知网链接:https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?FileName=STJJ202107033&DbName=DKFX2021

宋佳珈1, 2,刘新1
(1. 清华大学 美术学院,北京 100084;
2. 北京服装学院 服饰艺术与工程学院,北京 100029)

 

摘要:人类自古以来就不断在学习并模仿自然,以寻求提升效率与生活品质的灵感和启发。该研究是在当今生态 文明建设的大背景下,探讨向自然学习的设计策略所具有的可持续性潜力和诸多可能性,并为该领域的设计研究 与实践提供新的思路和启发。通过文献研究,对相关设计理念进行系统梳理和总结;从材料、形态、结构、原理 和系统几个维度,对大量设计案例进行分类、归纳与可持续性分析,从而为设计界深入研究向自然学习的设计策 略奠定理论基础。

关键词: 向自然学习;可持续设计;设计方法
中文分类号:F062.2;X22       文献标识码:A       文章编号:1 671-4407(2021)07-220-08

 

Design from Nature: Origins, Types and Cases

SONG Jiajia1, 2, LIU Xin1
(1. Academy of Arts & Design, Tsinghua University, Beijing 100084, China;
2. Fashion Accessory Art and Engineering College, Beijing Institute of Fashion Technology, Beijing 100029, China)

 

Abstract: Since ancient times, human beings have been learning and imitating nature in order to seek inspirations to improve efficiency and quality of life. This research is to explore the sustainability potential and possibility of the strategy of design from nature in the context of ecological civilization construction, and to provide new ideas and inspiration for design research and practice in this field. Through literature research, this paper systematically collects and summarizes the relevant design concepts. From the dimensions of material, form, structure, rationele and system, a large number of design cases are summarized and analyzed, which lays a theoretical foundation for the further study on the design from nature.

Key words: learn from nature; sustainable design; design method

 

0 引言

        自古以来人类就不断学习并效仿自然,我们的祖先就是从他们周围的动植物身上寻找解决问题的办法。随着西方近代理性主义的兴起,以“物我二分”的方式来认识自然对象,导致人与自然的关系越来越疏离,甚至对立。牛顿物理学、工业革命以及 19 世纪的思想启蒙运动,这些都激发了技术的大规模革命,从而极大地改变了我们的生活[1]。生活方式的改变也逐渐影响了我们看待世界的视角和态度,由此出现了一系列新的价值观,比如对效率的极致追求,对技术的过度崇拜,把自然资源仅仅视为工业生产的原材料,无视生态系统的内在规律与演进法则,从而导致了当今世界的各种生态环境问题,如资源枯竭、气候变暖、大气和水源污染,以及公共卫生危机等。 经济发展与生态环境的强烈冲突,促使人们开始寻求一条新的可持续发展之路。联合国世界环境与发展委员会(WCED)于 1987 年发布了报告《我们共同的未来》,提出了沿用至今的可持续发展理念 :既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。具体而言,可持续发展的内涵包括经济、社会和环境之间的协调发展,是追求人与自然之间和谐、共赢的发展之道。我国自党的十八大以来大力推进生态文明建设,明确指出“建设以资源环境承载力为基础、以自然规律为准则、以可持续发展为目标的资源节约型、环境友好型社会”[2]联合国开发计划署在《2020人类发展报告》(HDR)中也明确指出,“与自然共存将成为人类发展的”下一个前沿”[3]。由此,人类需要再次建立新的价值体系, 放弃曾经的自大与傲慢,珍视自然赋予我们的一切,并 将自然视为可持续发展的榜样和导师。

        事实上,自 20 世纪 70 年代起,各种受自然启发 的设计理论与实践就开始萌生。尤其是进入 21 世纪以 来,大量向自然学习的理论成果、创新发明和设计实践 不断涌现,同时吸引了越来越多的研究者、设计师、工 程师及企业家的兴趣与关注,并投身其中。人类似乎有 望在大自然中找到化解环境问题的答案。本文将追溯该 领域的设计源流,并划分类型,对相关设计案例进行分 析解读,从而洞察其可持续性特点、发展潜力与局限性。 本文采用文献研究的方法,以中国知网和 Scopus 两大 数据库中的 237 篇相关文献、15 本书籍以及 AIGA 在 2009 年所编制的“可持续发展综合清单”(该清单是包括 过去 50 年以来所制定的与设计相关的可持续愿景、原 则、框架和工具)为研究基础,对向自然学习的各种设 计理论进行汇集、梳理与分析 ;同时将 60 项设计实践 案例,按材料、形态、结构、原理和系统几个维度进行 归纳、整理、阐释。该研究旨在厘清相关设计理论和实 践的发展脉络,总结规律,明确方向,为更加深入的研 究奠定基础。

