创新能力在建筑领域的发展应用及进一步思考

创新能力在建筑领域的发展应用及进一步思考

王丽艳

摘要：最近，全国各地陆续开展创新能力培训，以提高专业技术人员整体创新能力。在建筑领域，创新理论研究和实践也取得了显著成绩，其中的典型例证包括联想思维方式的应用、逆向思维方式的应用、组合思维方式的应用、质疑思维方式的应用等。此外，就创新能力培养和应用发表一下见解：从基础抓起；尽快在高校普及；加强基层建设。

关键词：创新能力；建筑领域；应用；思考

最近，全国各地陆续开展专业技术人员创新能力培训，旨在落实党的十六届五中全会和中央人才工作会议精神，提高专业技术人员队伍整体创新能力，促进地方经济、社会、科技等各方面创新进程，推动社会更快、更好发展。

本次培训适用面广，概括性强，各种工作岗位都能从中受益。虽然这门学科对大家来说都是初次接受，但通过系统的学习，很快就对它有了兴趣和了解，认识到学习和普及创新能力的意义和重要性。可以说，人类社会的进步史也是一部创新史，尤其是一些关键时期、一些关键事件、一些关键人物，多是由于创新思维的巧妙应用得以流传至今。由此可以推断，每个专业领域、每个行业的发展史，应该也都是一部创新史。

建筑领域在人类社会发展中起着非常重要的作用，在创新理论研究和实践中也都取得了非常显著的成果。纵观历史进程，可以说建筑发展史也是一部创新史。古时候，人类只能住在洞穴、草棚和树巢中，后来，人们学会了做木屋，做简单的房屋。随着技术的发展，人们发明并生产出了砖、瓦、石灰等各种各样的建筑材料。19世纪20年代研制出了水泥，以后又出现了钢材、玻璃、塑料、混凝土等许多新的建筑材料，建筑机械也迅速发展，各种各样的民居、宫殿、高层建筑、大跨度建筑相继出现。无论哪一次进步和发展，都是创新能力在发挥作用。而那些从千百年前流传至今的中外传世建筑奇观，更是无一不闪烁着智慧的光芒，在每一个角落里都体现着创新思维的大胆而动人心魄的巨大魅力。

创新能力的思维方法主要包括扩散思维、收敛思维、联想思维、逆向思维、组合思维、质疑思维、逻辑思维、系统思维、想象思维、直觉思维、灵感思维等，每一种思维方法都能在建筑领域应用并发扬光大，每一种方法都值得我们在本专业范围内研究探讨。而且，我们平时有意无意中，就或多或少地运用了其中一些方法。下面仅讨论部分特征明显的典型例证。

1联想思维

由出生于上海的美国华裔企业家金鹉构思的号称“21世纪世界奇观”的创意——悬空透明玻璃观景廊桥，建造在美国科罗拉多大峡谷南缘老鹰崖，距谷底1158m，为U字型，最远处距谷壁21m，廊桥宽约3m，底板为透明玻璃材质，游客可以行走其上，俯瞰大峡谷和科罗拉多河景观，被媒体称为世界第八大奇迹。这一构思源于1996年金鹉先生和他的家人来到科罗拉多大峡谷观光时，一只在大峡谷上空盘旋着、时而持水平飞翔、时而上下爬升俯冲、将大峡谷左右上下风景尽收眼底的雄鹰引起了他的兴趣。“如果要让世人从老鹰的角度去720度欣赏到这无与伦比的景色，该多好啊！”有了这样的一个梦想后，再有足够科学的理论设计，才有了这一奇观。这一过程，充分体现了创新思维方法中的联想思维的应用。联想思维是由此想到彼，并同时发现了它们共同的或类似的规律性的思维方法。首先，“此”与“彼”的含义有相同，又有不同；其次，联想思维把“此”与“彼”之间联系起来，是因为看到了它们共同的或相似的规律，这是一个思维的结果。因此，我们说联想思维应该是既有联想特点又有思维属性的思维方式。这一思维模式在建筑领域有着独特的应用和效果。位于北京奥林匹克公园中心区南部的国家体育馆——“鸟巢”，奥运会期间主要承担体操、蹦床和手球比赛，已经成为第29届奥林匹克运动会的标志性体育场馆，也是联想思维方式的一次淋漓尽致的展示。

