仿生體育運動

A. 給幾個動物仿生學例子

生物學家通過對蛛絲的研究製造出高級絲線，抗撕斷裂降落傘與臨時吊橋用的高強度纜索。船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。 響尾蛇導彈等就是科學家模仿蛇的「熱眼」功能和其舌上排列著一種似照相機裝置的天然紅外線感知能力的原理，研製開發出來的現代化武器。 火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。科研人員通過研究變色龍的變色本領，為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。 科學家研究青蛙的眼睛，發明了電子蛙眼。 白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆，還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器—一塊干膠炮彈。 美國空軍通過毒蛇的「熱眼」功能，研究開發出了微型熱感測器。 我國紡織科技人員利用仿生學原理，借鑒陸地動物的皮毛結構，設計出一種KEG保溫面料，並具有防風和導濕的功能。 根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理，人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。 人類根據雞蛋的薄殼設計發明了許多性能優良的房屋，人們又模仿袋鼠研製出會跳躍的越野汽車，模仿貝殼製成外殼堅固的坦克`````` 、平台建築群：熱帶無刺蜂用蜂蠟建築蜂巢，層層疊疊結合在一起，通常有40層，外表看起來就像是電影《星球大戰》中的航天飛船，能夠安置10萬戶"居民"。 7、帶空調的古堡：白蟻能夠通過一種匪夷所思的管道系統改善巢內的溫度狀況，白天製冷，夜裡供暖。

B. 仿生學怎樣應用於體育

仿生學在體育方面的應用，有著悠久的歷史。人類早就認識到飛禽走獸的活動功能，設法模仿它們的動作，以增強人們的身體素質和活動能力。

在春秋戰國時期，人們編出了「二禽戲」來進行鍛煉。到了後漢末期，名醫華陀根據虎、鹿、猿、鳥的自然動作，又將「二禽戲」發展成為「五禽戲」。我們現在的太極拳運動，也模仿了許多禽獸的動作。例如，「白鶴亮翅」動作就是模仿善飛的白鶴展翅欲飛動作而來的，這個動作既美觀，又能達到伸舒筋骨、開闊胸懷的目的。還有一些像形拳，如猴拳、鷹拳、螳螂拳等，則更像動物的原始動作，頗受人們的喜愛。

仿生學在提高運動技藝方面也有廣泛的應用。例如跑步，起初，人們在田徑比賽中的起跑姿勢是直立的，所以速度不快。後來，人們根據袋鼠在跳躍前總是把腿收縮起來起跳的方法，採用了下蹲式的起跑姿勢，果然，跑動後的速度要比直立時快得多。又如游泳，青蛙是游泳的能手，人們模仿青蛙游泳姿勢，創造了「蛙泳」。

在優美的體操運動中，也有許多仿生動作，如魚躍滾翻、燕子平衡等動作，都是因仿生而得名的。隨著仿生學的發展，它和體育運動的關系越來越密切，同時也越來越廣了。

C. 仿生學在體育上有哪些應用

仿生學在體育方面的應用，有著悠久的歷史。人類早就認識到飛禽走獸的活動功能版，設法模仿它們的動作，權以增強人們的身體素質和活動能力。

在春秋戰國時期，人們編出了「二禽戲」來進行鍛煉。到了後漢末期，名醫華陀根據虎、鹿、猿、鳥的自然動作，又將「二禽戲」發展成為「五禽戲」。我們現在的太極拳運動，也模仿了許多禽獸的動作。例如，「白鶴亮翅」動作就是模仿善飛的白鶴展翅欲飛動作而來的，這個動作既美觀，又能達到伸舒筋骨、開闊胸懷的目的。還有一些像形拳，如猴拳、鷹拳、螳螂拳等，則更像動物的原始動作，頗受人們的喜愛。

仿生學在提高運動技藝方面也有廣泛的應用。例如跑步，起初，人們在田徑比賽中的起跑姿勢是直立的，所以速度不快。後來，人們根據袋鼠在跳躍前總是把腿收縮起來起跳的方法，採用了下蹲式的起跑姿勢，果然，跑動後的速度要比直立時快得多。又如游泳，青蛙是游泳的能手，人們模仿青蛙游泳姿勢，創造了「蛙泳」。

