第一篇：管窥仿生设计对工业设计的启示论文

1仿生学和工业设计之间的关系

1.1仿生设计对工业设计的启示

仿生设计学科体现了人类“师法自然”的思想，仿生学和工业设计相互结合，形成了仿生设计学科，通过科学家仿生学的相关研究理论，将仿生设计加入到工业设计中，有选择性地将生物的原理和功能融入到设计作品结构中，通过独特的设计方法寻求自然与科学之间的平衡点，以满足人们的精神需求和物质需求。仿生设计兼具审美性和科学性，体现了当代人类人与自然和谐相处的思想，设计师试图通过提取自然元素，加之对消费者审美以及购买心理的研究，完成工业设计。

1.2仿生设计的研究内容

生物经过35亿年的历史演变，蜕变到可以完全适应自然的状态，这其中的某些奥妙是人类花上几百年也难以真正理解的，但是庆幸的是人类学会了仿效生物的行为和身体结构，运用生物学、物理学等多重学科，加上先进的科学技术，为人类自身的生存发展创造了新的契机。

2工业设计中仿生设计的应用

工业设计可以同时服务于技术、经济和艺术等行业，工业设计不仅追求形态完美，而且兼具实用性和功能性。本文从以下三方面论述工业设计中仿生设计的应用。

2.1形态的仿生

形态的仿生是完全建立在视觉效应上的仿生设计，可以分为具象和抽象形态仿生，在具象形态仿生的过程中，设计师要善于观察，将看到的实物形态一五一十地运用到产品设计中，比如某些儿童玩具和装饰品；抽象的形态仿生中要体现精于创造的设计理念，将复杂的生物形态简化，运用想象、联想以及生活经验，和人类的某些产品需求相结合，此类仿生带有设计师的主观色彩和个人喜好，所以设计结构千变万化。

2.2功能的仿生

若想在工业设计中完美地实现仿生设计，科学家和工业设计是要明确自身的职责所在，科学家将生物的各部分功能结构分析形成系统的理论，然后工业设计师借鉴科学家的理论研究，结合人类的需求与消费市场的变动，实现最佳的人机关系。首先，科学家具有较为完整的知识结构，但是并不明白如何将知识转化为产品并投放市场，而工业设计师能准确地把握仿生和市场之间的微妙关系，创造出更多更具实用性的产品；其次，通过工业设计师提出的设计思想以及对自然界生物的观察和分析，有可能科学家还没有发现某个方面的仿生，但设计师希望通过仿生完成某件产品，科学家可以帮助设计师选择最优的仿生方向，两者共同努力，实现更有市场价值的产品。

2.3结构和材料的仿生

设计师除了对生物的外形和功能等进行仿生，很多自然界的事物结构也让人叹为观止，例如，小小的蜜蜂创造出的蜂巢的菱形结构与科学家计算的角度完全吻合，这样的结构不仅内部空间大，而且材料质量轻，同时可以隔离噪声。学习和仿效大自然中的各种优良结构已经成为新技术革命的发展方向，而且仿生学可以渗透到自然界的方方面面，无孔不入，甚至有的科学家大胆猜测，在他们研究大脑结构和工作原理的基础上，人类可以仿照大脑细胞“翻译”接收到的外界信息的过程，制作生成仿生器官，不仅解决了器官移植捐献源的难题，而且副作用小。计算机称为“电脑”，就是因为他的生物智能性和机器科学性，将模拟的人脑工作历程运用到计算机上，可以实现功能更加完备的生物计算机。

3结语

随着市场需求的扩大和人类精神需求的提高，仿生设计在工业设计中的应用会越来越广泛，仿生设计在工业设计中的应用使得工业设计产品的多样性更加丰富，极大地促进了工业设计行业的发展。工业设计师通过对仿生学与工业设计的正确认识，经过科学家对仿生对象的研究，两者相互结合，对生物的形态、功能、结构和材料进行仿生，实现人与自然的和谐相处。

第二篇：管窥工业设计人才培养论文

1工科工业设计课程体系的改进与优化

工业设计不仅需要设计者有着优良的造型表现能力，还需具备实际的对制造加工、市场的把握能力。目前工科工业设计的培养，从课程体系上来看仍有待改进与优化。大致体现在以下几个方面：工科工业设计的学生在正式开始专业课学习之前对绝大多数学生没有接触过设计基础课程的学习，例如绘画基础、表现技法等对工科学生而言是新鲜的，但在实际学习的过程中，由于课时较少，很多学生感觉只是走马观花，还没有真正掌握课程就结束了，这也导致在后期工业产品技法表现中出现了“力不从心”的尴尬局面。开放多元的课程体系尚未形成，教学内容和方法仍以传统模式为主，对国家和企业发展的适应性不足，缺乏行之有效的紧跟技术发展的实践教学环节。教学方式上以单一学科理论教学为主，有效而连贯的综合实践训练不足，导致学生对整个学科体系的理解局限在单一学科思维，难以实现知识的相互渗透和融会贯通。由于工业设计涉及的面比较广，相关的学科知识点比较多，如文学、哲学、科学、制造加工等都会有所涉及，因此，开放多元的课程体系就目前工科工业设计的教学而言，对学生培养会有着较大的作用。