 

1 向自然学习的设计源流

        自 20 世纪 60 年代的环境运动与 70 年代的能源危 机之后,人们对于人工建筑与工业产品所造成的环境影 响有了更深刻的认识,同时催生了诸多以适应自然、保 护环境为宗旨的理论。1974 年生物学家巴里 · 康芒纳在《封闭的循环》一本书中,第一次将自然、人与技术联系 起来,从生态学维度分析环境危机的根源,揭示了技术 发展对自然生态圈的粗暴干预,并将自然界的可持续规 律总结成“生态四法则”,即每一种事物都与别的事物相关(互为联系的生态系统);一切事物都必然要有其去向(自然界中不存在废物);自然界所懂的是最好的(自然规律是根本);没有免费的午餐(获取与付出密切关联) [4]。该法则成了后世生态运动的重要理论基础。此后,BillMollison, David Holmgren, William McDonough, MichaelBraungart 和 Janine Benyus 等学者也相继提出了适应自然、有益于生态环境的理论。这些理论不断发展,并在设计领域中逐渐形成了较为具体的原则,如朴门永续设计、从摇篮到摇篮的设计、生物模仿设计等。这些理念的具体内容虽有差异,但其目标却保持着一致性,即旨在设计出与自然界相平衡的产品,进而实现生态环境的可持续性。2010 年,代尔夫特大学首次将“自然启发的设计策略”与可持续设计策略联系起来,并将自然视为可持续[5]发展范式的设计策略 。2012 年 William Myers 提出了生物设计(bio design 或 bio inspired design)概念。生物设计是生物学与设计的合体,通常会将活的生物体作为一种要素结合到物体或结构中,是非常具有前瞻性和探索性的设计理念,也是较为激进的设计方法[6-7]中央圣马丁艺术与设计学院设立了生物设计的硕士生方 向,不仅强调多学科交叉的研究背景,还希望开创新的 设计主题,如重新定义能源、水、空气、废弃物与材料 的用途,以此推动循环经济与可持续发展。这些理念对 可持续设计的发展起到了极大地促进作用,见表 1。

 

1.1 朴门永续设计

        朴门永续设计起源于 20 世纪 70 年代的澳洲,1978 年生态学家 Bill Mollison & David Holmgren 出版Permaculture One,并形成了朴门永续的思想主张。朴门(permaculture)一词是结合了永久持续的(permanent)、农耕(agriculture)和文化(culture)这三个词的含义,被 a翻译为“朴门永续”。其广泛被人们接受的定义是:有意 识对景观进行设计,模仿自然界的模式和关系,同时产生丰富的食物、纤维和能源,以满足当地的需求[8]。朴门永续理念最早是用于农业方面,与传统农业种植不同 的是,朴门永续是从系统论的角度出发,在关注农业技术的同时,更注重去分析系统内部各元素的特性与潜在关联,将技术、建筑、动植物等因素组合成一个可自行演替的能量循环系统,致力于为所有生命提供永续的环境[9]。朴门永续在发展过程中也集结了多种文化的思想, 已从最初的农业领域的愿景演变成了一种可持续发展理念。如今,朴门理念在原有的基础上不断扩大,并主要分为:朴门农业、朴门设计和朴门文化三个部分。朴门设计可以理解为是一种基于朴门理念的设计系统和设计方法,是通过与自然合作而不是对抗的方式满足人们生活所需。2002 年戴维·洪葛兰把“系统生态学”作为理论基础,出版并发表了12项具体的设计原则,主张通过认识自然、仿造自然设计、分享其价值观等方式建构一个有益于所有自然元素的可持续发展系统,进而保持生 态、经济和社会的可持续性。

表1 受自然启发的理论线索

 

