仿生设计学视野下的自然博物馆空间设计研究

摘 要：文章以仿生设计为自然博物馆空间设计作为切入点，提出自然博物馆空间设计的法则，以仿生轨迹与场景还原设计，仿生形态与空间体块造型设计，仿生表皮肌理、质感与展具设计，仿生色彩与空间氛围营造四法则，塑造自然博物馆展示空间展示形象。把仿生设计理念融入自然博物馆空间设计，这是一种新型的艺术设计手法，能有效塑造自然博物馆的视觉艺术形象，创造自然与“观众”心灵的对话。

关键词：仿生设计;自然博物馆;空间设计

基金项目：本文系2016年广西艺术学院一般项目“仿生元素在现代展览建筑造型中的运用研究”（编号：YB201618）。

一、自然博物馆的空间设计美学发展趋势

自然博物馆是一个直接面向社会大众，展示自然、天文、地理、动物、植物、人类等具有历史意义知识的机构，是一个既富于教育性、知识性、文化性，又富于艺术体验的场所。自然博物馆以收藏自然类的标本、文物、实物为工作基础，并将收藏到的相关实物和文化信息以展览的形式向社会大众宣传自然文化知识。近代自然博物馆建造的雏型，可以追溯到欧洲17世纪。欧洲自然博物馆形成的初期主要是仅供私人收藏家和宫廷贵族鉴赏，随着生活发展逐渐向大众开放，并成为宣教、科普的场所，逐渐发展成现代博物馆的形式。我国最早建立的自然博物馆是1868年在上海徐家汇创办的自然历史博物馆，我国自然博物馆发展至今，仅有100多年历史。但随着我国自然博物馆的不断发展，自然博物馆建设的数量日益剧增，展示展品也逐渐增多和丰富，自然博物馆的研究分类也更加清晰，展示的形式手法多样，呈现现代化、高科技化、艺术化发展趋势。展馆设计理念从单一展示展品到展示与教育服务共同发展过渡。自然博物馆肩负国家或地区的文明使命，属于国家或城市的强大“文化基因”。因此，展示设计是展现自然博物馆的展览艺术水平的关键所在，对于推动地域自然文化形象和促进其良好发展起到了关键性作用。我国自然博物馆从产生到推动发展，再到规模建设，现已进入“博物馆黄金世纪”时代。其展示设计的理念也在不断地变革，创新的艺术思维在改变着自然博物馆的旧格局，师法自然的设计理念融入自然博物馆空间设计将会对如何更好“保存过去、定义现在、教育未来”有新的启迪。仿生学（Bionics）是一门模仿生物的科学。仿生设计学主要以自然界的元素為研究对象，针对设计主题要求，有选择地把自然界的艺术特征结合设计学的方法，为设计主题提供新思想、新理念、新方法。自然博物馆空间展示设计是将大自然中独特的动物、植物、生物、景观、文化等艺术再现在观众的眼前。仿生设计学研究立足于自然，自然博物馆的文化需要在艺术美学的支撑下展现和再现。因此，从仿生设计视角为自然博物馆空间设计研究，是一种新思路。

二、仿生学视野下的自然博物馆空间展示设计法则

（一）仿生轨迹与场景还原设计

展示是最古老的行为，同时也是现代最受大众喜欢的行为。展示是围绕特定主题实现人与展品之间信息沟通的过程，是自然博物馆与观众沟通的桥梁和纽带。因此，自然博物馆是信息传递的重要场所，展品决定了展示的方式，同时也影响展览的效果和信息传递的效率。仿生来源于自然，来源于每一个自然物。有人曾说，每个人的生命轨迹都是存在的，而且都是独一无二的，也可以说每一个动物、植物、生物都是一个小小的生命，他们都有着独特的生命轨迹。走进自然博物馆，了解大千世界的动物、植物、生物的诞生、成长、繁衍、发展，以及死亡等知识，观众接触最多展示手法是大自然的局部场景展示。场景展示可以让观众通过嗅觉、味觉、听觉、触觉、视觉五个感觉器官来认识展品，认识自然博物馆里的“自然界”。但对于真正大自然里的动物、植物、生物等自然物的详细信息是很难获取详悉的。仿生学视野下的空间展示设计法则，运用仿生命轨迹的设计手法，展示不同的展品类别的生命运动发展轨迹以及生命生长的时间和变化特点，掌握这些展品的生命轨迹，可以整理出这些展品的重要发展脉络，更好地展示展品的场景再现，让自然博物的展览路线层次分明，更富于韵律和节奏感。例如北京自然博物馆中的恐龙世界场景展示。序幕开始，首先给观众展示一个关于恐龙形象的总体印象，接着引导观众在遗址现场了解化石的形成、发掘，透过发掘现场了解恐龙骨架化石的原始状态，再通过恐龙的食物链了解当时恐龙的生存方式以及在自然变化过程了解恐龙的濒危和灭亡，然后通过近距离观察在该遗址中发掘的化石实物和图片，了解到化石的自然历史和我国恐龙文化的研究和发展; 最后通过趣味体验活动，让观众参与恐龙赛跑等互动游戏，让观众置身于“真实”的恐龙世界中。仿生轨迹与场景展示的设计手法，在现代科技技术的支持下，可以让自然博物馆的展品“虚”“实”融合，使展示效果更加独特，展示环境氛围更加真实，互动体验更有趣。

