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摘要：基于设计学与船舶工程的相关理论，结合邮轮游艇设计教学，提出了船舶交融性设计概念：阐述了船舶交融性设计艺术特征、原理与方法，并且应用于以邮轮游艇为代表的“项目驱动型”船舶设计教学实践，通过学研一体化模式催生船舶设计创新成果。
关键词：船舶设计 交融性 邮轮游艇 设计教学
引言
近年来，我国造船业快速发展，产业规模不断壮大，造船完工量已稳居世界前列。但船舶设计的自主创新能力不强，与产业发展极不匹配。特别在开发高审美、高技术、高附加值船舶方面严重滞后，急需通过设计创新提升船舶设计水平。造船业是发展海洋经济的命脉产业，如何通过设计创新补足高端船舶开发的产业短板，成为船舶设计艺术研究的重要命题。
船舶作为水域装备的主要形式，不仅要实现水上客运、货运等任务，还需满足乘员生活所需。特别是邮轮、游艇、游船等高端船舶，往往涉及船舶工程技术、环境设计艺术、现代造型艺术等多项内容，是船舶工程与设计艺术高度融合的结晶。因此，船舶设计本身就具备极高的学科交融特征，这为船舶交融性设计研究提供了契机。探索船舶交融性设计原理与方法，可结合项目设计与教学实践，使之具有实际的应用性。“项目驱动型”教学是指围绕设计项目展开设计教学，具有理论与实践结合的“学研-体化”特征。以船舶交融『生原理指导邮轮游艇设计教学对推动船舶设计创新，推动交叉学科发展，培养船舶设计的新一代人才具有重要意义。
一、船舶设计艺术的交融性特征辨识
“交融”即交汇融合，是指不同元素之间的接触、混合、融合在一起。对于船舶设计而言，具体可从船舶物理结构、船舶设计理论及设计应用等多个层面进行解读，其中，学科交融与技术交融构成了其主要特征。
1.多学科的交叉性特征
船舶设计艺术的交融性特征首先体现在其多学科的交叉性，它需要多个学科多项技术的共同支撑。船舶设计首先需要“运载工程技术领域”中的船舶工程学的相关知识来构筑其基本框架。其次，船舶的上层建筑与结构设计须参考土木工程技术领域。另外，船舶的电器设备、操纵系统需有电子信息工程技术的支撑。更为重要的是，需要由艺术设计学科的设计师通过工业设计创新来整合提升船舶美学价值、完善舱室空间布局、增加其设计附加值。以上几个方面相互联系，形成不可分割的交叉状态。在代表性的邮轮、游艇设计实际教学中，必须通过实践型项目方可使学生对船舶创新获得整体认知，这也为“项目驱动型”教学提供了多层面的理论支撑。
2.多技术的共融性特征
以邮轮、游艇为代表的高端船舶作为大型或超大型的多功能水上交通工具，其设计具有明显的系统性特征。具有艺术设计背景的船舶设计者，也必须对船舶工程及相关技术有一定了解，这样才不至于在设计实践中违背船舶设计的基本原则。船舶设计不是单线单向型推进，而是往往需要多领域、多项技术交叉协同进行。例如，在邮轮与游艇设计中，往往一项技术的革新会带动多处设计调整以迎合新的工程突破，正所谓牵一发而动全身。因此，在“项目驱动型”邮轮游艇设计教学中，要善于启发学生从功能整合、功能延展、船舶结构、新能源及新材料应用等多技术角度展开创意，触发创新思维。
如图1所示，在船舶设计实践中，艺术设计起到了联接用户的各项功能需求与船舶工程技术构成的重要作用，成为二者统一的不可缺少的共享界面；同时，功能需求的拓展与新能源、新结构、新工艺、新材料的引入也为船舶设计提供了不竭的创新源泉。
二、船舶交融性设计艺术原理解析
