1、实验，分万城文论三校园空间可意象性研究以深圳大学校园为例Research on the Imageability of University Campus Space-A Case of Shenzhen University金珊 成刚蕊 谢晓欢*JIN ShanCHENGGangruiXIEXiaohuan*作者信息：金珊，深圳大学建筑与城市规划学院，深圳市建筑环境优化设计研究重点实验室；成刚蕊，中信建筑设计研究总院有限公司；谢晓欢（通讯作者），深圳大学建筑与市规划学院，深圳市建筑环境优化设计研究重点实验室摘要：研究基于视觉行为，结合问卷调查对深圳大学校园空间可意象性进行研究。通过质性分析得
2、到被试对于校园空间物质要素的偏好；再以偏好照片为实验素材进行眼动析被试的视觉行为特征；最后通过问卷调查，总结被试的主观偏好。将眼动实验和问卷调查的数据进行叠加分析，提出校园空间可意象性的设计策略。关键词：视觉行为：眼动实验：可意象性：高校校园ABsTRAcT:This paper studies the campus spatial cognition of Shenzhen University by using the visual behavior research methods,combined with questionnaires.Itidentifies the subject
3、spreference for the physical elements of campus space through qualitative analysis of photographs.On this basis,the eye movement experimentis carried out by taking the preferred photographs as experimental material.It reveals the visual behavior characteristics of the subjects.Through the analysis o
4、fquestionnaire,it explicates the subjects subjective preference for campus physical elements.It summarizes the differences of campus userscognition of physicalelements oncampus,thenproposescorrespondingdesignstrategies.KEYwoRDs:visualbehavior;eyemovementexperiment;imageability;university campus中图分类号
5、：TUO24文献标识码：A文章编号：1 0 0 4-8 5 3 7（2 0 2 2）0 6-0 1 7 9-0 71研究背景校园空间是承载师生日常学习生活、凸显校园特色的重要载体。校园空间的公共意象体现着师生对于校园环境信息的记忆，是校园的历史、文化与师生互相交流的结果。最早关于意象的研究以凯文林奇（KevinLynch）对城市居民的认知地图进行研究最具代表性，首次提出“可意象性”概念，并且通过访谈和绘制认知地图的方式，最终总结出城市意象5 要素1。校园空间意象指的是校园主要使用者对校园空间中的建筑、景观、标志物等物质要素进行观察、体验和感知，以象形的思维方式对其进行整合、记忆，最后在心中所形