2工业设计人才培养的理论与实践的结合从目前笔者所从事的工科工业设计的教学及市场的反应来看，校内的教学质量较难为企业接受。分析企业的反馈意见，主要原因还是在于学生对于理论的学习较浅，最重要的是缺乏对实际市场需要的掌握能力，设计的产品达不到市场的实际需要和标准，这种矛盾直接造成学校的教学“产品”与市场脱节，学生感到困惑、有挫败感，而教师造成只会纸上谈兵的印象。因此，实际的工业设计教学，应该是在干中学的状态，学生只有结合实际的操作和练习方能真正进入行之有效的工业设计领域。每所高校所处的环境都有相应的工业设计企业与单位，在教学活动中，可与这些企业以“校企合作”的形式进行实践教学，如此一来，即可巩固学生在课堂上所学的理论知识，又可让学生真正掌握理论在实践中出现的变化，这对今后踏上工作岗位无疑是一次顺利的对接与演练。同时，工业设计是一个与时俱进的行业，人们的需要与时代因素共同造就了工业设计的迅猛发展，作为以提升人们生活品质为出发点的一项创造性活动，学生在学习过程中，除了接受老师所讲，还需适时接收到外界的先进理念，因此，邀请有经验的业内人士到高校进行理念的传达与交流是必不可少的一个环节。综合上述几点，对工科工业设计的教学只有真正落实理论与实践的结合方能推动教学工作的顺利与良性开展。

3师资的培养与提高

教师作为工业设计教学的直接参与者，在教学过程中不仅要完成课程的教学，还要为学生今后的就业指明方向。从目前的很多高校教师的调查来看，很大一部分工业设计教师很年轻，真正的企业实践经验不足，甚至有不少教师是直接从学校过渡到学校，尽管有着高学历的背景，但就工业设计的实际专业特点，无疑是不够的。工科工业设计的教师除了需要懂理论、修文化，还需会制图、能流畅表现，懂制造生产，还要有与时俱进的先进理念与创造能力，只有兼具这些方能算得上是合格的工业设计教师，才能在实践教学中培养符合社会需要的工业设计师。因此，工业设计教学不仅要从学生的教学做文章，作为最主要的知识传播者的师资也是一个亟待解决的问题。笔者认为，学校在师资培养方面可以从以下两个方面改进：第一，适时选派优秀的工业设计专业的青年教师深入到企业进行学习。此类学习不仅仅是简单了解，应该从生产线开始，只有真正懂生产，会制造、加工，才能在设计的过程中有针对性地进行设计。同时加强对青年教师与人运用图形表现进行沟通的能力培养。图形表现不仅是一种重要的技能，更是作为设计师、工程师必不可少的交流工具，教师只有熟练地掌握表现技法，才能更好地感染学生，在实际教学中做到教与学的顺利沟通；第二，充分发挥青年教师的优势，加强青年教师对创意性与时代性的把握。鼓励青年教师在实践教学中组建团队参与工业设计赛事，在主题性的限定下，锻炼学生的思考能力、表现能力与团队合作能力。青年教师充分发挥自身优势，从自身做起，直接参与项目的思考与设计、制作，调动学生的积极性与思维创新能力。

4文化在教学过程中的渗透

工业设计作为人类创造性活动的一部分，其不仅为人们的生活带来了便利与美的享受，更重要的是它充当了文化传播的重要载体。产品的地域性特点成为人们区别其不同之处的重要因素，也成为文化传播的重要表现手段文化为设计提供了有力的方向，而设计反过来推动了文化的不断前进与发展，二者体现了相辅相成的重要关系。基于这点，工业设计教学的目标不仅要培养学生的创造力与表现力，更重要的是有文化修养和深度，并能在设计过程中融会贯通的综合型人才。而文化性如何在教学过程中实现正确、良性的教授，这也成为对工科工业设计教学的一个重要挑战。工科工业设计的学生由于其所学方向的特殊性，在实际学习过程中对文化的了解与运用较有难度，因此，在教学过程中，人文知识与理念的学习变得重要起来。笔者认为，对于工科工业设计教学中文化性的融入，可以从以下几个方面着手：适度开设相关人文课程，了解民族文化在日常生活中的体现，强化学生对文化了解的重要性，从单纯的文化了解过渡到对产品文化的认知。在日常教学过程中，加强学生对文化元素的提炼与运用，掌握文化元素从原有形态过渡到现代形态运用的方法，建立学生对设计与文化关系的正确把握。日常实践实习过程中，培养学生的人文情怀，了解本民族文化的特点及运用，通过实地考察进一步加强民族荣誉感与自豪感，加深对本土文化的认识与掌握。在课堂上，引导学生在现代设计中融入本土文化。