1.2 从摇篮到摇篮的设计 

      William McDonough 和 德 国 化 学 家 Michael Braungart 于 2002 年合作出版名为《从摇篮到摇篮》 (Cradle to Cradle: Remaklng the way we make things)一 书,并提出“从摇篮到摇篮”的理念。在此之前,他们 就认为可持续发展理念是未来工业生产所遵循的基本原 则。1991 年他们便受汉诺威市政务所托,为 2000 年将 要举办的世博会制定设计原则,并于 1992 年形成了著 名的《汉诺威原则》。汉诺威原则的核心是“设计服务于 可持续发展”[10],具体包括 9 个方面的内容。该原则希 望通过设计彻底消除废弃物。1995 年他们成立MBDC公司,在汉诺威原则的基础上,批判现有“从摇篮到坟墓”的工业发展模式,同时催生了“从摇篮到摇篮”的理念。麦克唐纳用樱桃树的生长模式描述从摇篮到摇篮的思想理念,樱桃树从周围环境中汲取养分,使之花果累累,撒落在地上的花叶滋养着周围的事物[11] 。这不是一种单向从生长到消亡的线性发展模式,而是一种循环往复的 发展模式。他们希望建筑、街道甚至整个城市系统设计 能和周围的生态系统协调发展,并以一种互相促进的方式相互依存。为此,“从摇篮到摇篮”提出了三项具体的 设计原则,其最终目标是把自然循环和产业物质相联系, 以形成不断循环的系统,由太阳、风能、水能以及其他 形式来提供动力。依靠这种清洁能源不仅可以大大减少环境和能源生产中所遇到的问题,还能满足人类的需求。这样的设计理念现在已经不再是空谈,目前全球已开发 出 600 多种依照C2C原则而设计的产品 :福特推出由大豆和玉米所制造的汽车;耐克设计出了可回收的球鞋; 全球最符合人体工学的办公椅制造商 Herman Miller 制 造了几乎可以百分百再利用的椅子;波特兰gDiapers公司生产出不含毒素的棉质尿布,内层可在100 天内由土壤分解。

 

1.3 生物模仿设计        

      生物模仿(biomimicry)是美国自然科学作家 Janine Benyus 于 1997 年提出的,即通过学习和效仿自然的形态、过程和生态系统,以寻求自然的可持续性设计解决方案。她认为自然界就是一个庞大的“设计实验室”,经过了 38 亿年的演化,历经沧海桑田,终于成为人类宜居的完美星球。毫无疑问,人类应该将大自然视为榜样、导师和评判者[12]。“我们的人类世界越像自然界一样运 转,就越有可能持久。”[5] 因此,生物模仿的使命就是“理解与模仿自然生命的解决方案,以解决当代的挑战”[13]。 生物模仿试图在自然系统的基础上模仿人类系统,希望产品或系统可以像自然一样持续的发展[14] 。2009—2015年,生物模仿研究所(Biomimicry Institute)历经 6 年的时间,在生物模仿的理论基础上提出的生命原则(life’s principles),进一步完善了生物模仿的设计方法。生命原则通过观察生命系统运行的规律,提出六项可以指导设计的原则:强调高效利用资源、适应不断变化的环境。同时,“向自然提问”数据库(asknature.org)也是生物模仿设计的重要组成部分,该数据库汇集了大量实用性的生物学知识,可以有效帮助设计师发现蕴含在自然界中的奥秘和智慧,并将其转化为现实世界的解决方案。

 

1.4 NID自然启发设计

        荷兰代尔夫特理工大学在“生物模仿”和“从摇篮到摇篮”理论基础上,提出了“自然启发设计”(Nature inspired design,NID)。2010 年,他们在“ERSCP-EMSU- 知识合作与为可持续创新而学习”的会议上发表名为《自然启发的设计:可持续发展策略》(Nature inspired design: Strategies towards sustainability)的论文,指出受自然启发的设计策略是以“向自然学习”为理论基础的,将自然视为可持续发展范式的设计策略[5]。他们于2015年出版了《自然启发设计手册》(Nature inspired design handbook),提出了一套以自然为来源的,跨领域协作的六项设计原则和一套设计工具。在这本设计手册中提道:设计解决方案应该具有更加积极的影响,而非仅仅[15]上述种种受自然启发的设计方法为环保、生态的产 品设计与开发提供了良好的基础。尽管这些理念所产生的背景和研究重点有所差异,但总体上,这些理念都具有三个共性的特点:第一,试图从自然物或系统中获取 灵感来解决人类社会的问题; 第二,研究方法涉及多个是被动的降低生态影响和经济成本 。简单地说,设计的目标应该应是一种增值。上述种种受自然启发的设计方法为环保、生态的产品设计与开发提供了良好的基础。尽管这些理念所产生的背景和研究重点有所差异,但总体上,这些理念都具 有三个共性的特点:第一,试图从自然物或系统中获取 灵感来解决人类社会的问题; 第二,研究方法涉及多个学科领域,呈现科学、技术与设计的密切关系; 第三,各理念提出的设计原则中存在着一定的交叉性和共性。 其设计方法的核心内容都不同程度地受到“生态四法则” 的影响: 几乎每种策略都在提倡使用再生能源、废弃物即原料、个体与系统相互依存或闭环的循环关系等。学习自然的各种设计理念如田园牧歌一般美好,但错综复杂的生态关系使得构建一个如自然一般的循环系统并非易事。虽困难重重,但向自然学习的设计方法还在不断 地进化,那些鼓舞人心且充满希望的设计实践也一直没有停止向前探索的脚步。

