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在創(chuàng)造物質(zhì)文明過(guò)程中，工業(yè)設(shè)計(jì)師該怎樣更好利用仿生發(fā)明來(lái)創(chuàng)造產(chǎn)品呢？首先，要明確科學(xué)家或工程師與工業(yè)設(shè)計(jì)師職責(zé)的不同，前者解決物與物之間或物體本身整體與部分之間的關(guān)系；后者解決物與人之間的關(guān)系，即構(gòu)建人機(jī)對(duì)話的平臺(tái)。因此，工業(yè)設(shè)計(jì)師實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)造的基礎(chǔ)是仿生技術(shù)發(fā)明的實(shí)現(xiàn)。這樣，工業(yè)設(shè)計(jì)師就有兩種方式來(lái)更好地利用仿生發(fā)明開發(fā)產(chǎn)品：1）科學(xué)家先實(shí)現(xiàn)成果，工業(yè)設(shè)計(jì)師結(jié)合人類的需求轉(zhuǎn)化為仿生設(shè)計(jì)科學(xué)家先實(shí)現(xiàn)了仿生發(fā)明，但由于知識(shí)結(jié)構(gòu)的差異，科學(xué)家不可能對(duì)市場(chǎng)和人的需求有一個(gè)全面而準(zhǔn)確的定位，就不可能成功將其成果轉(zhuǎn)化為市場(chǎng)所需求的產(chǎn)品，更不可能創(chuàng)造人性化的人機(jī)界面。而工業(yè)設(shè)計(jì)師正好能準(zhǔn)確地捕捉到市場(chǎng)需求，結(jié)合優(yōu)秀的仿生發(fā)明創(chuàng)造出人們所需求的產(chǎn)品，同時(shí)構(gòu)建友好的人機(jī)對(duì)話平臺(tái)，從而創(chuàng)造更多有價(jià)值的產(chǎn)品。2）工業(yè)設(shè)計(jì)師先提出設(shè)想，科學(xué)家擇優(yōu)實(shí)現(xiàn)的互動(dòng)仿生設(shè)計(jì)科學(xué)家還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)某種仿生發(fā)明，工業(yè)設(shè)計(jì)師通過(guò)對(duì)自然現(xiàn)象的細(xì)心觀察和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，結(jié)合對(duì)市場(chǎng)需求全面而準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)，提出某種產(chǎn)品的構(gòu)想或概念?？茖W(xué)家擇優(yōu)實(shí)現(xiàn)這種仿生技術(shù)，這使得工業(yè)設(shè)計(jì)師創(chuàng)造這種仿生產(chǎn)品成為可能。通過(guò)工業(yè)設(shè)計(jì)師和科學(xué)家的互動(dòng)，從而創(chuàng)造有價(jià)值的產(chǎn)品。因此，工業(yè)設(shè)計(jì)師要關(guān)注最新的仿生成果，同時(shí)也要細(xì)心的觀察自然。3、結(jié)構(gòu)和材料的仿生隨著仿生學(xué)的深入開展，人們不但從外形、功能去模仿生物，而且從生物奇特的結(jié)構(gòu)和肌理中也得到不少啟發(fā)。人們?cè)凇胺律圃臁敝胁粌H是師法大自然，而且是學(xué)習(xí)與借鑒他們自身內(nèi)秉的組織方式與運(yùn)行模式。有的結(jié)構(gòu)精巧，用材合理，符合自然的經(jīng)濟(jì)原則；有些甚至是根據(jù)某種數(shù)理法則形成的，合乎“以最少材料”構(gòu)成“最大合理空間”的要求。這些為人類提供了“優(yōu)良設(shè)計(jì)”的典范。例如蜂巢由一個(gè)個(gè)排列整齊的六棱柱形小蜂房組成，每個(gè)小蜂房的底部由 3 個(gè)相同的菱形組成，這些結(jié)構(gòu)與近代數(shù)學(xué)家精確計(jì)算出來(lái)的菱形鈍角 109 ° 28 ’和銳角 70 ° 32 ’完全相同，是最節(jié)省材料的結(jié)構(gòu)，且容量大、極堅(jiān)固，令許多專家贊嘆不止。人們仿其構(gòu)造用各種材料制成蜂巢式夾層結(jié)構(gòu)板，強(qiáng)度大、重量輕、不易傳導(dǎo)聲和熱，是建筑及制造航天飛機(jī)、宇宙飛船、人造衛(wèi)星等的理想材料。