麻省理工學院波士頓時期校園空間形態(tài)發(fā)展演變研究

張宇昊，鄧巧明

0 引言

作為連續(xù)11 年在QS 世界大學排名中位列榜首的國際頂尖研究型院校1）[1]，麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology，以下簡稱MIT）培養(yǎng)了無數(shù)優(yōu)秀的跨學科高新人才，高新科研成果產(chǎn)出豐厚。MIT 的成就與如今劍橋校區(qū)獨具特色的校園空間形態(tài)密不可分，集中緊湊的校園空間形態(tài)有效促進了不同學科之間的交流與合作，塑造了一個富含創(chuàng)新生產(chǎn)力的高效率的科研環(huán)境。

MIT 于1861 年在波士頓（Boston）市區(qū)內創(chuàng)立，就地辦學55 年后遷校劍橋。波士頓時期的校園發(fā)展為日后劍橋校園空間形態(tài)特點奠定了重要基礎。本文通過對這一時期MIT 校長報告和檔案館資料的梳理回顧，闡述了建校背景、教育理念、學科發(fā)展概況和校園建設情況，結合學校發(fā)展建設中遇到的困境，分析總結了波士頓校區(qū)獨特空間形態(tài)的成因，以及單體建筑高度集中復合，而群體空間卻日益分散的校園空間特點，說明這種空間形態(tài)的發(fā)展為MIT 現(xiàn)今聯(lián)通靈活的校園空間做出了重要鋪墊。

1 MIT建校的歷史背景

1.1 時代背景

1 波士頓校區(qū)主要科研建筑概況（以年代區(qū)分）

2 羅杰斯大樓（右）和沃克大樓（左），引自參考文獻[8]

3 1892年的工程大樓A和B，引自參考文獻[6]

4 1898年的皮爾斯大樓，引自參考文獻[9]

5 1903年的工程大樓C，引自參考文獻[9]

自歐洲啟蒙運動后，理性科學代替宗教神學推動西方世界形成了新的知識體系，第二次工業(yè)革命由此展開并傳向美國，以科學技術培養(yǎng)為核心的新型大學建設政策相繼出臺。1862 年美國頒布莫雷爾法案（Morrill Land-Grant Act），要求聯(lián)邦政府在每個州至少資助一所學院從事農(nóng)業(yè)及工業(yè)教育2）[2]，直接開啟了美國高等教育的現(xiàn)代化進程，包括MIT 在內的諸多院校也因此得以成立和發(fā)展。

1.2 教育理念

19 世紀美國的科學研究以理論為主，與工業(yè)生產(chǎn)中實際問題脫節(jié)。MIT 的創(chuàng)始人威廉·巴頓·羅杰斯（William B.Rogers）早年的任教經(jīng)驗使他意識到科學與技術結合的重要性，逐漸明確了自己對高等教育和實驗室的終生興趣[3]。羅杰斯發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)教學模式與社會實際需求的矛盾，提出“手腦并用”的教育理念：堅信實驗室經(jīng)驗比傳統(tǒng)的講座授課更與實際接軌，學生應優(yōu)先廣泛認識基礎科學再明確未來專攻領域，教育應培養(yǎng)出指導國家工業(yè)化發(fā)展、在科研和技術方面都出眾的人才。這種融合科學廣度與深度的教育理念在當時的美國是具突破性的，MIT160 多年始終堅持并發(fā)展這一教育理念，適應了不斷變化的時代需求[4]。

為了實現(xiàn)教育理想，羅杰斯于1860 年將自己的教育理念帶到了改革精神高漲的波士頓3），經(jīng)過一年游說[5]，MIT 正式成立并于1865 年開始授課，學校以實驗室為課程核心提供與實用技術相關的先進科學原理的教學。

2 波士頓時期MIT校園空間發(fā)展建設情況

2.1 響應時代需求的學科建設與發(fā)展

MIT 自建校后一直在調整學科內容以適應工業(yè)革命浪潮，包括1865 年建立了美國最早一批的建筑系；19 世紀末，電氣工程、化學工程等學科興起，MIT 立即新辦對應專業(yè)并迅速發(fā)展；20 世紀初將海軍建筑系、物理、化學、地質與采礦工程專業(yè)組合為自然科學學部[6]。工業(yè)快速發(fā)展導致學科之間的距離變遠、學科內部分化加深，故而羅杰斯堅持至少3 年的通識課程教育（其他學校最多一年），避免本科生過早專業(yè)化。麥克勞林校長（Richard C.Maclaurin）建議：“雖然科學進步必然造成學科專業(yè)化程度加深，但我們更應加強通識課程教育，我希望看到我們的各個學科走得更近，而不是更遠?！盵6]