 

2 向自然学习的设计实践案例

      上述方法和原则为设计实践提供了大量指导和启发,也孕育了大量设计案例。本文从材料、形态、结构、 原理和系统五个维度,将所收集的设计案例进行分类。 第一,从材料的角度向自然学习,其中包括学习自然物 质的循环和材料的生物特性; 第二,学习或模仿自然物 的形态;第三,从微观或宏观的层面学习自然的结构; 第四,在原理层面向自然学习,包括自然物的运行机制, 领悟自然事物从萌生、适应、竞争、合作、繁育到衰亡的动态生命历程,以及最具生态效率的生命智慧 ;第五,在系统的层面向自然学习,是上述材料、形态、结构和 原理特征的融合与相互作用。

 

2.1 材料

        自 21 世纪以来,各类向自然学习且标榜是可持续的设计实践层出不穷,其中从材料视角出发的设计案例尤为突出。材料是造物的基 础,我们可能正处于材料革命的边缘,并正在重塑我们的社会 [16]。自然界中不存在浪费,也没有废弃物。所以,在材料创新领域效仿自然, 有望从源头上实现绿色发展的目标。近几年,在世界各地几乎同时掀起了菌丝体 (Mycelium)材料的设计应用研究。菌丝体是指真菌的线状体,即为真菌提供营养的部分,就像蘑菇的“根须”。它是一种与培养基质(碎木屑、稻草、谷物等)共生所形成的管状细丝多孔结构,受菌种和培养环境的影响,其长度可从几微米长到几米不等[17]。菌丝体可以像黏合剂一样黏附于基质间,即便是死后也可以保持其完整性,刚好扮演了天然黏合剂的角色,并由此形成一种新型生物复合材料。这种材料具有坚固、质轻、加工方 便、无毒无害、可降解的特点。设计师们基于对菌丝的观察与研究,将其天然特性引入人造物系统中,在保证功能性的前提下,从物质材料根源上提出可持续的解决方案。

        英国设计师 Sebastian Cox & Ninela Ivanova 使用菌 丝体材料设计制作了一系列家居产品,如凳子和灯具, 并将作品命名为“菌丝 + 木料”(Mycelium+Timber),见 图 1。这两种材料在森林中就有着密切的关系,千百年来,森林中树木的根系被菌丝体紧紧包裹,树木间也依靠这 个庞大的菌丝网络,传递着不为人知的秘密信息。如何 将这种关系和特点加以利用,设计师将废弃的木料或木屑,并放入单独的模具中,再加入一种名为木蹄层孔菌(Fomes Fomentarius)的真菌;之后,菌丝在碎木料中疯 狂生长,最终依照模具长成设计师想要的样子。

        目前纺织品的原材料绝大部分依赖于传统植物材料或石化产品,不仅耗费资源,也造成了环境污染。 作为时尚可持续设计领域的代表性人物,英国设计师 Suzanne Lee 提出了一个利用自然产物来创造时尚的全新观点。她所主导的“生物时装”(biocouture)设计项目, 使用细菌、真菌等微生物培养出纤维素,通过直接“生长” 出的材料来制作服装,见图 2。

        Suzanne Lee 使用红茶菌的配方,将培养的细菌和酵母添加到含糖的茶溶液中。糖是配方中不可或缺的成分,它促进生物质的发酵,是细菌获得能量的过程。经过 2 ~ 3 周,液体表面会产生细丝状纤维素彼此黏附,最终形成一层约为 1.5 厘米厚的“膜”。这层“膜”经过干燥和展平处理,可以像传统纺织品一样,使用切割和缝纫的方式进行加工。这种材料很容易用天然着色剂染色,而且质地与人造皮革相仿。当然,这种材料寿终正寝后与蔬菜废料一样,可以进行堆肥处理。不过,在材料的防水性能以及生物降解的控制方面,比如保证产品不会出现意外腐烂的情况,她的团队还在继续深入研究。

