仿生設(shè)計(jì)在兒童家用紡織品的運(yùn)用

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摘要：以兒童家紡用品為研究對(duì)象，從仿生設(shè)計(jì)的概念出發(fā)，闡述了兒童家紡用品的定義及特征，通過對(duì)兒童家紡用品仿生設(shè)計(jì)原則的深入分析，認(rèn)為仿生設(shè)計(jì)需要根據(jù)兒童認(rèn)知能力進(jìn)行設(shè)計(jì)，遵循需求設(shè)計(jì)原則，以及傳遞生態(tài)環(huán)保理念。研究了仿生設(shè)計(jì)在兒童家紡用品中的運(yùn)用，分別從形態(tài)仿生、色彩仿生、功能仿生和肌理仿生四個(gè)方面對(duì)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述。通過對(duì)仿生兒童家紡用品的深入研究，拓展了兒童家紡用品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路，為設(shè)計(jì)者、消費(fèi)者和家紡企業(yè)提供了一定的理論參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：仿生設(shè)計(jì)；兒童認(rèn)知能力；家紡用品

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和紡織工業(yè)的快速發(fā)展，人們的生活方式和消費(fèi)意識(shí)正在慢慢改變。家紡用品是人們生活中的必需品，其為人們營(yíng)造出舒適溫馨的家居環(huán)境，滿足了人們對(duì)精神文化和物質(zhì)生活的需求［1］。人們?cè)诩壹徲闷返倪x擇與購買方面，從最初關(guān)注產(chǎn)品的舒適性和實(shí)用性，逐漸向環(huán)保型、功能性、時(shí)尚性和個(gè)性化等標(biāo)準(zhǔn)過渡［2］。2016年初我國已實(shí)施全面二孩政策，人口出生率連年攀升，據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)顯示，截至2019年底中國1～14歲兒童已達(dá)2．49億，人口的增長(zhǎng)將對(duì)兒童市場(chǎng)產(chǎn)生持續(xù)性的正面影響，其發(fā)展?jié)摿涂臻g巨大。本文基于兒童心理學(xué)、仿生設(shè)計(jì)學(xué)在兒童家紡用品中的運(yùn)用，旨在探討對(duì)兒童智力發(fā)展具有啟發(fā)功能的家紡用品設(shè)計(jì)方法，以提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)內(nèi)涵及價(jià)值。研究結(jié)論對(duì)設(shè)計(jì)者、消費(fèi)者和家紡企業(yè)具有一定的理論參考意義。

1仿生設(shè)計(jì)的概念

仿生設(shè)計(jì)（Designbionics）是以仿生學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合設(shè)計(jì)學(xué)發(fā)展起來的一門新興學(xué)科。仿生設(shè)計(jì)涉及的學(xué)科知識(shí)廣泛，包括人機(jī)學(xué)、工程學(xué)、色彩學(xué)、美學(xué)、生物學(xué)、材料學(xué)、心理學(xué)等［3］。仿生設(shè)計(jì)是通過對(duì)大自然中生物的結(jié)構(gòu)、形態(tài)、色彩、功能等特征的觀察、模擬和分析，創(chuàng)造出具有生物系統(tǒng)特征的人性化產(chǎn)品［4］。隨著人們對(duì)仿生學(xué)、仿生設(shè)計(jì)學(xué)的深入認(rèn)識(shí)，仿生設(shè)計(jì)思維已在家紡、服裝、工業(yè)、環(huán)境、建筑設(shè)計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。運(yùn)用仿生設(shè)計(jì)思維對(duì)兒童家紡用品進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，是將藝術(shù)與科學(xué)進(jìn)行融合的一種設(shè)計(jì)方法。仿生設(shè)計(jì)賦予了家紡用品在色彩、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、肌理等方面的造型美感，也滿足了兒童在發(fā)展期的多元化需求。