6、成的一种公共意象。人类一系列的行为与感受的形成来源于视觉、触觉、听觉等器官密切配合，其中视觉是获取感知信息的最基本方式，可以更加直观地展现被试在观看或者观察外界环境时的行为特征，视觉行为研究是探究空间感知的重要途径【2 。在空间信息的采集上，照片作为一种重要载体能够有效地对空间地理信息进行编码转述【3 ，摄影照片能反映出拍摄者视觉行为。眼动实验作为神经学科成熟的研究方法之一，也逐渐被引入到建筑学的领域中。眼动实验通过眼动仪记录被试在处理视觉信息时眼球的运动特征，同时借助心理学理论客观地反映出被试的情绪活动与感知过程(4 。研究聚焦人的视觉行为特征，借助ErgoLAB人因平台将眼动数据以可视化图
7、的方式呈现，突破了传统的感知研究方法的局限，量化分析了观察者对于客观事物的认知情况，同时结合问卷调查得到更加综合的研究结果。180-1812研究方案研究选取位于深圳市南山区的深圳大学后海校区为研究对象，其由南北两个校区组成，用地面积1 3 4.6 2 公顷，校园规划建设遵循以人为本、因地制宜、尊重自然的规划原则。研究方案包括3 个阶段。第一阶段，统计“校园印象”摄影活动的1 2 0 0 张照片，运用质性分析方法对照片进行编码统计，提取校园空间物质要素的结构体系，分析拍摄行为偏好。第二阶段，整理筛选出拍摄次数较多的校园空间物质要素作为眼动实验素材进行实验，分析被试视觉行为特征。第三阶段，结合问卷
8、调查，分析被试视觉行为与主观情感偏好之间的关系，总结被试视觉认知特征与偏好。视觉行为是空间感知研究的重要组成部分，照片是视觉行为研究的重要载体，眼动实验是进行视觉行为研究的重要工具，两者结合能够为校园空间物质要素的视觉行为感知研究提供新的方法。3研究内容3.1拍摄行为偏好3.1.1Nvivo质性分析依据扎根理论1，利用Nvivo11质性分析工具，对照片进行编码统计，提取校园空间物质要素。照片来源于在校建筑学专业本科生基于“校园印象”主题开展的摄影活动。将收集到的1 2 0 0张照片作为原始样本，剔除内容过于复杂、没有明显表达空间要素的照片，剩余8 6 6 张样本照片。首先进行一级编码，对图片中
9、能被识别出具体空间位置的物质要素以其名称标注为自由节点，例如汇文楼、日暑等，对于特征内容不明显的物质要素按照图片内容进行标注，例如树林、道路等。对每张照片的自由节点标注次数不多于3 个，最终样本照片共标记9 9 1 次，得到6 8 个自由节点。接着，对6 8 个自由节点进行二级编码，结合校园空间物质要素的特征和自由节点的内在联系，参考凯文林奇的“城市意象五要素”，将自由节点归纳合并为子树节点，最终得到建筑物、景观要素、标志物3 个子树节点。3.1.2物质要素提取分析Nvivo11质性分析工具的统计结果（表1）：建筑物的出现频率占比最高，为6 0.5 4%；景观要素仅次于建筑物，为27.85%；
10、主要道路与标志物的出现频率分别为6.5 6%、5.0 5%，相对较低。由频率占比可以看出校园空间物质要素的可识别度依次是建筑物、景观要素、主要道路以及标志物。建筑物中出现频率在前三的依次是汇文楼、师范学院B座、致艺楼。汇文楼位于北校区西北侧的制高点，是北部教学区的核心，建筑采用底层架空的处理手法【5 ，具有开阔的视野以及良好的景观条件；其次是师范学院B座，建筑紧靠北校区正门，形体由南向北退台，通过架空层、中庭和屋顶平台，创造了丰富的公共交流空间【6 ；致艺楼位于南校区西侧，毗邻校区主要出入口，沿城市道路展开，建筑延续了以往的白色调，裙楼采用底层架空与二层步行连廊结合的方式，塔楼设计多处“洞口”
11、的立面造型，整个建筑被“厚墙”包裹，被称为网红“洞洞楼”，具有较高的三表1 校园物质要素类别与统计（作者自绘）物质要素类别要素节点物质要素类别要素节点（子树节点）（自由节点）数量百分比（子树节点）（自由节点）数量百分比建筑物60064.79%学生活动中心20.22%汇文楼919.83%致信楼20.22%师范学院B座626.70%景观要素27629.81%致艺楼606.48%文山湖596.37%汇星楼（科技楼）424.54%荔枝林475.08%图书馆南馆384.10%大草坪303.24%建筑与城市规划学院楼363.89%行道树222.38%致理楼313.35%荔园小径192.05%“集装箱”建筑
