（设计艺术学专业论文）寻路行为与导向系统设计的研究.pdf

摘要 摘要 迷宫是古代人类对于寻路困惑的极端的表现形式，是5 0 0 0 年前的人类对未 知自然环境畏惧以及自身在环境中所处位置的种种疑惑的表达。今天当人们摆脱 了不可预见的环境困扰以后，不断发展的人类社会将人类自己再次推进了一个同 样令人畏惧的人造环境之中，人们又一次在自己制造的环境中迷失。本文将从迷 宫入手，描述人们在古代迷宫与现代环境的迷宫中同样的困惑问题。 寻路导向系统的设计正是为解决这个问题而产生的。这一系统作为环境与 人间的沟通中介正如它的定义一样，将环境与人紧密地联系在了一起。它的这种 属性导致我们作为设计者必须同时对两者都有深入地了解。而环境心理学在这方 面为导向系统的设计提供了非常重要的信息与知识。因此本文接下来从环境心理 学入手，柔和各种环境认知理论，总结出寻路导向系统的主要设计原理。 对于每一个寻路任务，首先产生的是一个粗略的寻路计划。这一计划的形成 是凭借人们对以往空间认知的记忆，结合通过搜集、处理从外界获得的信息形成 的认知地图建立起来的。因此寻路地图在设计方面与认知地图之间存在着密切的 关系。人们对空间的认知一般有两种类型：线性认知与空问性认知。这两种认知 方式导致人们在提取空间信息上有不同的要求。而作为寻路导向系统的设计必须 同时提供两种信息才可以保证满足人们的需要。导向标示的设计是导向系统中不 可缺少的部分。它为人们提供了从起点到目的地的连贯指示，这种指示对于偏好 线性认知的人来说尤为重要。 导向系统不管是指示标示还是寻路地图必须将空间信息有选择、有组织地 传达给寻路的人。而信息的选择与组织必须要符合人们对空间认知的结构与组织 方式。这种认知的方式在寻路上的表现就是寻路决定计划的分级。因此寻路导向 系统的设计和设置都只有在符合人们对环境的认知方式，了解人们在何时需要何 种信息的前提下，系统才可以正确而有效的被使用。文章末尾试图总结了寻路导 向系统的完整设计流程。另外这些理论还被使用到我们论文写作期间的两个导向 系统的设计任务上，文中的部分案例的详细分析就是来自这两个设计任务。 最后文章通过分析几个信息设计的相似之处，提出希望这种将设计追溯到 用户对客体的认知方式的设计方法能够推广到各项设计任务之中。而作为设计者 也只有在充分了解用户对设计任务的认知常识的情况下，才能有目的的进行设 计，设计的结果也才会是真j 下符合人们需要的真正人性化的设计。 关键词：迷宫，寻路，方位感，认知地图，线性认知，空间性认知，寻路 决定计划，寻路标示，寻路地图 a b s t r a c t a b s t r a c t t h e l a b y r i n t hw a sae x t r e m ew a yt h a tt h ea n c i e n tp e o p l es h o wt h e i rp u z z l ef o r w a y f i n d i n g i t sak i n do fe x p r e s s i o nt h o s ep e o p l el i v e d5 0 0 0y e a r sa g os h o w e df o r t h e i rf e a ro ft h en a t u r ea n dt h et r o u b l eo ft h e i ro w ns i t u a t i o ni ni t t o d a y , a f t e rp e o p l e h a v e g o t r i do ft h e f e e l i n g o fp e r p l e xf o rt h e u n p r e d i c t a b l ee n v i r o n m e n t ，t h e d e v e l o p i n gh u m a ns o c i e t yh a sa g a i np u s ht h e mi n t oa no t h e rk i n do ff e a r f u la r t i f i c i a l e n v i r o n m e n t p e o p l eg e tl o s ti nt h ee n v i r o n m e n tb u i l tb yt h e i ro w n o n c ea g a i n t h i s a r t i c l eb e g i n sw i t ht h er e s e a r c ho nl a b y r i n t h ，a n dt r yt of i g u r eo u tt h es a m ep r o b l e m s p e o p l ef a c ei nt h ea n c i e n tm a z e a n dt h em o d e me n v i r o m e n t ， w a y f i n d i n gs u p p o r t e rs y s t e mj u s t c o m e so u tt os o l v e t h e s e p r o b l e m s t h i s s y s t e mi s a si t sd e f i n i t i o na st h