2兒童家紡用品的定義及特征

兒童家紡用品是運(yùn)用不同的設(shè)計(jì)手法、工藝技法和紡織材料加工而成的產(chǎn)品，對(duì)兒童生活環(huán)境起到美化和裝飾作用［5］。兒童家紡用品按照工藝分類，主要有機(jī)織、針織、編織、非織造布等；按照材料分類，主要有棉、麻、毛、絲及化學(xué)纖維等；按裝飾對(duì)象和用途分類，主要有床品類（床套、床單、被套、枕套、枕巾、毯子等）、桌椅類（桌布、臺(tái)布、椅套、沙發(fā)套、靠墊、坐墊等）、門窗類（門簾、窗簾、窗紗、帳幔等）、墻面和毯墊類（壁毯、墻布、墻氈、地毯等）。兒童家紡用品以其豐富的形態(tài)在家居空間中扮演著重要的角色，將仿生設(shè)計(jì)理念融入家紡用品開發(fā)中，既能為兒童營(yíng)造出親切溫馨的家居軟環(huán)境，又能促進(jìn)兒童的智力發(fā)展，對(duì)幼兒的記憶力、想象力、創(chuàng)造力、認(rèn)知力和審美能力均有益處。如圖1所示，將花卉仿生形態(tài)、色彩圖案應(yīng)用于床上用品、窗簾、抱枕、裝飾墻布等設(shè)計(jì)中，使得兒童房整體搭配和諧統(tǒng)一，富于童趣氣息。另外，仿生抱枕的立體造型，能夠幫助兒童更直觀地認(rèn)識(shí)自然界中的物體形態(tài)，培養(yǎng)兒童的記憶力和想象力，激發(fā)兒童的好奇心和模仿力。