        使用微生物产生的纤维素来制造时尚产品,既不浪费资源,还可以高效利用食品和饮料行业的废物流作为养分和原料(例如食品处理工厂的废弃糖水),并最终自 然降解、回归自然,这是典型的循环经济设计范本。当然,并不是说纤维素材料将会取代棉花、皮革或其他纺织材料,生态材料的真正应用还有漫长的路要走。我们不一定能看到这些服装的流行,但能够想象的是,在未来的某一天或许可以通过微生物生长的方式,得到一件产品, 比如一盏台灯、一把椅子,甚至一所房子。

注:图片来源于http://www.sebastiancox.co.uk/lab。

图1 “菌丝+木料”(Mycelium+Timber)家居产品

注:图片来源于https://www.dezeen.com。

图2 “生物时装” 

 

2.2 形态

        自古以来,自然形态给了我们无穷的遐想与启发。产品设计师 Ronan & Erwan Bouroullec 模仿树枝和海藻 的形态设计了一款家居隔断,如图 3 所示,通过重复添加和连接“树枝”单元,可组成具备延伸功能的家居软隔断。它就像植物一样,可以向不同的方向扩展、延伸、 弯曲; 也可以通过重复、叠加,来改变疏密以调节光线 的强度。这种在规则中创造出自然美感的设计,不仅具 有在任意空间内自如变化的功能性,其形态语言所营造 的随性氛围也唤起了使用者内心的情感共鸣。

 

2.3 结构

        荷兰设计师 Lilian van Daal 模仿植物细胞的结构,通过 3D 打印创造出一把独特的椅子,如图 4 所示。设计师对不同植物细胞的结构方式进行研究,在不使用软垫或填充物的情况下,通过改变结构的疏密度,来保证椅子的弹性和舒适度。由于巧妙的结构设计与 3D 打印 工艺,使得椅子的原料只有一种,而且重量超轻,因此在制造环节可以最大程度地节约材料、避免浪费;运输环节减少了排放与污染 ; 同时也有利于产品的回收与循环再造。

注:图片来源于http://www.bouroullec.com。

图3 模仿树枝和海藻形态设计的家居隔断

注:图片来源于http://www.lilianvandaal.com。

图4 3D打印软椅设计

 

2.4 原理

        自然界的运作过程和原理同样带给我们启发。德国斯图加特大学的 Achim Menges 教授,根据云杉球果的功能特点,创造出一种可响应气候变化的建筑表皮,并建造了一个小型展馆,名为“对气候敏感的亭子”(Hygroskin: Meteorosensitive Pavilion),见图 5。它就像一座“活的建筑”,这里每个单元都能根据当时的气候条件自动改变形态,将展馆空间变成一个动态结构,不断调整单元的开放度和孔隙度,进而调节透光性和视觉渗透性。云杉球果可以根据湿度变化产生变形,在干燥时打开,在潮湿时关闭。在各种生物系统中,对环境的响应能力实际上已根深蒂固地存在于材料本身了。采用相同的原理,这种建筑表皮利用了材料(胶合板复合材料)本身的湿度敏感特点,来响应天气变化而自动张开或闭合,既不需要提供操作能量,也不需要任何机械或电子控制。与通常认为的高科技装置截然不同,该建筑遵从了自然界最高明的“无技术策略”,将材料、形式与功能完美合一。

 

2.5 系统

        自然界的生态系统由一系列复杂、微妙的关系构成,然而人类目前也只能在某种程度上进行局部模仿。新加坡的滨海湾花园是一个庞大的建筑与景观群落,其中的擎天树丛是由 Grant Associates 工作室设计完成的,见图 6,其设计理念充分体现了“自然系统中互相依存与合作的关系”。擎天树丛包括四个主要部分 :钢筋混凝土、树干、种植板和树冠。擎天树丛共由 18个高度介 于 25 ~ 50 米的树形结构的擎天大树组成。每个擎天大树上都种有不同的植物,如热带攀缘植物、附生植物和蕨类植物等。擎天树丛的设计将树的外形和功能相结合, 不仅可支持植物在上面生长,还能模仿真实树木的生态功能。在设计阶段每个擎天树都被赋予了不同的功能, 进而使整个擎天树丛形成“仿真森林”,如擎天树顶部的“树冠”安装了光伏电池,可吸收太阳能,供夜间照明; 有的“树冠”则与植物冷室系统相连,作为排气口; 有的 “树冠”则为进气口,整个擎天树系统拉动了空气的流动, 使地面产生微风,见图 7。夏日里擎天大树的“树冠”不 仅可以为人们遮阴、通风,还可以起到调节地面气候的 作用。设计师希望创造出一个奇妙的世界,不但符合上文所述的设计原则,还具备森林一样的自然生态系统, 将能量和资源的消耗最小化。

