊重他們的想法。城市設計不能只局限于某個特定的時間段,要實施到城市的整個規劃建設過程中去,讓設計具有可延續性。一般來講,詳細的規劃設計是針對于舊城區的某一片區,總體的規劃設計則是針對于整座城市的設計,它更具宏觀調控的作用,高瞻遠矚,更講求整體性,它把整座城市看成一個整體來進行設計。
4.2發揮城市設計的引導和控制作用
城市設計對城市中每一個具體的建設項目具有引導和控制的能力,以此來保證城市建設有序、長久的進行。在當下的城市建設環境下,城市設計對于舊城風貌改造的針對性和實用性顯而易見。一是,現在常用的控制性規劃,主要用來控制土地的使用方向和開發強度,這里的開發強度指標(包含綠地覆蓋率、容積率等等)從很大程度上改變了一座城市的環境實效。在容積率、建筑密度一定的情況下,通過不同的設計理念引導和控制,會讓城市彰顯出的外部環境大不相同。二是,現在城市的開發,多是由開發商承接,他們往往只關注工程的實際利潤,而忽視了工程承載的社會使命和環境使命,這就要求在城市建設設計初期就要從整體出發,讓設計來引導和管控城市環境的發展動向。
5結束語
總之,舊城風貌改造在設計時要充分考慮當地的風土人情和地勢地貌,城市中獨具特色的小街小巷、千年古樹、歷史悠久的古建筑,要加強有效的保護措施,發揮它們的景觀作用,同時,還要把城市的特有文化有機融合到城市的建筑中去,形成城市獨有的文化特色。用科學合理的城市設計,引導舊城風貌改造工作健康地進行下去,也從整體上推動城市的社會、經濟的大力發展。
作者:鄭偉 單位:中元國際(海南)工程設計研究院有限公司
參考文獻:
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城鎮化是伴隨著工業化發展的一個必然過程,內涵相當豐富。中國是一個有十幾億人口的大國,經濟發展相當不平衡,各方面差異較大,因此,各地城鎮化進程、成果、政策、模式也會不一樣。所以中國的城鎮化絕不僅僅是簡單的農民變市民、農村變城鎮的過程。而這其中城市設計將起著舉足輕重的作用。由于城市設計是城市規劃和建筑設計之間不可或缺的環節,因此必須強化它的權威作用。中國城市規劃學會城市設計專業學術委員會副主任委員、哈爾濱工業大學教授郭恩章提出:城市建設應當貫徹科學發展觀,遵循人性化設計,把以人為本的思想確定為主導方向,通過城市設計,達到方便市民生活、適居的目的,并有力的支撐特色城鎮化的發展。與此同時,自主創新是城市設計的永恒主題[2]。
1城市設計的角色
1.1.城市設計與城市經濟
由于工業發展,使城市經濟效益提高,帶動一系列相關產業發展,城市賴以生存和發展的基本活動隨之增多,為城市帶來的外部效益也越大。城市設計對于促進城市開發和經濟發展的影響至少反映在兩個方面:第一、由于工業開發需要建造大量的廠房和提供工人住房,不僅刺激了設計需求的產生,而且城市開發成為一項資本積累的必需過程;第二、建筑業可以成為主要的經濟支柱,并帶動相關產業的發展,間接經濟效益也十分巨大。當然,城市經濟的進一步發展,又能為城市開發提供良好的條件,如城市有能力投入資金建造基礎設施、交通設施和公用事業設施,然后,這一切又促進了城市設計的進一步發展,這樣城市的經濟發展和城市設計構成了良性循環。在英國伯明翰(Birmingham)城,歷史性主題的提出表明對傳統的保護,對于緩解從工業化城市經濟向后工業化城市經濟轉變起著重要的作用,它還為城市不斷注入生機活力[3]。
1.2.城市設計與城市文化
文化可以看作是一個很復雜的實體,一個過程,一個產物,一種生活方式,一件藝術品,一種生產模式,一種消費模式(Montgomery,1990)。文化是某種方式和價值的表達,不僅僅是藝術和學問,還包括普通的和法律的行為(Williams,1981)。通過文化來展示城鎮,在場所營銷中也起著重要作用,同時它也更好地表明了城市的質量,從而能更好地吸引投資和增強市民自豪感。許多城市只有強調自身與眾不同,突出比其他城市更具優勢,更有特色,才能吸引到更多的投資,爭取到更多的就業機會,這在城市經濟發展中是主要面臨的問題,也是城鎮化的關鍵。[4]筆者認為高品質的城市環境的改善是刺激和吸引投資的關鍵。因此,在城鎮化進程中重視城市生存品質,重視城市文化內涵和歷史魅力的前提下,城市設計是連接兩種主體的一個比較好的技術方法,由此,融入了文化因素的城市設計對城市建設的干涉更為有效。
2、現階段我國城市設計存在的問題
2.1、缺乏完整體系
一個設計究竟是一般意義上的建筑外部空間設計還是真正意義上的城市設計,有無一個相對明確的城市設計大綱的引導是一個關鍵環節,而我國相當一部分建筑師從事的“城市設計”實踐恰恰是在大綱欠缺或大綱的內容尚不十分明確的情況下進行的。在實踐中,規劃和設計往往融合在一起,在大多數的詳細規劃中,或多或少地包含了城市設計的某些內容,如控規中制定的關于建筑形體的一些指導性指標,而總體規劃中的一些分項,如城市景觀、城市風貌的規劃也類似于城市設計,但始終是局部的、缺乏系統性的規劃。
