仿生学

出处：按学科分类—自然科学总论 天津人民出版社《自然辩证法辞典》第306页（743字）

研究生物系统，制作模拟其卓越机能装置的技术科学。

是本世纪60年代初期发展起来的生物科学与技术科学之间的边缘学科。它涉及生理学、生物物理学、分子生物学、物理学、心理学、微电子学、控制论、系统论、计算机技术以及工程学等许多学科领域。仿生学的出现为人类发展现代技术系统开拓了一条新的广阔的道路。

人类在技术发展中遇到许多难题，而这些难题往往是生物界在亿万年进化中早已遇到并且逐渐解决了的。

生物界有着许多效率高、耗能少、精确可靠的定向、导航、探测、控制调节、能量转换、信息处理、生物合成、结构力学和流体力学等生物系统。其精巧的结构和优异的功能，远远超过迄今为止的许多人造机器。

人类需要向生物寻求启示和进行模拟。仿生学的任务就是研究各种生物系统的结构、能量转换和信息流动的过程及其功能原理和作用机制，以期在技术发展中不仅模拟其生物结构，更主要的是把这些生物的机能更巧妙、更精练地应用到工程技术上去，从而改善现有的和制造崭新的自动控制装置、建筑结构和工艺流程。

仿生学的研究方法主要是结构模拟和功能模拟方法。其一般过程是：首先在对生物机体某一结构或功能进行研究的基础上确定生物原型；其次把生物原型抽象为数学模型；最后根据数学模型或生物原型，运用电子、机械、化学等手段作出可以在工程技术上进行实验的实物模型，经过检验修改后，最终实现对生物系统的模拟。20年来仿生学开拓了广泛的研究内容，主要集中在信息仿生、控制仿生、力学仿生、化学仿生和医学仿生等方面。仿生学有着极为广阔的发展前景，各行各业、各个学科都可以从中得到启示和帮助。

尽管仿生学还处在成长阶段，然而它的发展必将给现代生产和科学技术带来重大的突破。