作为研究的设计:CHAOS可持续设计的理论与实践
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前言

混沌

Chaos

在过去五十年中,对混沌理论和量子力学相关的动态系统各类研究,由于计算机复杂几何和随机定义的轨迹模拟(计算)技术能力提升,而有了长足的进步和发展。

动态仿真已经取代了传统的确定公式:科学家记录各种现象,成为参与过程和验证结果,但这并不预示着是各类现象的总体陈述,他们往往会对最后的结果感到十分惊讶。科学家们注意到这些只能作为常规经验的注解,也就是说,组合的结果往往是作为行动指向的基本标准。事实上,“混沌”在数学术语中并不意味着绝对的混乱。其属性不是从毫无关联的随机积累中形成的。而是出现在被称之为“混沌理论”—一对紧密联系的,表面上似乎矛盾的概念:确定性与不确定性。它解释了在特定的混乱状态中,因缺乏某些内部通用逻辑而产生的现象。

混沌—本质是一种不确定的轨迹,因为系统对局部个体尤其是在任何一点上敏感性参数的变化,而导致整体涌现的干扰和改变。混沌理论的贡献是提供了这样一种假设—确定性模型为偶然性留出了空间,一种不可预测的维度和随机性。

混沌理论(Chaos Theory)是一种兼具质性思考与量化分析的方法,用以探讨动态系统中(如人口移动、化学反应、气象变化、社会行为等)无法用单一的数据关系,而必须用整体、连续的数据关系才能加以解释及预测之行为。

复杂性

Complexity

一个实际对象的复杂性是由大量、各种不同的状态所呈现出的。

玻璃,是由单一的氯化钠原子构成的,是一个均匀的低复杂度的对象。而手表则是一个更复杂的对象。因此许多生活问题其实就是一系列极端复杂性对象的例子。

因此,一个农场就远远不如大片大片的森林来得复杂,当然也不如一个动物园来得复杂。

然而,复杂性如何获取、保持和改变呢?

要回答这个问题的前提是普遍存在的调节这些过程的自然规律。这是今日科学的一大挑战:找出一些值得被称为复杂性的通用理论。例如,在高迪的进化建筑中,我们可以跟踪一个清晰的复杂性的增长。

复杂性是混沌性的局部与整体之间的非线性形式,由于局部与整体之间的这个非线性关系,使得我们不能通过局部来认识整体。

社会性

Socialization

社会性是生物作为集体活动中的个体或作为社会的一员活动时所表现出的有利于集体和社会发展的特性。人的社会性是人不能脱离社会而孤立生存的属性。

参数化

Parameterization

参数化设计是在变量化设计思想产生以后出现的。

参数化设计本质上就是要找到一种关系或规则,把影响设计的主要因素都组织到一起。

这里将影响建筑设计的因素看作参(变)量或参数,形成参数式或叫参数模型,并用计算机语言进行描述,通过计算机技术将参量及变量数据信息转换成图像,这个结果就是设计的雏形。

设计研究

Design Research

“设计研究”是在一个大的“过程”中进行的一系列行动/思考/选择,为了实现某一个目标,首先预先根据可能出现的设计问题制定若干对应的方案。并且,在实现设计最终方案的过程中,根据形势的发展和变化来制定出新的方案,或者根据形势的发展和变化来选择相应的方案,最终实现目标。

可能性

Possibility

可能性是指事物发生的概率,它是包含在事物之中,并预示着事物发展趋势的量化指标。

自组织

Self-organization

自组织理论是20世纪60年代末期开始建立并发展起来的一种系统理论,是L.Von Bertalanfy系统论的发展。

它的研究对象主要是复杂的自组织系统(生命系统、社会系统)的形成和发展机制问题,即在一定条件下,系统是如何自动地由无序走向有序,由低级有序走向高级有序的。