ei n t e r m e d i a r yo fl i n k i n gu po ft h ee n v i r o n m e n ta n d h u m a nw o r l d ，c l o s e l yg e ti nt o u c hw i t hb o t ht h ee n v i r o n m e n ta n dp e o p l et o g e t h e r , t h i sm a d eu sd e s i g n e rh a v et of o c u so nt h et w ot h es a m et i m e w e l l ，e n v i r o n m e n t a l p s y c h o l o g yh e r eh e l p e du sal o t s ot h i s a r t i c l ew i l lt h e ng o0 1 1w i t hr e s e a r c ho n e n v i r o n m e n t a lp s y c h o l o g y w i t ht h eh e l po ft h a t ，ag u i l d l i n eo fw a y f i n d i n gs u p p o r t s y s t e md e s i g nw i l lb eg i v e n f o re v e r yw a y f i n d i n gt a s k ，ar o u g hp l a ns h o u l db em a d ea tf i r s t t h ef o r m i n go f t h i sp l a ni sr e l y i n go np e o p l e sm e m o r yo ff o r m e rs p a c ec o g n i t i o n ，c o m b i n e sw i t h c o g n i t i v em a pw h i c hb a s e d o nt h ei n f o r m a t i o no b t a i n e df r o me n v i m o m e n ta n d m a n a g e d w i t ho n e sm i n d t h u sw ec a ns e ew a y f i n d i n gm a pa n dc o g n i t i v em a ps h o u l d h a v em u c hi ns a m e p e o p l eg e n e r a l l yo r g a n i z e dt h es p a c ei nt w o w a y s ：l i n e a r l ya n d s p a t i a l l yo r g a n i z e d t h e s et w ok i n d so fc o g n i t i v ew a y sc a u s e dd i f f e r e n td e m a n d si n d r a w i n gs p a c ei n f o r m a t i o n a n da sw a y f i n d i n gd e s i g n ，i t s h o u l do f f e rb o t ht h et w o k i n do fi n f o r m a t i o ni no r d e rt om e e tt h ed e m a n d so ft h et w ok i n do fp e o p l ea tt h e s a m et i m e s i g n sa r ea ni m p o r t a n tp a r to fw a y f i n d i n gd e s i g n i ti sc o n s i s t e n tt op o i n t o u tt h ep a t hf r o ms t a r t i n gp o i n tt od e s t i n a t i o n f o rt h o s ew h o r e l yo nl i n e a rc o g n i t i o n ， s i g n sa r ep a r t i c u l a r l yi m p o r t a n t w a y f i n d i n gd e s i g n ，i n c l u d i n gs i g nd e s i g na n dm a pd e s i g n ，s h o u l de x p r e s st h e s p a t i a li n f o r m a t i o na f t e rc a r e f u l l yc h o s ea n do r g n a i z e t h ec h o i c ea n do r g a n i z a t i o no f i n f o r m a t i o nm u s ta c c o r dt ot h ew a y p e o p l e u s et ou n d e r s t a n dt h es