【文章內(nèi)容簡介】 可循的情況下，通過嘗試的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)活動(dòng)。這個(gè)暑期屬設(shè)計(jì)的低級(jí)階段，又稱為原始直覺設(shè)計(jì)階段。
　　長期的勞動(dòng)，使人們積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，生產(chǎn)得到極大地提高。對(duì)以往反復(fù)使用的、并在實(shí)踐中證實(shí)了的定式，被歸納總結(jié)為口訣和公式。后來，隨著數(shù)學(xué)的發(fā)展和應(yīng)用，設(shè)計(jì)進(jìn)入了經(jīng)驗(yàn)階段。古代希臘和羅馬正是運(yùn)用了數(shù)學(xué)、幾何學(xué)，才能營造出比例和尺度如此精確的建筑。古羅馬人維特魯威所著《建筑十書》，對(duì)這些成就作了詳細(xì)描述，成為以后營造設(shè)計(jì)的指南。
　　古代中國人在長期的實(shí)踐中，總結(jié)了一整套完整的營造作法，致函春秋至秦漢時(shí)期，中國古典建筑已基本成熟。古代西方和中國這一暑期屬初級(jí)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段。
　　在經(jīng)歷了初級(jí)經(jīng)驗(yàn)階段后，設(shè)計(jì)進(jìn)入了經(jīng)驗(yàn)發(fā)展時(shí)期，在中國約為秦漢至明清時(shí)代。經(jīng)過長期的不斷發(fā)展與完善，中國古典建筑到隋唐時(shí)已達(dá)到輝煌的高峰。建筑形式已趨完美，特別注重裝修。被亞洲各國稱為“唐風(fēng)”建筑，并開始紛紛仿效。宋代李誡所著《營造法式》一書，總結(jié)了以往建筑營造經(jīng)驗(yàn)，形成一套完整、科學(xué)、固定的營造模式，宋代建筑更加注重色彩和裝修。此后，明清兩代大規(guī)模興建宮殿、廟，使中國古典建筑進(jìn)入鼎盛時(shí)期。
　　經(jīng)驗(yàn)發(fā)展階段，在西方一直延續(xù)到文藝復(fù)興末期。5~10世紀(jì)的拜占庭建筑，仍以磚石拱券為基礎(chǔ)，大量保留吸收了古希臘的柱式和古羅馬的穹窿。到了10~12世紀(jì)，歐洲人已經(jīng)懂得在建筑中采用框架結(jié)構(gòu)，這一點(diǎn)，可以從哥特式建筑的結(jié)構(gòu)上看得出來。哥特式建筑采用骨架券，束柱和十字拱，與飛扶壁等搭結(jié)，將主體組成框架式，而圍護(hù)墻均采取填充法，其建筑高度有的竟達(dá)100余米。這些成就，在今天看來，也是十分了不起的。
　　文藝復(fù)興使歐洲出現(xiàn)了高漲的復(fù)興古希臘、羅馬的熱潮。同時(shí)，自然科學(xué)也有較大發(fā)展，特別是與建筑設(shè)計(jì)直接相關(guān)的透視學(xué)、數(shù)學(xué)和力學(xué)，都有新的成就。許多設(shè)計(jì)人集繪畫、建筑、數(shù)學(xué)、力學(xué)和工程學(xué)于一身，對(duì)建筑設(shè)計(jì)和工程一手包攬。這時(shí)的設(shè)計(jì)師已開始注重建筑群體的完整性，建筑已趨向城市化，并已開始建造城市廣場。
　　文藝復(fù)興末期，特別是17世紀(jì)以來，由于物理、數(shù)學(xué)、制力學(xué)、材料學(xué)等自然科學(xué)的飛速發(fā)展，各學(xué)科相繼建立起自己的完整科學(xué)理論。設(shè)計(jì)也逐漸開始由經(jīng)驗(yàn)式的假定、估算，發(fā)展到了科學(xué)計(jì)算。設(shè)計(jì)方式由以往實(shí)體試驗(yàn)設(shè)計(jì)，發(fā)展到更加規(guī)范的室內(nèi)圖畫比較設(shè)計(jì)。這一時(shí)期的設(shè)計(jì)雖已基本科學(xué)化，但設(shè)計(jì)大部分所依**的仍然是經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)的手段仍**人腦和手工操作，這一時(shí)期，我們稱為高級(jí)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段。
　　本世紀(jì)60年代，世界設(shè)計(jì)進(jìn)入了現(xiàn)代設(shè)計(jì)階段，特別是70年代以來，隨著各種現(xiàn)代數(shù)學(xué)的高速發(fā)展、高速計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，以及信息論、控制論、突變理論、系統(tǒng)理論、有限元法、優(yōu)化方法、模糊數(shù)學(xué)等創(chuàng)立，使設(shè)計(jì)出現(xiàn)了歷史性的變革，進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段。人們已完全可以將設(shè)計(jì)的全過程模型化，并用計(jì)算機(jī)來分析大量設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和圖型，最后選擇最佳設(shè)計(jì)方案。從構(gòu)思草圖到繪制出圖，全部由計(jì)算機(jī)來完成。把設(shè)計(jì)師從復(fù)雜繁重的手工繪圖勞動(dòng)中解放出來，將精力投入到設(shè)計(jì)構(gòu)思和方案優(yōu)化上來?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)是廣義設(shè)計(jì)與分析的現(xiàn)代科學(xué)方法論，它所依據(jù)的是現(xiàn)代化的理論和工具。使設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)作品更完整、更合理、更細(xì)致、更可**。這就對(duì)設(shè)計(jì)師提出了更高的要求，不但具有深厚的設(shè)計(jì)功底和文化藝術(shù)修養(yǎng)，還應(yīng)掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)的理論和方法，才能適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)和未來發(fā)展的需要。
　　能否進(jìn)入現(xiàn)代設(shè)計(jì)階段，全面運(yùn)用和掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段，是衡量一個(gè)國家是否進(jìn)入設(shè)計(jì)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。目前，我國從整體上講，還未進(jìn)入現(xiàn)代設(shè)計(jì)階段，還有幾百萬人在繪圖板上搞設(shè)計(jì)，近百萬描圖員在繪圖板上描圖，這些是歐美三四十年代干的事。由此可見，我們距現(xiàn)代化設(shè)計(jì)仍有很大距離，還有很長的路要走。實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，需要我們?nèi)w設(shè)計(jì)工作者的共同努力。
