自古以来,人们就运用自己的智慧,以我们赖以生存的大自然为师,学习和模仿自然物的优点并加以提炼、融合和创造,进行造物活动,丰富人类文明。
师法自然就是以大自然为师,顺从自然规律,并加以效法。“物竞天择,适者生存”,一切存在于自然界中的物质形态,能够在漫长的进化过程中得以生存与繁衍,并不断完善自身,获得高效低耗、自觉应变等性能,与环境互融共生,皆因顺应自然规律。例如,在日常用品的设计中,人们大量采用了仿生元素。从石器时代、商周起,饮器、食具、灯具等器具都曾使用仿生形态。如图3-1所示为西汉长信宫灯,如图3-2所示为二里头文化遗址出土的陶盉。
图3-1 西汉 长信宫灯
图3-2 二里头文化遗址 陶盉
在古建筑中,经典的古希腊三柱式也出自于对自然的模仿。其中多立克柱式阳刚、大气,其仿造了男人成熟躯体的形态;高挑轻巧的爱奥尼柱式则取材于成熟女性的轻盈身姿,卷曲的柱头来源于女性的卷发,柔美而华丽;而纤细精致的科斯林柱式的柱头毛莨叶(Acanthus)作装饰,形似盛满花草的花篮,如图3-3和图3-4所示。时至今日,古希腊柱式仍是许多设计师在形态设计中钟爱的形象之一,如图3-5所示。
图3-3 多立克柱式、爱奥尼柱式和科斯林柱式
图3-4 古希腊三柱式柱头局部
再例如,大约公元1500年,被誉为“现代仿生之父”的艺术巨匠达芬奇就在完成鸟的解剖和模型模拟后,画出了一系列当时无法实现的飞行设备草图(见图3-6),这对航空技术的诞生起了很大的促进作用。人们通过对鸟类飞行器官的不断研究和认真的模仿,根据鸟类飞行机构的原理,最终制造了能够载人飞行的滑翔机。美国著名的新艺术运动代表人物——蒂法尼(Louis Comfort Tiffany)设计的jack-in-the-pulpit花瓶(见图3-7),赋予玻璃新的色彩与光泽,令花朵精致美丽,栩栩如生。
图3-5 文丘里住宅的内部设计
图3-6 达芬奇的飞行设备草图
图3-7 jack-in-the-pulpit花瓶
时至今日,人类为使生活更加丰富充实,按照自身的意志,创造出家具、家用电器、建筑、交通工具等各种人为物质形态(人造物)。可以说在人类的造物过程中,人类从未离开自然。师法自然,不断深入地认识自然,向自然学习,促成了仿生学的形成与发展。
产品设计作为人类造物的一项创造性活动,在设计中通过模仿各式各样自然物的结构、功能、形态、色彩等,不断地创造出新的产品形态,不仅丰富了人类的物质生活,也增加了产品与自然间的亲近感,赋予了产品新的生命与活力。在设计中师法自然,为产品设计提供了新的设计方式和造物法则。产品仿生设计中的师法自然主要包括以下的几个方面:
产品的功能仿生设计主要研究自然物和自然界物质存在的功能原理,深入分析自然物原形(即仿生对象)的功能与构造关系,并与其形态相结合,综合应用于产品形态中的设计方法,以满足人对功利与实用的双重需求。
产品的形态仿生设计是产品仿生设计的一个主要方面,主要指在设计过程中,设计师将某种仿生对象的整体或局部,经过加工和整理,应用到产品外观上,让人产生某种相关联想的一种设计手法,从而带给人们乐趣,满足人们返璞归真、回归自然的情感需求。
产品的结构仿生设计是指通过对仿生对象由内而外的结构认知,激发灵感,结合不同产品定位与设计目的,创造性地选择和模仿这些结构,将其应用于产品设计中,使产品不但具备完备的功能,精巧合理的结构,并且具有自然生命的意义与美感特征。
产品的色彩仿生设计就是从自然界丰富多样的色彩搭配中,探索、发现其特定的功能和形式规律,将它们表现出的巧妙色彩装饰和图形,以及物象本身的对比与调和关系,运用于产品色彩设计中,使产品的色彩既适应设计对象的功能,又具有和谐的美感。
产品的肌理仿生设计主要从仿生对象的表面肌理中得到启发,设计师借鉴和模拟其形态纹理和组织结构特征属性,发挥产品的实用性,并带给人们自然物表面纹理的审美体验。
自然万物几十亿年演化形成的多样化的结构、形态,以及运动与变化,为人类的造物活动提供了无限的设计资源。
师法自然,吸取自然的生命规律,借鉴自然进化的自然物所具备优异的功能、结构和形态,创造出新的产品形式,提高了产品功能的宜人性与舒适度,拉近了人与产品之间的距离,并通过产品体现人与自然的和谐统一,唤起人们珍爱生活的意识。
如图3-8所示,这台黄色的复古电视机,圆圆的身躯配上可爱的天线,如生物的触角一般,寓意了信息的传递。
图3-8 “Workshop”概念通信与联络产品
师法自然,通过仿生设计,“借景生情,借物咏志”,模仿各种优美的自然形态,丰富与发展了现代设计的造型语言,增加了产品的情趣,给人们带来了新奇的体验与感受,满足了人们追求轻松、愉快的情感需求,体现了人们对自然的尊重、理解与向往,也赋予了产品更多的生活品味与文化内涵。例如,日本当代著名的设计师雅则梅田所设计的兰花椅(见图3-9)就是直接以花朵的常态造型为原型,当人们坐下时,花瓣会因为重力向内包裹,重现自然之美的同时,也让人感受被呵护的温馨。
图3-9 兰花椅