在優美的體操運動中，也有許多仿生動作，如魚躍滾翻、燕子平衡等動作，都是因仿生而得名的。隨著仿生學的發展，它和體育運動的關系越來越密切，同時也越來越廣了。

D. 仿生的幾個例子

人類最初使用的工具——木棒和石斧，無疑是使用的天然木棒和天然石塊；骨針的使用，無疑是魚刺的模仿……所有這些工具的創造、生活方式的選擇都不能說是人類憑空想像出來的，只能說是對自然中存在的物質及某種構成方式的直接模擬，是人類初級創造階段，也可以說是仿生設計的起源和雛形，它們雖然是比較粗糙的、表面的，但卻是我們今天得以發展的基礎。
在我國，早就有著模仿生物的事例。相傳在公元前三千多年，我們的祖先有巢氏模仿鳥類在樹上營巢，以防禦猛獸的傷害；四千多年前，我們的祖先「見飛蓬轉而知為車」，即見到隨風旋轉的飛蓬草而發明輪子，做有裝成輪子的車。古代廟宇中大殿之前的山門的建造，就其建築結構來看，頗有點像大象的架勢，柱子又圓又粗，彷彿像大象的腿。
我國古代勤勞勇敢的勞動人民對於絢麗的天空、翱翔的蒼鷹早就有著各種美妙的幻想。根據秦漢時期史書記載，兩千多年前，我國人民就發明了風箏，並且應用於軍事聯絡。春秋戰國時代，魯國匠人魯班，本名公輸般，首先開始研製能飛的木鳥；並且他從一種能劃破皮膚的帶齒的草葉得到啟示而發明了鋸子。據《杜陽雜編》記載，唐朝有個韓志和，「善雕木作鸞、鶴、鴉、鵲之狀，飲啄動靜與真無異，以關戾置於腹內，發之則凌雲奮飛，可高達三丈至一二百步外，始卻下。」西漢時期，有人用鳥的羽毛做成翅膀，從高台上飛下來，企圖模仿鳥的飛行。以上幾例，足以說明我國古代勞動人民對鳥類的撲翼和飛行，進行了細致的觀察和研究，這也是最早的仿生設計活動之一。明代發明的一種火箭武器「神火飛鴉」，也反映了人們向鳥類借鑒的願望。

我國古代勞動人民對水生動物——魚類的模仿也卓有成效。通過對水中生活的魚類的模仿，古人伐木鑿船，用木材做成魚形的船體，仿照魚的胸鰭和尾鰭製成雙槳和單櫓，由此取得水上運輸的自由。後來隨製作水平提高而出現的龍船，多少受到了不少動物外形的影響。古代水戰中使用的火箭武器 「火龍出水」，多少有點模仿動物的意思。以上事例說明，我國古代勞動人民早期的仿生設計活動，為開發我國光輝燦爛的古代文明，創造了非凡的業績。
外國的文明史上，大致也經歷了相似的過程。在包含了豐富生產知識的古希臘神話中，有人用羽毛和蠟做成翅膀，逃出迷宮；還有泰爾發明了鋸子，傳說這是從魚背骨和蛇的齶骨的形狀受到啟示而創造出來的。十五世紀時，德國的天文學家米勒製造了一隻鐵蒼蠅和一隻機械鷹，並進行了飛行表演。
一八ОΟ年左右，英國科學家、空氣動力學的創始人之一—凱利，模仿鱒魚和山鷸的紡錘形，找到阻力小的流線型結構。凱利還模仿鳥翅設計了一種機翼曲線，對航空技術的誕生起了很大的促進作用。同一時期，法國生理學家馬雷，對鳥的飛行進行了仔細的研究，在他的著作《動物的機器》一書中，介紹了鳥類的體重與翅膀面積的關系。德國人亥姆霍茲也從研究飛行動物中，發現飛行動物的體重與身體的線度的立方成正比。亥姆霍茲的研究指出了飛行物體身體大小的局限。人們通過對鳥類飛行器官的詳細研究和認真的模仿，根據鳥類飛行機構的原理，終於製造了能夠載人飛行的滑翔機。
後來，設計師又根據鶴的體態設計出了掘土機的懸臂，在一戰期間，人們從毒氣戰倖存的野豬身上中獲得啟示，模仿野豬的鼻子設計出了防毒面具。在海洋中浮沉靈活的潛水艇又是運用了哪些原理？雖然我們無據考察潛艇設計師在設計潛艇時是否請教了生物界，但是不難設想，設計師一定懂得魚鰾是魚類用來改變身體同水的比重，使之能在水中沉浮的重要器官。青蛙是水陸兩棲動物，體育工作者就是認真研究了青蛙在水中的運動姿勢，總結出一套既省力、又快速的游泳動作——蛙泳。另外，為潛水員製作的蹼，幾乎完全按照青蛙的後肢形狀做成，這就大大提高了潛水員在水中的活動能力。

