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環(huán)境藝術(shù)設計中數學(xué)思維的運用
環(huán)境藝術(shù)是建立在科學(xué)、技術(shù)與藝術(shù)基礎之上的，是需要把科學(xué)、藝術(shù)、生活、文化、政治、自然環(huán)境、心理環(huán)境等眾多知識有機融合起來(lái)的一門(mén)綜合性的學(xué)科。下面就由小編為大家介紹一下環(huán)境藝術(shù)設計中數學(xué)思維的運用，希望對大家有所幫助！
一、認識數學(xué)思維
1、何為環(huán)境藝術(shù)設計
環(huán)境藝術(shù)設計是指對包括自然環(huán)境、人工環(huán)境、社會(huì )環(huán)境在內的所有與我們人類(lèi)發(fā)生 關(guān)系的環(huán)境，以自然環(huán)境為出發(fā)點(diǎn)，以科學(xué)與藝術(shù)的于段來(lái)協(xié)調自然、人工、社會(huì )三類(lèi)環(huán)境之間的關(guān)系，使“人建筑環(huán)境”的相互關(guān)系和諧統一，從而形成美好舒適的人類(lèi)活動(dòng)空間的設計活動(dòng)。
2、認識數學(xué)思維
思維，設計者把大腦中構思好的設計概念通過(guò)符號進(jìn)行外向化、具體化。在這思維活動(dòng)過(guò)程中，注重思索、觀(guān)察、發(fā)現，強調腦、眼、手和圖形的互動(dòng)。一般認為，藝術(shù)家主要依靠其形象思維能力�？茖W(xué)家主要依靠邏輯思維能力。形象思維又被稱(chēng)為感性思維，邏輯思維被稱(chēng)為理性思維。數學(xué)自誕生開(kāi)始便被人類(lèi)不斷的豐富和發(fā)展，我們可以從語(yǔ)言、結構、方法上縱覽數學(xué)，不難看出數學(xué)思維便是理性思維的一種。本文所說(shuō)的數學(xué)思維指一種“用數學(xué)的思維”的思維。環(huán)境藝術(shù)設計的特性必然決定，其設計過(guò)程也是一種理性融合感性的過(guò)程，人類(lèi)的思維活動(dòng)分無(wú)意識和有意識的活動(dòng)兩種。設計的思維過(guò)程就是一種有意識的活動(dòng)，是一種理性的思維活動(dòng)。
二、設計中廣泛存在數學(xué)思維
數學(xué)具有非常嚴密的邏輯關(guān)系，數學(xué)思維就是運用數學(xué)的語(yǔ)言、原理、方法去進(jìn)行思維，在事物的數與形的關(guān)系中去揭示設計，從一定意義上來(lái)講是數的藝術(shù)，一切設計的產(chǎn)品都有一定的數理的規劃，如果沒(méi)有數學(xué)思維作輔助，設計物本身將是空洞的。與孔子同時(shí)代的數學(xué)家畢達哥拉斯，形式邏輯的奠基人，提出“數是萬(wàn)物之源”的論點(diǎn)。他還最早發(fā)現了在藝術(shù)創(chuàng )作和設計中廣為應用的“黃金比例”。畢達哥拉斯學(xué)派將關(guān)學(xué)形式的概念確定為數理形式，開(kāi)創(chuàng )了形式關(guān)的先河。畢達哥拉斯學(xué)派的理論對古希臘的雕塑和建筑產(chǎn)生了巨大影響。古希臘大雕塑家波里克勒特以“關(guān)是數的和諧”為信條，創(chuàng )造了大量精關(guān)絕侖的作品。眾所周知的“斷臂維納斯”雕像，從肚臍往上下的比例是以黃金比例1:0.618為基準的。而希臘瓶畫(huà)以其勻稱(chēng)和諧的比例、飽滿(mǎn)的構圖、簡(jiǎn)練且富有彈性的線(xiàn)描反映了當時(shí)的生活。