复杂系统理论对冰雪景观设计的启示

张伟明　孙剑桥

摘要：冰雪景观设计的复杂性体现在设计如何适应地域环境的需要、如何创造出多元化的使用功能、如何反馈使用者的行为变化及身心需求，进而明确设计目标、抓住创意点这一系列难题。复杂系统理论的相关知识可以使设计师了解冰雪景观设计过程中各个要素的运行规律，进而解决设计难题。文章以研究冰雪景观设计为目的，基于复杂系统的相关理论，分析了复杂系统和冰雪景观的基本特征，获得了复杂系统理论对冰雪景观设计的启示。

关键词：复杂系统理论;冰雪景观设计;特征;启示

中图分类号：J02 文献标识码：A

文章编码：1672-7053（2020）05-0057-02

我们很难发现人或人群在某时某地的具体需求是什么，因此导致设计师设计目标不明確，这就是设计的复杂性。人变得复杂化，其目的也就复杂起来，冰雪景观设计也就复杂起来。基于复杂系统理论的冰雪景观设计就是要将复杂的设计问题简单化，从而获得冰雪景观设计的相关启示。

1复杂系统概述

1.1复杂系统的概念

复杂系统是由大量组分组成的整体，不存在中央的控制，通过简单地运作规则产生出复杂的集体行为和复杂的信息处理。复杂系统是指具有智能性和自组织自适应性的一定数量的主体能够对内外部信息做出反应的系统。复杂系统旨在解释：大量简单单体组合成的复杂性整体如何适应外部环境，形成多元的功能模式，反馈内外部环境信息，完善演化能力达到系统的自我成长与更新。

1.2复杂系统的基本特征

1.2.1适应性

所谓复杂系统的适应性是指适应性主体通过与外界持续的交互活动，不断发生作用，通过“学习”和“积累经验”，改变自身的结构和行为方式，促进整个系统的不断演化，使系统不断适应外部环境并具有与时俱进的先进性。

1.2.2整体性

复杂系统首要的一个观点就是整体性，所谓整体性，是指作为系统构成要素按照某种方式整合，产生出整体具有的独立构成要素或部分构成要素的总和所不具备的功能与性质，形成具有新特征的有机整体，具体表现为整体的功能和性质不等于各个构成要素的功能和性质的简单求和。

1.2.3开放性

开放性是指复杂系统边界与外部环境的相互作用，系统不断与外部环境进行交换。在开放的条件下维持和生存，同时开放的系统还具有自组织的能力，能通过反馈进行自控调节，以达到适应外部环境变化的目的。因此，开放的系统能够保证系统的结构和功能稳定，具有一定的抗干扰能力，在同外部环境的相互作用中，具有不断的复杂化和完善化的演化能力，以此进行系统的自我成长与更新。

2冰雪景观概述

2.1冰雪景观的概念

冰雪景观是寒地特色景观。通过用冰雪塑造的形象或塑造和冰雪有关的形象与城市文化相融合来反映客观现实、表现作者思想的艺术形式。以冰雪为设计语言，突出寒地城市的文脉特征和地域风格，给城市居民与游客带来视觉享受。

2.2冰雪景观的基本特征

2.2.1地域性

冰雪景观的重要特征之一就是地域性。它的形成必须要考虑气候条件。冰雪景观的地域性通过对冰与雪两种设计语言的利用和造型表现。尽管这都需要冰雪原型的承载，但是这种寒地的地域特征最本质的内涵是通过冰雪景观与居民的互动体验来实现的。居民与冰雪景观的持续交互活动促使冰雪景观必须不断调整自身的结构和形态来适应外部环境的变化，冰雪景观设计就是一个不断协调人类行为和外部环境变化的适应I生设计。

2.2.2多样性

冰雪景观设计以冰雪生态环境为基础，创造出来具有冰雪符号的独特的生活方式。冰雪景观主题在选择上体现了多样性的特点，在展现冰雪景观本身魅力的同时，将文化以及经典故事的元素吸纳到作品中。

冰雪景观设计是为了营造特定主题的空间和环境。人们通过体验冰雪景观与环境，感知冰雪景观的文化内涵，其整体布局和景观节点的设计都围绕文化内涵，只有赋予冰雪景观多样性文化内涵才能保证冰雪景观功能最大化，使设计完成后的冰雪景观的整体功能大于其设计要素（形态、结构、材质）的功能，使冰雪景观具有整体性和多样性。

2.2.3人本性

冰雪景观要做到可观性和实用性相结合，设计就要具备使用功能和审美功能，给人们舒适、美观的使用和感官效果，体现以人为本的设计宗旨。要做到以人为本，就必须对使用者以及他们所处的环境及时反馈，同时考虑内外部环境因素对人使用状况的限制，开放的对人与内外部环境之间发生的行为信息及时地收集、整理与反馈，使设计后的冰雪景观更好地为人群服务，实现以人为本。