12、293.13%猫151.62%艺术邨252.70%花圃131.40%档案馆171.84%乔木林131.40%斋区学生宿舍171.84%杜鹃山121.30%演会中心161.73%黑天鹅121.30%吴玉章楼151.62%古榕树111.19%图书馆北馆131.40%天人广场111.19%汇紫楼（教学楼）131.40%日月广场70.76%校友广场131.40%时光广场30.32%南区运动广场111.19%桑田广场10.11%蓬莱客舍90.97%星空广场10.11%致腾楼80.86%标志物505.40%汇元楼（行政楼）80.86%“天地人和”雕塑141.51%荔天餐厅80.86%日馨131.40%化工
13、实验楼70.76%“仰望星空”雕塑70.76%西南学生宿舍60.65%水塔30.43%南区学生宿舍楼50.54%校徽校训20.32%风槐斋40.43%“岸芷汀兰”雕塑20.22%致真楼40.43%泰戈尔雕塑20.22%海边游泳馆20.22%北门20.22%南区学生餐厅20.22%西门20.22%田径运动场20.22%“友谊林”雕塑10.11%小球馆20.22%可识别性 7 景观要素中出现频率在前三的依次是文山湖、荔枝林以及大草坪。文山湖得名于爱国志士文天祥（号文山），其核心的地理位置、开阔的水面、丰富的景观层次，从建校之初至今一直是学生及市民喜爱的景观空间；荔枝林作为校园的特色景观，以片植的形
14、式遍布校园，创生了每年一度的“荔枝节”校园传统活动，也是深圳大学被称为“荔园”的缘由；大草坪位于校园北部的中心，视野开阔，周边分布着密林以及校园建筑，大草坪曾承办草地音乐节等文化活动，给师生留下深刻印象。标志物中出现频率在前三的依次是“天地人和”雕塑、日暑及“仰望星空”雕塑。“天地人和”雕塑和日暑分别位于内广场与前庭广场，是校园建校时期的中心(8-9)。“天地人和”雕望是以古代浑天仪为基本构型，将喷泉、水池、绿化与铺地紧密结合，隐喻人与自然的和谐关系；日暑上刻有“如学须刚与恒”的古人言，传达出浓厚的文化气息与思想内涵；“仰望星空”雕塑位于校园北门的空间轴线上，由4 根色彩各异的立柱构成，寄托了
15、荔园学子脚踏实地、仰望星空、孜孜不倦的追求。3.2基于眼动实验的视觉偏好分析3.2.1日眼动实验（1）实验材料的选择基于Nvivo质性分析结果，从建筑物、景观要素及标志物中挑选拍摄数量最多的3 个自由节点（物质要素）作为眼动实验对象（表2）。经过相同条件下的重新拍摄，得到9 张图片作为实182-183表2 校园物质要素提取结果（作者自绘）物质要素类别物质要素建筑物汇文楼（文科楼）师范学院B座致艺楼景观要素文山湖荔枝林大草坪标志物“天地人和”雕塑日暑“仰望星空”周雕塑表3 眼动指标含义（作者自绘）眼动指标含义解释注视是指人眼中央窝视野在目标区域上停留注视次数越多，说明被试处理的视觉信息越多，注视
16、次数（n）一定的时长来获取视觉图像细节的过程。目日目标区域中能够引起被试注意力的点越多，被Fixation Count标区域内注视点的数量总和为注视次数。试越重视该区域。被试所有注视过程持续的时间之和。注视持续时间相对越长，说明被试对图片中信总注视时间（s）息处理时间越久，获得的信息越多，图片更能TotalFixationTime吸引人。眼跳是指人眼中央窝视野从一点移动到另外眼跳次数越多，说明被试进行更多的视觉搜索眼跳次数（n）一点的快速眼动行为。目标区域内眼跳的数任务，表明观察的图片特征不鲜明。SaccadeCount量总和为眼跳次数。眼跳频率（n/s）眼跳次数与被试观察实验材料总时间的比值