5结语

工业设计教育在我国发展虽然短短几十余年，但随着与外界的交流与国内经济的发展，国内目前的工业设计教育也呈现出了突飞猛进的态势。随着高校的不断扩招，工业设计人才的“批量生产”也带来了如多而不精、不适应市场等诸多问题。因此，高校工业设计教育如何根据自身的实际情况提高教学质量，找到属于社会、文化发展需要的正确的教育方法，其角色任重而道远。

第三篇：仿生设计的现代工业设计的应用前景论文[范文模版]

摘要：仿生设计是工业设计中非常重要的一种设计方法和设计思维。本文指出了仿生设计对现代工业设计的重要价值，归纳出现代工业设计中仿生设计的主要应用方式，包括形态、功能、结构、色彩、肌理等，并提出了仿生设计在工业设计中的应用前景。

关键词：仿生设计；工业设计；设计方法；仿生学

自然之美是设计之源，仿生设计自古有之。从学科上来讲，仿生设计也称为设计仿生学，是在仿生学和设计学基础上发展起来的综合性交叉学科。其研究范围涉及生物学、数学、材料学、人机学、色彩学、美学、工程学等诸多学科。仿生设计因其独特的价值，在现代工业设计中不仅非常常见而且应用广泛，对工业设计的发展和设计价值的实现发挥着重要的作用。

一、仿生设计对现代工业设计的主要价值

仿生设计并不是对自然对象形态的简单模仿，而是根据一定的目标，经过复杂的观察研究和设计技术，为工业设计提供一种有价值的解决思路和设计方案的过程。它对工业设计至少有如下几种价值：第一，丰富设计造型，提供更多设计选择。地球有丰富多彩的自然形态，自然中的形态、结构、功能、色彩、肌理都可以成为仿生学和仿生设计的对象，为工业设计提供无穷的思路和方案。第二、优化产品功能结构，节省设计成本。仿生设计通过对符合设计目标对象的研究，能够为设计找到一条便捷而方向准确的道路，不仅能够获得最优化的设计方案，还能大大节约设计研发的时间、资金、技术等成本。第三、增加产品情趣，提升产品附加值。仿生不仅高效地满足设计对功能的需要，还能因为仿生具有的形态或交互趣味，增加设计的附加值[1]。美国社会未来学家约翰奈斯比提出：“无论何处，人都需要补偿性的高情感，这种补偿的高情感尤其体现在当今社会，社会越进步，人们离大自然越远，亲近大自然的感觉反而越强烈。”第四、增加产品内涵，丰富设计文化。许多生物在人类长期的历史文化中成为了图腾或者与民族优秀的历史文化有着紧密的关联。仿生设计可以为产品增加文化内涵，为设计目标提供符合品位和符号象征的设计方案。