最新科學(xué)研究指出，生物體都是由少數(shù)很簡(jiǎn)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(jiān)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(wàn)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。解生物體構(gòu)造的這些奧秘，最直接的目的就是研制新型的“仿生材料”。研究人員模仿鮑魚殼的微觀結(jié)構(gòu)，將鋁分子充滿在碳化硼分子之間，已初步研制成功新型的陶瓷材料，除了既堅(jiān)硬又柔軟以外，還可以感測(cè)并適應(yīng)周圍環(huán)境的變化，如果飛機(jī)機(jī)翼材料具有這種性能，那么遭到損害時(shí)能夠感知并自行修復(fù)。具有和生物機(jī)體相同彈性的材料，伸縮自如，能成功地用來(lái)制作人工動(dòng)脈。因此，工業(yè)設(shè)計(jì)師也要積極的關(guān)注仿生發(fā)明中精巧的結(jié)構(gòu)和奇特的材料，并且巧妙地應(yīng)用這些結(jié)構(gòu)和材料，結(jié)合市場(chǎng)的需求創(chuàng)造出人們需求的產(chǎn)品，同時(shí)也要細(xì)心的觀察自然，提煉自然的精妙，提出更多的構(gòu)想，為科學(xué)家的探索提供更多的思路，從而創(chuàng)造更有價(jià)值的仿生成果，為人類創(chuàng)造更加精美更加豐富的產(chǎn)品?？傊?，破解生物體結(jié)構(gòu)之謎，研制仿生材料的路還很漫長(zhǎng)，目前人類只不過(guò)剛剛起步前行，但是仿生材料的應(yīng)用前途無(wú)量，卻是絕無(wú)疑義的。4、界面仿生在現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，單純地從形態(tài)、功能、結(jié)構(gòu)或材料的某一個(gè)方面來(lái)仿生是很少見(jiàn)的，更多的是綜合形態(tài)、功能、結(jié)構(gòu)和材料的多個(gè)方面來(lái)進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)，而且還從大自然的生存哲學(xué)即和諧與共生的角度進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)，諸如綠色仿生設(shè)計(jì)，可持續(xù)仿生設(shè)計(jì)等。這種既從自然界的個(gè)體表現(xiàn)形式，又從自然界的總體生存理念的仿生設(shè)計(jì)，與界面設(shè)計(jì)的功能性設(shè)計(jì)和情感性設(shè)計(jì)是相吻合的，因此，我把這歸結(jié)為界面仿生設(shè)計(jì)。要理解界面仿生設(shè)計(jì)，首先要知道界面。所謂界面，即人機(jī)界面，是人與機(jī)器進(jìn)行交互的操作方式，即用戶與機(jī)器互相傳遞信息的媒介，其中包括信息的輸入和輸出。好的人機(jī)界面美觀易懂、操作簡(jiǎn)單且具有引導(dǎo)功能，使用戶感覺(jué)愉快、興趣增強(qiáng)，從而提高使用效率。美國(guó)學(xué)者赫伯特．西蒙提出：設(shè)計(jì)是人工物的內(nèi)部環(huán)境(人工物自身的物質(zhì)和組織)和外部環(huán)境(人工物的工作或使用環(huán)境)的接合。所以設(shè)計(jì)是把握人工物內(nèi)部環(huán)境與外部環(huán)境接合的學(xué)科，這種接合是圍繞人來(lái)進(jìn)行的。“人”是設(shè)計(jì)界面的一個(gè)方面，是認(rèn)識(shí)的主體和設(shè)計(jì)服務(wù)的對(duì)象，而作為對(duì)象的“物”則是設(shè)計(jì)界面的另一個(gè)方面。它是包含著對(duì)象實(shí)體、環(huán)境及信息的綜合體，就如我們看見(jiàn)一件產(chǎn)品、一棟建筑，它帶給人的不僅有使用的功能、材料的質(zhì)地，也包含著對(duì)傳統(tǒng)思考、文化理喻、科學(xué)觀念等的認(rèn)知?！叭魏我患髌返膬?nèi)容，都必須超出作品中所包含的那些個(gè)別物體的表象?！狈治觥拔铩币簿头治隽嗽O(shè)計(jì)界面存在的多樣性。因此，為了認(rèn)識(shí)和分析仿生界面設(shè)計(jì)，可將其分類為：1）功能性界面仿生功能性設(shè)計(jì)界面接受物的功能信息，操縱與控制物，同時(shí)也包括與生產(chǎn)的接口，即材料運(yùn)用、科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用等等。這一界面的仿生側(cè)重于功能、結(jié)構(gòu)和材料的仿生，它反映著設(shè)計(jì)與人造物的協(xié)調(diào)作用。2）情感性界面仿生情感性設(shè)計(jì)界面即物要傳遞感受給人，取得與人的感情共鳴。