p a c e ，t h ed e c i s i o n g r a d e si n d i c a t e t h eh o w p e o p l eu n d e r s t a n dt h e i rs u r r o u n d i n gs p a c e s ow a y f i n d i n g s u p p o r ts y s t e m s h o u l db ed e s i g n e da c c o r d i n gt ot h e s e o n l ya f t e ru n d e r s t a n d i n g i i a b s t r a c t w h i c hk i n do fi n f o r m a t i o n p e o p l en e e d ，a n dw h e np e o p l en e e dt h e m ，s u p p o r ts y s t e m w i l lt h e nb ed e s i g n e d p r o p o r t y , a tt h ee n d o ft h ea r t i c l e ，i ta t t e m p t st os u m m a r i z et h e p r o c e d u r eo f t h ed e s i g n i na d d i t i o n ，t h e s et h e o r i e sa r ea l s ou s e do nt h ed e s i g nt a s k so f t w og u i d a n c es y s t e m sd u r i n go u rt h e s i sw r i t i n g a n a l y s i n gi nd e t a i lt h a tc o m ef r o m t h e s et w o d e s i g nt a s k sa p p e a r e di nt h ea r t i c l e i nt h ee n d ，t h r o u g ha n a l y s i n gs e v e r a lp i e c e so f s i m i l a r i t yo f i n f o r m a t i o nd e s i g n ， is u g g e s tt h a tt h i sk i n do f d e s i g nm e t h o d w h i c ht r a c eb a c kt ou s e r sc o g n i t i v ew a yi n t h eo b j e c t ，c a np o p u l a r i z ei no t h e rd e s i g nt a s k s a n da sad e s i g n e lo n l ya f t e rf u l l y u n d e r s t a n d i n gu s e r sg e n e r a lk n o w l e d g eo ft h et a s t ，c o u l dt h e nd e s i g np u r p o s e f u l l y t h ed e s i g nw i l lt h e nb ea r e a l l yh u m a n i z e dd e s i g n t h a tr e a l l ym e e t s p e o p l e sn e e d s k e yw o r d s ：l a b y r i n t h ，w a y f i n d i n g ，o r i e n t m i o n ，c o g n i t i v em a p ，l i n e a rc o g n i t v e s p a t i c a lc o g n i t i v e ，w a y f i n d i n g ，d e c i s i t i o np l a n ，w a y f i n d i n gs i g n ，w a y f i n d i n gm a p 1 1 1 学位论文版权使用授权书 本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定， 同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版 本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、 扫描、数字化或其它手段保存论文：学校有权提供目录检索以及提供 本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有 关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前 提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 学位论文作者签名 珈r 年s 月c 经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用 本授权书。 