二、仿生设计在现代工业设计中的主要应用方式

按不同的角度或不同的目的划分，现代工业设计中的仿生设计可划分为不同的方法种类。例如，按生物所属种类来分，可分为动物仿生、植物仿生、昆虫仿生、人类仿生和微生物仿生；按模仿的逼真程度来分，可分为具象仿生和抽象仿生；按模仿的完整性可分为整体仿生和局部仿生；按被模仿生物的态势来分，可分为静态仿生和动态仿生[2]。目前，按照生物系统结构的划分来探讨仿生设计种类是最普遍的方式。据此，仿生设计在现代工业设计中的应用方式有主要如下几种：1.形态仿生设计通过研究生物（包括动物、植物、微生物和我们人类自身）的内外形态及其象征寓意，经过相应的设计技术和艺术手法将其运用到设计之中的过程即是形态仿生设计。形态仿生包含局部形态仿生和整体形态仿生。形态仿生设计是工业设计中应用最大的仿生设计形式。例如，玛莎拉蒂的Kuba概念车就是运用局部形态仿生设计的案例，该车前脸上大大的格栅像极了鲶鱼的厚嘴，因此也被称为“鲶鱼车”。奔驰的Boxfish设计（见图1）是整体形态仿生设计的典型代表。这款汽车以箱鲀为设计原型，设计师模仿箱鲀的外形形态将汽车风阻值降低到了0.06，使得汽车不仅外观更加流畅，而且油耗降低了20%，氮氧化物等的排放量减少了80%。家喻户晓的甲壳虫汽车、熊猫汽车，其独特的外形早已成为经典，深受人们青睐。家具设计和儿童产品设计中形态仿生设计案例更是比比皆是。2.功能仿生设计功能仿生设计是通过对生物功能实现的机理进行研究，将其运用到产品设计中的方法。早在春秋战国时期，著名的木匠鲁班在一次外出时，不慎被带齿的草叶划伤了皮肤，他从中得到启发，发明了锯子。功能是大部分产品最大的价值，因此在现代工业设计中功能仿生是设计师和工程师们十分热衷的设计方法。比如，潜水艇是对鱼的仿生。鱼通过鱼鳔肌控制鱼鳔的收缩和膨胀可以使体内空气的含量产生变化而调节身体的密度，在水中产生的浮力也会随之变化，达到上升或下沉的目的。设计师们模仿鱼类的这一功能特性，设计出了潜水艇，利用蓄水仓的注水变化，模仿鱼鳔功能，下潜时就往蓄水仓中注水，增加潜艇重量，潜艇就下潜；要上浮时就往外排水，清空仓中积水,减轻潜艇重量。除此之外，还有诸多经典的功能仿生设计案例。诸如模仿了蝙蝠的超声波定位系统的雷达、仿生章鱼遇险喷黑色墨汁功能的烟雾弹等等。功能仿生由于其应用的广泛性、实用性和自然性，让我们在使用相关产品时几乎忘了这些产品功能本身的源头是大自然的生物。3.结构仿生设计结构仿生是以研究生物结构为主，以工程力学原理为基础，进而对材料、结构、系统进行仿生模拟，以此设计和优化产品结构[3]。比如，在直升飞机中就运用了结构仿生设计。飞机在高速飞行时，常会引起共振现象，甚至会折断机翼引起飞机失事。昆虫早在三亿年前就飞翔在空中了，它们却没有颤振的危险。生物学家通过研究发现昆虫每个翅膀前缘的上方都有一块深色的角质加厚区——翼眼或称翅痣。这一区域直接影响昆虫的飞行稳定。根据这一发现，人们在飞机的两翼上加上了平衡重锤，使得这一问题得到解决。在如今科技发达的现代社会中，人们依然在设计中运用结构仿生并达到了极好的效果。德国工程公司Festo根据象鼻子的结构特点，创造了新式的象鼻机械臂（见图2），先进的仿生设计使它能灵活地搬运沉重的货物，并进行伸缩和弯曲动作，使机械臂的性能在灵活度、伸缩性和柔韧度上都提升到了新的高度。4.色彩仿生设计美国视觉艺术心理学家布鲁莫曾说：“色彩唤起各种情绪，表达感情，甚至影响我们正常的生理感受。”色彩仿生通过借鉴和运用生物的颜色，能够为产品设计提供多样的色彩方案，为产品吸引消费者和实现价值发挥着极其重要的作用。玫瑰红、宝石蓝、咖啡色等等诸多颜色都是提取自自然，自然万物丰富的色彩不仅为人们的视觉审美提供了丰富的资源，也为更好地实现产品功能，保护用户的安全提供了设计思路。例如，军用迷彩服和汽车就是借鉴变色龙的伪装原理，运用自然环境中的颜色，降低在自然环境中的辨识度，达到安全保护的作用。还有在工业生产和机械操作中，我们广泛采用黄蜂的黄黑色搭配（图3），以警醒人们注意安全。5.肌理仿生设计借鉴和模拟自然物表面的纹理质感和组织结构特征属性，发挥产品的实用性，以及表面纹理的审美、情感体验，即为产品的肌理仿生设计[4]。肌理仿生设计不仅能够让用户体验到有如生物对象表皮的质感，还能通过对生物表皮机构的运用实现特殊功能。在现代服装设计和一般工业产品设计中，模拟动物皮革或皮毛的设计非常多见，人造皮革已经成为设计应用中最广泛的材料之一。荷叶表面是由很多密集排列的突起组成，它们之间存在纳米级的微小的空隙，而在此之上还存在更为细小的突起，形成双重的结构突起。水滴在荷叶上极易滚动，与此同时带走尘埃细菌。荷叶表面这种不沾泥水和自清理的肌理结构原理，被广泛应用在现代工业设计中。比如，自清洁玻璃通过利用荷叶表面多尺度结构与表皮生物蜡的存在起到清洁的目的而制成，起到自清洁和防结冰的作用。

三、仿生设计在现代工业设计中的应用前景

事实上，仿生设计早已经广泛应用于工业设计中，它不仅是一种设计方法和手段，也是许多设计师所坚持的设计观念和设计思维。著名设计师科拉尼一生热爱仿生设计，设计了涵盖汽车、航天器、家具、家电等许多种类的经典仿生产品。他说：“我所做的无非是模仿自然界向我们揭示的种种真实。”[1]英国设计师亚历克斯麦克迪尔米德热衷于游艇仿生设计，设计出诸如Iwana、penna、conch等一系列仿生游艇。著名设计师罗斯拉古鲁夫的设计理念则是把抽象的大自然的事物赋予具体的有机造型。[6]随着人们环保意识和回归自然思想的不断加强，仿生设计毫无疑问会在工业设计中受到越来越多的设计师的青睐。在具体的设计方法上，随着科学技术的不断进步和消费情感化需求的不断增加，未来仿生设计也将面临诸多新的挑战。首先，仿生设计将更加科学化和高新化。比如，利用眼动跟踪技术，根据可视化和量化的数据进行形态仿生将为形态仿生设计提供更为科学合理的依据。[7]随着神经网络算法技术的提高，特别是人工智能的不断发展，仿生设计将与前言科技的结合更加紧密。比如，智能机器人通过预算行为轨迹能够打乒乓球或羽毛球。其次，仿生设计的多学科交叉融合性进一步增强。仿生设计的本质就具有学科交叉性，在今后的仿生设计中，随着“以人为本”的设计理念的进一步加强，交互体验需求和要求的增加，技术工程和人文艺术将结合更加紧密。最后，仿生设计对象将更加丰富多彩。借助微生物技术的发展和科学设备、仪器的进步，人们将会探索发现更多的生物对象，以往难以观察到的深海生物、微生物等将会被越来越多的了解。这些未知生物的形态、结构和功能必然为今后的仿生设计提供更加丰富的创意来源。总而言之，仿生设计有着越来越广阔的应用前景，合理充分地运用仿生设计既能够促进工业设计的发展，亦能促进人与自然的和谐。当仿生运用于现代工业设计时，要注意不要将形式与功能、形式与结构、形式与材料人为分离，而使得设计形神分离。在具体产品设计中，既要强调形神一体，也要强调内外一致，将自然形态与人文思想相结合。既要考虑模仿对象的自然属性,又要考虑产品的社会属性，做到“取于自然，高于自然，人与自然统一”的人文精神，只有这样方能使仿生设计在工业设计中发挥出更大的作用。