设计艺术在船舶设计共融体系中处于重要位置。船舶交融性设计具有系统性的多层面内涵，它是指在船舶设计过程中，不是单一解决某方面的问题，而是通过创造性手段，使船舶在形态、空间、功能、构造、艺术审美、社会文化价值等多个方面获得综合优化，从而提升船舶附加值。船舶交融性设计艺术原理具体体现在：形态与功能的交融、型线与空间的交融、空间与环境的交融、艺术与设计的交融等多个方面。现结合“项目驱动型”邮轮游艇设计教学的相关成果案例进行分析与归纳。
1.船舶形态与功能的交融协同性
在当今信息化时代，工业设计发展迅速，新技术层出不穷，但设计师们仍然在不懈探寻更多、更佳的功能和形态的交融方式，以期更大程度地满足人的需求。“形”与“用”的交融与协同是设计界的永恒主题，也是船舶设计需遵循的重要原则之一。
通过创新设计，形与用往往可获得协同提升。例如，瑞典邮轮公司斯特纳（stena）曾设计了“5tena Air max”船模进行气垫船底减阻实验。该设计于船底挖开一个空间，形似倒置的浴缸，船下水后该空间充满压缩气体，从而隔绝船身与水的接触面，以此减少航行阻力与油耗。此案例利用压缩气体减阻，其功能的实现可推动船体造型的改变，但这种改变也可能会带来强度降低等其它问题。这既印证了路易斯沙利文提出的“形式服从功能”。又说明了单项技术革新可能导致多部位的设计需重新调整，从而带动多技术突破，这也体现出了船舶设计的交融性规律。
船舶功能、空间形态与工程技术三者间是有机的整体，在理论研究时可单独分析，但在设计实践中则需协同设计，才能提出较好的解决方案。船舶所需实现的功能具有多样性，空间形态基于此种多样性可形成无穷变化，然而船舶工程技术却对其有着种种限制。例如，玻璃钢游艇，其舱室内部空间必须满足高端消费需求，而这种高端需求又要受到船体空间大小的限制。船舶性能与结构工艺直接制约了船舶外观设计而舱室布局又受外观设计的限制。要使三者间实现平衡，避免短板效应，必须进行协同设计，方可使其结构合理、造型美观的同时，内部空间也能够得到高效利用。
2.船体型线与舱室空间的交融互补性
船舶作为水域交通工具，往往需要具备“轻、快、巧”等有利于运行的特征；而船舶舱室作为乘员的居旅生活空间，其用户需求却往往是“大、宜、全”；这就凸显了船舶设计的难度。如何使两者相互协调是船舶设计创新要考虑的重要内容。 船体上层建筑的层高、形态、尺度等要素一旦确定，既意味着内部空间的大小、形状的确立。形态与空间形成了完全互补的两个船舶设计要素。以游艇设计为例，围壁、舷窗和天窗是游艇外立面的主要结构，也是其造型设计的重要着力点；艇后部的轮机室则通常为封闭式设计，以减震降噪音并保证船体的坚固性；游艇前端一般设置驾驶舱并在船艏部休闲设施。在游艇外部形态的限定下，其舱室设计可采用一体式玻璃以增强室内采光，确保空间的通透性，同时使用明亮的色调与灯光来弥补狭小空间的局促感。大型游艇的船体内部功能分区明确，各层甲板的层级关系反过来又决定了游艇外观造型的诸多特点，在外观上形成了线条的节奏美。现代游艇的设计模式往往依据其内部空间的划分关系，与外观造型同步生成，充分体现出了船体型线与舱室空间的交融互补性。如图2所示为大型游艇外观造型与舱室空间设计案例，体现出了游艇的船体型线、外部造型与舱室空间三者间的交融互补性关系。
以上原理也适用于大型邮轮的设计。邮轮往往拥有多层甲板和大量拥有独立阳台的客舱，可容纳成百上千位乘客。邮轮上有餐厅、商店、剧院等商业区、休闲区，具有丰富的空间功能。为满足这些场所的功能设置需要，邮轮的形态设计有了更多的限制，发挥的空间较小。其设计规律体现在邮轮顶部与艉部甲板等开放式空间的造型变化丰富，而主船体设计往往单纯简练，通常为多层甲板整齐排列，造型的起伏变化较小。与游艇的精致优雅不同，邮轮的大体量特点已奠定了造型基调，其磅礴气势如同大型移动建筑和水上都市。如图3所示为大型邮轮造型与顶层甲板空间设计，也体现出了邮轮船体型线、外部造型与空间的交融互补性关系。