MIT 建校后的蓬勃發(fā)展帶來了專利和論文數(shù)量的豐收。一些優(yōu)秀的成果受邀參加國際展覽，如1876 年參加費城國際百年展覽，洛厄爾設計學院的展品被日本教育博物館收藏，用以指導日本的工業(yè)美術教育；1900 年MIT 作為代表美國展示工程和建筑高等教育的機構之一參展巴黎博覽會，榮獲多項金獎，還被法國政府邀請參與巴黎高等美術學院的設計[7]。

2.2 校園空間建設整體概況

得益于莫雷德法案的頒布，羅杰斯得到了紐約政府給予的土地和威廉沃克的捐款，MIT 的第一棟建筑羅杰斯大樓于1865 年建成（圖 1a），容納幾乎全部學科的教室、實驗室和辦公室。隨著校園空間擴張，學科功能也在不斷改變和搬遷，該樓在遷校劍橋后直到1939 年被拆除前還作為建筑系院樓使用，是MIT 波士頓校區(qū)使用年份最久的建筑。

MIT 在搬遷劍橋前的55 年間陸續(xù)新建了許多科研建筑，包括以第三任校長弗朗西斯·阿馬薩·沃克（Francis A.Walker）命名的沃克大樓，以及工程大樓A、B、C，皮爾斯大樓和洛厄爾大樓等，希望為更多的學生創(chuàng)造條件更好的實驗室和教室?？偯娣e僅約26,000m2的科研建筑群以及若干配套設施分散地坐落于惠靈頓大街附近（圖 1-5）。除此之外，市區(qū)中還分布著學校的機械車間、體育館、設配用房、技術俱樂部工作室等獨立空間。

2.3 校園發(fā)展建設面臨的主要問題

然而，隨著辦學規(guī)模增大、時代環(huán)境變化，MIT 面臨著許多巨大挑戰(zhàn)，歷年的校長報告均總結了許多關于校園建設方面的問題：

6 在校生人數(shù)及主要科研建筑面積的變化對比

（1）辦學經(jīng)費有限

MIT 最初是州政府資助的公立學校，前期的主要資金來源很少，快速擴張的大量開支使MIT常年赤字。沃克校長因此呼吁：“我們希望從校內通過平衡教師工資、減少學費換取生源、建立穩(wěn)定的基金會……同時也呼吁學校外對美國工業(yè)發(fā)展感興趣的人士為學校捐款，同時把握一切機會向美國財政部門提出更多的年度撥款?！盵10]財政問題嚴重地限制了這一時期校園建設的發(fā)展。

（2）校園空間不足且分散

新建建筑的速度遠遠跟不上學科的發(fā)展，學生人數(shù)也在短短51 年間由72 人陡增至1957人（圖 6），空間不足、院系之間相互借用實驗室的現(xiàn)象成為常態(tài)。董事會認為應當限制新生人數(shù)，但被代理校長阿瑟·阿莫斯·努瓦斯（Arthur A.Noyes）以“長遠來看人才優(yōu)勢會流失，不如完善空間分配和教育體制”的觀點否決[11]。此外，住宿條件也嚴重不足，MIT 并未規(guī)劃宿舍，導致大量學生需要在偏遠郊區(qū)租房。第四任校長亨利·普里切特（Henry S.Pritchett）曾強調建立集中管理的宿舍對學生順利完成學業(yè)的關鍵作用，認為外地學生不應受住宿問題困擾[12]，但出于土地和財政壓力并未實施。同時，由于MIT 早期的建筑分布于城市密集的建成區(qū)中，學校發(fā)展擴建時很難獲得周圍其他建筑的使用權，于是新建建筑只能被動地設立在仍然空余的零碎地塊中，建筑之間來往必須穿越數(shù)條城市道路，導致各棟建筑之間的聯(lián)系日益薄弱。

2.4 波士頓時期校園空間形態(tài)演變特點

MIT 此時的建設條件較差、環(huán)境限制較多，導致校園空間一直呈現(xiàn)單體高度復合、群體日益分散的校園空間形態(tài)特點。

2.4.1 高度復合的單體教學科研建筑

由于MIT 無法像其他許多大學一樣為每個學科分配相對獨立的建筑，只能將多個學科放在同一棟建筑中，這也形成了MIT 的不同學科自建校伊始就在同一個屋檐下的傳統(tǒng)。這種高度復合的單體教學科研建筑呈現(xiàn)3 個特征：