参考文献：

[1]江牧.工业设计仿生的价值[J].装饰，2013，（240）：16.[2]蔡克中，张志华.工业设计仿生学的应用研究[J].装饰，2004（130）：73.[3]杨程.工业设计中的仿生要素[D].武汉：武汉理工大学，2004：32.[4]孙宁娜，董佳丽.仿生设计：Bionicsdesign[M].长沙：湖南大学出版社，2010.[5]罗一墩，尹影.仿生设计在工业产品设计中的应用及前景[J].企业导报，2016，（11）：56.[6]马宏宇.游艇外观造型的仿生设计研究[D].武汉理工大学，2013.[7]戚彬.基于眼动跟踪实验的产品形态仿生设计研究[J].机械设计，2014，（6）：125-128.[8]马泽群.仿生设计在工业设计领域的困境及策略[J].包装工程，2013，（20）：113-128.

第四篇：工业设计中仿生设计的应用论文

仿生设计在工业设计中是最有价值的设计方法，现今仿生设计也受到越来越多的关注，并且成为工业设计中最具价值的设计方法。仿生设计主要追求的是人与自然完美的结合，并且在最大限度上减少人对自然环境的破坏，以达到人与自然的和谐共存。仿生设计主要是利用生物系统的原理来建造技术系统，简而言之就是利用人造技术来模拟生物所具备的一些特殊特征，并将该项人造技术运用于工业设计中以达到相应的效果。另外仿生设计所彰显出来的是人与自然和谐相处的理念，而在工业设计中采用仿生设计就是要将这种理念流传给人们，让人们在以后的生产生活中能够最大限度的减少对大自然的破坏。当然在工业设计中进行仿生设计主要是利用生物的某些特性来达到人们相应的目标，使得人们在从事某项工作的过程中更加容易。

一、仿生学与工业设计概念

仿生学的诞生并不是很早，但是仿生学发展的非常迅速，并且在所运用的各个方面都取得了较好的成绩。仿生学介于生物学和技术科学之间。仿生技术所涉及的方面较多。工业设计所需要设计师的创新性思维较多，即所设计出来的产品不仅要能够满足人们的日常需求，而且还要满足人们精神上的需要，所以工业设计较为复杂，其所包含的知识也较为广泛，工业设计与传统的设计有较大的区别，传统的设计只是单纯的满足人们的实际需要，而没有从美学的角度去思考让该产品更加符合人们的需求，所以传统设计已经无法满足人们的需求。工业设计所追求的是实用性与艺术性的完美统一，让产品既具备实用性也具有较好的艺术性（即相应的美感）。工业设计的方向比较宽泛，即包含相应的生活消耗品也包括相关的环境设计，所以仿生设计在工业设计中有非常好的运用。

二、仿生设计与工业设计的关系

所谓仿生设计就是依据生物的某些特性来设计出符合人们要求的产品，因为生物的某些特性以及其结构都是非常巧妙的，人们研究生物的某些特性以及其结构形态都可以获得较好的启发，并积累自身的知识。在设计过程中就会更加出色。而仿生设计就是人们利用仿生学原理来进行工业设计。仿生学既不是纯粹的生物学也不是纯粹的技术学，仿生学是介于生物学与技术学之间的，仿生学是将生物作为研究对象并且学习生物的某些技术，在同一个生物的研究中可能会发现几种对人们有利的技术，而一种新技术的发现就可以给人们带来新的生活方式。当然仿生学也不是纯粹的技术学，仿生学主要是来开创工业设计的新途径。工业设计就可以利用仿生原理来进行仿生设计。仿生学并不是按照生物的原型进行创造的，而只是以生物原型为依据，在此基础上进行通过多次创造性思维进行创造来获得设计形态，设计师首先要对生物的特性有一个感性的认识，然后就将其抽象化。抽象化之后进行多次创造来达到新的设计。仿生只是借鉴生物的某些特征或者是某些结果，而不是全部的设计都是来源于生物本身，设计师只是提取了生物特征的某些形态，而并没有将生物的全部特征都采用。所以在进行仿生设计的过程中是非常复杂的，要多次提取原型并在原型的基础上进行仿生创新，这样才能够逐步得到所设计的产品，让产品更加符合工业上的需求，达到人们的实际需求。

