本文主要研究的是趋于自然形态的拼形在当代建筑设计中的应用。从人类文明诞生之日起，作为静态拼形的镶嵌就伴随着人类社会的发展一直存在，从古代原始社会的砖石拼形到现代高科技的绚丽表皮，从中国传统的木构窗格到中世纪伊斯兰建筑墙面装饰的花砖，拼形无处不在。拼形理论横跨数学、晶体学和艺术设计学科，尤其是在2011年，达尼埃尔·谢赫特曼（Daniel Shechtman)由于发现了一种特殊的晶体像而荣获诺贝尔化学奖。这种晶体像不符合晶体学的理论但却存在明显的高次旋转对称规律，也就是后来被称作的准晶体。这一重大发现打破了统治晶体学一百多年的经典晶体学理论，而这一奖项的颁布，又将人们的视野转回到拼形这一古老而又现代的话题。分形几何学自1975年问世便在科学界引起了广泛的关注。在几何学范畴中，分形几何是与大自然规律最为贴切的一门学科，它将数学规律和自然本体有机结合，更重要的是，它为我们的思考提供了一个全新的方向。传统数学和晶体学中研究的拼形，都十分规整和机械化，这种拼形与建筑相结合，虽然便于计算，但难免会出现呆板和千篇一律之感。寻求在分形几何审美之下的便于计算施工的拼形形式，成为本文的论述中心。首先文章简单论述了课题选取的背景以及拼形理论的国内外研究现状，并概述了论文的整体框架和主要的研究方法。第二章主要介绍了镶嵌的基本概念、镶嵌法则和镶嵌的主要分类和应用，这一部分主要讲数学和晶体学领域中研究比较透彻的规则拼形。第三章主要介绍趋于自然形态的张华拼形的提出和发展以及如何利用参数化设计使其在建筑设计中实现。最后，第四章笔者结合五个已经完成的建筑实例来综合论述该课题，是将第三章中的参数化设计雏形结合实际的设计条件应用于建筑设计中的尝试。最后一章提出了趋于自然形态的拼形理论的发展前景，以及对其广泛应用的期望。