大自然的世界，

是形狀的天地、物質(zhì)的結(jié)晶。

自然界的無(wú)窮信息傳遞給人類(lèi)，

然后啟發(fā)人類(lèi)的智慧，

豐富了人類(lèi)的技能。

而仿生設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)師

塑造產(chǎn)品形態(tài)的重要方法之一，

體現(xiàn)出設(shè)計(jì)師對(duì)自然的尊重與理解，

形成了“綠色、生態(tài)、系統(tǒng)化”的設(shè)計(jì)思想。

那么今天，

咱們就從設(shè)計(jì)的角度向大家解析仿生設(shè)計(jì)。

仿生設(shè)計(jì)學(xué)，亦可稱(chēng)之為設(shè)計(jì)仿生學(xué)，

它是在仿生學(xué)和設(shè)計(jì)學(xué)的基礎(chǔ)上

發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興邊緣學(xué)科，

主要涉及到數(shù)學(xué)、生物學(xué)、電子學(xué)、

物理學(xué)、控制論、信息論、人機(jī)學(xué)、

心理學(xué)、材料學(xué)、機(jī)械學(xué)、動(dòng)力學(xué)、

工程學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、色彩學(xué)、

美學(xué)、傳播學(xué)、倫理學(xué)等相關(guān)學(xué)科。

仿生設(shè)計(jì)學(xué)與舊有的仿生學(xué)成果應(yīng)用不同，

它是以自然界萬(wàn)事萬(wàn)物的

“形”、“色”、“音”、“功能”、“結(jié)構(gòu)”

等為研究對(duì)象，

有選擇地在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用

這些特征原理進(jìn)行的設(shè)計(jì)，

同時(shí)結(jié)合仿生學(xué)的研究成果，

為設(shè)計(jì)提供新的思想、新的原理、

新的方法和新的途徑。

在某種意義上，

仿生設(shè)計(jì)學(xué)可以說(shuō)是仿生學(xué)的延續(xù)和發(fā)展，

是仿生學(xué)研究成果在人類(lèi)生存方式中的反映。

仿生設(shè)計(jì)學(xué)研究范圍非常廣泛，

研究?jī)?nèi)容豐富多彩，

涉及到自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的許多學(xué)科，

因此也就很難對(duì)仿生設(shè)計(jì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行劃分，

歸納起來(lái)。

仿生設(shè)計(jì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容主要有：

研究的是生物體

（包括動(dòng)物、植物、微生物、人類(lèi)）

和自然界物質(zhì)存在

（如日、月、風(fēng)、云、山、川、雷、電等）

的外部形態(tài)及其象征寓意，

以及如何通過(guò)相應(yīng)的藝術(shù)處理手法

將應(yīng)用于設(shè)計(jì)之中。

主要研究生物體和自然界物質(zhì)存在的功能原理，

并用這些原理去改進(jìn)現(xiàn)有的

或建造新的技術(shù)系統(tǒng)，

以促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代或新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。

研究生物體的視覺(jué)器官對(duì)圖像的識(shí)別，

對(duì)境設(shè)計(jì)之中分拆與處理，

以及相應(yīng)的視覺(jué)流程：

他廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、

視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)和環(huán)境設(shè)計(jì)之中。

主要研究生物體和自然界物質(zhì)存在的

內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用問(wèn)題，

適用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)。

研究最多的是植物的莖、

葉以及動(dòng)物形體、肌肉、骨骼的結(jié)構(gòu)。

從國(guó)內(nèi)外仿生設(shè)計(jì)學(xué)的發(fā)展情況來(lái)看，

形態(tài)仿生設(shè)計(jì)學(xué)和功能仿生設(shè)計(jì)學(xué)

