科学研究方法论论文自然科学方法的论文人居环境科学研究中的思想论和方法论思考.doc

科学研究方法论论文自然科学方法的论文人居环境科学研究中的思想论和方法论思考摘要：在21世纪，人居环境科学研究得到历史性的突破，在环境科学理论创新上以及在“以人为本”的人居环境设计中做出的巨大成绩，使得研究中的思想和方法论越来越受到重视，文章就此谈了几点思考。 关键词：人居环境；人居环境科学；思想论；方法论 一、人居环境概念的提出 人类已进入21世纪，在这个新的世纪里，建筑学面临着许多难题和挑战。1999年，国际建协第20次大会通过的北京宪章在总结人类20世纪的巨大进步和辉煌成就的同时，对面临的问题作了全面深刻的阐述。人类尚未揭开地球生态系统的谜底，生态危机却到了千钧一发的关头。用历史的眼光看，我们并不拥有自身所居住的世界，仅仅是从子孙处借得，暂为保管罢了。我们将把一个什么样的城市和乡村交给下一代?在人类的生存和繁衍过程中，人居环境建设起着关键的作用，我们建筑师又如何作出自己的贡献?人类为了生存得更加美好，聚居于城市，集中并弘扬了科学文化、生产资料和生产力。在20世纪，大都市的光彩璀璨夺目，在未来的世纪里，城市居民的数量将有史以来首次超过农村居民，成为名副其实的“城市时代”，城市化是社会发展的趋势。 二、人居环境概念提出的理论基础 人居环境概念提出的理论基础是建立在矛盾论和系统论的基础之上的。 1矛盾论。矛盾存在于一切客观事物和主观思维的过程中，矛盾贯穿于一切过程的始终，这是矛盾的普遍性和绝对性。矛盾的事物及其每一个侧面都有其特点，这是矛盾的特殊性和相对性。矛盾着的事物依一定的条件有同一性，因此能够共于一个统一体中，又能够相互转化到相反的方向去。这又是矛盾的特殊性和相对性(毛泽东选集卷一，P330)。 2系统论。以系统为研究对象，从整体出发来研究系统整体和组成系统整体各要素的相互关系，从本质上说明其结构、功能、行为和动态，以把握系统整体达到最优的目标(世界新学科总览P18)。系统的整体性是系统的核心。“整体大于各部分之和”(世界新学科总览P21)。 三、人居环境积极化的基本原则 1调动转化。科学地分析人居环境资源中的积极因素和消极因素，充分调动起积极因素。并设法将消极因素转化为积极因素。 2系统整合。将所研究的人居环境作为一个系统整体来考虑，研究整体(大系统)与各构成要素(子系统)的相互关系，对各种资源的积极因素加以整合，从整体上把握其结构、功能、行为和动态，以达到最优的人居环境质量。 3持续发展。在人居环境的建设中，强调资源的持续利用和良好的生态环境，强调人与自然的和谐共生，强调“综合决策”和“公众参与”。 4学科交叉。这里有三层意思：(1)人居环境的营造是非常复杂的系统工程，需要多学科协同作战才能解决问题；(2)“他山之石可以攻玉”，其他学科的介入有利于建筑学科的拓展，更新和改造；(3)建筑创造需要与其他学科碰撞，在学科交叉中获得建筑创造的原创性。 四、方法论之运用 人居环境营造一个多城市多学科多阶段复杂的系统工程。因此不论在构成要素本身即要素间的关系上，还是在整体的把握上，要全方位推进积极化进程。实际上，国内外的许多建筑师都在这方面进行过探索，也积累了丰富的经验。对他们的经验加以总结和思考，归纳出一些积极化的策略方法，我们认为对未来人居环境的营造是有参考和启发作用的。在这里我们例举了部分随便就可找到的策略方法，作为引玉之砖。大家可以根据积极化的理念和自己的体会，总结出更多更好的策略方法来，以补充和完善这个初步框架，这也可算作一种持续发展吧。 1资源整合。将处于分散孤立状态的人居环境资源加以分析，挖掘其积极因素并加以整合，形成综合的整体优势，营造出良性的人居环境。