17、。眼跳频率高，表明被试对信息的搜索量大，其AverageSaccadeCount所观察图片的特征不鲜明。验素材并进行编号（图1）。（2）实验设备眼动实验设备包括TobiiProGlasses2眼动仪；用于眼动刺激材料播放的电脑显示器；用于进行被试眼动校准以及观察被试眼动情况的笔记本电脑；用于数据分析处理的ErgoLAB3.O人因平台。（3）实验被试实验被试招募对象为在校学生（非摄影活动拍摄者），所有被试视力满足实验要求。实验共招募1 2 0 名被试，有效被试9 0 名，涉及建筑学、城乡规划学、医学、经济学、计算机学、教育学等不同专业的本科生以及硕士研究生。（4）实验过程向被试介绍实验目的、流程
18、和操作。开始前进行眼动校准，开始后先播放3 张预热照片（避免首因效应），接着随机播放实验照片，每张照片自动播放1 2 s，眼动仪同步进行眼动数据记录。实验结束后进行问卷填写，并对被试个人基本信息进行登记。（5）日眼动指标选取视觉行为是通过多种眼动特征综合体现的，单一的眼动指标分析往往不能得出较为全面的心理认知规律，在参考相关眼动实验论文后结合本次研究的需要选取注视次数、总注视时间、眼跳次数、眼跳频率4 个眼动指标，其相关认知含义如表3 所示10-133.2.2#视觉注视可视化图通过人因平台对9 0 组有效数据进行处理，将注视点的位置与时间进行可视化分析，得到校园物质要素的热力图（图2），颜色越
19、深的区域说明被试对图像中的目标区域关注度越高；颜色越浅的说明关注度越低；透明区域则说明没有受到被试注意12建筑物图片的视觉注视范围相对集中，主要分布在建筑的主入口（底层架空）、主体立面、连廊空间以及大台阶；景观要素图片的注视范围相对分散，但画面中心注视点相对集中；标志物图片的注视范围最为集中，能较快地吸引被试的注意。3.2.3眼动数据分析将代表3 类校园物质要素的9 张照片的眼动数据进行单因素方差分析，得到表4。3 种校园物质要素类属在注视次数、总注视时间、眼跳次数和眼跳频率4 个指标上呈现显著差异（sig.分别为0.0 0 0、0.0 0 0、0.0 4 3 和0.0 4 3）。注视次数分析
20、显示，标志物与建筑物、景观要素之间均具有显著性，建筑物与景观要素之间不具有显著性。标志物的注视次数最多，其次是景观要素与建筑物，两者差异不明显。总注视时间数据显示，标志物与建筑物、景观要素之间均具有显著性，建筑物与景观要素之间不具有显著性。标志物的总注视时间最长，在短时间内更能吸引到被试的注意，建筑物的吸引力次之，最后是景观要素。眼跳次数与眼跳频率数据显示，标志物与景观要素之间具有显著性，建筑物与景观要素、标志物都不具有显著性。眼跳次数最多且频率最高的是景观要素，说明其特征鲜明程度最低，而标志物的特征最明显。眼动数据的分析结果显示，校园物质要素中标志物类属特征鲜明，被试最感兴趣；被试对建筑物以
21、及景观要素的重视程度及兴趣程度次之，但两者的差异不大。图1 眼动实验图片（作香目绒）文论三A1汇文楼A2师范学院B座A3致艺楼B1文山湖B2荔枝林B3大草坪C1“天地人和”雕塑C2日幕C3“仰望星空”雕塑A1汇文楼A2师范学院B座A3致艺楼B1文山湖B2荔枝林B3大草坪C1“天地人和”雕塑C2日器C3“仰望墨空”雕塑图2 视觉注视热力图（作者自绘）184-185表4 校园物质要素类属间眼动数据差异（作者自绘）眼动数据注视次数（n）解释眼跳次数（n）眼跳频率（%）总体差异(Sig.)0.000*0.000*0.043*0.043*类别间差异均值均值均值均值建筑物（a)24.82c7.504c39
22、.833.32景观要素(b)24.89c7.319c41.78c3.48c标志物（c)27.31ab9.098ab38.7963.23b注：*表示在0.0 5 水平上有显著差异；建筑物中2 4.8 2 c，2 4.8 2 表示有效样本对建筑物的平均注视次数，C表示建筑物与标志物存在显著差异，其他值的解释方式与此相同。5.004.504.003.503.002.50建筑物热观要素标志物一印象得分3803.633.47一编好得分3.833.843:49图3 每个物质要素印象/偏好得分（作者自绘）3.3视觉偏好与问卷调查叠加分析眼动数据可以较为客观地了解被试的视觉特征，包括其对校园物质要素的识别度、