數字被冠以各種文化的力量，在我國，道教圖像中的太極圖，稱(chēng)之為“1”，“太極又無(wú)極。一生二、二生三、三生萬(wàn)物”，乾坤八卦中，代表卦象的用代表1和2的數字表示，其五行八卦，均冠以數字以文化力量。北京紫禁城的建筑遵循嚴格的等級限制，這個(gè)等級均已數字，單數為大，雙數為小，難為單，女為雙，九五之尊便是形容天子的最高權威，為建筑的廡殿頂便是五重檐。中國古代的城市規劃中，里坊之間的長(cháng)寬比均為九比五。這些無(wú)論在單體的藝術(shù)創(chuàng )造，圖騰形象上還是建筑形式和城市規劃上，對數字的運用，自古有之。也一定的說(shuō)明數學(xué)思維在藝術(shù)形象的表達上起到非常大的作用。
三、環(huán)境藝術(shù)設計程序
所謂設計程序即是通過(guò)合理的劃分設計步驟，使復雜繁瑣的設計問(wèn)題變得易于控制和管理，它能在有限時(shí)間內提高設計工作的效率和質(zhì)量。從客戶(hù)提出設計任務(wù)書(shū)到設計實(shí)施并交付使用的全過(guò)程，設計大體上可分為五個(gè)階段，即：設計前期，方案設計，施工圖設計，設計實(shí)施，設計評估。等幾個(gè)階段。
四、數字思維在環(huán)境藝術(shù)設計中的靈活運用
從上，我們不難看出，設計過(guò)程的復雜，以及技術(shù)的綜合性，那么數字思維可以說(shuō)必然要貫穿整個(gè)實(shí)施過(guò)程。如何很好的把握技巧點(diǎn)事很關(guān)鍵的。
1、數學(xué)思維的形式
環(huán)境藝術(shù)設計在方案構思階段，設計師要為自己的設計賦予新的理念，這理念的來(lái)源要有載體，便是方案的表達，構思時(shí)候首先要從環(huán)藝設計的風(fēng)格上來(lái)講運用一些數學(xué)法則，如均衡、軸對稱(chēng)、中心對稱(chēng)、時(shí)空坐標等相關(guān)概念。這在藝術(shù)設計中得以很好的體現。對稱(chēng)的行道樹(shù)可以給人一種筆直，嚴肅的感覺(jué)，而均衡則給人一種自然親切的舒適感，古人在園林規劃中點(diǎn)石便是最常用的一種表達方式，而環(huán)境藝術(shù)設計中，電視背景墻中心對稱(chēng)化的布局也是最常見(jiàn)的一種形式。這種數學(xué)形式的表達可以給人塑造一種美，建筑中疏密得當的韻律裝飾都是一種數學(xué)的美感。
2、數學(xué)思維的內容
環(huán)境藝術(shù)設計中數學(xué)思維的運用還體現在數字的直接使用上，如環(huán)境藝術(shù)中室外綠化，喬木的種植方式，除成行、成列，密植樹(shù)林之外。草坪上成單株，或三株、五株的種植方式，均衡組團，即使是雙數，也很少有對稱(chēng)在一起的種植方式，如圖1而在這種單數的數字雖不能用中國傳統的單為陽(yáng)，雙為陰，等的思想來(lái)闡述，但這種單數的不對稱(chēng)很會(huì )給人一種更加強有力的穩定感。而雙數字的運用，在家居裝飾里也有體現，如家居中的餐桌椅子、床頭柜等均是成雙的，體現的是一種對稱(chēng)的數字美！這種數字的直接使用，使我們在設計思維的活動(dòng)過(guò)程中有一個(gè)更加明確的方向和指引。黃金分割比例的使用，自古希臘來(lái)便開(kāi)始沿用至今，在環(huán)境藝術(shù)設計中，尤其是室外環(huán)境的設計中軟化和硬化的比最好遵循黃金分割比。硬化便是我們的鋪裝，建筑小品等施工設計，軟化則指綠化和水體的設計。