三、工业设计中仿生设计的应用

仿生设计在工业设计中有较多的应用，而在工业设计中主要是结构仿生、功能仿生以及形态仿生，这些仿生设计在工业设计中应用的较多，下面将进行详述。

1.工业产品设计中仿生设计的应用

在工业产品设计中仿生设计主要运用于结构仿生、功能仿生以及形态仿生，结构仿生和功能仿生的运用较多，在设计超音速飞机的过程中为了能够使得机翼更加稳固就依据蜻蜓的翅膀原理，因为蜻蜓在飞行的过程中翅膀的震动频率非常快，与飞机飞行过程中机翼震动非常相似，而在研究蜻蜓为什么能够平稳飞行的过程中就发现了蜻蜓翅膀末端较厚，所以在快速的震动过程中能够保持稳定。那么飞机的机翼就可以借鉴蜻蜓的翅膀。计算机也是运用仿生设计进行设计的，人脑的计算能力以及记忆能力都非常好，但是速度比较慢还容易出现遗忘的情况，那么就可以根据人脑的特征来进行仿生设计。照相机也是依据人的眼睛进行仿生设计的，高速摄像机主要是依据苍蝇的复眼进行仿生而设计的，这将可以快速快速拍照，达到人们相应的需求。在国际市场上鳄鱼皮、蛇皮都是非常畅销的，但是这类物品是很难得到的，那么人们就依据其表皮特征以及其质感来进行仿生，这样不仅能够减少对动物的猎杀而且还可以获得美观的物品。形态仿生的工业设计也非常常见，例如汽车市场上所出现的鸥翼式汽车就是依据海鸥的翅膀来进行仿生设计的，通过仿生设计使得这款车在汽车行业中拥有较高的地位，而且能够使得人们的上下车更加方便，给整个汽车造型行业一种全新的感受。而在摩托车的设计过程中设计师是对兔子进行仿生设计，首先是兔子的整体形态，兔子是流线型，所以在奔跑的过程中拥有较高的速度。

2.环境设计中仿生设计的应用

环境设计中仿生设计主要也包括结构仿生、功能仿生以及形态仿生，现今高层建筑物的建造都是依据植物茎杆的原理进行仿生设计的，因为这类结构能够使得其具备较强的变形强度。能够使得高层建筑能够屹立不倒。目前建筑中常用的空心砖也是运用仿生设计进行设计的，空心砖的设计师依据蜂窝结构来设计的，所仿生设计出来的空心砖既具有较高的强度，而且质量轻隔音效果好。在环境设计中形态仿生则更为常见，其中最为常见的就是悉尼歌剧院，悉尼歌剧院外形类似于一只硕大的贝壳，给人予非常好的美感。仿生设计在工业设计中的应用将更大限度的推动工业设计的发展，并且能够使得人类与大自然能够更加和谐的共存。

第五篇：工业设计论文

工业设计论文——经典设计及其时代性

姓名：徐海月班级：工业设计（1）班学号：1008011030指导老师：沈燕 在设计领域，‚创新是设计的生命‛已是不争的共识，然而有没有‚常青‛的设计暨‚经典设计‛则众说纷纭，莫衷一是，始终存在争议。本文以辨证的、历史的观点作为立论依据，结合实例系统地阐述了经典设计的有无及如何界定；经典设计的时代性等问题。

一、经典设计及其界定

《现代汉语词典》对‚经典‛的解释是：

1）指传统的具有权威性的著作；

2）泛指各宗教宣传教义的根本性著作；

3）著作具有权威性的著作。

对‚时代‛的解释是：

1）指历史上以经济、政治、文化等状况为依据而划分的某个时期；

2）指个人生命中的某个时期。

对以上的释义大致又可以作如下的延伸，即：由经典的传统性衍发出的其背后的特定历史时期，即其时代性；由其权威性而来的代表性及深刻性等等。

不妨先来看个例子：

例：是我国铁路的标志，它由变形的‚工‛、‚人‛二字组成，并暗含了路轨的形象，整体又构成一个火车头的图案，形式单纯和谐，冲击力强，识别性好，‚更可贵的是确切的表现了鲜明的内涵——人民铁路‛。

标志是浓缩度极高的艺术设计表现形式，好的标志既要形象简练，美观大方，易识易记，又要表意准确，个性鲜明，能将标志的表象层与表意层完美结合于一体，并成其为经典实属不易，故此上举范例皆具有极高的审美价值与功用价值，以此作为切入点，可以先来界定一下何谓‚经典设计‛。

所谓经典设计，是指符合特定时代潮流（趋势）、审美要求、功利要求，并具有代表性（典型性）或者共通性（恒常性）的设计作品。换句话说，凡具有共时、恒常的特性，影响久远，代表某一时代乃至跨越时代的作品皆可以称之为经典设计。当然，这里的设计不是狭义的，也不是小范围的设计，而是大而化之的，广义的设计。