2.2、注重物質規劃,輕實質內容
在大規模特色城鎮化建設過程中,傳統規劃的工作方法顯現出弊端,城市設計因三維整體形態的模型或圖紙展示易使人產生直觀感和新鮮感而受到推崇。但是將來一塊塊分而開發的基地如何與漂亮的設計模型取得一致,規劃管理如何實施等核心問題沒有得到實質性的解決,對具體規劃建設指導意義不大。
2.3、無法律效力
城市設計至今未進入我國城市規劃法定體系,仍屬非法定規劃范疇,在一定程度上造成法定程序的缺失,因此造成規劃成果無法律效力、難以融入城市規劃體系的局面。其編制審批程序也由各城市自行確定,有的城市報市政府人大、有的報當地城市規劃委員會或城市規劃部門審批。各地方的標準、要求和運作機制五花八門,深淺不一,影響了城市設計的品質,并難以有效推進城市建設。上述問題是我國現代城市設計發展中存在的問題,影響因素很多,克服和糾正的難度也比較大,但筆者對它的未來前景是充滿信心的。
3、對策及建議
做好城市設計就等于給城市建設定了一個調,提供了決策和建設的依據。在現行規劃體制下,當務之急是確立城市設計在我國城市規劃中的體系,根據城市規劃的不同層面內容,相應地開展總體城市設計、分區(組團)城市設計、詳細(重點街道、地段)城市設計等不同層次的工作,并從各個層次對單體建筑設計進行引導和調控。
3.1、城市設計層次的劃分
3.1.1第一層次:總體城市設計城市規劃資料集中將城市設計定義為:在對城市自然現狀特點以及城市歷史文化傳統深入挖掘提煉的基礎上,更具城市性質規模,對城市形態和總體空間布局所做的整體構思和安排。構成城市的物質要素形式紛繁復雜,有街道、橋梁、河流、廠房、住宅、商場、公園、雕塑、辦公樓、教學樓等,在同一時刻城市中還進行著各種各樣的行為活動,有工業生產、商業貿易、家居生活、休閑游憩等,這些要素并不獨立,它們同處于一個時空之中,相互聯系、相互影響,共同形成城市這個復雜的巨大系統。而事實上,這些大量的建筑和景觀都有著各自特殊的功能要求和形象要求,并分別進行設計和實施的過程,無法保證最終的城市整體效果。這就需要總體城市設計來加以整合,確保這些建筑和景觀符合城市的需要,使各要素、各建筑景觀融為一體,共同形成和諧統一的城市整體形態和風貌。3.1.2、第二層次:分區(組團)城市設計分區(組團)城市設計是根據城市局部地段的不同性質設計的。按照規劃對區塊的功能要求,對土地使用、空間布局、建筑體塊、綠化、交通、市政設施等從設計的角度提出要求和具體方案,保證分區內的具體建筑和景觀能夠符合該組團整體形態的需要,使這一局部地段(塊)的各建筑協調一致,并能融于這個城市整體環境之中。如舊城區,一般歷史文化積淀多,社會結構穩定,人口密集,商業繁榮。要盡量保持傳統風格,不要輕易破壞城市肌理,拆改中要精心設計,在改善提升功能的同時,努力保持原有的文化氣息;新區建設中,要有新的思路、新的格局,在注重社會結構建立的同時,著力體現民族文化傳統、地域特色和時代精神的融合。3.1.3、第三層次:詳細(重點街道、地段)城市設計重點街道、地段的城市設計是當前城市設計的當務之急,也是現實可行的。重點街道、地段是城市標志性開放空間,是展現一個城市形象的重要風景。一個城市中的建筑數量龐大、功能形式多種多樣,城市中一條街、一個標志性地段它所包含的建筑數量、形態和功能也不一樣,這是城市功能和文化多元的表現,也是城市開放包容的表現。因此,詳細城市設計對城市重點街道、地段的空間環境進行維護整合,并融入城市生活的新的功能與要求,通過對街道、地段的空間,包括街道(地段)建筑形式、空間尺度、顏色與符號以及生活方式的人性化設計,為居民提供使用方便、視覺舒適、層次豐富的街道環境和地段風景,喚起市民對城市歷史的共鳴和對城市文化的認同。
3.2、規范引導設計內容
在現階段城市設計注重物質規劃、輕實質內容的普遍情況,筆者認為應從以下四點作為控制要素來作考慮:基于城市整體風貌控制目標的城市風貌分區,包含建筑風貌分區、建立色彩分區;基于城市整體空間形態控制目標的城市豎向分區控制,包含城市地標形態;建筑高度和密度分區,城市輪廓線控制等;基于公共資源分配和組織目標的城市公共空間網絡建構;基于城市自然生態格局保護目標的城市綠地、水系、景觀系統;為更好的落實上述內容的要求,應以導則的形式作為設計成果的主要形式。導則應清晰、簡單和明確給參與建設的各方以明確的導向性。[5]上述幾點應自上而下地指導各分區建設,同時城市內部各要素之間,也通過同類或不同類要素之間互相協調整合,完善各層面各要素系統的整體建構,避免出現只注重漂亮模型或圖紙而忽視自身特色及在城市中地位的現象。
3.3、確定城市設計法律地位
針對城市設計無法律效力的問題,筆者認為在實施城市設計過程中,應以立法形式確立其法律地位,完善制度建設。強化管理人員的法律意識,將城市設計實施成為準立法和執法的過程,最大有效地發揮城市設計的作用。通過對城市開發執行、開發控制及對各類設計執行設計控制的操作,以此作為公共利益的開發預期并控制城市開發因素,這些開發預期的設定必須以一定的制度作為保障。