3.船舶空间与外部环境的交融呼应性
船舶的外观造型与舱室空间环境相比，后者占据的比重可能更为重要。对于游艇用户而言，舱室内部空间才是他们生活、娱乐、休闲的场所。所以，游艇等高端船舶的购买者关注的焦点之一既是是内部空间布置，如内装风格、奢华程度以及从游艇内部望向海面时的通透度等。与陆地建筑相比，游艇的魅力体现在——它把人们的生活带入了一个流动变化的自然环境之中。既可享受科技文明之便利，又能欣赏大海及沿岸美景。因此，为实现与外部空间的交互性，游艇空间设计还包括有飞桥甲板区、船艏部、艉阱区、游泳平台等多处半开放空间。如图4所示为太阳能双体游艇设计，其艉阱区与游泳平台成为船舱与外部环境空间相交融的重要组成部分。
船体结构与内外空间环境亦具有交融性特征。如游艇飞桥甲板上的雷达架通常作为工程结构而存在，经巧妙利用却可将空间分割，让人产生画框观景的感觉，使原来的连续性空间产成了错落有致的韵律感，而紧凑的空间布局，更是能造成“移步换景”的效果。由于船上的各项活动都是以海为背景，如何将海景“借”到舱室中来是设计者要考虑的重要内容，会让人身处舱室而感自然之美唾手可得。在虚实相生的空间中，自然光与人造光源交相辉映，舱室空间与外部景观融为一体，从而实现人与自然的交融。船体造型与外部空间的交融性呼应关系还体现在游艇的多个部位。例如，在大型游艇设计中，冲浪池是不可或缺的重要内容，往往在游艇整体造型中扮演着点睛之笔的角色。从功能及空间上来看，冲浪池处于开阔环境中，使用者在享受沐浴及阳光的同时可远眺海平面。为分散结构承重荷载，单体泳池往往布置在大艇的中轴线上。在中小型游艇设计中，船体结构与内外空间环境的交融性体现的更为灵活，如图中小艇的艉阱区，栏杆从船头延伸至此，并巧妙构成两个独立座椅，同时满足了乘坐需要的功能性和设计的趣味性。使造型与功能完美统一，并成为舱室设计的重要组成部分。（如图5所示）
4.船舶艺术与设计理念的交融统一性
优秀艺术作品往往被形容为“形神兼备”，包括“形态”和“神态”两方面内容。“形态”是物体的物理属性，“神态”则是该事物带给人的心理感受。以此类比，船舶产品一旦具备了“形态”，也必具备了相应的“神情”。船舶作为大型水域交通工具，需要体现本土化风貌，以实现其内在价值。船舶造型虽然具有相通的视觉语言，但不同船型的整体气质则大不相同。在特定社会文化价值观念背景下，船舶设计都体现出“形神交融”的规律与特性。国内船舶设计往往“重形轻神”，注重功能形态而忽视船舶的艺术气质。例如国内的一些旅游船设计试图体现出中式风格的意韵，但大多只是在现代船只的结构上加上传统造型，再沿用民族图案加以装饰，试图用某类固定的传统符号将现代与过去加以联接，显得较为生硬，在民族精神的现代演绎与传达上缺乏深层次思考。
设计的社会文化价值，体现在挖掘出本土当代地域文化之“神态”，而不是反复沿袭传统之“形态”。现代设计的回归溯源与未来发展，在于对传统的深度思考和面向未来的创造，设计者应对本土精神进行现代演绎，文化才有望获得涅槃重生的意义，并成为当前时代的代表而被后世所传承。船舶设计应该学习中国传统文化艺术之精髓，把“师法自然”的思想融入现代设计，这种设计创新的理念与艺术理念也具有交融统一的共性特征。例如图6双体概念游艇设计把海洋生物的形体特征与大海波浪的自然形态融为一体，赋予现代船舶设计以自然化的流畅形态，突破了传统双体船船型局限，给游艇赋予了前瞻性的形式美感与艺术化的气质。
三、结语
通过对船舶交融性设计艺术特征与原理的解析，可明确船舶设计需要面向用户需求，进行多学科交叉、多技术共融，提供能够解决实际设计问题的方案。在满足功能的前提下，尽可能地挖掘其审美内涵与社会文化艺术价值。在设计教学中，倡导“项目驱动型”的设计教学实践模式，有意识的遵循交融性原理，积累吸收多学科知识，并触类旁通，以激发艺术设计的创造力，通过学研一体化模式催生船舶设计创新成果。