（1）功能的混合布置

注重教學和實驗聯(lián)系的羅杰斯將“手腦并用”融入空間布局設計中，如羅杰斯大樓中的教室、實驗室和辦公室3 種空間并置的組織方式，將它們對稱或間隔布置在同一層（圖 7）。這種以實驗室為主、教室和辦公為輔的功能布局整合了學生從課堂理論知識到實踐操作的流程，在空間上高度支持了“手腦并用”的教育理念。

（2）學科的多樣性

在確定功能混合布置的基礎上，每層樓也混合設置了多個學科（圖 8）。實驗室需求相近的學科位置臨近，單個學科的不同空間也會分層放置。如此一來，不同學科的學生不僅能夠最大限度地共用課室，保證空間的高效運作、緩解空間不足問題，也進一步促進了不同學科人員的相遇和交流，如1875 年化學系空間過于局促，曾頻繁地借用冶金實驗室的工位。在新建筑陸續(xù)落成后，語言類學科安排在沃克大樓，物理系、化學系、建筑系等系均獲得了面積更多更大的科研空間，但建筑單體中依然保有一定的同層學科多樣性。

（3）空間的靈活性

7 羅杰斯大樓B1～4F層的功能分布（藍色為課室，深灰色為實驗室，淺灰色為辦公室）

8 羅杰斯大樓B1～4F層的學科數(shù)量分布（黑色為學科用房，灰色線段為走廊）

9 羅杰斯大樓空間劃分（9a）與首層的功能變遷（9b、9c）

10 1898年皮爾斯大樓空間劃分（10a）與其他學科的嵌入位置（10b，未標注的空間均為生物學）

在MIT 發(fā)展的外部條件不太穩(wěn)定的情況下，學校需要對學科變動和基建升級帶來的變化快速做出反應。建筑平面按照一定模數(shù)劃分均勻的空間網(wǎng)絡，以分配和調動各個功能的位置。在羅杰斯大樓中，教室、實驗室、辦公室、大型實驗室均按照模數(shù)占用數(shù)個子空間，使得后續(xù)的學科搬遷中能夠快速改變功能，如1898 年物理系與地質系搬離羅杰斯大樓后，學校將其位于一層的實驗室和專業(yè)教室空間快速地改造為圖書館和公共教室等功能（圖 9）。

雖然這些空間特征是MIT 在有限的條件下被動形成的，但還是看到了學校促進學科融合的信念。高度復合的空間特點在學校后續(xù)建設中被保留和強化，如1898 年建成的皮爾斯大樓主要為生物學提供充足的實驗室，劃分出更加豐富的空間網(wǎng)絡，同時也復合了地質學、建筑學等其他學科（圖 10）。為“手腦并用”提供高度支撐的集中緊湊的校園空間，讓師生逐漸認識并認可集中高效、彼此相鄰的學術空間的重要性，為劍橋校園空間規(guī)劃設計奠定了重要基礎。

2.4.2 日益分散的群體空間形態(tài)

學校的發(fā)展擴張被局限于波士頓中心區(qū)可以獲得的零碎用地中，新舊地塊難以相鄰，導致校園群體空間日益分散，各棟建筑之間的平均距離近380m（圖 11）。學科搬遷和舊功能改造引發(fā)功能空間的分離，使得學科內部和學科間的聯(lián)系越來越弱。當時MIT 的許多教授都認為“實驗室不僅十分擁擠，而且分散在4 座建筑中，這導致不同部門間的工作人員對彼此的興趣大打折扣”[13]。分散的校園空間也造成不必要的通勤時間浪費，正如亨利·普里切特（Henry S.Pritchett）校長所說的“從一組建筑過渡到另一組建筑所浪費的時間變得越來越令人難以忍受”[14]。

同樣深受工業(yè)革命影響的德國在19世紀以柏林大學為開端誕生了高度工業(yè)化的教育體系[16]，并構建了多個不同學科緊密聯(lián)系的校園空間形態(tài)[15]。柏林大學的研究所為了抵制學院各自為政的體系，將物理、化學、生理、藥學4 個專業(yè)組合在占據(jù)一整個街區(qū)的巨型平面中（圖 12）[15]。這種學科混合布置的平面與MIT 不謀而合，它們注重科技理論與技術的思想關注不同學科之間、學科分化之后的聯(lián)系，使學科組團能夠更好地支持當時的工業(yè)環(huán)境。但波士頓市區(qū)的建設條件限制又使得MIT 產(chǎn)生了不同于柏林那樣大規(guī)模的辦學環(huán)境，導致它只能在建筑群分散的條件下探尋發(fā)展方向。