二、仿生設計的歷史

自古以來，自然界就是人類各種科學技術原理及重大發明的源泉。生物界有著種類繁多的動植物及物質存在，它們在漫長的進化過程中，為了求得生存與發展，逐漸具備了適應自然界變化的本領。人類生活在自然界中，與周圍的生物作「鄰居」，這些生物各種各樣的奇異本領，吸引著人們去想像和模仿。人類運用其觀察、思維和設計能力，開始了對生物的模仿，並通過創造性的勞動，製造出簡單的工具，增強了自己與自然界斗爭的本領和能力。
人類最初使用的工具——木棒和石斧，無疑是使用的天然木棒和天然石塊；骨針的使用，無疑是魚刺的模仿……所有這些工具的創造、生活方式的選擇都不能說是人類憑空想像出來的，只能說是對自然中存在的物質及某種構成方式的直接模擬，是人類初級創造階段，也可以說是仿生設計的起源和雛形，它們雖然是比較粗糙的、表面的，但卻是我們今天得以發展的基礎。
在我國，早就有著模仿生物的事例。相傳在公元前三千多年，我們的祖先有巢氏模仿鳥類在樹上營巢，以防禦猛獸的傷害；四千多年前，我們的祖先「見飛蓬轉而知為車」，即見到隨風旋轉的飛蓬草而發明輪子，做有裝成輪子的車。古代廟宇中大殿之前的山門的建造，就其建築結構來看，頗有點像大象的架勢，柱子又圓又粗，彷彿像大象的腿。
我國古代勤勞勇敢的勞動人民對於絢麗的天空、翱翔的蒼鷹早就有著各種美妙的幻想。根據秦漢時期史書記載，兩千多年前，我國人民就發明了風箏，並且應用於軍事聯絡。春秋戰國時代，魯國匠人魯班，本名公輸般，首先開始研製能飛的木鳥；並且他從一種能劃破皮膚的帶齒的草葉得到啟示而發明了鋸子。據《杜陽雜編》記載，唐朝有個韓志和，「善雕木作鸞、鶴、鴉、鵲之狀，飲啄動靜與真無異，以關戾置於腹內，發之則凌雲奮飛，可高達三丈至一二百步外，始卻下。」西漢時期，有人用鳥的羽毛做成翅膀，從高台上飛下來，企圖模仿鳥的飛行。以上幾例，足以說明我國古代勞動人民對鳥類的撲翼和飛行，進行了細致的觀察和研究，這也是最早的仿生設計活動之一。明代發明的一種火箭武器「神火飛鴉」，也反映了人們向鳥類借鑒的願望。

我國古代勞動人民對水生動物——魚類的模仿也卓有成效。通過對水中生活的魚類的模仿，古人伐木鑿船，用木材做成魚形的船體，仿照魚的胸鰭和尾鰭製成雙槳和單櫓，由此取得水上運輸的自由。後來隨製作水平提高而出現的龍船，多少受到了不少動物外形的影響。古代水戰中使用的火箭武器 「火龍出水」，多少有點模仿動物的意思。以上事例說明，我國古代勞動人民早期的仿生設計活動，為開發我國光輝燦爛的古代文明，創造了非凡的業績。
外國的文明史上，大致也經歷了相似的過程。在包含了豐富生產知識的古希臘神話中，有人用羽毛和蠟做成翅膀，逃出迷宮；還有泰爾發明了鋸子，傳說這是從魚背骨和蛇的齶骨的形狀受到啟示而創造出來的。十五世紀時，德國的天文學家米勒製造了一隻鐵蒼蠅和一隻機械鷹，並進行了飛行表演。
一八ОΟ年左右，英國科學家、空氣動力學的創始人之一—凱利，模仿鱒魚和山鷸的紡錘形，找到阻力小的流線型結構。凱利還模仿鳥翅設計了一種機翼曲線，對航空技術的誕生起了很大的促進作用。同一時期，法國生理學家馬雷，對鳥的飛行進行了仔細的研究，在他的著作《動物的機器》一書中，介紹了鳥類的體重與翅膀面積的關系。德國人亥姆霍茲也從研究飛行動物中，發現飛行動物的體重與身體的線度的立方成正比。亥姆霍茲的研究指出了飛行物體身體大小的局限。人們通過對鳥類飛行器官的詳細研究和認真的模仿，根據鳥類飛行機構的原理，終於製造了能夠載人飛行的滑翔機。
後來，設計師又根據鶴的體態設計出了掘土機的懸臂，在一戰期間，人們從毒氣戰倖存的野豬身上中獲得啟示，模仿野豬的鼻子設計出了防毒面具。在海洋中浮沉靈活的潛水艇又是運用了哪些原理？雖然我們無據考察潛艇設計師在設計潛艇時是否請教了生物界，但是不難設想，設計師一定懂得魚鰾是魚類用來改變身體同水的比重，使之能在水中沉浮的重要器官。青蛙是水陸兩棲動物，體育工作者就是認真研究了青蛙在水中的運動姿勢，總結出一套既省力、又快速的游泳動作——蛙泳。另外，為潛水員製作的蹼，幾乎完全按照青蛙的後肢形狀做成，這就大大提高了潛水員在水中的活動能力。