23、注视点以及被吸引程度，但其主观喜好程度和印象程度却不能直观体现，因此在实验结束后对每名被试进行问卷调查。问卷采取五级李克特量表，包含以下问题：（1）对9张图片内容进行印象程度评价，程度由深到浅赋值5 1 分；（2）对9 张图片进行偏好程度评价，程度由深到浅赋值5 1 分。如图3 所示，校园物质要素的印象深度与偏好程度得分呈正相关。在建筑物类属的得分排序中，致艺楼 汇文楼 师范学院B座；在景观要素类属的排序中，文山湖大草坪 荔枝林；在标志物类属的排序中，“天地人和”雕塑 日暑“仰望星空”雕塑。如图4 所示，将3 种物质要素类属进行比较，印象深度得分（平均分）排序为：建筑物景观要素 标志物；偏好程
24、度（平均分）排序为：景观要素 建筑物 标志物，但建筑物与景观要素得分基本接近，被试对两者喜爱程度都较高。视觉行为特征所体现的视觉吸引力与问卷数据所体现的情感吸引力有较大差异，两者分析所解读的“偏好”体现不同。标志物能较快地吸引被试的注意力，但由于被试缺乏对其文化内涵的认知，所以在短时间内不能在主观情感上体现出较高的喜爱程度。建筑物传达的信息丰富，但很难在短时间内吸引较为集中的注意力，但建筑物与被试的生活学习密切相关，因此通过对各种信息的整合回忆后体现出较为深刻的印象与较高的喜爱程度。景观要素作为校园物质要素的重要组成部分，其吸引力与亲和力带给被试愉悦的体验，在视觉感知阶段与回忆评价阶段都体现出
25、较高的偏好。5.004.504.003.503.002.50师范“天地做望汇文数艺文山荔枝大草学院人和星空楼楼林坪雕型雕塑建筑物景观婴素志物一印象得力3.803.244.344.273.203.433.813313.29偏好得分3723.494.274.303.473743.833.46 3.17图4 物质要素类属印象/偏好得分（作者自绘）4结论4.1分析结果（1）依据扎根理论归纳总结出被试对于校园空间物质要素的偏好：建筑物出现次数最多，占比最高，景观要素与标志物次之。（2）眼动实验结果显示，标志物的注视点最为集中，能较快被识别而吸引到被试注意力；景观要素、建筑物可识别性较低，引起被试注意力相
26、对缓慢。（3）问卷调查统计结果显示，被试对建筑物印象最深，对景观要素和建筑物的喜爱程度都较高。4.2研究结论综合以上分析结果，得出以下研究结论及相应设计策略，为校园空间的可意象性设计提供参考。首先，校园中的建筑物给被试留下的印象最深，其体现了校园空间的主要公共意象。（1）汇文楼、师范学院B座以及致艺楼都于2 0 0 5 年之后建成，属于校园建设的完善期以及扩容期，融合了现代技术，并结合了现代的审美观念，给予被试明显的空间意象性。（2）眼动实验热力图显示，视觉注视点集中在建筑的架空层、连廊以及露台等部分，体现了岭南地域特色和开放包容的校园文化的设计表达受到了被试的关注。基于此，提出校园建筑物的可
27、意象性设计策略：体现时代特征。在延续原有校园风格的基础上，通过形体处理与立面设计展现校园建筑的时代特征；突出地域特色。通过空间设计、建三工筑技术、设计风格等回应地域气候并凸显地域特色；彰显校园文化。建筑物在满足基本的教学功能的同时，应利用架空层等设置更多的公共交流空间，体现建校理念、彰显校园文化。其次，校园景观要素的可识别性与被喜爱程度都较高，包括湖泊、草地、林地三类自然景观要素。（1）作为建校之初校园空间的重要景观节点，文山湖位于校园的核心位置；大草坪是校园第二次规划建设的重要景观节点；荔枝林作为深圳大学特有的景观要素，以片植的形式遍布整个校园。相比于荔枝林与大草坪，文山湖的被喜爱程度与印象
