自古以来,自然界就是人类各种科学技术原理及重大发明 的 源泉.生物界有着种类繁多 的 动植物及物质存在,它们在漫长 的 进化过程中,为了求得生存与发展,逐渐具备了适应自然界变化 的 本领.人类生活在自然界中,与周围 的 生物作“邻居”,这些生物各种各样 的 奇异本领,吸引着人们去想象和模仿.人类运用其观察、思维和设计能力,开始了对生物 的 模仿,并通过创造性 的 劳动,制造出简单 的 工具,增强了自己与自然界斗争 的 本领和能力.人类最初使用 的 工具——木棒和石斧,无疑是使用 的 天然木棒和天然石块；骨针 的 使用,无疑是鱼刺 的 模仿……所有这些工具 的 创造、生活方式 的 选择都不能说是人类凭空想象出来 的 ,只能说是对自然中存在 的 物质及某种构成方式 的 直接模拟,是人类初级创造阶段,也可以说是仿生设计 的 起源和雏形,它们虽然是比较粗糙 的 、表面 的 ,但却是我们今天得以发展 的 基础.在我国,早就有着模仿生物 的 事例.相传在公元前三千多年,我们 的 祖先有巢氏模仿鸟类在树上营巢,以防御猛兽 的 伤害；四千多年前,我们 的 祖先“见飞蓬转而知为车”,即见到随风旋转 的 飞蓬草而发明轮子,做有装成轮子 的 车.古代庙宇中大殿之前 的 山门 的 建造,就其建筑结构来看,颇有点像大象 的 架势,柱子又圆又粗,仿佛像大象 的 腿.我国古代勤劳勇敢 的 劳动人民对于绚丽 的 天空、翱翔 的 苍鹰早就有着各种美妙 的 幻想.根据秦汉时期史书记载,两千多年前,我国人民就发明了风筝,并且应用于军事联络.春秋战国时代,鲁国匠人鲁班,本名公输般,首先开始研制能飞 的 木鸟；并且他从一种能划破皮肤 的 带齿 的 草叶得到启示而发明了锯子.据《杜阳杂编》记载,唐朝有个韩志和,“善雕木作鸾、鹤、鸦、鹊之状,饮啄动静与真无异,以关戾置于腹内,发之则凌云奋飞,可高达三丈至一二百步外,始却下.”西汉时期,有人用鸟 的 羽毛做成翅膀,从高台上飞下来,企图模仿鸟 的 飞行.以上几例,足以说明我国古代劳动人民对鸟类 的 扑翼和飞行,进行了细致 的 观察和研究,这也是最早 的 仿生设计活动之一.明代发明 的 一种火箭武器“神火飞鸦”,也反映了人们向鸟类借鉴 的 愿望.我国古代劳动人民对水生动物——鱼类 的 模仿也卓有成效.通过对水中生活 的 鱼类 的 模仿,古人伐木凿船,用木材做成鱼形 的 船体,仿照鱼 的 胸鳍和尾鳍制成双桨和单橹,由此取得水上运输 的 自由.后来随制作水平提高而出现 的 龙船,多少受到了不少动物外形 的 影响.古代水战中使用 的 火箭武器 “火龙出水”,多少有点模仿动物 的 意思.以上事例说明,我国古代劳动人民早期 的 仿生设计活动,为开发我国光辉灿烂 的 古代文明,创造了非凡 的 业绩.外国 的 文明史上,大致也经历了相似 的 在包含了丰富生产知识 的 古希腊神话中,有人用羽毛和蜡做成翅膀,逃出迷宫；还有泰尔发明了锯子,传说这是从鱼背骨和蛇 的 腭骨 的 形状受到启示而创造出来 的 .十五世纪时,德国 的 天文学家米勒制造了一只铁苍蝇和一只机械鹰,并进行了飞行表演.一八ОΟ年左右,英国科学家、空气动力学 的 创始人之一—凯利,模仿鳟鱼和山鹬 的 纺锤形,找到阻力小 的 流线型结构.凯利还模仿鸟翅设计了一种机翼曲线,对航空技术 的 诞生起了很大 的 促进作用.同一时期,法国生理学家马雷,对鸟 的 飞行进行了仔细 的 研究,在他 的 著作《动物 的 机器》一书中,介绍了鸟类 的 体重与翅膀面积 的 关系.德国人亥姆霍兹也从研究飞行动物中,发现飞行动物 的 体重与身体 的 线度 的 立方成正比.亥姆霍兹 的 研究指出了飞行物体身体大小 的 局限.人们通过对鸟类飞行器官 的 详细研究和认真 的 模仿,根据鸟类飞行机构 的 原理,终于制造了能够载人飞行 的 滑翔机.后来,设计师又根据鹤 的 体态设计出了掘土机 的 悬臂,在一战期间,人们从毒气战幸存 的 野猪身上中获得启示,模仿野猪 的 鼻子设计出了防毒面具.在海洋中浮沉灵活 的 潜水艇又是运用了哪些原理?虽然我们无据考察潜艇设计师在设计潜艇时是否请教了生物界,但是不难设想,设计师一定懂得鱼鳔是鱼类用来改变身体同水 的 比重,使之能在水中沉浮 的 重要器官.青蛙是水陆两栖动物,体育工作者就是认真研究了青蛙在水中 的 运动姿势,总结出一套既省力、又快速 的 游泳动作——蛙泳.另外,为潜水员制作 的 蹼,几乎完全按照青蛙 的 后肢形状做成,这就大大提高了潜水员在水中 的 活动能力. 