创新设计是桥梁设计美学的核心问题

在即将召开的2018桥梁发展科技创新大会的报告中，有两个报告题目都提到桥梁设计美学，更多的报告提到创新设计，喜见以创新设计为核心的桥梁设计美学正在我国桥梁界普及与重视。笔者在上世纪80年代初到也门讲学，近水楼台，有幸接触到一些现代美学，特别是设计美学发展的资料。回国后，正值国内美学热，即在同济桥梁专业开讲桥梁美学。90年代初虽因下海做设计，课程中断，但是，对美学的浓厚兴趣并未减少，在设计中一直以设计美学做指导，理论结合实际，用实践检验理论。退休后，进行了系统总结和梳理，写成《桥梁设计美学》专著。在这次创新大会召开之际，把桥梁设计美学与创新设计及其关系的心得写成本文与桥梁界交流。

一

桥梁美学在现代科技发展中诞生

1、在古典美学中，桥梁美归入古典建筑美学体系

古典美学只研究艺术，当时无论建筑还是桥梁，技术含量相对都比较低；而那个年代的一切人工制品，包括建筑，都留着浓厚的手工的痕迹，物化着人的个性。建筑匠人以精湛的手工技艺使经典建筑具有不朽的艺术价值。“建筑艺术”曾经被列为艺术之首，奉为“艺术之母”。桥梁美虽然伴随着整个人类文明历史，但在古典美学时代，桥梁的建造手段和产生的美感与建筑差别很少，桥梁只是作为建筑的一部分，附属在建筑美学中，并未形成独立的学科。桥梁美以其工艺艺术美归入古典建筑美学体系，因此才有“桥梁建筑艺术”之称。

2、工业革命引起美学变革，产生技术美学

美的历程与人类的历史不可分割，美的形态随着人类社会实践的发展而不断扩大。生产力是社会发展的原动力，生产力的发展对人类审美观的改变起着决定性作用。在人类进化的历史长河中，生产力有两次巨大的飞跃：第一次是人类创造了劳动工具，从而从动物界分化出来，成为万物之灵，经过对美学思想的长期哲学思考之后，产生了美学；第二次是人类大规模使用了代替体力劳动的机械，迎来了一场伟大的产业革命，有力地推动整个社会文化观念的深刻变革。美学发生了划时代变革，告别了古典美学时代进入现代美学时代，兴起了以技术美为中心的应用美学新体系，古典美学成了传统美学或理论美学；现代美学除传统美学外，还有应用美学。从此美学由艺术殿堂走向民间，走向生活。

工业革命实质上是一场技术革命，这场革命创造出技术美的客体，产品（工业品、建筑物、机械等），构成人类生存的物质环境；物质环境不仅是文化心理的表现，同时也直接影响着文化心理的形成，它对价值观念、审美趣味和生活态度都产生潜移默化的作用。一代代人一面实践着技术美的思想；一面受着技术美环境的熏陶，引发出现代审美观念，形成了现代审美思想，创造了技术美的主体，人的审美观念。技术美的主体和客体以及主体对客体美的创造共同组成新的美学体系，技术美学。

3、桥梁美学是现代科学技术发展的产物，是技术美学的分支

随着近代科学技术的发展，给桥梁注入空前的活力。从伽利略提出材料力学性质和强度概念、牛顿力学三大定律和虎克定律开始。接着的工业革命引发空前的技术和经济增长，给桥梁工程带来资金、技术、材料和设备，从而实现近代桥梁工程的大发展。这个时期，英国出现铸铁拱桥和近代悬索桥，德国建造桁架桥。20世纪30年代欧美各国大兴土木，钢材、钢筋混凝土、预应力混凝土和气压沉箱技术开始在桥梁上使用。美国建成钢丝主缆的现代钢悬索桥并应用挠度理论，1931年桥梁的跨度突破千米。第二次世界大战结束后，世界各国纷纷开展战后恢复建设工作，桥梁进入一个崭新的历史时期。计算机和信息技术的应用，开始了高速公路建设和城市现代化的进程。预应力技术、斜拉桥的复兴以及流线形扁平钢箱梁悬索桥的问世成为现代桥梁工程三项最重要的标志性成就。桥梁新结构、新材料、新技术、新设备在这个阶段层出不穷。特别是有限元分析理论和设计软件使桥梁发展如虎添翼。

现代科学技术和经济的发展给桥梁提供了空前的技术和财力，使得人的智慧和力量得到充分提高；人类交通需求的快速增长，大跨度，高难度桥梁的建造，使桥梁技术含量大大增加。人们利用科技发展的丰硕成果，进行创新构思，从而设计出惊天地，泣鬼神的惊世之作，从中充分感受到人类本质力量的美。桥梁美从小桥流水的诗情画意，直接成为技术美学中的一枝独秀。现代桥梁越江河跨海湾，使天堑成通途。其中，所显现的人的本质力量，所物化的人的创造能力，远远超过手工工艺，这种美已经不是本来意义上的工艺艺术美。此后，人类不再把桥梁当作建筑艺术品，再用美学的眼光加以审视，而是直接从桥梁中看到自己本质力量的美。这实质上就是为技术美学所研究的技术美。