二、从时代的角度、发展的角度看经典设计

（1）动态的经典

经典设计是一个相对的概念，它的形成有着特殊的历史背景，不仅仅是文化的，还包括政治的、经济的等等。一件经典作品的背后是一个时代乃至几个时代，它具体反映着当时的审美观点与价值取向，并且这种反映不是一成不变的，它是动态的、流动的，是随着时间的推移而演变的。‚笔墨当随时代‛，设计亦如是，从其内蕴的观点、意念到外在的表现手法、形式乃至材料或者说物质载体，都是随着时代的变化而变化的，受着‚时代的遴选与承传‛只不过相对于‚流行‛、‚时尚‛等概念而言，经典的背后有着更为深厚的文化意蕴和更加巩固的、更加经得起考验的东西。

（2）共通的经典

同一件设计作品，每一个时代的人对它的评价虽然都会有这样那样的不同，但当它一旦跨越历史成为经典之后，它又总有一些共通的东西深藏于内，并且不会随着时光的流逝而淡去，相反会更加历久弥新，闪耀出动人的光芒，正如青瓷与明式家具，二者虽风神迥异，然背后皆有中国精神或者说有民族的文化的东西在里面，而不单单是一件设计作品或者工艺品。如青瓷之美，类玉似水，秀润清远而韵致脱俗，感性而空灵；明家具之美，敦厚温和，蕴藏深厚而古朴典雅，理性而实在。境界虽各有千秋，精神则一脉相承，都暗合了中国传统的五行学说，青瓷有水之美，明式家具有木之美，而其背后，又皆透着中华民族的优良品格在内，传千载而不衰不灭，久远而恒常，这种共通的或者说恒常的东西，较之于‚流行‛、‚时尚‛有着更强的生命力与影响力，由此也可以说，经典的意义的在于其时代性（反映时代），更在于其恒常性，在于其恒久的影响力（跨越时代）。

（3）一分为二的经典

将设计大而化之，它便不仅仅是物质的，更不仅仅是视觉的，‚它强调艺术家心中的创造性观点‛，只不过常规上讲的是设计的物质化实现而已。但是不管是物质的设计还是观念的设计，它都有两个大的取向不会更改，即：

一、审美取向 ；

二、功利取向。如此划分，我们便可以更轻松地谈我们的经典设计，包括纯功利取向的和非物质范畴的、非美术范畴的，比如省料易用的方盒子建筑和一小段别出心裁的乐曲，都可以放在经典设计之列来讨论。‚方盒子‛难看又没有个性，但它仍是经典，是符合了当时的功利需求和审美观点，又具有典型性和代表性，并且统治了很长时间的。只是在今天看来，它过分强调了纯粹的功利取向，走向一个极端而已。也就是说对经典仍是要一分为

二、辨证地来认识，由此我们还可以谈谈另一个领域的经典设计——‚样板戏‛。

十年文革，‚样板戏‛曾无处不在，盛极一时，浸染着浓重的政治色彩；四人帮一夕倒台，‚样板戏‛也随之偃旗息鼓。历史的车轮滚滚前行，往事终成烟云，该忘记的，该宣扬的，透过历史的重重帷幕之后，‚样板戏‛似乎又有了新的说法：‚‘样板戏’在政治上确实起过推波助澜的作用，但‘样板戏’毕竟不等同于政治，它更是艺术品‛。从‚样板戏‛本身而言，不少作品集文学、音乐、表演、舞美于一身，较之以前的京剧、音乐、舞蹈艺术，均有创新和成功之处。具有很高的艺术价值，只不过‚在特定的时代背景中产生了本来并不属于本身的社会作用‛⑾而己。常规意义的设计作品也是如此，同样的例子还有‚红色美术‛和苏式建筑等等，无一例外是时代的产物，也就必须把它放归于时代中去，一分为二地、辩证地来认识分析。才有可能知道该肯定什么，该批判什么，该扬弃什么，该承继什么。

（4）螺旋式的上升

历史是不断向前推进的，每时每刻都在更新着，因而经典设计的相对性也就愈加明显，并且由其时代性，进而引发出局限性，有局限性就有了发展的必要性，囿于成法，墨守成规，只能把经典埋进历史的黄沙之中，成为陈迹；设计当随时代，每个时期的人眼中都有自己的经典，不断创造着自己的经典，改造着自己的经典，在承继与欣赏经典的同时，又不断注入新的内容，使其发展。即使有着曲折与反复，但是经典的意义仍是不断的前行着，是一种螺旋式的上升，它感染着人的生命，进而影响着人的生活。真正的经典设计已经不单单是设计本身，它已然上升到一种文化，提纯为一种精神，对于一个民族、一个社会乃至一切的文化领域和文化现象都具有普遍的意义，是民族的经典，也是世界的经典。并且真正的经典是永远也不会过时的，它随着时代的发展而发展，并时刻感染着人们的生命，进而影响着人们的生活。