三、仿生設計的發展

到了近代，生物學、電子學、動力學等學科的發展亦促進了仿生設計學的發展。以飛機的產生為例：
在經過無數次模仿鳥類的飛行失敗後，人們通過不泄的努力，終於找到了鳥類能夠飛行的原因：鳥的翅膀上彎下平，飛行時，上面的氣流比下面的快，由此形成下面的壓力比上面的大，於是翅膀就產生了垂直向上的升力，飛的越快，升力越大。
1852年，法國人季法兒發明了氣球飛船；1870年，德國人奧托.利連塔爾製造了第一架滑翔機。利連塔爾是十九世紀末的一位具有大無畏冒險精神的人，他望著家鄉波美拉尼亞的鸛用笨拙的翅膀從他房頂上飛過，他堅信人能飛行。1891年，他開始研製一種弧形肋狀蝙蝠翅膀式的單翼滑翔機，自己還進行試飛；此後五年，他進行了2000多次滑翔飛行，並同鳥類進行了對比研究，提供了很有價值的資料。資料證明：氣流流經機翼上部曲面所走路程，比氣流流經機翼下平直表面距離較長，因而也較快，這樣才能保證氣流在機翼的後緣點匯合；上部氣流由於走的較快，它就較為稀薄，從而產生強大吸力，約占機翼升力的三分之二大小；其餘的升力來自翼下氣流對機翼的壓力。
19世紀末，內燃機的出現，給了人類有史以來一直夢寐以求的東西：翅膀。不用說這種翅膀是笨拙的、原始的和不可靠的，然而這卻是使人類能隨風伴鳥一起飛翔的翅膀。
萊特兄弟發明了真正意義上的飛機。在飛機的設計製作過程中，怎樣使飛機拐彎和怎樣使它穩定一直困繞著他們。為此，萊特兄弟又研究了鳥的飛行。例如，他們研究鶙鵳怎樣使一隻翅膀下落，靠轉動這只下落的翅膀保持平衡；這只翅膀上增大的壓力怎樣使鶙鵳保持穩定和平衡。這兩個人給他們的滑翔機裝上翼梢副翼進行這些實驗，由地面上的人用繩控制，使之能轉動或彎翹。他們的第二個成功的實驗是用操縱飛機後部一個可轉動的方向舵來控制飛機的方向，通過方向舵使飛機向左或向右轉彎。
後來，隨著飛機的不斷發展，它們逐漸失去了原來那些笨重而難看的體形，它們變的更簡單，更加實用。機身和單曲面機翼都呈現出象海貝、魚和受波浪沖洗的石頭所具有的自然線條。飛機的效率增加了，比以前飛的更快，飛的更高。到了現代，科學高度發展但環境破*、生態失衡、能源枯竭，人類意識到了重新認識自然，探討與自然更加和諧的生存方式的高度緊迫感，亦認識到仿生設計學對人類未來發展的重要性。特別是一九六Ο年秋，在美國俄亥俄州召開了第一次仿生學討論會，成為仿生學的正式誕生之日。
此後，仿生技術取得了飛躍的發展，並獲得了廣泛的應用。仿生設計亦隨之獲得突飛猛進的發展，一大批仿生設計作品如智能機器人、雷達、聲納、人工臟器、自動控制器、自動導航器等等應運而生。
近代，科學家根據青蛙眼睛的特殊構造研製了電子蛙眼，用於監視飛機的起落和跟蹤人造衛星；根據空氣動力學原理仿照鴨子頭形狀而設計的高速列車；模仿某些魚類所喜歡的聲音來誘捕魚的電子誘魚器；通過對螢火蟲和海蠅地發光原理的研究，獲得了化學能轉化為光能的新方法，從而研製出化學熒光燈等等。

