摘 要：闡述了仿生設(shè)計(jì)的概念、方法和模型，分析了形態(tài)仿生設(shè)計(jì)的過程，指出形態(tài)仿生設(shè)計(jì)不是簡(jiǎn)單的機(jī)械模仿，而是在反復(fù)實(shí)踐中的再創(chuàng)造，最終構(gòu)成的形態(tài)與生物原型是神似而不完全的形似。通過仿生設(shè)計(jì)的產(chǎn)品形態(tài)，以其生物的自然形態(tài)，直接沖擊人們的視覺，給人以更加直觀、親近、美好、可愛的感覺，特別是在重視環(huán)境保護(hù)的今天，產(chǎn)品的形態(tài)仿生設(shè)計(jì)顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品形態(tài) 仿生設(shè)計(jì) 形態(tài)仿生

仿生設(shè)計(jì)源于仿生學(xué)，仿生學(xué)是以模仿生物系統(tǒng)的原理來構(gòu)造技術(shù)系統(tǒng)或使人造系統(tǒng)具有類似生物系統(tǒng)特征的門科學(xué)。它作為一門獨(dú)立的學(xué)科是在本世紀(jì)60午代后期。仿生設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)創(chuàng)造的力法與技巧中最為直觀的方法之一，仿生設(shè)計(jì)創(chuàng)作的源泉來自自然界的各種生物體。

一、仿生設(shè)計(jì)

仿生設(shè)計(jì)是模仿生物系統(tǒng)原理來建立技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，因此，仿生設(shè)計(jì)不是純生物學(xué)，而是把研究生物作為向生物體系索取技術(shù)設(shè)計(jì)的手段。每當(dāng)發(fā)現(xiàn)一種生物奧秘，就可能變?yōu)橐环N新的設(shè)計(jì)，就可能給人類帶來一種新的生活方式；仿生設(shè)計(jì)也不是純技術(shù)設(shè)計(jì)，它是開創(chuàng)發(fā)展產(chǎn)品設(shè)計(jì)的新途徑、新源泉、新方法、新思路。仿生不是原封不動(dòng)的摹仿生物原型，而是以生物原型為依據(jù)，通過創(chuàng)造性思維，進(jìn)行二次甚至多次創(chuàng)新來獲得被設(shè)計(jì)的產(chǎn)品一一這就是產(chǎn)品中的仿生設(shè)計(jì)法。

二、產(chǎn)品形態(tài)中的仿生設(shè)計(jì)

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，雖然仿生設(shè)計(jì)包括形態(tài)仿生設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計(jì)、功能仿生設(shè)計(jì)、色彩仿生設(shè)計(jì)和材質(zhì)仿生設(shè)計(jì)等。然而，通過形態(tài)仿生設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品形態(tài)，以其生物的自然形態(tài)，直接沖擊人們的視覺，給人以更加直觀、親近、美好、可愛的感覺。特別是在重視環(huán)境保護(hù)的今天，產(chǎn)品的形態(tài)仿生設(shè)計(jì)顯得尤為重要。

形態(tài)仿生設(shè)計(jì)，是指將生物的形態(tài)設(shè)計(jì)成產(chǎn)品的形態(tài)特征，并進(jìn)行必要的抽象、演變、提煉、升華，使形態(tài)既脫離了純自然形，又保留了其形態(tài)實(shí)質(zhì)，帶有一種聯(lián)想和暗示的感情表現(xiàn)。形態(tài)仿生設(shè)計(jì)的過程可分為4個(gè)階段：

1、對(duì)生物形態(tài)原型進(jìn)行研究，吸收其對(duì)技術(shù)要求有益的部分，得到一個(gè)生物模型。

2、將生物模型提供的資料進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，使其內(nèi)在聯(lián)系抽象化，并用數(shù)學(xué)語言把生物模型“翻譯”成一般意義上的數(shù)學(xué)模型。

3、通過物質(zhì)手段，根據(jù)數(shù)學(xué)模型制造出可在工程技術(shù)上進(jìn)行試驗(yàn)的試驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

4、根據(jù)試驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行調(diào)整、完善，設(shè)計(jì)出產(chǎn)品模型。

即：生物原型一生物模型一數(shù)學(xué)模型一試驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵划a(chǎn)品模型。但要注意的是，形態(tài)仿生設(shè)計(jì)不是簡(jiǎn)單的機(jī)械模仿，而是在反復(fù)實(shí)踐中的再創(chuàng)造，最終構(gòu)成的形態(tài)與生物原型是神似而不是完全的形似。

三、產(chǎn)品形態(tài)中的仿生設(shè)計(jì)應(yīng)用

（一）高速列車（車頭）的形態(tài)仿生。隨著列車的速度提高，其空氣動(dòng)力問題日益突出，原來平頭的機(jī)車車頭已不適應(yīng)，取而代之的高速機(jī)車車頭，需要有一個(gè)好的空氣動(dòng)力學(xué)外形。它不僅減少阻力、能耗，還要減少擾動(dòng)接觸網(wǎng)和受電弓。動(dòng)車組機(jī)車頭，它是對(duì)鯨魚的形態(tài)仿生，具有理想的空氣動(dòng)力學(xué)性能，能夠很好的解決高速下列車運(yùn)行所產(chǎn)生的問題。