指导教师学位论文作者签 撕弭弓 捧 ，：q7 同济大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文 的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任 由本人承担。 第1 章引言 第1 章引言 1 1 概述 人们生都在寻路，从一个地方到另一个地方，依靠他们对日常空间的理 解和经验形成的寻路常识( j o h n s o n1 9 8 7 ) 。寻路是人们从小就开始学习的一种技 能( p i a g e t 和i n h e l d e r1 9 6 7 ) ，并且这种技能随着年龄的增长不断地增强。我们 在城际之间旅行，在城市里、甚至在建筑内行走，都会遇到寻路问题。寻路是我 们每天都会碰到的事情，但是并不是所有的寻路都非常顺利。寻路的问题之所以 并没有那么引人注意，是因为我们大部分时候都处于自己熟知的环境中，在熟知 的环境里，经验扮演了重要的角色，寻路不再成为生活中的焦点。 但是这些都不能掩盖寻路问题确实存在这个事实。事实上我们每个人都碰 到过寻路的问题。比如我们花费了大量的时间和精力却仍然找不到要去的地方， 有时因为找不到需要的指示信息而恼火，因为迷失了方向而感到困惑。这些糟糕 的情况有时甚至还会造成是灾难性的后果。 某些环境，比如医院、飞机场、学校、城市商务中心、地下交通等类似的 公共设施，往往都因为寻路困难而令人反感。寻路困难通常发生在所谓的大尺度 的空间内( k u i p e r s1 9 7 8 ) 。客体无法被移动，因为他们比人的尺度大得多，所以， 人们只能通过在这个大尺度空间罩巡游来了解它。这些大尺度的空间无疑增加了 寻路的难度，但是困难产生的原因不仅只是空间尺度的问题。空间规划以及导向 信息的设计对寻路的影响常常被人们特别是设计者忽略( p a s s i n i1 9 8 4 ) 。 1 。2 结构 从现象的反面来观察和分析往往会对问题本身有更深入地了解和认识。迷 宫就是这样1 一个极端的并且是人为的例子。它说明了寻路的意义、相关的情绪以 及空间定位这些重要的概念，也揭示了人们与未知之间深远的关系。这些对于环 境的寻路设计都有非常重要。本文将从迷宫的概念入手。第二章以人类学和心理 学在寻路问题上的相关研究为基础，探讨寻路及空间定位的定义，以及空间问题 的解决过程。第三章与第四章根据实际案例，以空间问题的解决为核心。这+ 问 题的解决过程主要包含三个部分：用户收集信息的过程、建立决定计划的过程、 执行计划的过程，其中的主要信息来源是标示、地图等。最后一章作为总结主要 讲述寻路设计的完整过程。 第2 章迷宫与迷失 第2 章迷宫与迷失 迷宫是古代人类对于寻路困惑的极端的表现形式，是5 0 0 0 年前的人类对未 知自然环境畏惧以及自身在环境中所处位置的种种疑惑的表达。今天当人们摆脱 了不可预见的环境困扰以后，不断发展的人类社会将人类自己再次推进了一个同 样令人畏惧的人造环境之中，人们又一次在自己制造的环境中迷失。 迷宫以一种民间艺术的方式将迷失的体验极端地表现出来。由此我们可以 看出，在这种绝对的环境中，迷宫着重表现的是人们的感官刺激形式，即主要指 情绪上的表达，这些都为研究人们寻路行为这个抽象的概念提供了一个很好的人 工模型。 2 1 寻找迷宫 金字塔以其迷宫地道而闻名。最大的金字塔是第四王朝法老胡夫的陵墓。 它大约建造于公元前2 7 0 0 多年。曲折狭窄的通道墙壁光滑并饰有浮雕和隐蔽的 幕室，用来防范入侵者。 图21 阿门内姆喻特a m e n e m h e t 迷宫位置 b o r dp e t r i e 希腊历史学家希罗多德h e r o d o t u s 曾经写到一个还未被破坏过的迷宫墓室。 根据他的描述，这个统治者的陵墓里有很多庭院利不计其数的房间，并分为两到 三层，之间有曲折的道路连接。1 8 8 8 年，英国考占学家皮特里w - m f p e t r i e 发 现了这个埃及中部美利斯湖的阿门内姆哈特a m e n e m h e t 迷宫。这座迷宫与希罗 2 第2 章迷宫与迷失 多德的描述分毫不差。这个迷宫由1 2 座带顶的院落构成，所有院落都有通道连 接，形成了3 0 0 0 个独立的“室”。这种布局成功地让没有导游的游客没法找到出 路。当时的阿门内姆哈特王想用这个迷宫来保护自己的陵墓。 在欧洲，历史最悠久的那些迷宫是刻在石头上面的迷宫纹案。意大利北部 的v a lc a m o n i c a 就以这种由迷宫图案的石刻闻名。另外在爱尔兰根据a n a t i ( 1 9 6 1 ) 的考查发现，一些在墓室中的迷宫图案的刻制时间大约是3 0 0 0 b c 到3 5 0 0 b c 。 另外在爱尔兰米斯郡还有大量的石刻迷宫古迹。在英国比较多见的是树篱迷宫 ( h e d g em a z e ) 。现在多是供人们游乐的场所。这些树篱迷宫的树篱的高度一般 都很大，都足以挡住人们的视线。人们在里面的时候就只能看到自己走的这条小 路，看不到外面的状况。 