关键词：船舶设计 交融性 邮轮游艇 设计教学
引言
近年来，我国造船业快速发展，产业规模不断壮大，造船完工量已稳居世界前列。但船舶设计的自主创新能力不强，与产业发展极不匹配。特别在开发高审美、高技术、高附加值船舶方面严重滞后，急需通过设计创新提升船舶设计水平。造船业是发展海洋经济的命脉产业，如何通过设计创新补足高端船舶开发的产业短板，成为船舶设计艺术研究的重要命题。
船舶作为水域装备的主要形式，不仅要实现水上客运、货运等任务，还需满足乘员生活所需。特别是邮轮、游艇、游船等高端船舶，往往涉及船舶工程技术、环境设计艺术、现代造型艺术等多项内容，是船舶工程与设计艺术高度融合的结晶。因此，船舶设计本身就具备极高的学科交融特征，这为船舶交融性设计研究提供了契机。探索船舶交融性设计原理与方法，可结合项目设计与教学实践，使之具有实际的应用性。“项目驱动型”教学是指围绕设计项目展开设计教学，具有理论与实践结合的“学研-体化”特征。以船舶交融『生原理指导邮轮游艇设计教学对推动船舶设计创新，推动交叉学科发展，培养船舶设计的新一代人才具有重要意义。
一、船舶设计艺术的交融性特征辨识
“交融”即交汇融合，是指不同元素之间的接触、混合、融合在一起。对于船舶设计而言，具体可从船舶物理结构、船舶设计理论及设计应用等多个层面进行解读，其中，学科交融与技术交融构成了其主要特征。
1.多学科的交叉性特征
船舶设计艺术的交融性特征首先体现在其多学科的交叉性，它需要多个学科多项技术的共同支撑。船舶设计首先需要“运载工程技术领域”中的船舶工程学的相关知识来构筑其基本框架。其次，船舶的上层建筑与结构设计须参考土木工程技术领域。另外，船舶的电器设备、操纵系统需有电子信息工程技术的支撑。更为重要的是，需要由艺术设计学科的设计师通过工业设计创新来整合提升船舶美学价值、完善舱室空间布局、增加其设计附加值。以上几个方面相互联系，形成不可分割的交叉状态。在代表性的邮轮、游艇设计实际教学中，必须通过实践型项目方可使学生对船舶创新获得整体认知，这也为“项目驱动型”教学提供了多层面的理论支撑。
2.多技术的共融性特征
以邮轮、游艇为代表的高端船舶作为大型或超大型的多功能水上交通工具，其设计具有明显的系统性特征。具有艺术设计背景的船舶设计者，也必须对船舶工程及相关技术有一定了解，这样才不至于在设计实践中违背船舶设计的基本原则。船舶设计不是单线单向型推进，而是往往需要多领域、多项技术交叉协同进行。例如，在邮轮与游艇设计中，往往一项技术的革新会带动多处设计调整以迎合新的工程突破，正所谓牵一发而动全身。因此，在“项目驱动型”邮轮游艇设计教学中，要善于启发学生从功能整合、功能延展、船舶结构、新能源及新材料应用等多技术角度展开创意，触发创新思维。
如图1所示，在船舶设计实践中，艺术设计起到了联接用户的各项功能需求与船舶工程技术构成的重要作用，成为二者统一的不可缺少的共享界面；同时，功能需求的拓展与新能源、新结构、新工艺、新材料的引入也为船舶设计提供了不竭的创新源泉。
二、船舶交融性设计艺术原理解析
设计艺术在船舶设计共融体系中处于重要位置。船舶交融性设计具有系统性的多层面内涵，它是指在船舶设计过程中，不是单一解决某方面的问题，而是通过创造性手段，使船舶在形态、空间、功能、构造、艺术审美、社会文化价值等多个方面获得综合优化，从而提升船舶附加值。船舶交融性设计艺术原理具体体现在：形态与功能的交融、型线与空间的交融、空间与环境的交融、艺术与设计的交融等多个方面。现结合“项目驱动型”邮轮游艇设计教学的相关成果案例进行分析与归纳。
