仿生學的意思、仿生學的詳細解釋
仿生學的解釋
[bionics] 關于應用有關生物體系的功能的知識去解決工程問題的分支科學
詳細解釋
近一二十年發展起來的屬于生物科學和枝術科學之間的一門邊緣學科。涉及生理學、生物學、數學、工程學等學科領域。它通過對生物系統結構、功能等的研究，用以實現新的工程枝術設計，制造出更好的新型儀器和機械。
詞語分解
- 仿的解釋 仿 ǎ 效法，照樣做：仿效。仿古。仿冒。仿宋（印刷字體的一種，亦稱“仿宋體”）。 依照範本寫的字：仿影。仿書。 相似，好像：仿像（仿佛相似）。仿佛（?）。二者相仿。 筆畫數：； 部首：亻； 筆順編號
- 生學的解釋 .指生理學。 嚴複 《原強》：“繼乃論生學、心學之理，而要其歸於群學焉。”.指生物學。 魯迅 《墳·人之曆史》：“ 達爾文 治生學之術，不同 蘭麻克 ，主用内籀，集知識之大成。”
專業解析
仿生學是一門研究生物系統的結構、功能、能量轉換、信息控制等特征，并以此為基礎，創造出性能優越或具有類似生物系統特征的技術裝置或工程系統的交叉學科。其核心思想是向自然界學習，從生物體的精巧設計和高效機制中獲取靈感，解決工程技術難題。
詳細解釋：
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定義與核心：
仿生學（Bionics）的本質是“模仿生命”（bio- life, -nics imitation）。它并非簡單複制生物外形，而是深入探究生物體在漫長進化過程中形成的獨特原理、機制和策略，如高效的能量利用、精密的感知與控制、優異的材料結構、自組織與自適應能力等，并将這些原理抽象化、模型化，應用于人工系統的設計與制造中。其目标是實現類似生物系統的高效、智能、節能、環境友好等特性。《現代漢語詞典》（第7版）将其定義為“模仿生物系統的結構、功能等，用來改進工程技術系統的科學”。
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學科特點：
- 高度交叉性： 融合了生物學（特别是形态學、生理學、生态學、進化生物學）、物理學、化學、材料科學、工程學（機械、電子、控制、航空、船舶等）、計算機科學、人工智能等多個學科的知識。
- 問題導向性： 通常始于工程師或科學家在解決特定技術難題（如提高效率、增強適應性、降低能耗、開發新材料）時，從生物界尋找靈感。
- 原理抽象與應用： 關鍵在于識别生物現象背後的普適性原理，并将其轉化為可工程化的數學模型、算法或設計規範，而非直接照搬生物形态。
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典型應用案例：
- 結構仿生： 模仿蜂巢的六邊形結構設計輕質高強的航空材料；模仿荷葉表面的微納結構制造超疏水自清潔材料；模仿貝殼的層狀結構開發韌性優異的陶瓷複合材料。
- 功能仿生： 模仿蝙蝠和海豚的回聲定位原理發明雷達和聲呐；模仿昆蟲複眼結構開發廣角成像系統；模仿壁虎腳掌的剛毛結構研制強力可逆的幹性粘合劑。
- 運動與控制仿生： 模仿魚類遊動設計水下推進器；模仿鳥類和昆蟲飛行開發微型飛行器（MAVs）或優化飛機翼型；模仿人類肌肉骨骼系統設計機器人。
- 能量與信息處理仿生： 模仿光合作用原理研發人工光合系統；模仿神經網絡開發人工智能算法；模仿生物體的高效能量轉換機制（如ATP合成）探索新能源技術。
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價值與意義：
仿生學為技術創新提供了取之不盡的靈感源泉，推動了衆多領域的突破性發展。它有助于開發更高效、可持續、智能化和環境友好的技術解決方案，對于應對能源危機、環境保護、醫療健康、先進制造等全球性挑戰具有重要意義。
參考來源：
- 《現代漢語詞典》（第7版） - 中國社會科學院語言研究所詞典編輯室編，商務印書館出版。該詞典是漢語詞彙規範與釋義的權威工具書，對“仿生學”詞條有标準定義。
- 《辭海》（第七版） - 夏征農、陳至立主編，上海辭書出版社出版。作為大型綜合性辭典，《辭海》對“仿生學”有更詳盡的學科背景、發展曆程和應用領域的介紹。
- 中國科學院相關研究所（如仿生材料與界面科學重點實驗室） - 國内頂尖科研機構在仿生學領域（特别是材料、界面、機器人等方面）開展了大量前沿研究，其官方網站和發布的研究成果是了解學科進展的重要窗口。
網絡擴展解釋
仿生學是一門結合生物學與工程技術的交叉學科，旨在通過模仿生物系統的結構、功能及原理，為工程技術提供創新設計思路。以下是詳細解釋：
1.定義與起源
仿生學（Bionics）由美國學者斯蒂爾于1960年提出，詞源為拉丁文“bios”（生命）和詞尾“nlc”（具有……性質），标志着該學科的正式誕生。它屬于生物科學與技術科學之間的邊緣學科，涉及生物學、物理學、工程學、控制論等多個領域。
2.核心研究領域
- 力學仿生：模仿生物體的結構力學特性，如鳥類飛行原理對飛機設計的啟發。
- 分子仿生：研究生物分子（如酶、生物膜）的功能，應用于材料合成或催化技術。
- 能量仿生：模拟生物能量轉換機制，例如光合作用在新能源開發中的應用。
- 信息與控制仿生：借鑒神經系統處理信息的方式，優化人工智能和自動化系統。
3.應用與意義
仿生學已推動多項技術創新，如基于鲨魚皮結構的減阻材料、模仿蝙蝠回聲定位的雷達系統等。其核心價值在于通過自然界的“優化方案”解決工程難題，促進高效、可持續的技術發展。
4.學科發展
自20世紀60年代起，仿生學從理論探索逐步轉向實際應用，尤其在材料科學、機器人、醫學等領域成果顯著。例如，定量仿生學的發展使複雜生物結構的工程複制成為可能。
如需更全面的信息，可參考相關學術文獻或權威百科資料。
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