        向自然学习的各类设计实践为我们展现了无限的潜能。从可持续设计的视角出发,上述实践不仅具有重要的价值,还提供了新的设计思路。研究中发现,从材料角度学习自然的设计案例数量最多,大都体现出“废弃 物转化为原料”的可能性。这些生物可降解材料的研发 与应用,可有效减少不可再生资源的消耗,以及废弃物的产生,从而降低人类活动对生态环境的负面影响,同时也可能催生出新的时尚与商业模式 ; 效仿或借鉴自然形态,构成适应性强、灵活度高的模组化形式语言,不仅能降低制造、运输与安装成本,还能一定程度上提升效率、降低能耗,同时为身处数字时代的人们带来自然 美感与情感的抚慰 ;学习自然的结构,创造更为坚固、 耐用、轻便、高效的产品,在满足使用功能的前提下, 可减少材料的使用,进而降低制造与回收成本,甚至可 以创造出具有独特价值或美学的产品 ; 学习大自然的原理与运作机制,领悟自然事物从萌生、适应、竞争、合作、 繁育到衰亡的动态生命历程,以及最具生态效率的生命 智慧,从而创造出自适应、自调节、自赋能的“新自然物”; 从系统层面向自然学习,关注不同自然事物之间的联结和依存关系,是上述材料、形态、结构与原理等要素的融合。自然系统是完美的闭环系统,也是从摇篮到摇篮 (C2C)理念与循环经济模式的典范。在系统层面的设计中,更多关注物质流、能量流与信息流在系统要素之间的匹配与平衡,尽量做到自给自足,并可能为系统中其他环节提供滋养。系统设计是向自然学习的最高境界, 也是最具挑战性的部分。

注:图片来源于https://icd.uni-stuttgart.de。

图5 对气候敏感的亭子

注:图片来源于https://grant-associates.uk.com。

图6 擎天树丛

注 :根据 Grant Associates 工作室原图绘制。

图7 擎天树丛运作方式

 

3 总结

        向自然学习的设计方法与案例以独特的视角,充分展示出一种可持续性的潜力,但声称模仿自然产生的创新就一定是可持续的,这也具有一定的误导性[18-19]。上述案例在可降解材料、减少环境影响、减少不可再生资源的消耗、增强创新产品适应性、实现节能低碳、区域性循环或更大规模的闭环系统设计都给予了我们极大的启发。 但由于大多设计实践还处于试验或原型测试阶段,真正实现批量化生产与市场化的产品屈指可数,因而缺乏针对具体产品环保性、经济性和使用性等方面的综合评估。

        此外,向自然学习是一种策略与方法,也是一门交叉学科。设计在该领域中起到了纽带和链接的作用,同时也受交叉学科的合作方式与合作深度的制约。比如,在缺乏生物学训练的情况下,设计师难以找到与设计问题相关的生物学解决方案[20]。尽管存在相关的数据库, 但理解其中的原理和机制也并非易事。不过,随着生命机制与生物控制领域研究的深入,以及知识的普及与技术的渗透,设计界将有望接触到更多关键信息,并可能 激发出更广泛的兴趣与创造力。

        本文尝试对向自然学习的各种设计理论与实践进行探索性的分析与讨论,阐述其可持续性潜力与局限性,希望为该领域的研究者提供一种新的视角,拓展新的思路,并为更深入的理论研究铺上一块垫脚石。向自然学习的策略虽为设计师敞开了一扇大门,但很多情况下,自然的启示是隐晦的,需要更多的研究者和实践者投身其中、潜心探索。设想一下,如果人类未来的各种创新(包括技术的、经济的和社会的)都有意识地学习自然的运作机制和法则,并主动建立与自然的内在连接,那么 我们有理由期待一个更可持续的未来。

 

基金项目: 国家社会科学基金重大项目“设计形态学研究”(17ZD019)

第一作者简介: 宋佳珈,博士研究生,研究方向为可持续设计、生态材料设计。E-mail: 20170097@bift.edu.cn

通讯作者简介: 刘新,博士,教授,博士研究生导师,研究方向为工业设计、可持续设计、产品服务系统设计。E-mail: xinl@tsinghua. edu.cn

 

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向自然学习的设计: 源流、类型与案例

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