基于仿生学的产品创新设计思维方式研究

摘要

由于改革开放、加入世贸组织等等一系列政策活动的推动，我国已经进入了高速发展时期，国际地位也在逐年提高。但工业设计领域一直少有优秀案例登上国际舞台。究其原因，产品创新设计思维方式的滞后，是个巨大的阻碍。基于此，文章深入研究了仿生设计思维方式，并形成一套设计思维模型来帮助设计师开拓思路，寻求更多更好地创新之路，从思维的角度对现有工业设计体系加以完善和补充。 紧接着，在文章第二章系统的阐述了从最初的仿生学发展到仿生设计思维这一概念形成的理论过程，同时对仿生设计思维的影响因素及其目前的应用状况也进行了必要的研究，为后期思维模型建立奠定了坚实的基础。 通过前面的分析总结，第三章在研究了现今相关产品设计的思维模型后，结合设计心理学和思维科学等理论，利用仿生设计思维的特性提出了一套可以有效指导设计实践的设计思维模型。该模型首先通过实验研究得出感性和理性两种基本思维方式模型，因人而异的给设计师以参考。而后，参考设计师的感知意象模型进行创新思维的展开，从生物界汲取设计灵感，形成初步的草图方案，最后通过用户与设计师的感知意象匹配模型，对用户的需求做进一步适应，进行设计方案的筛选和再创新，使得设计方案获得“一次成功”。这一模型建立之后，又对它进行了必要的评估和优势分析，强化了论点。 接下来的第四章则是为了验证此模型的可操作性，用具体实例加以论述。在运用该设计思维模型经过多次任务分解和对子任务解答的筛选和后期方案修改后，圆满达成了设计定位的要求，验证了该模型的可行性。 仿生设计思维作为一种引导设计师创造能力的思维方式，不但在设计实践中发挥着重要的作用，在教学中也是很有必要的。第五章就此问题专门进行了研究和探讨，提出了一系列建设性的意见，为完善目前的工业设计教学理念作出了努力。 最后，在结论中作者综合认识了这一富有创新意识的仿生设计思维方式，并对本文所研究的内容做了系统全面地总结。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1研究课题的提出

1.1.1国内工业设计发展现状

1.1.2西方工业设计发展现状

1.2研究的意义

1.2.1学术意义

1.2.2使用意义

1.3研究方法

2仿生设计思维方式的基础理论研究

2.1仿生学的概念及其研究领域

2.2仿生学的发展带来仿生设计的出现

2.2.1历史上的仿生

2.2.2工业设计中的仿生

2.3仿生设计思维源于仿生学与创造性思维的结合

2.3.1创造性思维是产品创新设计的灵魂

2.3.2什么是产品创新设计

2.3.3创造性思维在产品创新设计中的作用

2.4仿生设计思维这一概念的形成

2.4.1仿生设计思维的概念，发展及其重要性

2.5仿生设计思维离不开丰富的想象力

2.5.1 有意想象和无意想象

2.6仿生设计思维在工业设计中的应用

2.6.1卢吉·科拉尼——运用仿生设计思维的大师

2.6.2卢吉·科拉尼仿生设计理念及其作品实例

3基于仿生学的仿生设计思维模型的建立及评估

3.1产品造型设计的问题求解

3.1.1设计思维主导问题求解过程

3.1.2运用仿生设计思维进行问题求解

3.2仿生设计思维模型的建立和完善

3.2.1产品造型的基本设计流程

3.2.2运用仿生设计思维建立设计思维模型

3.3对仿生设计思维模型的评估

3.3.1对产品设计的评价标准

3.3.2对仿生设计思维模型的评估

3.4仿生设计思维模型的优势

3.4.1能够很好的把握时尚因素

3.4.2符合天人合一、绿色设计的时代主题

3.4.3协调了功能与创意的矛盾

3.4.4具有鲜明的个性特征

3.4.5通俗易懂的语意表达

3.4.6和谐的人机环境界面

3.5仿生设计思维指导设计实践的现实意义及展望

3.6本章小结

4基于仿生学的仿生设计思维模型的实际应用

4.1应用实例——磁悬浮个人移动空间概念设计

4.1.1设计背景

4.1.2设计定位

4.1.3设计实施

4.1.3设计结果

4.1.4本章小结

5仿生设计思维对工业设计教育发展的影响

5.1目前我国设计教育现状

5.2如何在工业设计教育中合理引导学生的仿生设计思维

5.2.1引导学生进行多元化设计角度的探索

5.2.2从细微处着眼，引导学生开拓设计思路

5.2.3培养学生拓展仿生对象功能的能力，挖掘使用价值

5.2.4进行一些科学的思维训练，转变学生的思维习惯

5.2.5注重学生之间的合作意识的培养

5.3在工业设计教育中合理引导学生的仿生设计思维具有重大意义

6结论

致 谢

参考文献

附 录