　　二、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法
　　現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，就是將現(xiàn)代設(shè)計(jì)的觀念、技術(shù)和計(jì)算機(jī)結(jié)合起來進(jìn)行設(shè)計(jì)。它是現(xiàn)代社會(huì)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和市場競爭力必備的設(shè)計(jì)手段。現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，已發(fā)展成為縱模交**的學(xué)科，具有顯著的綜合性?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)的范圍廣，方法很多，常用的有可**性設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、比較設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)等。
　　現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，最早應(yīng)用于一些高科技領(lǐng)域，如航空、航天工業(yè)等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛普及，現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法逐步在建筑、機(jī)械、石油化工、電子及廣告影視等領(lǐng)域開始應(yīng)用，目前，尚處于發(fā)展階段。
　　可**性設(shè)計(jì)可**性設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)的“客體”，在規(guī)定的條件和使用壽命內(nèi)，完成其使用功能的能力。簡而言之，就是指設(shè)計(jì)“客體”的使用壽命?？?*性包括功能、條件、時(shí)間和完成規(guī)定功能的能力四個(gè)基本要素。主要體現(xiàn)在正常使用時(shí)所具有的良好性能、應(yīng)具備的各項(xiàng)使用條件以及反映在使用期限上所應(yīng)有的耐久性。
　　可**性設(shè)計(jì)的根本目的是：在滿足前提條件(造價(jià)、功能、=面積、重量)下，最大限度地提高設(shè)計(jì)物的可**性。一般來說，影響設(shè)計(jì)可**性的因素分別為：設(shè)計(jì)占50%、材料占35%、技術(shù)工藝占15%。從以上比例可以看出，設(shè)計(jì)因素所占的份額是相當(dāng)大的。設(shè)計(jì)者不但要把握好設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、還要處理好其它各個(gè)環(huán)節(jié)，避免可能出現(xiàn)某一環(huán)節(jié)的問題，否則，將造成無法挽回的巨大損失。
　　優(yōu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)能使設(shè)計(jì)出的客體，在結(jié)構(gòu)和造型上更加合理、材料更加節(jié)省，功能更加優(yōu)良。在商品經(jīng)濟(jì)社會(huì)，優(yōu)化設(shè)計(jì)更能體現(xiàn)投資少、質(zhì)量高、取得最佳經(jīng)濟(jì)效益。
　　優(yōu)化設(shè)計(jì)所采用的是數(shù)學(xué)規(guī)劃優(yōu)化方法，也就是數(shù)值計(jì)算法，由最優(yōu)化計(jì)算法給出迭代公式，通過迭代運(yùn)算，尋找目標(biāo)函數(shù)?(х)的極值。這個(gè)在一定條件下尋求極值的問題，稱為最優(yōu)化問題，尋求極值的過程，就是最優(yōu)化過程。
　　由設(shè)計(jì)變量、目標(biāo)函數(shù)和約束條件所構(gòu)成的數(shù)學(xué)模型，是在工程(產(chǎn)品)設(shè)計(jì)的過程中建立起來的。設(shè)計(jì)變量是優(yōu)化設(shè)計(jì)中需要優(yōu)選的獨(dú)立參數(shù)，其數(shù)值是變化的。優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本程序是：
　　將一般設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)規(guī)劃→選取設(shè)計(jì)變量、建立目標(biāo)函數(shù)→確定約束條件、制定設(shè)計(jì)要求與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則→根據(jù)數(shù)學(xué)模型選擇一個(gè)或幾個(gè)最優(yōu)化計(jì)算方法→按算法編制迭代程序→利用計(jì)算機(jī)選出最優(yōu)化設(shè)計(jì)方案→對(duì)優(yōu)選出的最優(yōu)方案進(jìn)行分析，判斷是否符合工程實(shí)際需要。
　　比較設(shè)計(jì)“比較”是人們長期使用的邏輯推理方法，經(jīng)常被運(yùn)用到自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)各個(gè)領(lǐng)域。比較方法是根據(jù)已經(jīng)掌握的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行比較分析找出正確的方案。在政治、軍事、科研加工程技術(shù)的實(shí)踐中，人們正是用所掌握的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行比較分析，得出最佳對(duì)策，從而獲得巨大成功。進(jìn)行過繪畫訓(xùn)練的人都知道，完成繪畫的過程，實(shí)際上就是反復(fù)比較的過程。另一方面，進(jìn)行比較，就需要進(jìn)行判斷，比較的過程也是判斷的過程。隨著社會(huì)的發(fā)展，比較主法已由傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)式，逐步地發(fā)展為一門完整的科學(xué)方法。
　　從實(shí)際工作中知道，人們對(duì)各種設(shè)計(jì)