28、深度都最高，其景观层次丰富，有广阔的水域景观、绿植以及远处的城市建筑背景，为使用者提供了多样的公共活动空间。（2）眼动实验热力图中，文山湖的视觉注视点密集且在画面中分布较广，荔枝林与大草坪的视觉注视点相对稀少且集中，开阔且丰富的景观要素提升了被试者的视觉体验，得到了更多的关注。基于此，提出校园景观要素的可意象性设计策略：注重景观节点的区位选择，处于重要区位的景观要素较易形成校园意象；增加景观的开性，结合公共空间，提升使用者的参与度；丰富景观层次，提高其观赏性。最后，校园标志物给被试留下了较深的印象但喜爱程度较低。（1）“天地人和”雕塑与日暑位于内广场与前庭广场中心，是建校初期校园轴线的重要节点
29、；“仰望星空”雕塑为后期建设，位于校园北门轴线上。三个出现次数最多的标志物都位于校园的重要空间节点上。（2）标志物特征明显，形式简洁，眼动数据显示其能较快被识别，在短时间内引发被试更高的兴趣，但其所传达的校园历史文化信息较少，被试较难从中获得愉悦感。基于此，提出校园标志物的可意象性设计策略：充分考虑其设置区位。将标志物设置在校园轴线、重要节点空间，提高其出现频率，增加其可意象性。与建筑、景观等元素的结合。标志物以构筑物为主，通常不具备使用功能，通过与建筑、景观元素的结合形成视觉核心，提高可识别度；充分体现校园文化。标志物所蕴含的时代文化、校园历史亦是提高其可意象性的关键。注释1扎根原理：自下而
30、上构建实质理论的质性研究方法，在研究开始前一般不提出理论假设。首先通过对经验资料进行实际观察分析，接着归纳总结经验，最后建立理论1 4 1 5 。参考文献【1 凯文林奇，城市意象【M】.方益萍，何晓军，译，北京：华夏出版社，2 0 0 1.2栾晓岩，孙群.基于认知的专题地图符号研究与实现 J.测绘科学，2 0 0 7(0 6)：7 2-7 3+4 8+2 0 6.3】雷金纳德L，罗伯特S.空间行为的地理学 M.柴彦威，译北京：商务印书馆，2 0 1 3：1 9 2-1 9 9.4CrangM.Picturingpractices:ResearchthroughthetouristgazeJ.P
31、rogress inHumanGeography,1997,21(3):359-373.5深圳大学文科教学楼 J.世界建筑，2 0 0 6(0 8)：1 2 1-1 2 6.6覃力.深圳大学师范学院教学实验综合楼 J.建筑学报，2 0 0 8(0 8：6 8-7 2.7龚维敏，卢陽，梁茵，钟洋，姚潮锋，盛照鑫，朱健存，杨慢，何小丹，李娜，林杏梅，卢力齐。深圳大学南校区设计教学楼 J.世界建筑导报，2 0 2 1，3 6(0 4)：4 6-4 9.8梁鸿文.“前庭”与“起居室”深圳大学校园广场设计 J.建筑学报，1 9 8 9(0 8)：3 3-3 6.9深圳大学校园规划 J.建筑学报，1 9
32、8 5（1 1)：4 8-5 1+8 3.10李渊，高小涵，陈慧萍，张宇，基于视觉感知的旅游者行为研究综述 J.旅游论坛，2 0 2 0，1 3(0 1)：8 2-9 5.11闫国利，熊建萍，臧传丽，余莉莉，崔磊，白学军，阅读研究中的主要眼动指标评述 J.心理科学进展，2 0 1 3，2 1(0 4)：5 8 9-6 0 5.12王敏，林钮，江荣灏，朱站.传统节庆、身体与展演空间一基于人文地理学视觉量化方法的研究 J.地理学报，2 0 1 7，7 2（0 4)：6 7 1-6 8 4.13郭素玲，赵宁曦，张建新，薛婷，刘培学，徐帅，许丹丹.基于眼动的景观视觉质量评价一一以大学生对宏村旅游景观图片的眼动实验为例 J.资源科学，2 0 1 7，3 9(0 6：1 1 3 7-1 1 4 7.14陈向明.扎根理论的思路和方法 J.教育研究与实验，1 9 9 9(0 4)：5 8-6 3+7 3.15郭文露，钟赛香，刘艳芳，杨钰颖，基于扎根理论和探索性因子分析的大学生地方认同维度研究一一以武汉大学为例 J.热带地理，2 0 1 8，3 8(0 5：7 2 6-7 3 6.