第二次世界大战结束后，桥梁进入一个崭新的历史时期。这个时期正值现代主义设计思想的鼎盛时期，技术美学理论与设计创作实践相辅相成，把桥梁技术美推向新的高潮。桥梁美学是与科学技术同步发展的，科学技术对桥梁美学的发展起着举足轻重的影响。使用创新技术创造出许多技术美的桥梁。这些桥梁都极富新意，渗透出浓烈的时代气息，使人耳目一新，创造出现代桥梁技术美的主体和客体。在这种客观背景下产生了桥梁美学。桥梁美学是现代美学和桥梁技术发展的产物，作为应用美学中技术美学的一个分支，主要研究现代桥梁的技术美，有人干脆称为“桥梁技术美学”。

二

桥梁设计美学研究桥梁美的创造

1、设计美学是技术美学的核心

现代生产使设计和制造成为两个完全独立的环节，使得技术美的创造分成设计和制造两个部分，研究设计方面的技术美创造的是设计美学；研究制造方面技术美创造的就是劳动美学。技术美首先靠设计来实现，来创造的，没有审美设计就没有技术美学，审美设计成为技术美创造的首要，也是主要的环节。“设计”这个词汇原义是指设想、筹划、构思的过程，是指应用科学技术理论，以造物活动为目的，具有功能性、相应技术含量和确定经济价值而进行的预先计划、创作行为。“包豪斯”运动之后，使设计得到技术美学的滋养，成为技术美学的专有名词。在语言发展中，“design”这个词的词义也就有了进一步发展，扩展了技术美学方面的含义，注入技术美的内涵，成为设计美学的同义词，西方英语国家就直接把技术美学活动称为“design”，把设计美学等同于技术美学。严格地说，两者是有区别的，设计美学受技术美学思想指导，是研究技术美学中，美、美感和美的创造的第三大部分，技术美的创造。由于技术美学侧重研究技术美的创造，因此设计美学是技术美学的核心概念。

2、桥梁设计美学研究桥梁美的创造，是桥梁美学的核心

不论是技术美学，还是桥梁美学都是以传统美学的理论为指导的。传统美学所研究的美、美感和美的创造三个基本问题，也是应用美学研究的范畴，只不过应用美学讲究实用，更侧重于美的创造的研究。因此，桥梁美学应该研究桥梁美、桥梁美感和桥梁美的创造，侧重于桥梁美的创造的研究。

桥梁同一切人工造物一样，也经历过设计与施工的合与分的过程。在古代，桥梁的设计和施工是由同一工匠完成的。尽管李春建造赵州桥时也对洨河及两岸地质等情况进行了实地考察，同时认真总结过前人的建桥经验，结合实际情况构思出了独具匠心的设计方案，也许还在地上画过线条或用柳条做过比拟，但是这只是建造过程的一些细节，不是独立的设计阶段。而现代桥梁由于技术复杂，施工之前必须由专人，专业部门进行详细的勘察和设计。使设计与施工分成不同的阶段，分别由不同的人员和部门实施。因此桥梁美的创造也有设计和施工两个环节。研究设计环节美的创造是桥梁设计美学，研究施工环节美的创造是桥梁劳动美学。由于桥梁美学侧重桥梁美的创造的研究，而设计环节对工程具有决定性影响，设计环节美的创造是主要的。因此，桥梁设计美学是研究桥梁设计环节美的创造的学科，是桥梁美学的核心。

三

桥梁创新设计是桥梁技术美创造的高级手段

1、美是人类本质力量的感性显现

黑格尔在《美学》中曾举了关于美的本质的例子。他说：“人有一种冲动，要在直接呈现于他面前的外在事物之中实现他自己，而且就在这实践过程中认识他自己。……儿童的最早的冲动就有要以这种实践活动去改变外在事物的意味。例如一个小男孩把石头抛在河水里，以惊奇的神色去看水中所现的圆圈，觉得这是一个作品，在这作品中他看出他自己活动的结果。” 人类通过劳动把自己的本质力量（创造力）表现出来，物化在对象之中，从而认识自己，感受到美。美的本质是人类的智慧、才能等本质力量在对象世界中的感性显现。

2、创新表现人类本质力量的美

人之所以能够从动物界脱颖而出，就在于人具备了创造的本能，能够利用自然界已有的东西创造出自然界所不曾有过的事物，得到创新的成果，从中看到了自己的理想向现实的转化，看到了自身的智慧与力量。这些成果成为现实对人类自身力量的肯定和确证，成为美的源泉。人们为从自己的创作中发现自身的力量而豪情满怀，享受着一种“复现自己”和“直观自身”的喜悦。

3、创新设计是桥梁技术美创造的高级手段

桥梁美是人类的本质力量在桥梁这个对象世界中的感性显现。桥梁跨越天堑的雄伟气魄，显现出人类征服自然气吞山河的本质力量。桥梁的美是人类为了生存的目的，在征服天堑的自然阻隔的劳动中观照到自身的本质力量所感到的美。它们物化了主体的活动形态；表现了主体对于对象的必然性的自由支配；凝结着人的创造性智慧、才能和力量，这些都是靠创新设计实现的，因此，创新设计是桥梁技术美创造的高级手段。

结

创新设计是桥梁设计美学核心问题

既然创新设计是桥梁技术美创造的高级手段，而桥梁设计美学是研究桥梁美创造的，因此创新设计就成为桥梁设计美学研究的核心问题。我们应该用美学来解读创新设计，把创新设计提高到桥梁技术美的创造的高度，使创新设计成为自觉的审美追求，从而造就现代桥梁技术美的主、客体，提高桥梁技术创新水平，发展现代桥梁审美观念，实现桥梁强国。

作者：林长川（同济大学）