3 波士頓時期的發(fā)展對MIT劍橋校區(qū)規(guī)劃的影響

波士頓時期的校園空間特點和面臨的問題對新的劍橋校區(qū)規(guī)劃產(chǎn)生巨大影響。面對建筑數(shù)量不夠、通勤時間過長、學校無法繼續(xù)在波士頓擴建等問題，學校董事會最終采納了搬遷的意見。時任校長麥克勞林提出：提供充足發(fā)展空間、使校園建筑成為便捷的典范，同時向世界傳達科學和技術教育的重要性是新校區(qū)的建設重點。指導新規(guī)劃的“7 號”研究報告從工業(yè)工程師的視角出發(fā)，大量研究了當時德國柏林和慕尼黑的工業(yè)技術學校，優(yōu)先考慮學院部門之間聯(lián)系的經(jīng)濟性與便捷性，以工廠基于效率和科學管理的原則建設校園[17]。這份報告解決了之前的空間問題并延續(xù)了空間特點，為MIT 未來校園規(guī)劃建設奠定了重要基礎。

11 MIT波士頓校區(qū)主要建筑群之間的直線距離（單位：m/英尺）

12 柏林大學科學研究所首層平面

13 劍橋校區(qū)科研建筑單體中包含的學科數(shù)量

14 1974東校區(qū)規(guī)劃報告中設計的以9m為模數(shù)的科研空間多種使用可能性，引自參考文獻[19]

經(jīng)過100 多年的建設，今天的劍橋校區(qū)科研建筑群十分緊湊密集，一條“無盡長廊”串聯(lián)所有科研建筑形成了復雜的網(wǎng)狀結構，大部分的科研建筑單體包含了多個學科和多個部門（圖 13），功能的混合布置和空間的靈活性被進一步強化，歷次的校園規(guī)劃在詳盡的使用需求調研基礎上設計合理的空間模數(shù)和結構模數(shù)，以滿足各種功能、各種學科的使用需求，同時也考慮空間的靈活性，通過可變的隔板和家具擺放可以適應演講、活動、實驗等多種功能（圖14）[18-19]，使得MIT 的科研建筑很好地適應了不同學科、不同時代的需求。

4 結語

在校長羅杰斯“手腦并用”的教育理念和學校擴張限制的雙重作用下，MIT 波士頓時期校區(qū)展現(xiàn)出獨特的校園空間布局與形態(tài)。為了適應工業(yè)革命后學科的快速演化，學校不斷調整學科內容，用極為有限的資金緩慢建設科研設施，在被動擴張的過程中逐漸形成了單體建筑高度集中復合，而群體空間卻日益分散的校園空間特點。MIT 的教學理念和早期的空間形態(tài)與同時期柏林大學等高校的工業(yè)化模式不謀而合，但囿于波士頓的條件無法建設集中緊湊彼此相連的群體空間關系。波士頓時期校園建筑的使用情況和各種辦學困境的遭遇直接影響了日后劍橋新校區(qū)的規(guī)劃建設重點，今天的MIT 經(jīng)過100 多年的發(fā)展建設，逐漸形成集中緊湊且彼此相連的科研建筑群，物理空間的聯(lián)系極大地促進了不同學科之間的聯(lián)系，這是MIT 始終保持卓越創(chuàng)新能力的重要校園空間保障。

注釋

1）QS世界大學排名是英國教育市場咨詢公司QS發(fā)表的全球高校綜合實力排名，評分項包括了學術聲譽、雇主聲譽、師生比例、研究引用率、國際化等多個維度，MIT已連續(xù)11年獲得奪得頭魁。

2）莫雷爾法案的核心內容是，令聯(lián)邦政府在每個州資助建設至少一所從事農(nóng)業(yè)及工業(yè)教育的學校，促進勞工階層子弟能接受通識教育和應用技術教育。

3）當時的波士頓正在進行禁酒運動、和平運動以及著名的廢奴運動，具有激進的改革精神。波士頓同時也創(chuàng)辦了各種慈善企業(yè)，捐建學校、醫(yī)院、圖書館、博物館等有益于整個社區(qū)的機構，使羅杰斯看到建設的可能性。