نقش تفکر ریاضی در ارتقای توانایی دانشجویان معماری در جنبه‌های منطقی طراحی

پیشینه و اهداف: آموزش طراحی معماری امری چالش برانگیز است که وابسته به متغیرهای متعددی می باشد. از آنجا که شکل­گیری شخصیت یک طراح و فراگیری مهارت­های طراحی وابسته به این مقوله است، از حساسیت زیادی برخوردار می باشد. نقش دانش ریاضی و کاربرد ابعاد مختلف آن در طراحی معماری در طول تاریخ غیر‌قابل‌ انکار است. در دهه‌های اخیر شاهد افزایش تعامل بین ریاضی و معماری در جهان بوده­ایم؛ درحالی‌که ریاضی در آموزش معماری در ایران همچنان در قالب دروس مقدماتی به شیوه سخنرانی تدریس می‌شود. یکی از دغدغه‌های مهم در یادگیری طراحی معماری بهره‌گیری از دروس مقدماتی است. روش‌ها‌: با توجه به ضرورت بازبینی جایگاه دانش ریاضی در آموزش طراحی معماری و در راستای توسعه راهکارهای به‌ کارگیری تفکر ریاضی در فرایند منطقی طراحی، تحقیق حاضر با بهره‌‌گیری از الگوی پیشنهادی لاوسون و با استفاده از روش تحقیق شبه‌آزمایشی اقدام به آزمون مدل آموزشی در محیطی متشکل از دو گروه آزمون و گواه در دروس مقدمات طراحی 1و2 نموده است. آزمودنی‌های تحقیق پنجاه‌و‌دو نفر از دانشجویان مقطع کارشناسی دانشگاه آزاد واحد ارومیه هستند. دانشجویان با بهره‌گیری از جنبه‌های جبری، حساب، هندسی و نمادین در ریاضی به ارائه راهکارهای منطقی برای مسأله‌های طراحی پرداختند و توانایی طراحی آزمودنی‌ها توسط روش سنجش عملکردی بر اساس ملاک‌های داوری سنجیده شد. پژوهشگران معیارهای سنجش را در دو زمینه ریاضی و طراحی معماری در نظر گرفتند. در زمینه طراحی معماری معیارها کیفیت ایده طراحی ، سازماندهی فضایی، عملکردی، ترکیب بندی صوری ، کیفیت ارائه ، خلاقیت و نمره کلی تعیین شدند. یافته­ها: نمرات نهایی چهار پروژه تحقیق اجرا شده در دو کارگاه به ترتیب 57/62، 29/66، 37/71 و 31/75 و در ریاضیات99/64، 27/69، 72/71 و 90/74 می‌باشد. همبستگی بین طراحی و نمرات ریاضی به طور مستقل در پروژه 1 کارگاه 1 (59/0=ƿ)و پروژه 2 کارگاه 2(604/0 =ƿ) دیده شد که ترکیب قوی جنبه های طراحی و ریاضی را در این پروژه ها نشان می دهد. در پروژه 2 کارگاه 1 همبستگی بین نمرات پایین تر بود(166/0 =ƿ). توضیح ممکن می تواند مبتنی بر عدم استفاده از متریال های واقعی و تجربه تبدیل تجزیه و تحلیل های نظری به عملی در تمرین باشد.  هم‌بستگی نزدیک بین نمرات ارزشیابی طراحی و کاربرد ریاضی (384/0 ƿ=) نشانگر تأثیر مثبت تفکر ریاضی در شکل‌گیری ایده‌های منطقی حل مسأله و کیفیت کلی طراحی می‌باشد. نتیجه­گیری: یافته های تحقیق به طور مستقیم به فرضیات پژوهشی متناظر با ملاک های داوری اشاره دارند. یافته ها نشان می دهند که عملکرد دانشجویان گروه آزمون در تمامی ملاک ها  به غیر از ملاک ارائه از دانشجویان گروه گواه بهتر است. عملکرد بهتر آزمودنی های گروه آزمون به معنای آن است که توانایی تولید ایده راه حل در ایشان نسبت به گروه گواه در نتیجه دستکاری در متغیر مستقل ، یعنی روش آموزشی ، رشد بیشتری داشته است. این رشد را نمی توان به سایر متغیرهای مستقل نا مربوط منتسب کرد. زیرا این متغیرها یا کنترل شده اند و یا اثر آنها از طریق پیش آزمون مطالعه شده است.  بر‌ اساس یافته‌ها در سنجش کیفیت کلی طراحی، دانشجویان شکل‌های هندسی پیچیده را از طریق درک مبنای ریاضی آنها به عنوان راهکارهای منطقی، خلاق و کارآمد در طراحی معماری به‌کار بستند. کسب و بسط طرحواره های طراحی بر اساس مسائل طراحی در استودیوهای طراحی پایه موجب ارتقاء توانایی دانشجویان در جنبه های منطقی طراحی می شود.