图2 2 意大利v a lc a m o n i c a l 石刻迷宫图2 3 爱尔兰墓室中的石刻迷宫 圈，4 罾泵兰东軎【j 俭斯j 蛑省柴斯鄢的石穿i 眯宣 图，罾尔* 东部俭斯特省米斯粼的石别诛宜 3 第2 章迷宫与迷失 图2 6 英国的用紫杉木建造的树篱迷寓图2 7 一人多高的树篱 j a s o nh a w k e s 英国威尔特郡 迷宫除了在欧洲或地中海区域中有，在中国，3 0 0 0 年前的瓮上也出现了类 似迷宫的图案。中国古代的迷宫通常与易经八卦相连。位于兰溪城西1 8 公里的 诸葛八卦村，村中有3 0 0 0 余人是诸葛亮嫡传后裔，为全国最大的诸葛亮后裔集 中聚居地。村落格局按九宫八卦图而建，整体布局以村中钟池为中心，全村房屋 呈放射性排列，向外延伸八条弄堂，将全村分为八块。村内弄堂似通非通，似连 非连，曲折玄妙。 图1 8 中国周朝时期瓮的装饰细节纹案图1 9 诸葛八卦村的八卦纹样 金庸武侠小说中也出现过类似于迷宫的“桃花阵”，桃花阵中的桃花树排列 错综复杂，并且在有人闯入的时候树还会移动。小说不仅表达出迷宫所具有的防 御性功能，还赋予其攻击性的色彩，更是加深了人们对破解迷宫难度的畏惧感。 中国近代的迷宫多是仿造西洋迷宫建造。圆明园内的万花阵就是其一。万花阵用 四尺高的雕花砖墙，分隔成若干道迷阵，因而称作”万花阵”。盛时，每当中秋之 夜，清帝坐在阵中心的圆亭里，宫女们手持黄色彩绸扎成的莲花灯，寻径飞跑， 先到者便可领到皇帝的赏物。所以也叫黄花阵或黄花灯。虽然从入口到中心亭的 直径距离不过3 0 余米，但因为此阵易进难出，容易走入死胡同，清帝坐在高处， 4 第2 章迷宫与迷失 四塑莲花= l ： 东流西奔，引为乐事。 在印度m y s o r e 的赫莱比德h a l e b i d 神庙内有这样一幅雕刻捕写的是一个班 度族英雄a b h i m a n y u 的一场战役。在战斗中这位英雄似乎看穿了敌人设下的迷 图21 0 印度m y s o r e 的t t a l e b i d 神庙中楣上的纹案 宫，但是他最后还是失败了，网为他没有找到从迷宫中出来的路。( b r o o k e1 9 5 3 ) 在非洲，祖鲁人有一个游戏是在地上画迷宫样子的图案，然后让一个人或一 组人找到通往迷宫罩指定地点的线路，没有找到的人就会被取笑( p a s s i n i1 9 8 4 ) 。 在美洲发现的古代迷宫没有像在欧洲和亚洲发现的那么多。比马人( 北美 印第安人部族) 有这样一句谚语英雄总是把自己放在迷宫里。意思是英雄们 总是在需要的时候找不到他。 2 2 迷宫的意义 从这些考古的发现看来，迷宫已存在了至少有5 0 0 0 年的历史了，并且它并 没有局限于某一种文化、某一个地区。这些迷宫中有的被作为防御系统的一部分， 有的甚至被当成一种攻击性武器，另外一些则有着娱乐的功能。而所用这些公用 其实都是建立在迷宫使人迷惑这基础上的。如果承认了迷宫的基本功能是制造 迷惑，让人迷失方向，就等于承认空间定位和寻路的现象很早就引起了人们的关 注( p a s s i n i1 9 8 4 ) 。如果要更加深入地了解人们对空间定位与寻路的认识，就有 必要更加深入的探讨这些人造的迷宫到底对人们意味着什么。 2 2 1 迷宫的种类 根据迷宫的不同形态，大致可以将其分为两类。最早的迷宫图案形式也是 最简单的螺旋形单行线迷宫。这些迷宫是由一笔划成的，从入口到达中心的路是 单一的，没有岔路需要选择。这种迷宫迷路的可能性较小，但是处于其中的人山 5 第2 章迷宫与迷失 于看不到全局，仍然不可能知道自己走到哪里了。从这种迷宫开始，形式逐渐多 样化，并且更加具有迷惑性。近代的迷宫常常是多行线的。行路过程中常常会碰 到很多岔路口，这些岔路口可以让人们选择走那条路，而其中一些路是死路。这 样睐不仅是进入中心的路难以找到，走出来的路还需要再找一次了。这种多行 迷宫最早在文艺复兴之后多以树篱迷宫的形式出现。不管是单行线迷宫还是多行 线迷宫，其实都是将从起始点到目的地点之削的路径复杂化，来迷惑身在其中的 人，让他们不知道自己在迷宫中的位置。所以也就可以说它的设计目的就在于要 迷惑人们对自己在迷宫中的定位的了解，使人们迷失方向。 图21 1 英国牛津郡的单线草皮迷宫 图21 2 法国多行线教堂迷宫 2 2 2 恐惧与防卫 意大利的迷宫石刻上通常还有怪兽的图案出现。其中一些的怪兽在迷宫里 面，而另一些在迷宫的外面。 图21 3 怪兽在迷宫里面a n a t i1 9 6 1 图2 1 4 牛首人a 进宫里面a n a f i l 9 6 1 6 第2 章迷宫与迷失 在古代和中世纪迷宫有着比现代更丰富的意义。关于特修斯t h e s e u s 的占希 腊故事讲述了传说中的克里特岛上迷宫的故事。在这座由伟大的工程师代达罗斯 d a e d a l u s 设计的迷宫中心关着人身牛头的怪物，并且只有这个牛首人知道迷宫中 的通路，它在迷宫中追逐找不到路的迷路人，并将他吃掉。米诺斯王m i n o s 定期 要用希腊犯人喂它。后来，忒修斯被选为喂养牛首人的祭品，而米诺斯王m i n o s 的女儿阿里阿德涅a r i a d n 不忍心看到自己的情人被杀死就给了特修斯一个线团。 勇敢的特修斯成功地在迷宫中找到了牛首人并将它杀死，最后循着阿里阿德涅给 他的绳索走出了迷宫。 这个传说证实了迷宫的特征就是方向迷失。故事中的迷宫里隐藏着一个怪 兽牛首人，也只有这个怪兽知道迷宫中的通路，并且在迷宫中追逐那些找不 到路的迷路人。它就象征着危险。