（二）仿生形态与展示空间体块造型设计

仿生形态设计指的是产品设计过程中模仿或简化大自然中的参照物的外部形态特征，结合艺术设计方法对自然艺术形态进行艺术处理以及艺术加工的过程。仿生形态的设计手法也可以用在展示展览空间设计中。如自然博物馆的空间设计，在确定展览主题后，会根据不同的展品特点，设计出不同的展示艺术效果，其中仿生形态与展示造型结合就是一种方法。展览的艺术造型通常由不同形态的几何体块组合而成。几何体块有具象形态的，也有抽象形态的。几何体块的造型理念来源于主题，也可以说来源于自然给予的灵感。大自然中的动物、植物、生物以及自然景观都有着独特的造型，这些自然造型都是经过岁月的沉淀、塑造而成。自然是最好的艺术灵感，通过大自然的形态启迪，设计师才能设计出独特的艺术造型。如武汉自然博物馆的展陈主题“大河生命”，展览设计了四个不同的区域内容——“大河沧桑、大河珍灵、大河沉思、大河探秘”。展览设计根据主题的要求体现大河流域与生物联系的壮美奇观，因此在展览空间设计中，选取的大河流域附近相关性较高的河流生态系统作为特色展品。在展馆整体设计风格上采用大河流域奔腾灵动的流线型模块作为空间设计的体块造型，并用相似的仿生体块造型贯穿整个展览的主线，让观众行走在展馆中更好地感受大河生命的魅力。再如，美国犹他州自然历史博物馆，设计师把自然的景观元素，岩石、土壤、植物、矿石等元素运用仿生的设计手法很好地转化成了空间艺术体块。造型设计是贯穿整个展览空间的重要组成部分，让观众不仅可以感受自然的艺术，还能享受视觉的盛宴。运用仿生设计手法是将大自然形态，进行艺术夸张、变形、放大、缩小、抽象化，并与主题相呼应。因此，在自然博物馆展览空间中应用仿生设计手法，可以让博物馆的展览形象符号化、品牌化，能快速加深观众印象，从而提升展馆品牌的知名度。

（三）仿生表皮肌理、质感与展具设计

展具是展览道具的统称，主要是在商业空间、展览空间中作为产品的衬托或展品摆放及搭配的物件。自然博物馆中的展具同样具有摆放、悬挂、粘贴、维护、烘托等功能，以突出展品特点，但展具的色彩、造型、材质、工艺等因素，都对展馆的展示风格和展示效果起到非常重要的作用。仿生表皮肌理、质感运用指的是借鉴和模拟自然物体的表面的纹理和质感特征属性，并将其特征与展具设计相融合。如深圳自然博物馆中的动物世界里的场景再现部分，展示了很多种不同的陆地野生动物，其中场景中树木、丛林、土坡、石头等都属于展示道具的一部分。这些道具是根据动物原有的生存环境而定制的，主要以还原动物的真实场景和营造环境艺术氛围为主。场景再现的展具可以从现实生活中搬迁或购买，也可以根据实物进行艺术加工设计完成。例如大型树木展具就是运用了仿生设计的表皮肌理、质感的手法，通过水泥或综合材料塑造等方法把树木的主要轮廓线和艺术形态设计出来后，参考树木的纹理和质感进行仿生定制。展示道具采用仿生设计方法可以烘托展品形象，提升展品定位，让观众更好地体验独特的自然之旅。

（四）仿生色彩与空间氛围营造

色彩的布局与搭配决定了自然博物馆的整体格调和艺术氛围。和谐的颜色组合在一起能够给人带来平静的心理感受;强烈的色彩对比组合在一起也能给观众带来兴奋的感觉但也容易产生视觉疲劳。不同的色彩组合营造的展示空间的氛围区别是非常大的，在对展览空间进行色彩定位的时候需要着重考虑展品信息和观众心理感受。大自然的色彩丰富多彩，如何让大自然的色彩走进自然博物馆，设计师需要在大自然里有意识地在时间、空间、地域等范围内为展览空间营造，既符合大自然原本的面貌，又能够突出展览主题，还能调动观众的情绪。如上海自然博物馆，根据不同的展示区变换不同的色彩基调。博物馆的开篇“起源之谜”的展墙、展台、展板灯光等都使用蓝色调，寓意人类探索宇宙和生命的起源，調动观众了解和探索宇宙的兴趣。在昆虫类特色展区，设计师采用了具象仿生色彩的设计手法，把相似但又不同大小的蝴蝶标本根据色彩变化节奏拼贴在同一个展墙上，在蝴蝶主造型的装饰上，采用了和蝴蝶图案和色彩接近的装饰色彩，让观众近距离地观看了解展品，增添展览色彩的趣味性，为观众带来了独特的视觉体验。

三、结语

随着仿生设计领域的发展，仿生设计的应用越来越广泛，仿生设计强调在设计中参考大自然的艺术形态、色彩、纹理、质感等特征，在大自然中寻找创作灵感。仿生设计学视野下的自然博物馆空间设计的探索应用，是一次新的尝试，但这一方法完全符合绿色展示设计、生态艺术设计、人性化个性定制设计的发展趋势，能有效促进自然博物馆空间艺术设计的不断创新，深层次挖掘仿生设计学科的潜在魅力和价值研究。

参考文献：

[1]黄显亮.博物馆空间导向体块化构造的仿生形态设计探究[D].东华大学，2010.

[2]陈嘉宝.中国自然博物馆的生态美学设计研究[D].华中师范大学，2017.

[3]温沁洁.自然博物馆导视系统设计研究[D].大连工业大学，2016.

[4]邓雷.色彩在建筑空间中的运用与表现——以上海自然博物馆为例[J].设计，2018（15）.

[5]罗德燕.恐龙文化视角下的自然博物馆游憩景观设计研究[J].产业与科技论坛，2018（15）.

作者单位：

朝鲜大学校大学院，广西艺术学院

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