3兒童家紡用品的仿生設(shè)計(jì)原則

仿生家紡用品能讓兒童更早接觸大自然中的各種事物，也能夠更好地讓兒童適應(yīng)自然環(huán)境，設(shè)計(jì)師運(yùn)用仿生思維進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，也是間接給兒童傳輸自然科學(xué)知識(shí)，具有一定的啟發(fā)性教育意義。3．1根據(jù)兒童認(rèn)知能力進(jìn)行設(shè)計(jì)。兒童的記憶、想象、創(chuàng)造、審美等認(rèn)知能力還處于建構(gòu)期與發(fā)展期，對(duì)新事物、新知識(shí)具有濃厚的興趣，色彩亮麗、造型可愛和趣味感的家紡用品更容易被兒童接納。近幾年，家紡用品行業(yè)發(fā)展迅猛，產(chǎn)品種類豐富，但是大多數(shù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)元素同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重，在實(shí)體店和網(wǎng)店上銷售的兒童家紡用品大部分是成人款式的復(fù)制，產(chǎn)品缺乏創(chuàng)新性，能夠與兒童產(chǎn)生情感共鳴的家紡用品并不多見。因此，兒童家紡用品設(shè)計(jì)首先需要了解不同年齡階段兒童的生理和心理特點(diǎn)，根據(jù)各年齡段兒童表現(xiàn)出的認(rèn)知能力，將1～14歲兒童劃分為1～5歲、6～8歲、9～14歲3個(gè)年齡段，再區(qū)別進(jìn)行兒童家紡用品設(shè)計(jì)。1～5歲兒童的生理、心理特征和認(rèn)知水平處于發(fā)展期，對(duì)自然界的各種事物都表現(xiàn)出極強(qiáng)的好奇感，家用紡織品的色彩、造型、質(zhì)感等盡可能要還原自然事物的形態(tài)。6～8歲兒童的自我意識(shí)明顯增強(qiáng)，自我意識(shí)是對(duì)自己身心活動(dòng)的認(rèn)知，即自己對(duì)自己的認(rèn)識(shí)，包括認(rèn)知自身的生理狀況和心理特征等［6］。自我意識(shí)是由知、情、意三方面構(gòu)成，這一年齡段兒童在選擇家紡用品時(shí)具有自己的主見，但因其認(rèn)知水平和表達(dá)能力還不夠成熟，往往形態(tài)直觀化、簡(jiǎn)單化的仿生家紡用品更能契合兒童的心理情感。9～14歲兒童的思維、想象和記憶能力逐漸成熟，重視自我形象的塑造，選擇家紡用品時(shí)具有較強(qiáng)的審美能力和認(rèn)知能力，色彩搭配時(shí)尚、造型富有變化的產(chǎn)品更能符合自我意識(shí)與情感表達(dá)。如圖2所示，采用鵝卵石自然形態(tài)作為創(chuàng)意靈感進(jìn)行沙發(fā)設(shè)計(jì)，新奇的沙發(fā)造型讓兒童更易于去親近和認(rèn)知大自然，也滿足了兒童獵奇的情感需求。3．2遵循需求設(shè)計(jì)原。美國心理學(xué)家馬斯洛將人的需求劃分為五個(gè)層次，依次是生理需求、安全需求、歸屬需求、尊重需求和自我需求。人處于底層的需求更接近生理需要，越處于頂層的需求更貼近心理需要［7］。兒童對(duì)家紡用品的生理需求主要體現(xiàn)在御寒、睡眠、娛樂性方面，心理需求則是滿足兒童審美和情感方面的需求。運(yùn)用仿生設(shè)計(jì)進(jìn)行家紡用品開發(fā)，能夠同時(shí)滿足兒童生理和心理兩方面的需求，是兒童家紡用品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的重要方式。3．3傳遞生態(tài)環(huán)保理念。近幾年，人們逐漸認(rèn)識(shí)到環(huán)境對(duì)于自身發(fā)展和進(jìn)步的重要作用，并主動(dòng)協(xié)調(diào)人與環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系。在家紡用品設(shè)計(jì)方面，環(huán)保理念已融入產(chǎn)品開發(fā)中，不僅成為人們表達(dá)品位和環(huán)保意識(shí)的載體，也成為衡量家紡用品質(zhì)量的重要依據(jù)。兒童是未來的希望，更是傳遞生態(tài)環(huán)保理念的重要執(zhí)行者，兒童的環(huán)保意識(shí)與其生活環(huán)境有著密切聯(lián)系，仿生設(shè)計(jì)家紡用品從自然界中提取創(chuàng)作元素（色彩、結(jié)構(gòu)、形態(tài)和肌理等），目的是讓兒童更早接觸自然、認(rèn)知自然和感知自然，從而直接或間接影響兒童的價(jià)值觀和世界觀，培養(yǎng)兒童愛護(hù)自然、保護(hù)自然的良好習(xí)慣。