三、审美意义的经典设计

设计固然可以大而化之，出现各种各样的经典，但是倘能耐得起历史的考验与冲刷的。其背后必然有着深层的、有生命的东西，更侧重经典‚共通‛、‚恒常‛的方向或者更是透过表象之后的骨格乃至精神。比如太极图，其表象之后透出的回旋之势，是一种生命的律动，并因其有了生命意义的深度，而愈加显得隽永而耐人寻味，经得起历史的推敲。再比如故宫的建筑结构，它不仅仅是一片朱墙黛瓦、雕梁画栋的简单堆砌，它背后是整个是明清尤其是明朝时代，在崇尚理学的明代，建筑的设计也无不透出其时代风格，透出一个时代的审美情趣，透着深深的理性精神。

故宫以中轴对称为主线，南北铺开，一层层相叠相扣，外城、内城、宫城环环推进，秩序井然，暗合了传统的等级伦理观念，又稳而不僵，中

正谦和，远望平阔辽远，近观则庄重而森严，一远一近，又透射出影响国人千百年的儒家思想之精神，也是‚有意味的形式‛，而不单单是表象，它浸透着浓厚的民族审美色彩。而且，设计愈成熟，其审美取向就会愈加明显，也会愈加个性化，也愈加接近文化的层面，愈加接近精神的层面，愈加接近‚设计美的理想——和谐‛。当技术的发展可以轻而易举地满足实用的目的之后，设计中审美的份量或者说艺术的东西会越来越重，并且正因为其更加接近精神的层面，也更容易突跛时空的局限而成为经典，这也是接下来要谈的趋势之一。

四、对未来经典设计趋势的几点剖析

昨日终成过去，历史总在不断向前推进，不断有旧的‚经典‛黯然失色，又不断有新的‚经典‛产生，未来设计将如何发展？未来经典又当如何？我个人觉得至少应该有以下几种趋势：

（1）国际化与民族化（本土化）

新世纪是一个注重交流的世纪，越来越宽泛的经济合作带来的不仅仅是消费者的便利和企业家的利润，它伴随着的是文化的沟通与融合，甚至是强势文化的‚侵略‛和弱势文化的消亡。文化之间的界限会越来越模糊，表现在设计上会更加突出，即使是现在，你已经不容易分辨某些产品到底是产自东方的中国或者西方的某个国家；经济的全球化大潮导致文化的被迫趋同，设计的国际化是不可避免的趋势，当代意义上的经典已经不仅仅是跨越时代，还包括了跨越地域，当处在一个‚大杂居，小聚居‛的时代，你的身边有着黑、白、黄、棕各色人等，你就必须考虑每一个潜在消费者/受众的需要及审美偏好，设计的功利性使得它无法摆脱国际化的趋势。然而事物总有其两面性，设计的审美性又使它无法放弃对个性的追求，民族的才是国际的，人们在千篇一律中刻意地追寻自我，也只有这样，设计才会有个性，才会成其为设计——创造。民族化——共性中的个性，一般中的特殊，整体中的局部，它的存在是以国际化的大趋势为背景的，是对比中的和谐。‚只有植根于本土文化的土壤中，并吸取外来优秀的意识、方法，才能构建出既有自己独到之处，又不落后于国际潮流的理念与实践体系‛。

（2）技术化与艺术化

新世纪又是一个技术化的时代，谁都不能否认技术给人类带来的巨大好处，典型的例子是电脑及其相关产业的发展与普及，作为一种高级的设计工具，它带来的绝不仅仅是劳动时间的缩少和劳动效率的提高，更有着创作方式的改变，甚或是创作思想的改变。同时伴随着的是制作工艺和材料的变革，或者说是设计实现手段的变革。以平面设计为例，可以说一部平面设计史伴随着的是一部印刷史，伴随着的是印刷工艺的发展与变革；从铅版刻印到数码彩印，设计师的创作思路几乎已经可以不受任何限制，自由发挥。技术与艺术并重，未来经典设计应具有的又一特点。

(3)形式与内容的高度统一

正如前面所言，当技术不成为问题之后，艺术会更加闪耀出光芒，设计中艺术的成分会越来越重。一方面，设计者、生产者更多地通过形式、艺术表现形式的竞争来争取、打动消费者、受众；另一方面，消费者、受众本身更加注重通过对形式、艺术表现形式的选择来表现自己的个性化要求和审美趣味。设计者与消费者、受众是互动的，设计者对消费者、受众起着传播、引导的作用；反过来，消费者、受众的艺术修养、审美情趣的提高又促使设计向更高的方向发展，设计的内容与形式会在艺术的层面上得到完美的统一，设计会越来越有文化品位，也会越来越人性化，越趋近于‚天人合一‛的境界。这时所涉及到的也就只是艺术内部的问题，即如何把设计做得美观，做得和谐，如何让形式、艺术表现形式与内容高度统一起来；那时的经典才是真正的经典，是设计的经典，艺术的经典。