1.船舶形态与功能的交融协同性
在当今信息化时代，工业设计发展迅速，新技术层出不穷，但设计师们仍然在不懈探寻更多、更佳的功能和形态的交融方式，以期更大程度地满足人的需求。“形”与“用”的交融与协同是设计界的永恒主题，也是船舶设计需遵循的重要原则之一。
通过创新设计，形与用往往可获得协同提升。例如，瑞典邮轮公司斯特纳（stena）曾设计了“5tena Air max”船模进行气垫船底减阻实验。该设计于船底挖开一个空间，形似倒置的浴缸，船下水后该空间充满压缩气体，从而隔绝船身与水的接触面，以此减少航行阻力与油耗。此案例利用压缩气体减阻，其功能的实现可推动船体造型的改变，但这种改变也可能会带来强度降低等其它问题。这既印证了路易斯沙利文提出的“形式服从功能”。又说明了单项技术革新可能导致多部位的设计需重新调整，从而带动多技术突破，这也体现出了船舶设计的交融性规律。
船舶功能、空间形态与工程技术三者间是有机的整体，在理论研究时可单独分析，但在设计实践中则需协同设计，才能提出较好的解决方案。船舶所需实现的功能具有多样性，空间形态基于此种多样性可形成无穷变化，然而船舶工程技术却对其有着种种限制。例如，玻璃钢游艇，其舱室内部空间必须满足高端消费需求，而这种高端需求又要受到船体空间大小的限制。船舶性能与结构工艺直接制约了船舶外观设计而舱室布局又受外观设计的限制。要使三者间实现平衡，避免短板效应，必须进行协同设计，方可使其结构合理、造型美观的同时，内部空间也能够得到高效利用。
2.船体型线与舱室空间的交融互补性
船舶作为水域交通工具，往往需要具备“轻、快、巧”等有利于运行的特征；而船舶舱室作为乘员的居旅生活空间，其用户需求却往往是“大、宜、全”；这就凸显了船舶设计的难度。如何使两者相互协调是船舶设计创新要考虑的重要内容。 船体上层建筑的层高、形态、尺度等要素一旦确定，既意味着内部空间的大小、形状的确立。形态与空间形成了完全互补的两个船舶设计要素。以游艇设计为例，围壁、舷窗和天窗是游艇外立面的主要结构，也是其造型设计的重要着力点；艇后部的轮机室则通常为封闭式设计，以减震降噪音并保证船体的坚固性；游艇前端一般设置驾驶舱并在船艏部休闲设施。在游艇外部形态的限定下，其舱室设计可采用一体式玻璃以增强室内采光，确保空间的通透性，同时使用明亮的色调与灯光来弥补狭小空间的局促感。大型游艇的船体内部功能分区明确，各层甲板的层级关系反过来又决定了游艇外观造型的诸多特点，在外观上形成了线条的节奏美。现代游艇的设计模式往往依据其内部空间的划分关系，与外观造型同步生成，充分体现出了船体型线与舱室空间的交融互补性。如图2所示为大型游艇外观造型与舱室空间设计案例，体现出了游艇的船体型线、外部造型与舱室空间三者间的交融互补性关系。
以上原理也适用于大型邮轮的设计。邮轮往往拥有多层甲板和大量拥有独立阳台的客舱，可容纳成百上千位乘客。邮轮上有餐厅、商店、剧院等商业区、休闲区，具有丰富的空间功能。为满足这些场所的功能设置需要，邮轮的形态设计有了更多的限制，发挥的空间较小。其设计规律体现在邮轮顶部与艉部甲板等开放式空间的造型变化丰富，而主船体设计往往单纯简练，通常为多层甲板整齐排列，造型的起伏变化较小。与游艇的精致优雅不同，邮轮的大体量特点已奠定了造型基调，其磅礴气势如同大型移动建筑和水上都市。如图3所示为大型邮轮造型与顶层甲板空间设计，也体现出了邮轮船体型线、外部造型与空间的交融互补性关系。
3.船舶空间与外部环境的交融呼应性