目前，仿生設計學在對生物體幾何尺寸及其外形的模仿同時，還通過研究生物系統的結構、功能、能量轉換、信息傳遞等各種優異特徵，並把它運用到技術系統中，改善已有的工程設備，並創造出新的工藝、自動化裝置、特種技術元件等技術系統；同時仿生設計學為創造新的科學技術裝備、建築結構和新工藝提供原理、設計思想或規劃藍圖，亦為現代設計的發展提供了新的方向，並充當了人類社會與自然界溝通信息的「紐帶」。
對人腦的探索，可以展望未來的電子計算機有可能具有生物原理的功能。同它相比，現在的電子計算機只能作為算盤。
對植物光合作用的研究，將為延長人類的壽命、治療疾病提供一個嶄新的醫學發展途徑。
對生物體結構和形態的研究，有可能使未來的建築、產品改變模樣。使人們從「城市」這個人造物理環境中重新回歸「自然」。
信天翁是一種海鳥，它具有淡化海水的器官——「去鹽器」。對其「去鹽器」的結構及其工作原理的研究，可以啟發人們去改善舊的或創造出新的海水淡化裝置。
白蟻能把吃下去的木質轉化為脂肪和蛋白質，對其機理的研究，將會對人工合成這些物質有所啟發。
同時仿生設計亦可對人類的生命和健康造成巨大的影響。例如人們可以通過仿生技術，設計製造製造出人造器官，如血管、腎、骨膜、關節、食道、氣管、尿道、心臟、肝臟、血液、子宮、肺、胰、眼、耳以及人工細胞。專家預測，在本世紀中後期，除腦以外人的所有器官都可以用人工器官代替。例如，模擬血液的功能，可以製造、傳遞養料及廢物，並能與氧氣及二氧化碳自動結合並分離的液態碳氫化合物人工血；模擬腎功能，用多孔纖維增透膜製成血液過濾器，也就是人工腎；模擬肝臟，根據活性碳或離子交換樹脂吸附過濾有毒物質，製成人工肝解毒器；模擬心臟功能，用血液和單向導通驅動裝置，組成人工心臟自動循環器。
隨著對宇宙的開發、認識，又將使人類不但認識宇宙中新形式的生命，而且將為人類提供嶄新的設計，創造出地球上前所未有的新的裝置……

仿生設計學的特點與研究內容

仿生設計學是仿生學與設計學互相交叉滲透而結合成的一門的邊緣學科，其研究范圍非常廣泛，研究內容豐富多彩，特別是由於仿生學和設計學涉及到自然科學和社會科學的許多學科，因此也就很難對仿生設計學的研究內容進行劃分。這里，我們是基於對所模擬生物系統在設計中的不同應用而分門別類的。歸納起來，仿生設計學的研究內容主要有：
1、形態仿生設計學研究的是生物體（包括動物、植物、微生物、人類）和自然界物質存在（如日、月、風、雲、山、川、雷、電等）的外部形態及其象徵寓意，以及如何通過相應的藝術處理手法將之應用與設計之中。
2、功能仿生設計學主要研究生物體和自然界物質存在的功能原理，並用這些原理去改進現有的或建造新的技術系統，以促進產品的更新換代或新產品的開發。
3、視覺仿生設計學研究生物體的視覺器官對圖象的識別、對視覺信號的分析與處理，以及相應的視覺流程；他廣泛應用與產品設計、視覺傳達設計和環境設計之中。
4、結構仿生設計學主要研究生物體和自然界物質存在的內部結構原理在設計中的應用問題，適用與產品設計和建築設計。研究最多的是植物的莖、葉以及動物形體、肌肉、骨骼的結構。
從國內外仿生設計學的發展情況來看，形態仿生設計學和功能仿生設計學是目前研究的重點。在本文中，還將著重介紹形態仿生學和功能仿生設計學的一些情況。

作為一門新興的邊緣交叉學科，仿生設計學具有某些設計學和仿生學的特點，但他又有別與這兩門學科。具體說來，仿生設計學具有如下特點：
1、 藝術科學性
仿生設計學是現代設計學的一個分支、一個補充。同其它設計學科一樣，仿生設計學亦具有它們的共同特性——藝術性。鑒於仿生設計學是以一定的設計原理為基礎、以一定的仿生學理論和研究成果為依據，因此具有很嚴謹的科學性。
2、 商業性
仿生設計學為設計服務，為消費者服務，同時優秀的仿生設計作品亦可刺激消費、引導消費、創造消費。
3、 無限可逆性
以仿生設計學為理論依據的仿生設計作品都可以在自然界中找到設計的原型，該作品在設計、投產、銷售過程中所遇到的各種問題又可以促進仿生設計學的研究與發展。仿生學的研究對象是無限的，仿生設計學的研究對象亦是無限的；同理，仿生設計的原型也是無限的，只要潛心研究大自然，我們永遠不會有江郎才盡的一天。
4、 學科知識的綜合性
要熟悉和運用仿生設計學，必須具備一定的數學、生物學、電子學、物理學、控制論、資訊理論、人機學、心理學、材料學、機械學、動力學、工程學、經濟學、色彩學、美學、傳播學、倫理學等相關學科的基本知識。
5、 學科的交叉性
要深入研究和了解仿生設計學，必須在設計學的基礎上，既要了解生物學、社會科學的基礎知識，又要對當前仿生學的研究成果有清晰的認識。它是產生於幾個學科交叉點上的一種新型交叉學科。

