包含有计算性设计（computationall design）功能的 Grasshopper 允许设计师使用可视化节点或纯编程脚本构建和迭代参数化设计模型，从而以许多新颖的方式进行设计，这包括，基于数学算法迭代形式和设计，创造新的，甚至未知的设计概念；输入参数的改变对应实时变化的设计结果，即设计形式的变化响应不断变化的参数；能够创造出手工建模无法完成的复杂几何形态等。

在过去20年左右的时间里，计算性设计/参数化设计方法得到全面的发展，一方面，归因于 Grasshopper 工具的出现及其不断的更新迭代和其不断扩大的生态系统；另一方面，由于建筑市场对复杂建筑形态的追求和设计师希望能够提升设计创作上更大的可能性，设计的合理性和设计效率的需求。自约2020年后，城市建设趋于平缓，建筑市场收紧，设计项目逐年减少，部分设计企业会从建筑市场中退场，以维持供需平衡；更多的设计企业也会在保持设计人员基本结构下，尽量提升个人设计师的设计潜能和以数字化、智能化提升建筑这一产品的质量和价值。在这样一个背景下，面对新时代的发展要求，建筑行业正经历着深刻的转型和改革，并迎来新的发展机遇，例如2024年国家发展改革委发布的《产业结构调整指导目录》鼓励先进建造技术，包括智能建造产品与设备的生产制造与集成技术研发，钢结构住宅集成体系及技术研发推广等；及绿色建筑技术研发与应用，包括绿色建筑、装配式建筑，建筑信息模型（BIM）相关技术研发与应用等。这些，对计算性设计的需求都是是增加的。

自2009年，笔者开始不断的探索数字化设计技术，以参数化设计为切入点，拓展到微控制器和嵌入式系统，及 ROS 开源机器人；基于 Python 编程语言的城市空间数据分析方法研究；融合规划建筑领域专业知识开发 PyPI 工具包和软件开发；探索游戏引擎（UE5/Unity），将为其结合设计领域发现新的契机等。在2014年出版6册关于参数化和数字化的专业书籍后，2022年与广州山水比德设计数字组合作的教育部产学合作协同育人项目成为该书得以开展的缘由。相隔8年时间，数字化设计早已深度到设计领域，AI 的发展则进一步加速了这个进程，笔者的认知也在发生变化。在建构该书内容结构时，是将设计和工具构建相融合，通过设计发现对特定功能组件的需要，从而构建该组件工具来支持设计，这不仅在于增加节点式编程的效率，更在于发现新的设计方法或者解决设计问题的技术手段。

该书分为三个部分，第一部分为 Grasshopper 基本组件练习代码段和建立模组库，适合于具有一定参数化设计基础的读者，通过代码段的练习巩固和增强应用节点式编程做设计和解决设计问题的能力；第二部分为 Python Script 写设计，将 Python 既作为 Grasshopper 脚本，也是组件开发的工具。适合于想突破 Grasshopper 既有组件的束缚，获得更自由解决问题的能力，并成为 Grasshopper 扩展组件的开发者；第三部分为第一、二部分封装或开发组件集成的模组库组件的说明和示例。该部分即为开发的工具，可以分发，供更多对所开发功能组件有需求的用户使用。

该书自2022年开始书写，在2024年针对 Rhino3D 24年新版，又对之前的内容加以调整更新，并大幅度增加了 Python Script 部分内容。书中配套代码和模组库位于 https://coding-x.tech 网站。期待读者批评指正以不断修正完善。作者邮箱：richiebao@outlook.com

包瑞清 2024年10月12日于西安