虛實轉換：一種從認知到表達的設計方法初探
毛宇哲國立雲林科技大學建築與室內設計系研究生
楊裕富國立雲林科技大學建築與室內設計系副教授
一、緒論
設計是一種複雜的心智活動，活動的過程會產生出無數種可能性，每組的可能性都在解釋人對於實質環境的期待。在落實這些期待的過程中，設計者必然經過一段繁複的設計思考，思考過程中設計者經常會利用各種方式，將心智中的意象暫時表達在實質環境中進行操作，且操作的同時，也與設計者的心智活動產生了同步的連結。例如：空間設計者藉以圖面及模型表達內心構思出的空間形象。
設計思考可被分為「暗箱」及「明箱」兩種作業類型，暗箱作業指出設計者的思考行為過程並不明顯，許多「構想」的行為容易被解釋為是偶然的結果，不是常態性的，多半是直感的、感性的，如「靈感」一詞即是表示黑箱作業的偶發性，是難以具體解釋的。設計方法論的目的，即是針對不易瞭解及處理的暗箱式設計思考進行實驗的查考與理論的推斷，以建立一系統性的設計方法，也就是所謂具程序性的明箱作業（王錦堂，1976）。藉此，本研究即是探討一種從設計者認知至表達為出發點所建構之程序性的設計方法之可能性。
二、文獻回顧
2-1 關於方法論的內涵
方法是人們對某一對象（問題）處理的經驗累積。開始並未有明確的形式，乃是經過各種方式的反覆嘗試而確定的。設計是一經過計畫的創造活動，因此「設計方法論」（Design methodology）是將設計方法根據一限定的計畫，依倫理的方式來處理（王錦堂，1984）。設計者的思維習慣，傾向於以工具的製造來思考設計，不只是含有機械組成的觀點，更含有製造程序的觀點，同時把工具製造程序與工具組合程序類比到設計思維本身。把工具製造程序類比到設計思維本身，就成了程序思維的最主要內容（楊裕富，2004）。
程序性的設計方法論可理解成兩個部份的構成，即是方法與流程。方法可以視為單一種工具的操作，而流程則是選用工具的先後順序。
2-2 關於認知
人類與生具備了空間認知能力(spatio-cognitive ability)，那是一種了解與操控環境的心智能力(MacAndrew, 1993)。這種能力讓我們得以理解週遭空間環境，並成功地在其中前進或動作等（翁千惠，民96）。
外顯形式不是自我表明的，是被我們「閱讀」出來的。觀念為一種認知的工具，也可以說是種思考的語言。在我們所接觸的世界裡存著太多形象，而觀念成為引導我們看待世界不同風貌的媒介（呂政道，民79）。
以上說明了所謂「認知」是一種判斷行為的集成結果，而外在世界之樣貌本無實質意義，也是經過認知的「解讀」行為才得以讓我們認知我們所知的事物，才得以消化後表達。
2-3 關於表達
設計操作者之設計過程及式操作無數次的「判斷」行為，因此判斷行為的操作方式是影響設計操作者的內在世界以及實質外在世界的關鍵程序。由內在環境所形成的價值會指示設計者在每一步驟中採取何種對策。在眾多步驟的眾多選擇之中都依賴某一價值判斷系統。價值判斷可視為是一種操作邏輯，他告訴設計者，凡是遭遇類似的處境都以類似的對策解決，這也是「風格」形成的原因（黃衍明，民89）。
以上說明操作過程隨個人價值意識所影響，可能導致各種不同的判斷機制牽制了內在世界的操作過程，且這種機制會隨著演練或操作的過程自成一種具有慣性的程序。
2-3 實體與虛體的論述
2-3-1 外在世界的虛體（void）與實體（solid）
實體必有其安身之處而後能呈現，故以存在而言，虛先於實；空間等於有範圍之虛體，有範圍則有形，故空間為一有形之虛體，為一虛形，範圍借實體而劃定，故自存在而言，空間又後於虛體（王明蘅，1988）。
空間環境是由實體與虛體「編織」而成，虛與實是連續而不可分的：虛體的範圍必然起始於實體，也終止於實體，因此「兩實之中，虛故自然」（鄭乃夫，民90）。可得知實質外在世界的虛實現象必定是相互界定的，實體的存在必需虛體，虛體的存在必藉實體。
2-3-2內在世界的虛體（emptiness）與實體（solidness）
空間以實含虛，故實為「形式」；虛為「內容」。空間為虛形，形必具象，而後有幾何屬性及知覺感受，所具之象為空間之形式（王明蘅，1988）。
在內心操作階段，人只得以使用「實」以建構「虛」，在內心世界並無可操作之虛體，而內心之虛體只存於抽象概念上，只要經歷操作必須實化才可安排與規劃。而有時又是將欲操作之實體給概念化（虛化）才得以操作。
三、虛體與實體的認知過程探討