是目前研究的重點(diǎn)。

作為一門(mén)新興的邊緣交叉學(xué)科，

仿生設(shè)計(jì)學(xué)具有某些設(shè)計(jì)學(xué)和仿生學(xué)的特點(diǎn)，

他又有別于這兩門(mén)學(xué)科，

具體說(shuō)來(lái)。

仿生設(shè)計(jì)學(xué)具有如下特點(diǎn)：

是現(xiàn)代設(shè)計(jì)學(xué)的一個(gè)分支、一個(gè)補(bǔ)充。

同其它設(shè)計(jì)學(xué)科一樣，

仿生設(shè)計(jì)學(xué)亦具有它們的共同特性－藝術(shù)性。

鑒于仿生設(shè)計(jì)學(xué)是以一定的設(shè)計(jì)原理為基礎(chǔ)、

以一定的仿生學(xué)理論和研究成果為依據(jù)，

因此具有很?chē)?yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)性。

為設(shè)計(jì)服務(wù)，為消費(fèi)者服務(wù)，

同時(shí)優(yōu)秀的仿生設(shè)計(jì)作品亦可刺激消費(fèi)、

引導(dǎo)消費(fèi)、創(chuàng)造消費(fèi)。

為理論依據(jù)的仿生設(shè)計(jì)作品

都可以在自然界中找到設(shè)計(jì)的原型，

作品在設(shè)計(jì)、投產(chǎn)、銷(xiāo)售過(guò)程中

所遇到的各種問(wèn)題

又可以促進(jìn)仿生設(shè)計(jì)學(xué)的研究與發(fā)展。

仿生學(xué)的研究對(duì)象是無(wú)限的，

仿生設(shè)計(jì)學(xué)的研究對(duì)象亦是無(wú)限的：

同理，仿生設(shè)計(jì)的原型也是無(wú)限的，

只要潛心研究大自然，

我們永遠(yuǎn)不會(huì)有江郎才盡的一天。

熟悉和運(yùn)用仿生設(shè)計(jì)學(xué)，

必須具備一定的數(shù)學(xué)、生物學(xué)、電子學(xué)、

物理學(xué)、控制論、信息論、人機(jī)學(xué)、心理學(xué)、

材料學(xué)、機(jī)械學(xué)、動(dòng)力學(xué)、工程學(xué)、

經(jīng)濟(jì)學(xué)、色彩學(xué)、美學(xué)、傳播學(xué)、

倫理學(xué)等相關(guān)學(xué)科的基本知識(shí)。

要深入研究和了解仿生設(shè)計(jì)學(xué)，

必須在設(shè)計(jì)學(xué)的基礎(chǔ)上，

既要了解生物學(xué)、社會(huì)科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，

又要對(duì)當(dāng)前仿生學(xué)的研究成果有清晰的認(rèn)識(shí)。

它是產(chǎn)生于幾個(gè)學(xué)科交叉點(diǎn)上的一種

新型交叉學(xué)科。

首先從自然中選取研究對(duì)象，

然后依此對(duì)象建立各種實(shí)體模型或虛擬模型，

用各種技術(shù)手段

（包括材料、工藝、計(jì)算機(jī)等）

對(duì)它們進(jìn)行研究，

做出定量的數(shù)學(xué)依據(jù)；

通過(guò)對(duì)生物體和模型定性的、

定量的分析，把生物體的形態(tài)、

結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為可以利用在技術(shù)領(lǐng)域的抽象功能，

并考慮用不同的物質(zhì)材料

和工藝手段創(chuàng)造新的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。

從功能出發(fā)，

研究生物體結(jié)構(gòu)形態(tài)一制造生物模型。

找到研究對(duì)象的生物原理，

通過(guò)對(duì)生物的感知，

形成對(duì)生物體的感性認(rèn)識(shí)，

從功能出發(fā)，研究生物的結(jié)構(gòu)形態(tài)，

在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，除去無(wú)關(guān)因素，

并加以簡(jiǎn)化，提出一個(gè)生物模型。

對(duì)照生物原型進(jìn)行定性的分析，

用模型模擬生物結(jié)構(gòu)原理，

目的是研究生物體本身的結(jié)構(gòu)原理。

達(dá)到抽象功能一制造技術(shù)模型

根據(jù)對(duì)生物體的分析，

做出定量的數(shù)學(xué)依據(jù)，

用各種技術(shù)手段（包括材料、工藝等）

制造出可以在產(chǎn)品上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的技術(shù)模型，

牢牢掌握量的尺度，

從具象的形態(tài)和結(jié)構(gòu)中，

抽象出功能原理。

目的是研究和發(fā)展技術(shù)模型本身。

建立好模型后，

開(kāi)始對(duì)它們進(jìn)行各種可行性的分析與研究；

1.功能性分析

找到研究對(duì)象的生物原理，通過(guò)對(duì)生物的感知，形成對(duì)生物體的感性認(rèn)識(shí)。從功能出發(fā)，對(duì)照生物原型進(jìn)行定性地分析。

2.外部形態(tài)分析

對(duì)生物體的外部形態(tài)分析，可以是抽象的，也可以是具象的。在此過(guò)程中重點(diǎn)考慮的是人機(jī)工學(xué)、寓意、材料與加工工藝等方面的問(wèn)題。

3.色彩分析

進(jìn)行色彩的分析同時(shí)，亦要對(duì)生物的生活環(huán)境進(jìn)行分析，要研究為什么是這種色彩？在這一環(huán)境下這種色彩有什么功能？

4.內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析

研究生物的結(jié)構(gòu)形態(tài)，在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，除去無(wú)關(guān)因素，并加以簡(jiǎn)化，通過(guò)分析，找出其在設(shè)計(jì)中值得借鑒合理用的地方。

5.運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析

利用現(xiàn)有的高科技手段，對(duì)生物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研究，找出其運(yùn)動(dòng)的原理，針對(duì)性的解決設(shè)計(jì)工程中的問(wèn)題。

另外我們還可以就生物體的其它方面

進(jìn)行各種可行性分析學(xué)習(xí)；

得知仿生生物學(xué)對(duì)于我們

目前在設(shè)計(jì)方面還有很多學(xué)習(xí)的地方。