（二）汽車形態(tài)仿生。像甲殼蟲形態(tài)的汽車已在20世紀(jì)30年代就出現(xiàn)了，而現(xiàn)在更多新款的汽車形態(tài)元素也來源于生物，特別是動(dòng)物身上，而且這種趨勢(shì)已經(jīng)越來越普遍。利用海鷗展翅造型以及上下?lián)鋭?dòng)的原理設(shè)計(jì)的汽車—鷗翼式汽車，該車的車門由傳統(tǒng)的向外推式或前后推式，改為上下開合，既方便乘客上下車，又創(chuàng)造了全新的汽車造型。車門打開時(shí)，整車造型似一只展翅的海鷗，富有太空時(shí)代氣息，給人一種全新、向上的感受。斜向揚(yáng)起的車門如同海鷗展開的翅膀，用在高性能跑車上，不但突出了跑車的攻擊性，更在某種意義上體現(xiàn)了“飛翔”的速度感。

（三）摩托車的形態(tài)仿生。當(dāng)今摩托車設(shè)計(jì)的一個(gè)顯著特點(diǎn)就是：既要滿足產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，又要滿足時(shí)代氣息的造型設(shè)計(jì)。形態(tài)仿生設(shè)計(jì)就能夠滿足這種要求，因而贏得了設(shè)計(jì)者們的重視，也獲得了消費(fèi)者的青睞。

有些摩托車的形態(tài)設(shè)計(jì)猶如一只閹氰蓄勢(shì)的獵豹，厚重結(jié)實(shí)的車身仿佛猛獸強(qiáng)健的肌肉，充滿了力量。它不僅讓人感到駕駛時(shí)風(fēng)馳電掣的速度，還讓使用者對(duì)產(chǎn)品安全、穩(wěn)定的性能充滿信心。還有些摩托車的形態(tài)設(shè)計(jì)成其他動(dòng)物形態(tài)。雅馬哈XJ650型摩托車，造型似一只奔跑的“兔子”。 2盞前車燈似兔子的2只大眼睛，手把像兔子的一對(duì)大耳朵，車身模擬了兔子柔和的身體。最為獨(dú)特的是，雅馬哈XJ650型摩托車?yán)镁€型的變化和色彩的表現(xiàn)并通過象征的手法，來表現(xiàn)兔子奔跑的身姿。

（四）IT產(chǎn)品的形態(tài)仿生。近年來，IT產(chǎn)品如雨后春筍不斷涌現(xiàn)，一貫給人冷冰冰感覺的IT產(chǎn)品，經(jīng)過精心策劃和設(shè)計(jì)，時(shí)尚的味道愈來愈濃，除了在筆記本、數(shù)碼中可以找到熟悉的珠寶元素外，借鑒于自然界動(dòng)物靈感的仿生設(shè)計(jì)也流行起來，成為目前工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的潮流指標(biāo)。

計(jì)算機(jī)使用已經(jīng)普及化了，其中鼠標(biāo)是不可缺少的外部設(shè)備。傳統(tǒng)的鼠標(biāo)是“老鼠”的形態(tài)仿生設(shè)計(jì)，許多人在生活中害怕老鼠，雖然并非真老鼠，但人們的心理還是不太舒服。新近，一種新的鼠標(biāo)仿生形態(tài)設(shè)計(jì)開始出現(xiàn)。瓢蟲外形鼠標(biāo)，以自然界中瓢蟲外形為原型，創(chuàng)造性的應(yīng)用到鼠標(biāo)設(shè)計(jì)上，使人感到鼠標(biāo)在手中就象童年時(shí)期玩瓢蟲一樣，充滿著童趣。

（五）日用品的形態(tài)仿生。與人接觸最為密切的產(chǎn)品當(dāng)數(shù)生活中的日用品。家用座椅是人們?cè)诩倚菹⒌挠闷?。一種以孔雀為原型的孔雀椅，其靠背提取孔雀開屏?xí)r的形態(tài)，產(chǎn)品讓人耳目一新。坐在這椅子上，人們會(huì)產(chǎn)生“心理”形態(tài)的孔雀形象，使人感覺自己正漫步在山林中，看見那步履輕盈的孔雀，展開那迷人屏羽。

四、總結(jié)

仿生設(shè)計(jì)作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一種重要設(shè)計(jì)方法是很重要的。仿生思維是設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過程中的原創(chuàng)性設(shè)計(jì)意識(shí)，它能將設(shè)計(jì)師思維擴(kuò)展開，從更多層次深入思考問題，無論人類社會(huì)發(fā)展到任何時(shí)期，自然生物始終類生存和發(fā)展依附的主體環(huán)境，生活環(huán)境中的“仿生”意義始終左右著人類生存的品質(zhì)。這種設(shè)計(jì)思維可以幫助設(shè)計(jì)師充分發(fā)揮想象力，對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品開發(fā)研究有積極作用；它將會(huì)為工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展帶來生機(jī)與活力。

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作者簡(jiǎn)介：?jiǎn)逃④姡?993-），男，聊城大學(xué)美術(shù)學(xué)院16級(jí)研究生，專業(yè)：藝術(shù)設(shè)計(jì)，研究方向：視覺傳達(dá)。