本文論述人類從大自然中得到啟發(fā)，借鑒自然規(guī)律學(xué)習(xí)自然來服務(wù)人類生活。論文主要從古代、現(xiàn)代、國內(nèi)、國外的仿生學(xué)論述，提倡工業(yè)設(shè)計師結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行仿生設(shè)計，將仿生設(shè)計與科研人員結(jié)合在一起實現(xiàn)新技術(shù)，新方向。

古代的仿生通過學(xué)習(xí)形態(tài)

人類在自古以來就能從自然生態(tài)系統(tǒng)中領(lǐng)悟到自身生存、發(fā)展、進(jìn)步。人類從黑暗時代進(jìn)入文明時代就是在一邊模仿自然一邊適應(yīng)自然。回顧中國的古文明史，可以看到人們早已將模仿自然融入自己的生活中。從神話傳說中人牛鬼蛇神，到歷史中找到以各種動物形態(tài)為原型的實用器皿。到春秋戰(zhàn)國時期的魯班從草葉的齒形邊緣中“悟”到了鋸的原理等，大量的事例記述了人們對自然生命的外在形態(tài)和功能創(chuàng)造性地模仿。

現(xiàn)代的仿生通過學(xué)習(xí)內(nèi)在的變化

現(xiàn)代社會文明的主體是人機。人類在這種文明所導(dǎo)致的生態(tài)失調(diào)狀況下開始尋找新的出路，建立人與自然、機器的對話平臺，共生哲學(xué)強烈地呼吁人與機器、生態(tài)自然與人造自然之間合理的建構(gòu)，創(chuàng)造人類社會與自然高度的和諧。仿生設(shè)計自古以來就符合人類的發(fā)展

需要。

1.工業(yè)設(shè)計師結(jié)合科學(xué)家的成果轉(zhuǎn)化為人類的需要的仿生設(shè)計

科學(xué)家研究出仿生學(xué)的理論與發(fā)明，由于知識結(jié)構(gòu)的差異巨大，科學(xué)家不能對市場需求和人的需求有一個全面而準(zhǔn)確的定位，無法將其成果轉(zhuǎn)化為市場所需求的產(chǎn)品，無法創(chuàng)造人性化的人機界面。而工業(yè)設(shè)計師能準(zhǔn)確地捕捉到市場需求，能結(jié)合科學(xué)家的成果創(chuàng)造出符合人類需求的產(chǎn)品，能構(gòu)建舒適的人機對話平臺，使科學(xué)家的成果造福人類。珍妮·班娜斯認(rèn)為仿生有三個層次：形式、過程和生態(tài)

系統(tǒng)。

2.科學(xué)家研究設(shè)計師的構(gòu)想使其成為現(xiàn)實

工業(yè)設(shè)計師通過日積月累的經(jīng)驗與對設(shè)計的深刻認(rèn)識，結(jié)合市場需求提出某種產(chǎn)品的精彩構(gòu)想或概念?？茖W(xué)家完成其技術(shù)上的支持，這使得工業(yè)設(shè)計師的設(shè)想成有實現(xiàn)的可能。通過工業(yè)設(shè)計師和科學(xué)家的互動，從而創(chuàng)造有價值的產(chǎn)品。

3、結(jié)構(gòu)和材料的仿生

隨著仿生學(xué)日益發(fā)展，仿生學(xué)不單單拘泥于結(jié)構(gòu)與外形，人們開始研究生物細(xì)微的組成方式。學(xué)習(xí)它們組織構(gòu)造運用于科技中。有的結(jié)構(gòu)精巧讓人類大吃一驚，用材合理不浪費一絲一毫，符合自然生存法則；有些符合數(shù)理法則按一定的規(guī)律排列組合，以最少的材料完成最大的功能的要求。自然界的發(fā)展為人類設(shè)計提供了很多啟示，乃至至今人類的發(fā)展都有自然界的影子。

例如蜂巢結(jié)構(gòu)是建筑及制造航天飛機、宇宙飛船、人造衛(wèi)星等的理想結(jié)構(gòu)。潛水艇是受到魚的啟發(fā)發(fā)明的，密歇根大學(xué)工程學(xué)院研制出的太陽能自動偵察機，科學(xué)家借助鳥類骨頭研制更輕更堅固的建筑材料，還有不會漏氣的仿蜂巢輪胎，靈感來自于蛇怪蜥蜴的水面行走機器人。節(jié)約資源的冷光燈、特殊人群使用的假肢，學(xué)習(xí)魚類而出現(xiàn)的電池，學(xué)習(xí)動昆蟲的迷彩服，起重機的掛鉤，甚至是育兒袋。仿生設(shè)計早已深入人類的生活中，無法根除。

最新科學(xué)研究指出，生物體都是由少數(shù)很簡單的物質(zhì)構(gòu)成的，諸如糖、蛋白質(zhì)和水之類。生物體的不同部分，從柔韌的皮膚到堅硬的骨骼，性能如此多樣，關(guān)鍵在于從原子排列成分子，及從分子組合成纖維，晶體等半成品，在結(jié)構(gòu)上的千差萬別，就是由于結(jié)構(gòu)的奇巧精致，形成了各種優(yōu)越奇特的性能。科研人員通過研究而出現(xiàn)的理論與材料

現(xiàn)階段市場狀況

好的產(chǎn)品美觀與功能合二為一。好的設(shè)計是為大多數(shù)人認(rèn)可的設(shè)計，實用并且能經(jīng)得起時間的考驗并且是可以持續(xù)發(fā)展下去的設(shè)計，與環(huán)境友好，不浪費材料，好的設(shè)計師，能很好的把握形式與功能并將它們結(jié)合起來，同時攻克材料上的困難，產(chǎn)品的功能簡單高效在外型上最大程度的滿足人類使用需求。

當(dāng)今社會消費主義盛行和個性化需強烈，大多數(shù)產(chǎn)品淘汰快、壽命短功能多樣造型華麗，乃至快餐文化深入人心，炫富的消費觀念主導(dǎo)人心，大量的工業(yè)垃圾無法得到處理，全球環(huán)境遭受嚴(yán)重破壞，2014年武漢市更是度過了一個溫暖的冬天。商家只管盈利，員工只管業(yè)績。人們生存的條件空氣水源土地全面遭受污染，人們還在安慰自己還有廢物經(jīng)濟做保障。貧窮的國家不再愿意接受垃圾，發(fā)達(dá)國家給予高額的補償。而富有國家也已無更多空間去掩埋它們。呼吁環(huán)境保護(hù)只能延緩環(huán)境災(zāi)難的到來，人們只有吃過虧才會警醒。而當(dāng)前迫切的需要新強大到能獲得大多數(shù)人認(rèn)可的東西來影響人類。

總結(jié)

由此可見仿生學(xué)對工業(yè)設(shè)的發(fā)展有著不可忽略的影響，設(shè)計師們不應(yīng)被仿生字面意思所迷惑，當(dāng)代仿生學(xué)是有科研人員技術(shù)理論支持的仿生學(xué)，科學(xué)家們研究生物的奧秘而制造出來的新材料是人類發(fā)展的一大助力，并受到國家政策，科學(xué)技術(shù)，與人民群眾的支持。設(shè)計師帶著科研人員的成果仿生將設(shè)計與科研人員結(jié)合在一起走出新的發(fā)展方向。自然界本身就是一位高明的設(shè)計師人類虛心求教的同時也應(yīng)該尊師重道，只有這樣才能學(xué)到更多的東西。

（作者單位：武昌工學(xué)院）