4仿生設(shè)計(jì)在兒童家紡用品中的運(yùn)用

4．1形態(tài)仿生設(shè)計(jì)。形態(tài)仿生設(shè)計(jì)是人腦對(duì)自然界中客觀事物本質(zhì)特征和規(guī)律性的認(rèn)知過程，是將仿生對(duì)象內(nèi)在和外在特征進(jìn)行提取，并歸納為點(diǎn)、線、面、體、空間、色彩和肌理等設(shè)計(jì)元素，按照形式美的構(gòu)成規(guī)律，將客觀形態(tài)與人的審美和需求相結(jié)合，產(chǎn)品設(shè)計(jì)中最大化還原仿生對(duì)象的本質(zhì)特征［8］。兒童家紡用品的形態(tài)仿生設(shè)計(jì)程序是：分析形態(tài)→形態(tài)簡(jiǎn)化→形態(tài)提取→仿生形態(tài)。分析形態(tài)是指分析不同年齡、性別、性格兒童對(duì)仿生對(duì)象的喜好度，選擇兒童偏好的形態(tài)進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)。張錦華［9］研究了5～6歲兒童對(duì)平面圖形的喜好情況，結(jié)果表明：5～6歲兒童最喜歡的圖形，依次是動(dòng)物圖形、植物圖形和人物圖形，其中帶眼睛的動(dòng)物和直觀化的組合圖形更能吸引兒童。郭曦［10］從兒童畫中探索兒童對(duì)動(dòng)物角色造型的喜好，6～8歲性格外向的男孩最喜歡的動(dòng)物是老虎、獅子、大象、熊貓等，親和力鮮明的女孩更喜歡兔子、松鼠、小狗等；1～5歲幼童與9～14歲學(xué)齡兒童相比，幼童更傾向于小巧可愛的動(dòng)物造型，學(xué)齡兒童更喜歡個(gè)性化的動(dòng)物造型。形態(tài)簡(jiǎn)化和形態(tài)提取是對(duì)仿生對(duì)象特征的藝術(shù)處理過程，包括對(duì)仿生對(duì)象的認(rèn)知、簡(jiǎn)化、強(qiáng)調(diào)、提煉等，突出表現(xiàn)仿生對(duì)象的內(nèi)在及外形特點(diǎn)，以符合兒童的審美需求。進(jìn)入到仿生形態(tài)步驟，設(shè)計(jì)師需要綜合考慮產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性、功能性和實(shí)用性，以達(dá)到產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)。如圖3所示，根據(jù)兒童對(duì)仿生對(duì)象的喜好度，提取貓的頭部形態(tài)、色彩和肌理等設(shè)計(jì)元素，直觀化表現(xiàn)出抱枕造型。4．2色彩仿生設(shè)計(jì)。色彩仿生設(shè)計(jì)是根據(jù)兒童對(duì)色彩的偏好，選擇性仿生自然事物的色彩元素，并進(jìn)行歸納、組合、抽象及再設(shè)計(jì)，以豐富兒童家紡用品的色彩語言和表現(xiàn)力，使其更符合兒童的視覺感受。兒童家紡用品的色彩仿生設(shè)計(jì)程序是：分析色彩→提取色彩→歸納色彩→仿生色彩。自然事物的色彩繽紛絢麗，在分析和提取仿生對(duì)象的色彩時(shí)，需要著重考慮兒童對(duì)色彩的偏好度。章月等人［11］研究了7～9歲兒童對(duì)顏色偏好的差異，研究結(jié)論得出6～8歲男孩對(duì)顏色的偏好次序是藍(lán)色、黃色、綠色、橙色、紅色，女孩則是粉色、紫色、紅色、黃色、藍(lán)色，另外還觀察到，兒童對(duì)黃色的偏好會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而顯著改變，此研究有助于更好地了解兒童對(duì)特定顏色的偏好傾向。付麗娜［12］針對(duì)幼兒對(duì)色彩的感知進(jìn)行了探索，根據(jù)兒童對(duì)色彩的心理反應(yīng)，得出學(xué)齡前幼兒偏好明度和純度高的色彩，女孩偏好暖色調(diào)多于冷色調(diào)，男孩則相反。根據(jù)先行研究成果，兒童家紡用品的色彩仿生設(shè)計(jì)不僅要研究?jī)和瘜?duì)顏色的偏好差異，還需要注重研究色彩搭配和組合規(guī)律。