3复杂系统理论对冰雪景观设计的启示分析

3.1设计需适应地域环境

冰雪景观设计活动是以一定的目的、一定的方式来达到与地域环境相适应的复杂适应性系统，这就要求设计者根据地域环境特点来适应性地设计冰雪景观的结构，所以无论是在创作的过程中还是制作的过程中，设计者必须将该地区气候和温度对冰雪材质的影响考虑在内。冰雪景观作为冰雪艺术作品中重要的形态之一，不同体量的冰雪景观会呈现给人们不同的视觉冲击力，这就对冰雪景观设计的结构问题提出极高的要求。当冰雪景观体量很大时，过于繁缛装饰就无法完成承重和构造任务;当冰雪景观体量较小时，适量的契合地域文化的装饰会更加彰显其魅力。设计者除了根据环境特点来适应性地设计冰雪景观结构的同时，还要适应人与冰雪景观的持续交互活动，使冰雪景观设计最大化地满足人们的使用需求与体验需要。冰雪景观的设计正是通过与外界环境持续的、适应性的交互活动，不断地改变自身的结构和行为方式，促进整个设计系统不断演化和进化来适应地域环境的需要。

3.2设计需契合多元功能

复杂系统的整体性特征阐释：“系统整体的功能和性质不等于各组成要素的功能和性质”，因此冰雪景观设计过程就要遵循复杂系统规律。冰雪景观设计由原来的艺术家个性化的创造和艺术表达，在现代波普艺术和大众消费的影响下，人们对艺术作品的要求从少数的审美需求转变成大众的或全民参与的集体活动。冰雪景观设计在此背景下要做到契合多元功能，就必须赋予冰雪景观以多样性的主题和丰富的文化内涵，进而由以往的仅仅停留在形态上的冰雪景观如冰雕、雪雕、冰雪建筑等转变为互动性、参与性的多样性冰雪景观。被赋予多元功能之后的冰雪景观，它的整体功能大于其仅仅停留在形态设计时的功能，使冰雪景观具有整体性和多样性。

3.3设计需建立反馈机制

复杂系统的开放性体现在对内部环境和外部环境信息收集和处理，冰雪景观设计也是如此。具体体现在设计师考虑并有效协调冰雪景观设计过程中的各种限制因素——内部构成因素和外部限定因素。所以我们要做到明确外部限定因素，组织内部的构成因素，并通过反馈进行自控调节，以达到适应内外部環境变化的目的。当我们用科学的方法反馈了人们的行为和使用状况之后，就要分析是什么因素导致的这些行为，提出预判，生成预案，这就是明确外部因素的过程，即明确使用者的身心和行为的各种制约，环境因素的制约、时间地域性的制约等。然后明确内部因素，即明确结构的限制、技术加工工艺的限制、选择合适的材料和资源等内因。设计者明确了人物、时间、地点、事件等外因限定的条件后，就要根据这些条件协调性地选择适合的材质、加工工艺。

冰雪景观设计活动本身也是一种复杂的人类行为，它之所以复杂，是因为使用者的行为很复杂，把这些复杂的人类行为搞清楚，设计中设计目标不明确，找不到创意点的问题就会迎刃而解。这些复杂的行为包括一系列的内外部动作、信息的接收、认知与反馈等过程。冰雪景观设计活动根据复杂系统开放性的要求，必须要及时地、开放地收集各种内外部环境信息，例如，什么人在什么空间、什么时间都做了什么，或者他们对现存设计的满意度如何等等。为解决这一系列复杂的问题，最好的办法就是可以用科学的方法对人和设计之间的关系建立“评价——反馈”机制。例如，我们用问卷调查的方法来对冰雪景观设计的满意程度以及人和冰雪景观的行为关系做及时地反馈，为设计师做合理地、科学地设计打下夯实的基础。好的设计必须要与服务人群建立及时的反馈系统，要根据他们的需要及时调整、及时处理，这样可以将复杂的设计问题简单化。基于复杂系统开放性特征的冰雪景观设计就是要与使用者建立及时的反馈机制，开放的收集使用者的满意度和改进意见，根据这些改进意见积极协调和适应内外部因素，设计出以人为本的冰雪景观。

4结语

文章结合复杂系统和复杂性研究的相关理论知识，简要分析了这些理论对冰雪景观设计的启示：（1）设计需适应地域环境。设计师要根据地域环境特点来适应性地设计冰雪景观。要不断地改变自身的结构和行为方式，促进整个适应性系统的不断演化和进化来适应地域环境的需要;（2）设计需契合多元功能。冰雪景观设计由以往的仅仅停留在形态上的冰雪景观转变为互动性、参与性的多样性冰雪景观。被赋予多元功能之后的冰雪景观，它的整体功能大于其仅仅停留在形态设计时的功能，使冰雪景观具有整体性和多样性;（3）设计需建立反馈机制。冰雪景观设计就是要与使用者建立及时的反馈机制，开放地收集和处理内部环境和外部环境以及使用者的满意度和改进意见等各种信息，设计出以人为本的冰雪景观。基于复杂系统理论的冰雪景观设计就是以复杂系统的基本特征为理论核心，借助设计师的开放性思维和智慧，发现冰雪景观设计中复杂性的特点，以适应性的、多元的和反馈的设计手段为人类指引更加美好的未来。