而特修斯和阿里阿德涅则被视为与恐惧与焦虑 斗争的人。特修斯代表勇气，但仅凭勇气是不能解决问题的，还需要阿里阿德的 智慧，爿请自走出迷宫。 迷宫唤起人们因迷失道路而产生危险的恐惧感。当然我们也可以反过来浣， 迷宫对外界造成的恐惧感也会使其内部有更强的安全感。西罗多得所说的阿门内 姆哈特的迷宫只有一条路与墓室相连，这也是为了阻止入侵者保护纂室而建造 的。迷宫这种功能也被用来保护城市。罗马人曾在马赛克中使用迷宫图案。与罗 马城市的建造也像是一个由曲折的街道和城墙筑起的迷宫城市，这是为了给敌人 的入侵制造困难。迷宫在这里就像是一个防御工事。 图2 ，1 5 罗马人在马赛克图案中绘制的迷宫图案图2 1 6 法国人引进的岁马马赛克砖 2 2 3 娱乐与挑战 在描述克里特岛上的代达罗斯建造的迷宫时，罗马最有名的博物学家p l i n g 在自然史中就说到“在这里，迷宫的复杂性与高质量与罗马男孩在沙地里画 7 第2 章迷宫与迷失 的迷宫是不可同日而语的”。把迷宫用作娱乐似乎起源于文艺复兴时期的意大 利，并在都王朝时期被英格兰富有的私房主沿袭下来。著名的汉普顿宫树篱迷宫 ( 全世界同类迷宫中最古老的一个) ，就是1 6 8 9 年至1 6 9 4 年问由英王威廉三世 种下的。维多利亚时代，人们还在公园里建造了许多迷宫，为公众提供娱乐：私 人房产附近也出现了更多的迷宫。 图2 1 7 有高台的迷宫游乐场图2 ，1 8 英国肯特郡首府梅德斯通的迷宫游乐场 h e n n e b o ( 1 9 6 2 年) 曾经研究过这种花园迷宫带给人们的迷惑、害怕、惊 喜与好奇的感觉，并认为，不管人们是否找得到路，都是一种令人兴奋的体验。 但是作为娱乐场所的迷宫，通常由设有高台，并安排工作人员在高台里观察人们 在园中的活动，迷路的人可以向他们求助。在这样的条件下，人们知道会有迷路 的状况发生，但= 1 i 会有任何危险。 2 3 现代城市与迷宫 迷宫看起来像只是民间艺术、或者娱乐游戏的事情。可是问题并没有那么 简单。迷宫不仅是古代、近代的事情，它同样也隐藏在我们现在的生活中。 图2 1 9 上海市局部街道分析图 图2 2 0 克里特岛迷宫图案雕刻 8 第2 章迷宫与迷失 虽然g r e gb r i g h t 这样的迷宫不会出现在现实生活中的，但是我们会注意到当 我们在走廊或街道内行走时并不像现在这样可以看到整张图纸，我们在实际环境 中也只能看到我们所走的这条路，我们看不到墙的那边，更不知道隔壁那条街是 图22 1 上海同济大学四平路校区路线图图2 2 2g r ec , b r i g h t 绘制的迷宫局部 什么样子的。如图2 1 9 ，这张上海市的局部地图中勾出了部分道路连线，这种只 画出道路的地图看起来就与克里特岛的迷宫图非常的相似了。这种街道分析的特 殊画法与人们在实际生活中体验到的空间状况是一致的。图2 2 l 展现的是同济 大学本部校区的道路布局。图中没有画出建筑以及各个功能分区。同济大学自建 校以来已有近百年历史，发展至今学校已拥有2 2 个学院，学生总数达5 万多人。 各院系发展至今大都拥有自己的学院大楼，加上学校行政楼和各研究院，在这块 总面积不到9 0 0 亩的四平路校区罩，校舍密度已经非常之大。校园内各学院大 都追求“逐个发展”( p i e c e m e a lf a s h i o n ) ，通往各个院系大楼的道路不齐、宽窄 相似，组成了非常复杂的回路系统，也加大了认知的复杂性。类似的问题也存在 于各院系大楼内部。各学院建筑由于其功能性的增强等其他原因规模都在不断增 大，水平和垂直方向上尺度的不断增长，使复杂度大大增加。 2 4 有效与单调 贡布里希( g o m b r i c h1 9 8 4 ) 在他的著作秩序感( t h es e n s eo fo r d e r ) 中写 到：“人类制作和勾画各种简单结构而不顾这些简单结构指的是自然界里的什么， 这就是人类运用秩序感的方式。”，由于我们生存的原始环境是混乱而无规则的 环境，所以人类认为只有智慧动物即人类自己才具有建立秩序感的能力。并且， 人类在自身的发展过程中将这种人造秩序运用在越来越大的范围上。从自身的居 9 第2 章迷宫与迷失 所到现代的整个区域甚至城市的规划。也可以反过来说，人们的生活离自然状态 越来越远了。 人们之所以将自己所处的环境规划得如此充满秩序是因为人们特别是设计 者认为这样做这样做便于人们对空间的理解。那么经过几何规划过的城市是否真 的是让人居住舒适的地方吗? 曾经有一位在巴黎的中国留学生告诉我：“在这里 你不能走错一点点，否则一路走下去，能偏了1 0 多公里。”一位曾经到访过同济 大学的朋友也对我说：“这个地方是有些乱，但起码没有觉得简单。” 无论是建筑的尺度还是城市的尺度，环境都应该是安全而有效率的。环境 中的寻路是保证环境高效率性的重要部分，但并不是全部。因为要提高空间的寻 路方便而提倡功能极简主义是极其错误的观念，这会导致在这样的环境中的行路 变得枯燥无昧( p a s s i n i1 9 8 4 ) 。过于简单的布局会使环境变得呆滞和过于入为化。 过于规整的规划也同样也会让空间缺少特征，某种程度上反而增加了寻路的困 难。这一点在迷宫中也可以看到。迷宫也是以其完全相同的环境还作为迷惑的重 要因素。 