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도시계획은 건축, 토목 등 공학적 측면뿐 아니라 경제, 사회, 교통, 주택, 환경, 복지, 교육, 인구, 재정, 인간행태 등 비공학적 측면도 동시에 고려하는 종합적 계획의 성격을 띤다. 따라서 여러 학문분야가 관여하는 학제적 연구가 필요하다.

역사적으로 보면 1960년대 이전까지만 해도 공학적 기준을 적용하여 도시의 물리적 시설물을 건설하고 개선하게 되면 결국에는 도시의 바람직한 환경의 수준을 달성할 수 있다고 보아왔다. 이에 계획의 신축성과 종합성을 고려하지 못한 채 청사진식 계획안을 무차별하게 적용시켜온 결과 도시문제를 효과적으로 해결하기는커녕 도시화에 따른 문제는 날로 심화되어왔다. 이는 도시안에서 작용하는 복합적인 요소들의 상호작용과 그 메커니즘을 고려하지 않은 데서 온 결과이다. 이에 대한 반성으로서 도시계획에는 사회·경제적 측면을 강조하는 사회계획을 도입하려는 노력이 생겨났다.

도시계획이 물리계획뿐만 아니라 사회계획과 경제계획마저 포함시키는 현대 도시계획은 복합적인 도시현상을 어떤 한 측면만을 다루는 것이 아니라 도시현상을 구성하고 있는 모든 요소들을 상호 연관시켜 복합적으로 다루어야 할 필요성이 있기 때문이다.

이같은 배경에서 볼 때 공학적 기준을 적용하여 물리계획에 치중한 초기의 도시계획 접근방법은 도시공학적 성격이 매우 강한 것이었다고 볼 수 있다. 현대 도시계획에서 한 부분을 차지하고 있는 상·하수도, 쓰레기, 전기·가스 공급, 도로, 철도(지하철) 등 도시기반시설에 관한 계획은 여전히 공학적 접근방법에 의존할 수밖에 없다. 이런 측면에서 도시공학은 도시계획의 한 부분을 이루며 종합적 성격을 띠는 도시계획 내용중에서 주로 환경, 위생, 공급처리시설 등을 다루는 분야로 이해된다.