如圖4所示，仿生水果色彩收納箱設(shè)計(jì)中，根據(jù)兒童偏好明亮色和艷麗色彩的特點(diǎn)，提取水果內(nèi)部和外部色彩，用于無紡布收納箱的外部裝飾，產(chǎn)品對(duì)兒童具有較強(qiáng)的吸引力。4．3功能仿生設(shè)計(jì)。功能仿生設(shè)計(jì)是通過研究自然事物客觀存在的功能原理，借鑒或重新改進(jìn)事物的功能，再應(yīng)用于兒童家紡用品設(shè)計(jì)，使其體現(xiàn)出自然化、擬人化或人性化的特質(zhì)［13］。兒童家紡用品的功能仿生設(shè)計(jì)程序是：挖掘功能→獲取功能→運(yùn)用原理→仿生功能。大自然中的仿生對(duì)象十分廣泛，設(shè)計(jì)師需要立足于兒童的審美視角和生活經(jīng)驗(yàn)來挖掘仿生對(duì)象的功能屬性。通過對(duì)仿生對(duì)象的形態(tài)和結(jié)構(gòu)功能的探索，探究其能否給兒童帶來舒適性、趣味性的感受。兒童家紡用品的功能仿生設(shè)計(jì)前提是滿足實(shí)用功能，然后再注重產(chǎn)品的功能性、美觀性和趣味性相結(jié)合。如圖5所示，設(shè)計(jì)師通過挖掘手部可自由彎曲、變幻姿態(tài)及對(duì)物體具有支撐的功能特點(diǎn)，再結(jié)合兒童沙發(fā)靠背和扶手的造型設(shè)計(jì)，沙發(fā)內(nèi)部填充具有慢回彈力學(xué)性能的聚氨酯泡沫海綿，能夠更好地仿生手部的功能特點(diǎn)，手掌形態(tài)的兒童沙發(fā)不僅美觀舒適，而且滿足了兒童的娛樂需求。4．4肌理仿生設(shè)計(jì)。肌理仿生設(shè)計(jì)是通過借鑒和模擬仿生對(duì)象表面的組織結(jié)構(gòu)，將物體的自然美感和形態(tài)特征轉(zhuǎn)移到兒童家紡用品材質(zhì)表面，使產(chǎn)品質(zhì)感更接近仿生對(duì)象的本質(zhì)特點(diǎn)。兒童家紡用品的肌理仿生設(shè)計(jì)程序是：發(fā)現(xiàn)肌理→分析肌理→獲取肌理→仿生肌理。不同仿生對(duì)象的表面肌理質(zhì)感各不相同，并給人以不同的視覺和觸覺感受。王士林［14］運(yùn)用跨學(xué)科交叉的研究方法，闡述了觸感體驗(yàn)在絲綢面料設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，根據(jù)消費(fèi)者對(duì)絲綢面料的心理感受看，對(duì)仿生對(duì)象的形態(tài)越熟悉，則更易于接受仿生對(duì)象的肌理質(zhì)感。結(jié)合兒童生理心理特征以及兒童益智玩具的特點(diǎn)，提出交互理念運(yùn)用于兒童益智玩具設(shè)計(jì)中的重要性和合理性，并總結(jié)出多感官交互的兒童玩具交互設(shè)計(jì)方法。根據(jù)兒童成長(zhǎng)特點(diǎn)，分析多感官交互的設(shè)計(jì)方法，探討多感官交互方法的可行性。曹佳南等人［15］結(jié)合兒童生理心理特征，針對(duì)兒童益智玩具交互設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討，研究表明：形象可愛和毛皮肌理細(xì)膩的動(dòng)物也更容易被兒童接受，多感官交互的玩具有益于兒童智力發(fā)展。如圖6所示，設(shè)計(jì)者通過仿斑馬的毛皮肌理和色彩，在兒童床品設(shè)計(jì)中大面積使用斑馬紋，抽象而直觀的肌理紋樣增添了床品的裝飾美感，也有益兒童智力的發(fā)展。

5結(jié)語

家紡用品在美化與裝飾家居生活環(huán)境中顯現(xiàn)得越來越重要，仿生設(shè)計(jì)是產(chǎn)品開發(fā)的重要方法之一，符合兒童情感化、趣味化、實(shí)用性的需求，拉近了兒童與自然界之間的距離，增強(qiáng)了兒童與家紡用品之間的互動(dòng)性，有益于兒童認(rèn)知能力的發(fā)展，為兒童的健康成長(zhǎng)營(yíng)造出溫馨、愉悅的家居環(huán)境。另外，兒童家紡用品還需要注重系列化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，關(guān)注產(chǎn)品材料的環(huán)保性和可持續(xù)性。

作者:陳宇剛 單位:江西服裝學(xué)院