船舶的外观造型与舱室空间环境相比，后者占据的比重可能更为重要。对于游艇用户而言，舱室内部空间才是他们生活、娱乐、休闲的场所。所以，游艇等高端船舶的购买者关注的焦点之一既是是内部空间布置，如内装风格、奢华程度以及从游艇内部望向海面时的通透度等。与陆地建筑相比，游艇的魅力体现在——它把人们的生活带入了一个流动变化的自然环境之中。既可享受科技文明之便利，又能欣赏大海及沿岸美景。因此，为实现与外部空间的交互性，游艇空间设计还包括有飞桥甲板区、船艏部、艉阱区、游泳平台等多处半开放空间。如图4所示为太阳能双体游艇设计，其艉阱区与游泳平台成为船舱与外部环境空间相交融的重要组成部分。
船体结构与内外空间环境亦具有交融性特征。如游艇飞桥甲板上的雷达架通常作为工程结构而存在，经巧妙利用却可将空间分割，让人产生画框观景的感觉，使原来的连续性空间产成了错落有致的韵律感，而紧凑的空间布局，更是能造成“移步换景”的效果。由于船上的各项活动都是以海为背景，如何将海景“借”到舱室中来是设计者要考虑的重要内容，会让人身处舱室而感自然之美唾手可得。在虚实相生的空间中，自然光与人造光源交相辉映，舱室空间与外部景观融为一体，从而实现人与自然的交融。船体造型与外部空间的交融性呼应关系还体现在游艇的多个部位。例如，在大型游艇设计中，冲浪池是不可或缺的重要内容，往往在游艇整体造型中扮演着点睛之笔的角色。从功能及空间上来看，冲浪池处于开阔环境中，使用者在享受沐浴及阳光的同时可远眺海平面。为分散结构承重荷载，单体泳池往往布置在大艇的中轴线上。在中小型游艇设计中，船体结构与内外空间环境的交融性体现的更为灵活，如图中小艇的艉阱区，栏杆从船头延伸至此，并巧妙构成两个独立座椅，同时满足了乘坐需要的功能性和设计的趣味性。使造型与功能完美统一，并成为舱室设计的重要组成部分。（如图5所示）
4.船舶艺术与设计理念的交融统一性
优秀艺术作品往往被形容为“形神兼备”，包括“形态”和“神态”两方面内容。“形态”是物体的物理属性，“神态”则是该事物带给人的心理感受。以此类比，船舶产品一旦具备了“形态”，也必具备了相应的“神情”。船舶作为大型水域交通工具，需要体现本土化风貌，以实现其内在价值。船舶造型虽然具有相通的视觉语言，但不同船型的整体气质则大不相同。在特定社会文化价值观念背景下，船舶设计都体现出“形神交融”的规律与特性。国内船舶设计往往“重形轻神”，注重功能形态而忽视船舶的艺术气质。例如国内的一些旅游船设计试图体现出中式风格的意韵，但大多只是在现代船只的结构上加上传统造型，再沿用民族图案加以装饰，试图用某类固定的传统符号将现代与过去加以联接，显得较为生硬，在民族精神的现代演绎与传达上缺乏深层次思考。
设计的社会文化价值，体现在挖掘出本土当代地域文化之“神态”，而不是反复沿袭传统之“形态”。现代设计的回归溯源与未来发展，在于对传统的深度思考和面向未来的创造，设计者应对本土精神进行现代演绎，文化才有望获得涅槃重生的意义，并成为当前时代的代表而被后世所传承。船舶设计应该学习中国传统文化艺术之精髓，把“师法自然”的思想融入现代设计，这种设计创新的理念与艺术理念也具有交融统一的共性特征。例如图6双体概念游艇设计把海洋生物的形体特征与大海波浪的自然形态融为一体，赋予现代船舶设计以自然化的流畅形态，突破了传统双体船船型局限，给游艇赋予了前瞻性的形式美感与艺术化的气质。
三、结语
通过对船舶交融性设计艺术特征与原理的解析，可明确船舶设计需要面向用户需求，进行多学科交叉、多技术共融，提供能够解决实际设计问题的方案。在满足功能的前提下，尽可能地挖掘其审美内涵与社会文化艺术价值。在设计教学中，倡导“项目驱动型”的设计教学实践模式，有意识的遵循交融性原理，积累吸收多学科知识，并触类旁通，以激发艺术设计的创造力，通过学研一体化模式催生船舶设计创新成果。