五、仿生設計學的研究方法

仿生設計學的研究方法主要為「模型分析法」：
1、創造生物模型和技術模型
首先從自然中選取研究對象，然後依此對象建立各種實體模型或虛擬模型，用各種技術手段（包括材料、工藝、計算機等）對它們進行研究，做出定量的數學依據；通過對生物體和模型定性的、定量的分析，把生物體的形態、結構轉化為可以利用在技術領域的抽象功能，並考慮用不同的物質材料和工藝手段創造新的形態和結構。
① 從功能出發、研究生物體結構形態——製造生物模型。
找到研究對象的生物原理，通過對生物的感知，形成對生物體的感性認識。從功能出發，研究生物的結構形態，在感性認識的基礎上，除去無關因素，並加以簡化，提出一個生物模型。對照生物原型進行定性的分析，用模型模擬生物結構原理。目的是研究生物體本身的結構原理。
② 從結構形態出發，達到抽象功能——製造技術模型
根據對生物體的分析，做出定量的數學依據，用各種技術手段（包括材料、工藝等）製造出可以在產品上進行實驗的技術模型。牢牢掌握量的尺度，從具象的形態和結構中，抽象出功能原理。目的是研究和發展技術模型本身。
2、可行性分析與研究
建立好模型後，開始對它們進行各種可行性的分析與研究：
① 功能性分析
找到研究對象的生物原理，通過對生物的感知，形成對生物體的感性認識。從功能出發，對照生物原型進行定性的分析。
② 外部形態分析
對生物體的外部形態分析，可以是抽象的，也可以是具象的。在此過程中重點考慮的是人機工學、寓意、材料與加工工藝等方面的問題。
③ 色彩分析
進行色彩的分析同時，亦要對生物的生活環境進行分析，要研究為什麼是這種色彩？在這一環境下這種色彩有什麼功能？
④ 內部結構分析
研究生物的結構形態，在感性認識的基礎上，除去無關因素，並加以簡化，通過分析，找出其在設計中值得借鑒合利用的地方。
⑤ 運動規律分析
利用現有的高科技手段，對生物體的運動規律進行研究，找出其運動的原理，針對性的解決設計工程中的問題。
當然，我們還可以就生物體的其它方面進行各種可行性分析。

仿生學現象 1。由令人討厭的蒼蠅，仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。已經被安裝在宇宙飛船的座艙里，用來檢測艙內氣體的成分。
2。從螢火蟲到人工冷光；
3。電魚與伏特電池；
4。水母的順風耳，仿照水母耳朵的結構和功能，設計了水母耳風暴預測儀，能提前15小時對風暴作出預報，對航海和漁業的安全都有重要意義。
5。人們根據蛙眼的視覺原理，已研製成功一種電子蛙眼。這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣，准確無誤地識別出特定形狀的物體。把電子蛙眼裝入雷達系統後，雷達抗干擾能力大大提高。這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等。特別是能夠區別真假導彈，防止以假亂真。
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上。在機場，它能監視飛機的起飛與降落，若發現飛機將要發生碰撞，能及時發出警報。在交通要道，它能指揮車輛的行駛，防止車輛碰撞事故的發生。
6。根據蝙蝠超聲定位器的原理，人們還仿製了盲人用的「探路儀」。這種探路儀內裝一個超聲波發射器，盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等。如今，有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成。
7。模擬藍藻的不完全光合器，將設計出仿生光解水的裝置，從而可獲得大量的氫氣。
8。根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究，已仿製了人力增強器——步行機。
9。現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子。
10。屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲。
11。船槳模仿的是魚的鰭。
12。鋸子學的是螳螂臂，或鋸齒草。
13。蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
14。嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
15。壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景。
16。貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固，這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上。
16.樹葉的排列和悉尼大劇院的建設。
17.潛水艇和魚的沉浮。
18.響尾蛇和空對空響尾蛇導彈。

E. 仿生學發明有那些，是如何發明的。

1、人工冷光

科學家通過螢火蟲的光，發明了一種不傷眼的光人工冷光。由於這種光沒有電源，不會產生磁場，因而，可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。

2、水母耳風暴預測儀

海上風暴來臨之前，海浪與空氣摩擦產生8~13HZ的次聲波，人耳無法聽到，而水母特殊的聽覺系統可以聽到這種聲音。科學家通過研究，仿照水母的聽覺系統，發明了水母耳風暴預測儀。