這種環(huán)境的黃金分割，在設計方案中如比例失調會(huì )造成設計上的缺陷，如軟化過(guò)多，則人的活動(dòng)空間過(guò)少，硬化過(guò)多則公共空間的私密性不夠，相時(shí)相地以黃金分割比參照，便能起到優(yōu)化環(huán)境空間的作用。在環(huán)境設計中正負形的概念來(lái)自于幾何圖案，對比色、同類(lèi)色、軟體與硬體、開(kāi)場(chǎng)語(yǔ)寬闊，水體與道路，用幾何圖形去觀(guān)察，用數字的美感去衡量，便發(fā)現正負形還是我們設計需要考慮的內容之一。在手繪表現中一些數學(xué)的計算更是能使我們擺脫純碎感性的繪畫(huà)�；貧w到理性的效果表達上來(lái)。
五、結語(yǔ)
在環(huán)境藝術(shù)設計中，數學(xué)思維是不可缺少的思維，只有活用數學(xué)思維，才能使我們的設計更能很好的體現宜居和諧的生態(tài)價(jià)值觀(guān)。我們只有針對不同的任務(wù)，針對不同的任務(wù)階段，充分的發(fā)揮我們的數學(xué)思維，從而使我們的設計更完美的展現出來(lái)。
擴展：
環(huán)境藝術(shù)設計涉及哪些領(lǐng)域
1 建筑設計領(lǐng)域
建筑是環(huán)境藝術(shù)設計的主體和基本要素，在環(huán)境藝術(shù)設計中占有非常大的比重。建筑設計就是對建筑物本身進(jìn)行合理的空間布局、優(yōu)美的外觀(guān)造型等。建筑設計從整體上作為環(huán)境藝術(shù)設計的領(lǐng)域之一，其設計的空間形象、裝飾的建筑風(fēng)格以及突出的藝術(shù)風(fēng)格都對一個(gè)城市的環(huán)境和面貌產(chǎn)生很大的影響，它反映了人民生活物質(zhì)文明的高低，也是人民精神文明的基礎。
2 城市規劃領(lǐng)域
人類(lèi)居住的城市是由人工環(huán)境組成的，人類(lèi)生存在這個(gè)大環(huán)境之中，建筑是生存的空間，由此形成了城市街道以及城鎮。城市規劃一般包含城市發(fā)展的性質(zhì)、人口的規模大小以及建筑物建筑的規模和用地的規劃設施等。在進(jìn)行城市規劃設計的時(shí)候要在遵循自然經(jīng)濟規律上去進(jìn)行合理的規劃。
3 室內設計領(lǐng)域
室內設計就是對人類(lèi)居住空間的內部進(jìn)行研究與設計，它不僅是對建筑設計的深化，同時(shí)也是建筑空間設計的靈魂。室內設計一般是根據建筑物的不同性質(zhì)、不同的環(huán)境以及建筑物的相應標準運用科學(xué)的技術(shù)手段創(chuàng )造出能滿(mǎn)足人們物質(zhì)和精神需求的空間環(huán)境。室內設計的檔次能直接反映出人們生活水平的高低，它是人們居住環(huán)境的基礎。
4 景觀(guān)設計領(lǐng)域
景觀(guān)設計主要是對建筑外部空間的設計，包括空間街道、空間廣場(chǎng)、空間游園、空間綠地等。從環(huán)境的構成的不同角度來(lái)看，人們既要有舒適的室內空間進(jìn)行學(xué)習和工作，又要有優(yōu)美的室外環(huán)境來(lái)陶冶情操和進(jìn)行自然活動(dòng)。
5 公共藝術(shù)設計領(lǐng)域
所謂公共藝術(shù)設計就是在那些開(kāi)放性的公共空間中進(jìn)行合理的藝術(shù)創(chuàng )作，它有別于建筑外部的設計，主要是一些相對獨立的藝術(shù)創(chuàng )作，比如雕塑和壁畫(huà)等，這種公共藝術(shù)設計能夠很好的對城市環(huán)境起到一個(gè)美化的作用，充分體現了城市的良好精神風(fēng)貌。
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