2逆向思维

联想思维的方法在建筑领域中主要应用于上面所说的建筑外型、结构、建筑效果、特殊用途等，而另一种思维方式——逆向思维，则在建筑材料、建筑施工中得到广泛的应用，方方面面不胜枚举。顾名思义，逆向思维就是指从事物的原理、功能、结构、程序、方向、观念等方面的相反方向所进行的思考。例如，现在建筑施工中所用的“升板法”，就是一种程序逆向的典范。以前，任何高楼都是从底层开始逐层上建，而升板法则是先将大楼的承重柱竖好，然后就在地面浇制顶层楼面的楼板，固化后由升降器将整个楼面吊升至其应有的高度并与立柱连接固定，之后再在地面浇制下层的楼面，依次进行，这样做的好处很明显，每层楼板都在地面施工，不仅方便、快捷，还可省去层层楼面的支托架，而且当上层楼面固定后便可实施内部分隔装修，形成立体施工，大大加快了整个建筑装潢的进度。这种先盖最高层，再逐层向下盖的程序逆向思维方式在建筑领域已经发挥了很好的作用，而类似的创新思维方式在其它各个环节仍然还有很大的发展空间，很值得建筑界的同行们继续探讨。

3组合思维

组合思维方式在建筑领域内也逐渐受到各个专业的关注，而且发展势头强劲。组合思维是指把多项貌似不相关的事物，通过想象加以连接，从而使之变成彼此不可分割的新的整体的一种思考方式。例如，最近一些国外的专家对窗户有了新的思考，把它和一些前沿科技联系起来，在能源研究领域有了很大的发展，目的是提高它们的能效。用发色技术使窗户改变颜色，在由浅到深的任一状态中变化，只需要一小块电压器来控制这种状态的变化。这样，就可以起到控制室内温度的独特效果，正准备逐渐替代一些大规模的空调系统。而比之更容易普及的是太阳能屋顶，无论是农村还是城市，无论是平房、中低层楼房，还是高楼大厦，都可以应用，而且极易为大众所接受。成本不高，功效却很可观。

4质疑思维

质疑思维方式在建筑领域也会被用到，它由“为什么”引出问题，而问题是创新之母，问题孕育着创新；问题是创新之始，唯有提出问题才是创新的第一步或第一阶段，创新主体在问题的引导下启迪创新的思路，开拓想象的空间，促进创新活动的开展，探求较好的创新方案。例如，在美国世贸中心遭受恐怖袭击后的一段时间内，建筑工程师们试图解决一个从未想过的问题：建筑设计能具有抵御恐怖袭击的性能吗？带着这个问题，在恐怖分子袭击世贸中心10天后，布法罗大学和总部设在该大学的地震工程研究多学科中心的建筑结构工程师们来到了被毁现场，在那些受到损坏却未倒塌的建筑中寻找线索，更好地了解那些建筑为什么没有倒塌，看能否将抗震技术与现有建筑技术结合起来以提高建筑物抵抗恐怖袭击的性能。在被毁现场，通过一些细节，发现了很有价值的线索，如高度充分伸展的骨架系统可以为具有抗爆性能提供简单而有效的方法，其他方法如在承重部分失去作用时为重力的下落提供多种途径等，也同样有效。抗震性能设计的发展也许可以直接适用于爆炸工程和抗袭击性能的设计。工程师们在吸收这些解决方法的同时正试图找到未知的新方法。

随着社会的不断发展和进步，创新能力的培养和应用越来越受到人们的关注和思考。它将以创新体系的形式出现在国家经济体系中，系统性的开展各项活动，让创新意识尽快得到普及。对此，作为一名普通的专业技术人员，我也有自己的一些见解。

（1）从基础抓起。刚拿到创新教材时，我和一些同事不约而同地认为，上面的一些有趣的题目拿回家给孩子看看应该是挺不错的，而且有些抽象的题目孩子做起来甚至更快些。由此我想，创新也应该从基础抓起。而实际上，现在各种版本的中小学教材较之以前已经大有改观，如果有意识地加入一些创新思维方面的知识，从小就让孩子们有接触、有认识，是不是会起到事半功倍的效果呢？

（2）尽快在高校普及。在高校中设立相应的课程，系统地学习创新的基本原理及思维方式，之后可以根据所学专业不同，有针对性地学习一些与本专业有关的创新知识。例如，学建筑专业的，可以系统地学习一下建筑史上的一些创新进程、典型实案。目前，北京大学、清华大学等高校已先后将创造学作为专业课程或选修课程列入教学计划。各地高校也可以根据自身条件考虑适时开通相关课程。

（3）加强基层建设。通过学习感觉到，一些实用的创新思路来自于基层，因此，对基层工作人员应当给予一定的重视。有些时候一些见解是很偶然的，是在征集意见时很随意地表达出来的。在上一层汇总时，却可以淘金一样淘到很有价值的意见。由此可以认为，建立一些切实可行的信息征集和激励机制，充分发挥基层人员的创新能力和潜力，鼓励创新理论在实践中的应用，既为广大基层专业技术人员提供了一个展示才华的舞台，又可以推动创新活动的进一步开展。