图2 2 3 巴黎卫星图 d i g i t a l g l o b ei m a g eu s c s 图2 2 4 荷兰b o u r t a n g ei j _ 星图 美国i k o n o s 卫星影像2 0 0 3 9 2 0 拍摄 我们不会赞同任何对简单建筑的推崇，抛弃复杂建筑而投靠简单建筑会是 一个错误( p a s s i n i1 9 8 4 ) 。那么这里产生了一个新的问题，怎样在复杂与简单之 间权衡才算台适，空间的评价标准到底是什么? 是什么联系着空间与人的关系? “质是任何东西中都存在的最基本的元素”，“系统若重视与自己内在之力，就 具有这种质，若不重视与自己内在之力，便不具有这一质。系统自身和谐时，便 具有这种质，系统自身混乱时，便缺乏这种质( c 亚历山大1 9 7 9 ) 。”寻路作为 人们与已存在的环境之间的主要交流方式，它的本质又是什么呢? 环境在设计之 1 0 第2 章迷宫与迷失 初是否就已经决定了人们将在其中的活动方式了呢? “作为寻路不仅仅只是标 示，还有其他。( j o h nm u l h a u s e n ) ”研究寻路也并不只是对标牌的考察，当然 这是其中重要的一部分。这篇文章主要还是希望能够深入到环境与人的内在关 系，最终了解寻路系统设计的内在规律。为了绕过牛首人，或者换句话说要让人 成为更好的寻路人，对迷宫形式的了解还是非常有必要的。 图22 5 意大利南部阿普里亚德马丁纳弗兰卡城( m a r t i n af r a n c a ， a p u l i a ) 。自然形成的和经规划的市区之间泾渭分明。左边的旧城区看 起来就像一片自然生长的叶子，而右边在新的、金专业人员规划的市 区中找不到中世纪城市特有的宜人的尺度感 j a ng e h l ，l i f eb e t w e e nb u i l d i n 9 1 9 8 7 第3 章对环境的认知 第3 章对环境的认知 “我朋友就是一张活地图，和他上街从来不用担心找不到地方。我向来是 个方向盲。在不熟悉的地方有太阳也辩不出东南西北，人家跟我说个地方，说什 么朝东几十米，再左转，再靠南头的那栋。绕来绕去，我听着就怵，九成找不到 地方。哪怕是以前去过数次的地方也不晓得方向。” 3 。1 关于定位的本能感觉 有些人会为自己有良好的方位感而自豪，有些人则承认自己的定位感不强 或者完全没有这方面的感觉。然而人们真的具有方位感这种本能吗? 方位感常常和方向感联系在一起，指的是人们不依赖于环境以及环境提供 的信息而仅靠自身就可以了解环境状况的天生本能。在研究人的本能的时候我们 可以先看一看动物的情况。因为人类在复杂的社会关系中很多本能都会变得似是 而非，社会对人类的改造很大程度上是在掩盖原本单纯的本质。 鸽子是用来比赛的动物。赛鸽者将它们抓到很远的地方，甚至是他们从未 到过的地方，然后放出鸟笼，比赛看谁最先回到家。不管先后顺序如何，它们大 都可以回到原来的地方。于是有人认为鸽子具有本能的方位感。达尔文在他死后 的1 8 8 3 年被发表的一篇文章里在提到动物迁徙的秘密的时候提到这个本能的问 题。他将这种惊人的能力被称为是“未知的能力”，但是他并没有对这种寻路的 本能做更加深入的研究。 然而如果对这些例子做更加深入科学地分析，很多那些关于方位感的说法 其实都没有确凿的依据。比如科学家后来证实了鸽子所谓的方位感来其实自于各 个渠道，他们可以经由辨识不同方向的风带来的味道，而辨识方向，也可以利用 阳光来建立方向感，还可以利用地磁场和辨认地标来找到路。 在以人为实验对象的例子中，华伦w a r r e n ( 1 9 0 8 ) 找到了一个他认为具有 “神奇的方位感”的男孩，他设法在方向上迷惑他，但是对这个男孩都不起作用。 但是讽刺的是，2 2 年后达席尔瓦d es i l v a ( 1 9 3 1 ) 找到了这个男孩，而这个男孩 去强调说他并没有任何超凡的感觉( h o w a r d 和t e m p l e t o n1 9 6 6 ) 。还有一位俄 国心理学家( s h e y a k i ，1 9 6 6 ) 谈到有一种“纯粹的”方位感对澳大利亚土著人的 帮助，而实际上这只不过是他们对所到过的地方优秀的 己忆力而已。 更加绝对的说法是，如果这种纯粹的方位感存在的话，那么假设让一个人 蒙着眼睛行走，也应当能够认知环境，行走自如。然而在s h e m y a k i n ( 1 9 6 2 ) 的 1 2 第3 章对环境的认如 实验中，他要求1 0 0 个蒙着眼睛的参与者径直往前走。最初他们都可以照做，但 是过了一阵以后，其中一些人会往左偏，另一些人往右偏，再过段时间之后有 的人就甚至在转圈了。 3 2 方位认知 到这罩我们可以推断出，绝对纯粹的方位感是不存在的。既然我们不能完 全靠自身的感觉寻路，那么寻路任务就必须依赖于外部给与的引导帮助来完成。 那么人与外界是怎样进行沟通的呢? 研究首先是从心理学家丌始的。他们开始研究人们观察环境时的特征。心 理学家皮亚杰j o a np i a g e t 认为，人们必须通过动作与外界接触，获取信息。他认 为，客观事物的空间本没有上下左右之分，乃是个体通过运动依据其自身内在的 左侧与右侧的观念，才有所谓左右之分。内在的两侧感投射于空间，对空间方位 的辨识，即产生了方向感。