自古以来,自然界就是人类各种科学技术原理及重大发明 的 源泉.生物界有着种类繁多 的 动植物及物质存在,它们在漫长 的 进化过程中,为了求得生存与发展,逐渐具备了适应自然界变化 的 本领.人类生活在自然界中,与周围 的 生物作“邻居”,这些生物各种各样 的 奇异本领,吸引着人们去想象和模仿.人类运用其观察、思维和设计能力,开始了对生物 的 模仿,并通过创造性 的 劳动,制造出简单 的 工具,增强了自己与自然界斗争 的 本领和能力.人类最初使用 的 工具——木棒和石斧,无疑是使用 的 天然木棒和天然石块；骨针 的 使用,无疑是鱼刺 的 模仿……所有这些工具 的 创造、生活方式 的 选择都不能说是人类凭空想象出来 的 ,只能说是对自然中存在 的 物质及某种构成方式 的 直接模拟,是人类初级创造阶段,也可以说是仿生设计 的 起源和雏形,它们虽然是比较粗糙 的 、表面 的 ,但却是我们今天得以发展 的 基础.在我国,早就有着模仿生物 的 事例.相传在公元前三千多年,我们 的 祖先有巢氏模仿鸟类在树上营巢,以防御猛兽 的 伤害；四千多年前,我们 的 祖先“见飞蓬转而知为车”,即见到随风旋转 的 飞蓬草而发明轮子,做有装成轮子 的 车.古代庙宇中大殿之前 的 山门 的 建造,就其建筑结构来看,颇有点像大象 的 架势,柱子又圆又粗,仿佛像大象 的 腿.我国古代勤劳勇敢 的 劳动人民对于绚丽 的 天空、翱翔 的 苍鹰早就有着各种美妙 的 幻想.根据秦汉时期史书记载,两千多年前,我国人民就发明了风筝,并且应用于军事联络.春秋战国时代,鲁国匠人鲁班,本名公输般,首先开始研制能飞 的 木鸟；并且他从一种能划破皮肤 的 带齿 的 草叶得到启示而发明了锯子.据《杜阳杂编》记载,唐朝有个韩志和,“善雕木作鸾、鹤、鸦、鹊之状,饮啄动静与真无异,以关戾置于腹内,发之则凌云奋飞,可高达三丈至一二百步外,始却下.”西汉时期,有人用鸟 的 羽毛做成翅膀,从高台上飞下来,企图模仿鸟 的 飞行.以上几例,足以说明我国古代劳动人民对鸟类 的 扑翼和飞行,进行了细致 的 观察和研究,这也是最早 的 仿生设计活动之一.明代发明 的 一种火箭武器“神火飞鸦”,也反映了人们向鸟类借鉴 的 愿望.我国古代劳动人民对水生动物——鱼类 的 模仿也卓有成效.通过对水中生活 的 鱼类 的 模仿,古人伐木凿船,用木材做成鱼形 的 船体,仿照鱼 的 胸鳍和尾鳍制成双桨和单橹,由此取得水上运输 的 自由.后来随制作水平提高而出现 的 龙船,多少受到了不少动物外形 的 影响.古代水战中使用 的 火箭武器 “火龙出水”,多少有点模仿动物 的 意思.以上事例说明,我国古代劳动人民早期 的 仿生设计活动,为开发我国光辉灿烂 的 古代文明,创造了非凡 的 业绩.外国 的 文明史上,大致也经历了相似 的 在包含了丰富生产知识 的 古希腊神话中,有人用羽毛和蜡做成翅膀,逃出迷宫；还有泰尔发明了锯子,传说这是从鱼背骨和蛇 的 腭骨 的 形状受到启示而创造出来 的 .十五世纪时,德国 的 天文学家米勒制造了一只铁苍蝇和一只机械鹰,并进行了飞行表演.一八ОΟ年左右,英国科学家、空气动力学 的 创始人之一—凯利,模仿鳟鱼和山鹬 的 纺锤形,找到阻力小 的 流线型结构.凯利还模仿鸟翅设计了一种机翼曲线,对航空技术 的 诞生起了很大 的 促进作用.同一时期,法国生理学家马雷,对鸟 的 飞行进行了仔细 的 研究,在他 的 著作《动物 的 机器》一书中,介绍了鸟类 的 体重与翅膀面积 的 关系.德国人亥姆霍兹也从研究飞行动物中,发现飞行动物 的 体重与身体 的 线度 的 立方成正比.亥姆霍兹 的 研究指出了飞行物体身体大小 的 局限.人们通过对鸟类飞行器官 的 详细研究和认真 的 模仿,根据鸟类飞行机构 的 原理,终于制造了能够载人飞行 的 滑翔机.后来,设计师又根据鹤 的 体态设计出了掘土机 的 悬臂,在一战期间,人们从毒气战幸存 的 野猪身上中获得启示,模仿野猪 的 鼻子设计出了防毒面具.在海洋中浮沉灵活 的 潜水艇又是运用了哪些原理?虽然我们无据考察潜艇设计师在设计潜艇时是否请教了生物界,但是不难设想,设计师一定懂得鱼鳔是鱼类用来改变身体同水 的 比重,使之能在水中沉浮 的 重要器官.青蛙是水陆两栖动物,体育工作者就是认真研究了青蛙在水中 的 运动姿势,总结出一套既省力、又快速 的 游泳动作——蛙泳.另外,为潜水员制作 的 蹼,几乎完全按照青蛙 的 后肢形状做成,这就大大提高了潜水员在水中 的 活动能力.