3、探路儀

根據蝙蝠超聲定位器的原理，人們還仿製了盲人用的「探路儀」。這種探路儀內裝一個超聲波發射器，盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等。如今，有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成。

4、蝴蝶與衛星控溫系統

當人造地球衛星在太空中受到強烈的陽光照射時，衛星上的各種精密儀器儀表很容易「烘烤」或「凍結」。蝴蝶的體表上長出一層薄薄的鱗片，用來調節體溫。科學家們仿照蝴蝶翅膀的結構，為人造衛星的太陽能表面設計載入了一種和蝴蝶鱗片相仿的控溫系統。

5、長頸鹿與宇航員

長頸鹿之所以能將血液通過長長的頸輸送到頭部，是由於長頸鹿的血壓很高。據測定，長頸鹿的血壓比人的正常血壓高出2倍。這樣高的血壓為什麼不會導致長頸鹿患腦溢血而死亡呢？這和長頸鹿身體的結構有關。長頸鹿血管周圍的肌肉非常發達，能壓縮血管，控制血流量。

科學家由此受到啟示，在訓練宇航員對，設置特殊器械，讓宇航員利用這種器械每天鍛煉，以防止宇航員血管周圍肌肉退化；在宇宙飛船升空時，科學家根據長頸鹿利用緊綳的皮膚可控制血管壓力的原理，研製了飛行服「抗荷服」。抗荷服上安有充氣裝置，隨著飛船速度的增高，抗荷服可以充入一定量的氣體。

F. 仿生學在人類哪些領域運用

人的大腦，是一個充滿秘密的黑箱，至今還沒有徹底弄清楚。例如，人腦有100～150億神經元，在人的一生中，每小時有100個神經元會發生故障，而在一年之內就有876萬神經元功能失調。例如一個人活到100歲，就有10億個神經元不能工作。但我們的大腦並不會因為有10億個神經元發生故障而停止工作，它照常能進行思維。可是一台電腦，如果有一個電子元件發生故障，就會停止工作。

神經系統的這種保證其可靠性的連接原理，自然給電腦專家極大的啟示。研製如同人腦那樣具有可靠性的電子線路，即使有一半電子元件發生故障，也能正常工作。這樣的電子線路用於電腦，它的可靠性將會大大提高。

再如人腦的記憶力極強，它的記憶容量可達到1015比特，高於電腦千萬倍。科學家估計全世界圖書館共藏書近10億冊左右，與一個人的記憶量相當。電腦雖然計算速度極快，但它無法處理模糊信息，即使一對雙胞胎站在電腦面前，它不能立即作出回答。而我們人腦卻可以做到。這是因為我們人腦可以對面前雙胞胎的大量信息處理加工，作出判斷。

電腦的發展是迅速的，它也會越來越接近人腦。這將是現代仿生技術向人腦學習的最新成果。應用於體育的仿生學仿生學在體育方面的應用，有著悠久的歷史。人類早就認識到飛禽走獸的活動功能，設法模仿它們的動作，以增強人們的身體素質和活動能力。

在春秋戰國時期，人們編出了「二禽戲」來進行鍛煉。到了後漢末期，名華佗根據虎、鹿、猿、鳥的自然動作，又將「二禽戲」發展成為「五禽戲」。我們現在的太極拳運動，也模仿了許多禽獸的動作。例如，「白鶴亮翅」動作就是模仿善飛的白鶴展翅欲飛動作而來的，這個動作既美觀，又能達到伸舒筋骨、開闊胸懷的目的。還有一象形拳，如猴拳、鷹拳、螳螂拳等，則更像動物的原始動作，頗受人們的喜愛。

仿生學在提高運動技藝方面也有廣泛的應用。例如跑步，起初，人們在田徑比賽中的起跑姿勢是直立的，所以速度不快。後來，人們根據袋鼠在跳躍前總是把腿收縮起來起跳的方法，採用了下蹲式的起跑姿勢，果然，跑動後的速度要比直立時快得多。又如游泳，青蛙是游泳的能手，人們模仿青蛙游泳姿勢，創造了「蛙泳」。

在優美的體操運動中，也有許多仿生動作，如魚躍滾翻、燕子平衡等動作，都是因仿生而得名的。隨著仿生學的發展，它和體育運動的關系越來越密切了。識別機識別機是模仿生物感官和腦的部分功能的一類特殊的電子計算機。隨著現代科學技術的發展，人們把許多工作交給機器去做。例如認識圖像、分辨聲音、嗅辨氣味等，本來這是人的工作，而現在卻可以由識別機去做了，它們做得比人還認真。