地理学家格雷戈g r e g g ( 1 9 4 0 ) 发现大多数人在往一 个方向上行走的时候，头、手、肩部都有微小的动作，他认为这样的小动作是记 录方位的重要因素。但是这些微小的动作对于更加复杂的寻路行为是否具有决定 性的帮助呢? g r e g g 曾经让一些学生站起身，朝着一个方向走，并作相应的身体 动作。然而这些被叫去的学生们都不能理解他为什么要让自己这样做，有人甚至 觉得这样做实在是太傻了。通过对方位认知的小动作的记录来研究寻路的实验失 败了，这些小动作与人们在复杂环境中的行路看来没有太大的关系。那么是什么 在帮助人们寻路呢? 3 3 认知地图的历史 3 3 1 认知地图的发现 再一次，人类选择了从动物开始研究的方法。上个世纪初开始心理学家们 对白鼠和迷宫就产生了浓厚的兴趣，其中一些实验因为形式简单，可以被大众理 解而非常著名。 1 9 1 3 1 9 3 0 年是早期行为主义时期，由美因心理学家华生( j o h n b w a t s o n ) 在巴甫洛夫条件反射学说的基础上创立的，他主张心理学只需要研究所观察到的 现象，并能客观地加以测量即可。 在这个时期，实验者们将白鼠放在迷宫中，用实物来诱惑它们。他们观察 到白鼠首先会在迷宫里漫无目的的行走，并且通常会选择通往放有食物的一条 1 3 第3 章对环境的认知 路。 1 段时问之后，这些食物被拿开，a 鼠仍然会往这条路上走。从在类似这样 的实验中，心理学家们得出了刺激一反应的结论，并逐渐发展成为增强理论。它 主要指行为可以用调整刺激的模式来控制，也就是说只有在碰壁的条件下，刊会 知道回头。但是很快，这种简单的认知理论就被推翻了。 1 9 3 0 年起出现了新行为主义理论，以托尔曼( t o l m a n ) 为代表的新行为主 义者修正了华生的极端观点。他们也作了大量的实验。这些实验都非常的著名。 在托尔曼的一个实验中，他先让一群白鼠饿2 4 小时，然后把它们放在一个 简单的迷宫里，这里还没有放任何食物，他们会在迷宫里面闲逛。然后将食物放 在图中的a 、b 两处，白鼠经几次试探，然后选择了通道1 走向出口。接下来 的几天，t o l m a n 将这个实验重复作了很多次以后，白鼠学会了毫不犹豫地直接 往食物的方向走过去。 接下来，把迷宫中a 处堵死，这意味着通道l 走不通了。白鼠走到a 处， 泱泱退回，然后从通道2 走向出口。但是，如果堵死的不是a 处而是b 处，又 如何呢? 心理学家们惊讶地看到，白鼠从通道1 走到b 处碰壁退回原处后，径 直沿通道3 走向出口，而不去理会通道2 。 出口 人口 图3 1t o l m a n 的实验( 1 9 4 8 ) 这个实验非常重要。他不单证明了白鼠可以做的不仅仅是刺激一反应的简单 事情，在整个过程中他还可以进行复杂的心理活动，它可以收集、综合环境信息 并对空间意象进行相应的组织。白鼠认识到它在空间所处位置与它要去的一个或 几个点的位置之间的关系，于是，将自然环境中不同地点之间的相对位置再现， 再建立起连接这些地点的路线，t o l m a n 称这种信息组织方式为“认知地图”。 接下来人们就已经不再考虑什么天生的方位感或者其他什么感觉，而转向 1 4 第3 章对环境的认知 了对于认知过程中接受环境中的信息并组织信息形成环境雨现的认知地图的研 究。 3 3 2 认知地图的发展 在t o l m a n 的1 9 4 8 年的实验之后，认知心理学逐渐兴起，6 0 年代，鲍丁 ( k e n n e t hb o u l d i n g ) 的意象( i m a g e1 9 5 6 ) 和林奇( l y n c h ) 的城市意象 ( t h ei m a g eo f t h ec i t y ) 两个重要的著作对认知学的发展起到了重要的作用。 8 0 年代以后总多学者对认知地图及其运用作了深入地分析，使这理论以及在 其基础上对设计的探讨都更加完整了。 鲍丁的主要思想是：要理解一个人在做什么或者要做什么，就必须弄清楚 这个人知道什么，或者更准确地说他认为他知道什么。人们将身边的各种事和物 都简化成一种图像，或者意象。鲍丁认为这种意象对于人们的行为有重要的意义。 林奇的重要贡献在于将这种认知地图的意象形式与环境设计联系在了一起，并将 它运用在城市设计中。他通过对西方的三个都市的考察提出了环境具有可读性、 可意向性的概念，并将这种意象提炼为由五个基本元素架构起来的。林奇的这种 研究主要关注的是人们对于环境信息的选择与组织，最终形成一个概括的、简化 的意象图。 8 0 年代，帕西尼在前人的基础上将认知地图更加全面地运用到了建筑室内， 证实了林奇提出的五个主要元素在建筑室内环境中一样为人们所用。之后他更迸 一步地认识到了人们在环境认知中更主动地获取信息的一面，找到了人们处理外 界信息的内在根源。 3 4 认知地图的特质 3 4 1 分类 早期对于认知的研究主要将认知地图分成了两类，一种是线性认知地图， 另一种是空间性认知地图。这两种地图的形成过程中暗示着两种思维方式，即线 性思维和空间性思维，或者说整体性思维方式。 线性认知地图主要与人们在环境中行走的路线有关。 圈3 2 左边的一张画出了在两个楼梯间之间的建筑片段。图中仅仅画出了曾 经走过的路线，以及在路线上曾经注意到的东西。这就是线性地图。这种图实际 上是人们在回忆行走的过程，并完全按照现实中发生的事件以及发生的