實體與虛體在不同的領域有不同的涵義。以真實環境的室內設計為例，所謂實體（solid）是指具有明確形體、材質，可客觀為人所知覺的室內元素，例如牆面、家具、設備等；所謂虛體（void）是指實體以外而可以容納實體與活動的空間。相對於真實環境的實體與虛體，在人的心智中對應各對應「實體感」（sense of solidness）與「虛體感」（sense of emptiness）。人們感知（perceive）真實環境的實體而形成「實體感」、感知「實體之不存在」而形成「虛體感」。設計者在進行設計操作時，便是在心智中進行實體感與虛體感之操作（圖1）。
圖1、真實環境的與設計想像的虛實對應關係（本研究繪製）
四、認知上的虛實轉換（void-solid conversion）現象探討
設計者經常透過一些技術性的設計操作，如畫圖、作模型等方式將心裡的像法具體表達至真實環境，在進行設計操作時，便是在心智中進行實體感與虛體感之操作。若此設計心智的操作呈現在圖面上時，設計者可以用四條線所圍成的方形代表一件「想像的家具」（實體感），也可用相同的方式代表一個「想像的空間」（虛體感）。由於同樣的線條與形狀（shape）、同樣的圖面操作可代表實體感或虛體感，因此在設計心智中可能將同一組線條與形狀所表示的實體感轉變為表示虛體感，或原為虛體感卻轉變為實體感。該現象在此稱為設計思考中的「虛實轉換」（void-solid conversion）（圖2）。
圖2、設計思考之「虛實轉換」現象之成因關係（本研究繪製）
五、空間表達方式的觀察
空間的構成可透過觀察了解其成形的脈絡，大致可分為虛體或實體主導的空間形式，也可能是兩者共構的。若將空間分為建築與室內兩個層級檢視，虛體主導的室內空間的次空間具有類似的型態特徵，彼此又具有相似的組成關係，又或者具有明顯企圖且識別性高的輪廓，而對建築體產生附屬畸零的實體；實體主導的空間則是室內空間因明顯企圖且識別性高的建築實體建立，而產生出畸零的部分空間。這些結果都指向作品的成果與設計者之操作意圖可能有直接的關係。
瑞士建築師Peter Zumthor的作品Thermal Baths Vals，從平面圖（圖4）多為垂直水平的塊體分佈的觀察，可推測其設計初衷為關心各室內單元間的排列及組成，並將其作為空間構成手段，連建築也是以單元的模矩混凝土牆組成，其建築的外在形體始於空間平面的規劃後才得以完形（圖3）。日本建築師Toyo Ito作品台中歌劇院（圖5）則是以表達一明確而有意圖的建築外型為目的，形成一種具有建築「風格」特質的作品。可從其平面圖（圖6）觀察到許多室內空間的輪廓乃是受限於建築物實體的存在，而產生較難以解釋之形狀，這種現象正是關心建築物實體構成較明顯的案例。
雖然無法直接對空間設計者的作品下原有操作意圖的定論，卻可從中發掘其中的構成特徵，因此不能否定上述兩種構成方式的存在。而此種方式的操作結果與設計者的操作意圖是否有一定的關連，則需透過觀察及研究才能得知。
圖3、Thermal Baths Vals建築外觀 圖4、Thermal Baths Vals平面圖
圖5、台中歌劇院建築外觀（模擬圖） 圖6、台中歌劇院平面圖
六、結論
設計者的心智操作可能是經由多次的運作才最終的表達到圖面上，亦或者可解釋成是經由表達模型與心智認知反覆運算才得出最終的理想設計目標。設計者通常需藉由繪圖、模型等方式將腦中所構思的意象暫存到真實世界，並且對這些暫存的意象做思維性的分析後，再讀取回心智內進而建構一個新的意象，反覆操作到認為適當為止。
實體與虛體是一種屬性，分別定義了「物」與「非物」。人的設計行為某些層面下可以解釋為對於物與物、或者物與非物的安排，因此，設計者對於虛體與實體的理解或操作，可能直接對於最終的設計成果產生影響。也因如此，本文在一些案例操作及設計操作現象試以解釋初設計者的心智操作本能（即第四章捷所提），後續可再探討這些本能是的操作現象可歸納之類型，並提出類型間與後續操作程序可能建構一方法論之基礎理論。
七、參考文獻
書籍：
1.《創意將作：建築與室內設計》楊裕富，2004，田園城市文化。
2.《建築設計方法論》王錦堂，1984，臺隆書店。
3.《體系的設計方法初階》王錦堂，1976，遠東圖書。
學術論文：
1. 《敘勢-設計之表達理論》黃衍明，國立成功大學建築研究所碩士論文，民79。
2.《虛擬空間之空間感與存在感探討》翁千惠，國立交通大學土木工程系碩士論文，民96。
3.《開釋-空間開展之成形理論》鄭乃夫，國立成功大學建築研究所碩士論文，民90。
4. 《部分與整體-關於複合體系的表達理論》呂政道，國立成功大學建築研究所碩士論文，民89。
演說：
1.〈空間的三種形塑〉王明蘅（1988），台南，未出版。