在蘋果園，過去分揀蘋果等級全靠人去做，哪一個色好，哪一個大，只能由我們的眼睛去辨別，因此難免發生漏揀。而蘋果分選機根據蘋果的顏色、大小和軟硬，就可以十分准確地把蘋果分為幾個等級。傳送帶把蘋果送來，識別機的「眼睛」——一種帶有光學掃描器的儀器觀察蘋果的顏色和大小，另一個裝置則檢查蘋果的軟硬。它們把獲得的信息傳給識別機的「腦」去處理，機器腦把新進來的信息與早先貯存的信息相比較，決定蘋果的類別，同時啟動開關，把被檢的蘋果分送到適當的分裝箱里。用蘋果分揀分揀蘋果，比人工快許多倍。

在郵電局用的信件分揀機也是這個道理，信件分揀機是對郵政編碼進行識別。標准信封上必須有郵政編碼，不同的編碼代表不同地方的郵局管轄范圍。這種自動的信件分揀機代替過去的人工分揀，可大大提高工作效率。

恐龍是史前巨型爬行動物。為了維持生命，這種大型動物每天至少得吃好幾噸食物，可是恐龍偏偏長著一張小嘴，那麼，恐龍是怎樣解決攝食問題的呢?

科學家在研究鴨嘴龍化石後終於找到了答案。原來，鴨嘴龍的牙齒結構很特殊，在牙床上重重疊疊地長著一排排牙齒，大約有400～500顆。如果上面的牙齒磨掉了，下面的牙齒就會補上去。鴨嘴龍一生中要磨壞上千顆牙齒。同時，為了防止牙齒磨損後無法吃食物，它的牙齒還是雙層的，外層的牙齒不能使用了，內層的牙齒就自動遞補上來，繼續使用。

現在，機械設計師模仿鴨嘴龍牙齒的排列形狀，設計製成了一種恐龍鑽頭，它的鑽進速度是一般鑽頭的1?5～2倍。這種新鑽頭也模仿鴨嘴龍的牙齒，裝成了兩層，內層的齒嵌在較軟的材料上。當外層的齒磨鈍了無法使用時，鑽頭繼續旋轉，就會將這層軟材料磨掉，露出內層的齒，於是鑽頭又可繼續鑽進了。這樣，鑽機就減少了調換舊鑽頭帶來的麻煩。真想不到，史前生物鴨嘴龍也能為現代科學技術作貢獻。

在乾燥炎熱的大沙漠里，狂風飛舞，氣候變化異常，交通很不方便。多少年來，「沙漠之舟」——駱駝成了沙漠中最好的運輸工具。

那麼，能不能發明一種在沙漠中運行的交通工具呢?

在澳大利亞草原和沙漠地帶生活的袋鼠，是世界上跳得最高的動物，它的兩條前腿又短又小，後腿卻非常的發達，身後還有一條1米多長的尾巴。它的運動方式與眾不同，不是一步一個腿印地前進，而是用後腿跳躍前進，往往一跳就有2～3米高、7～8米遠，每小時可以行進50～60千米。袋鼠用這種獨特的運動方式尋找食物，躲避敵害。

袋鼠這種獨特的運動方式給了人們啟示。於是，機械設計師模仿袋鼠的運動方式，設計製造了一種跳躍機。這種跳躍機沒有輪子，卻有4條強壯有力的腿，它既能在沙漠中有節奏地跳躍著前進，也可以在高低不平的原野上暢通無阻。也許在不久的將來，它將成為沙漠地區廣泛應用的交通工具。

G. 有什麼運動項目是模仿動物的運動

很多運動都是模仿動物形成

常見的幾種運動：

1、起跑
過去，短跑都是站著起跑的。澳大利亞短跑運動員舍里爾曾經為短跑成績停滯不前而苦惱。他觀察袋鼠雖然拖了個大袋子，大腹便便，可是它每小時跑70多公里，跳遠一步達12米。舍里爾發現袋鼠跑跳之前總是先向下屈身，把腹部貼近地面，然後一躍而起。

舍里爾模仿袋鼠，發明了蹲式起跑，因而他在1896年的奧運會上創造了優異成績。

3、游泳

模仿魚類、青蛙等動物在水中游動的動作,逐漸學會了游泳

4、翼裝飛行

國際稱之飛鼠裝滑翔運動，它是模仿蝙蝠的飛行，蝙蝠可以將翅翼的扇動與翅翼的柔韌性結合起來，從而在空中懸停或者繼續飛行，人們藉此而設計出了一種翼裝飛行服，可以在空中滑翔飛行。

5、螳螂拳

中國著名的中國傳統武術流派之一，象形拳的一種。它注意模仿的是螳螂捕蟬靈巧而又激烈的情形。

參考資料來源：網路-體育運動

網路-游泳

網路-螳螂拳