例如，在迁西，建筑师用整合的概念和手段。对空间资源实施整合，将城市道路两侧四块消极的“边角料”地块转化为两个深受市民欢迎的市民休闲广场。 2有机更新。在旧街区改造中，常常遇到“全拆”可惜，“全保”不值得的情况。这时，设计人员就要做到细致的调研和科学地分析，保留那些历史文化信息含量高、质量尚好的积极部分并适度改造，达到“适应性再利用”；拆除那些没有保留价值的消极部分；引入现代信息含量高的因素，加以碰撞融合。最后生成品位高持续性和时代感强的人居环境，达到“喜新恋旧”的效果。上海的旧城改建项目“新天地”就是这方面的典范。 3注重生态。建设生态人居环境，是城市各级党政领导“代表中国最广大人民的根本利益”的具体体现。人居环境被污染且日益恶化，不仅危及当代人的健康，而且也影响子孙后代的成长；不仅影响人们的正常生活。而且也制约经济的发展，成为威胁人们生存的重大社会问题。它是人民根本利益之所在，是城市政府转变职能，满足人民群众日益增长的物质文化生活的需要。为民办实事的实际行动，也是“以人为本”的规划和建设思想在人居环境中的贯彻和落实。 国际上，至1972年石油危机以后，特别是1992年联合国环境与发展大会以来，发达国家和中等发达国家都十分重视工程设计的科学评价工作，美国、英国、法国、德国、丹麦、瑞典、马来西亚、新加坡等国纷纷致力于利用高科技手段评价完善设计方案，建筑和城市设计在方案阶段普遍运用模拟仿真技术预测物理环境质量与能耗的水平，以低能耗和优质人居环境指标作为工程设计质量评价的绝对标准，设计活动始终在以人为本的原则下追求环境保护和节约能源的技术目标，从而使作品集成了广泛的科技含量。这方面正是我国设计行业缺乏而亟待完善的内容，我们正是没有进行这样的科学评价，才纵容了国内市场处于低水平的仿效和跟踪，丧失了国际竞争能力。我们注意到，近年来国内重大工程项目的方案设计工作频频遭到发达国家残酷的渗透，而更为不幸的是，在这种中西碰撞的过程中，我们不但没有认识并努力缩短这种差距，反而人云亦云地空炒可持续发展的概念，这不能不引起我们对我国人居环境可持续发展事业的忧虑。 五、生态设计的方法 人居环境生态设计方法不同于一般的环境设计的地方就在于它努力要在居住区内营造出可持续发展的居住环境，它通过生态系统整合和生态工程手段进行生态系统的关系设计和功能改造，建立一套合理的生态代谢链网、提高系统的生态经济效率，使整体人居环境质量得到大幅度提高从而提高其生态位势。结合目前的实际情况应着重在绿色空间设计、水资源系统设计、废弃物处理系统、能源系统、建筑与居住环境设计及区内道路系统设计方面进行认真的生态设计，不仅使住区人居环境成为舒适、方便、安全、健康和景观优美的生活空间，同时这种环境的维持是可持续的，这种环境的建设和维持方式是对区域及全球环境负责的。 六、结论 相当长一个时期以来，建筑观念都停留在“房子”(building)的阶段，认为建筑就是盖房子，“茅茨土阶”，最基本的功能就是“遮风雨，蔽寒暑”；后来踵事增华，追求房子的外观美，增加社会功能，等等，如萧何造未央宫，“非壮丽无以重威”，在理论上为古代建筑艺术建立根据。这是一个从房子到建筑艺术(architecture)的过程。从1950年起直到“文革”，建筑界有很多批判。对建筑理论、建筑方向、建筑思想、民族形式、大屋顶等的批判，当时我也被卷入批判之中，所以我总在想，建筑的本质究竟是什么?社会有很大的发展，建筑怎样适应社会的要求?相当长一段时期我感到困惑与茫然。改革开放后重整专业，我回到专业上来，逐渐获得新的认识。 自然科学与社会科学必将交叉、结合，因为“历史本身是自然史，即自然界成为人这一过程的一个现实部分。自然科学往后将包括人的科学，正像人的科学包括自然科学一样，这将是一门科