這種感受的信息傳達(dá)存在著確定性與不確定性的統(tǒng)一。情感把握在于深入目標(biāo)對(duì)象的使用者的感情，而不是個(gè)人的情感抒發(fā)。設(shè)計(jì)師“投入熱情，不投入感情”，避免個(gè)人的任何主觀臆斷與個(gè)性的自由發(fā)揮。這一界面的仿生側(cè)重于用形態(tài)、色彩、肌理等引發(fā)心理情感，體現(xiàn)大自然和諧與共生的精神哲學(xué)的仿生設(shè)計(jì)，它反映著設(shè)計(jì)與人的關(guān)系。如在計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)中，硬件方面人們逐漸采用多種方式與機(jī)器交互，如自然語(yǔ)言接口、計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作、眼動(dòng)跟蹤、姿勢(shì)識(shí)別、三維輸入、表情識(shí)別、聽覺(jué)界面等，進(jìn)行著功能性方面的界面仿生設(shè)計(jì)；軟件方面廣大的軟件研制人員開發(fā)計(jì)算機(jī)用戶愈為迫切需要的符合“簡(jiǎn)單、自然、友好、一致”原則的人機(jī)界面，即情感性方面的界面仿生設(shè)計(jì)?？傊?，隨著計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用，它已經(jīng)變成家喻戶曉的商品，可以任意地裝在人們的口袋里，用來(lái)幫助人們處理日常的辦公業(yè)務(wù)和生活事務(wù)，自然的人機(jī)界面與和諧的人機(jī)環(huán)境已逐步變成信息世界關(guān)心的焦點(diǎn)。其他產(chǎn)品同樣如此。因此，仿生設(shè)計(jì)使產(chǎn)品有更加完備的功能性界面和更加自然和諧的情感性界面，更好地滿足人的需求。三、未來(lái)工業(yè)設(shè)計(jì)中仿生的前景今天，我們生活在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，學(xué)習(xí)和利用生物系統(tǒng)的優(yōu)異結(jié)構(gòu)和奇妙的功能，已經(jīng)成為技術(shù)革新和技術(shù)革命的一個(gè)新方向。許多事實(shí)說(shuō)明，仿生學(xué)是發(fā)展新技術(shù)的金鑰匙。例如研究顯示，不遠(yuǎn)的將來(lái)一種仿生電子眼可望誕生。因?yàn)榭蒲腥藛T已揭開眼睛是如何看到經(jīng)大腦“翻譯”的圖像。他們已發(fā)明一種稱為“細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”的電腦微型集成電路，據(jù)此將發(fā)明仿生“電子眼”可以用來(lái)進(jìn)行類似視網(wǎng)膜功能的圖像處理。又如美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)療中心耳鼻喉科的醫(yī)生不久將開展“仿生耳”植入手術(shù)，讓從前失去聽力的成人重獲聽力。再如科研人員以猴子作為人的替身，正在研究人大腦的思維與記憶的生理活動(dòng)。他們?cè)O(shè)想，如果仿照人的神經(jīng)系統(tǒng)，把它運(yùn)用到電子計(jì)算機(jī)上去，就有可能誕生具有高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的生物計(jì)算機(jī)，那就是仿生學(xué)劃時(shí)代的貢獻(xiàn)。所有這些都預(yù)示著仿生科技前途似錦，而且仿生科技的探索永無(wú)止境。另一方面，神奇的大自然向人類展示著精妙絕倫的生命形態(tài)和絢麗多彩的悅?cè)松剩瑫r(shí)，大自然還無(wú)聲地闡釋了自然界的生存哲學(xué)——和諧與共生。這種和諧的設(shè)計(jì)哲學(xué)呼吁人類社會(huì)與大自然之間的高度和諧統(tǒng)一；共生的設(shè)計(jì)哲學(xué)則呼吁著人與機(jī)器、生態(tài)自然與人造自然之間建立合理的建構(gòu)，搭建人與自然、機(jī)器共生的對(duì)話平臺(tái)?？偨Y(jié)綜上所述，運(yùn)用仿生性思維進(jìn)行設(shè)計(jì)，不僅創(chuàng)造功能完備、結(jié)構(gòu)精巧、用材合理、美妙絕倫的產(chǎn)品，而且賦予產(chǎn)品以生命的象征，讓設(shè)計(jì)回歸自然，增進(jìn)人類與自然統(tǒng)一。因此，工業(yè)設(shè)計(jì)師要學(xué)會(huì)師法自然的仿生性設(shè)計(jì)思維，創(chuàng)造人、自然、機(jī)器和諧共生的對(duì)話平臺(tái)。