花形物語
——基于形態仿生及空間語義的植物科普體驗館設計研究

劉丹丹，邢亞杰

（天津財經大學 珠江學院，天津 301811）

一、“花形物語”關于花的形態仿生及語義內涵

仿生設計應歸屬于仿生學的范疇，而仿生學概念的提出應追溯到1960年9月，在當時美國組織的首屆仿生學交流討論會上，由斯蒂爾開創性地提出，并將其解釋為屬于參照生物體系的內在機理來構造技術體系，或者將人造技術體系打造成擁有或雷同于生物體系特性的科學。在設計產品過程中往往會使用到形態仿生、意象仿生等。“花形物語”植物科普體驗館采用的就是形態仿生，如果對形態仿生進一步細分的話，又能派生出抽象仿生、具象仿生等。

花不代表著權利，也不是永恒的象征，當我們駐足去欣賞一朵花時，你會發現有許多小部件構成的花瓣，在花瓣中包裹著的是可以產生花粉的合生花藥與能迎接花粉的雌蕊柱頭，還有日后能發育成種子的胚珠子房。這一切如同另一個神奇的世界。如果站在化學的角度解釋花的美麗，彎下腰便可以聞到那些高深莫測的花的氣味分子。

二、基于花的形態仿生及空間語義的設計策略

以產品語義為基礎支撐的仿生設計手法，其設計思路大體為立足于語義學，兼顧心理學因素，從情感化角度出發，將結構、功能、形態、材料和色彩等產品設計要素進行通盤考慮，對仿生花朵空間構架與功能決定其形態這一方面備加關注。確保仿生的各種要素與被模仿對象之間充滿情感關聯，并在此基礎上理清設計思路，通過初步繪制草圖及不斷修改完善確定設計方案的初稿，然后基于語義的持續校驗調整優化方案，最終獲取最優的設計方案。

（一）科普體驗館的展示空間的設計思路

以“花形物語”為主題，仿生花朵的形態與結構。跟隨著一朵花從花柄、花托、花被，雄蕊群到雌蕊群的生物角度由下至上，由外到內的順序解讀花的每一個生命結構及它的存在意義，形成主題鮮明、重點突出、點面呼應、布局合理的展示空間。展示空間總體布局如圖1所示。

圍繞“花形物語”為主題，深入梳理展覽的脈絡，如：“花的結構”“花的生長方式”“花的存在以及消失”，最后，以“花莖”“花萼”“花冠”“花絲、花藥”“花柱、花桂”“子房”“花朵的消失”“交互體驗”為展覽脈絡，分為八個分展區進行設計，形成展廳中的重主題展區。展覽框架分析如表1所示。

表1 展覽框架分析

（二）科普體驗館的展示內容

“花形物語”植物科普體驗館的展示內容根據花朵的六個組成結構和花朵的“消失”，以及關于花朵的“交互體驗”這八個部分構成。八個主題展區都有各自的展覽內容，如表2所示。

表2 八個主題展區的展示內容

（三）科普體驗館的展示目錄

“花形物語”植物科普體驗館的展示目錄指的是：旨在分析各個主題空間的展示種類和排列布局，每個分區都有各自的展品、知識點、展品類型以及照明需求，如表3所示。

圖1 平面布局圖

圖2 體驗館平面及流線布局圖

圖3 花莖的空間展示形態

圖4 花萼的空間展示形態

圖5 花冠的空間展示形態

圖6 花絲花藥的空間展示形態

圖7 花粉花柱的空間展示形態

圖8 子房的空間展示形態

三、“花形物語”植物科普體驗館設計方案推演和確定

（一）科普體驗館的整體空間布局設計

從布局方式的分布可以得出：線性布局、中心布局、散點布局三種布局方式比較符合主題型科普展示空間的空間結構設計特征。因此，在設計總體布局時為了突出主題特征，采用以中心布局為主線性布局和散點布局合理搭配的混合布局方式。設計流線一共分為三種，該體驗館的設計為線性布局和散點布局的結合，如圖2所示。

（二）花朵語義的空間展示形態

空間一：花莖。它是植物的花與根連接的地方，因為這個空間的面積較小且整體空間成窄小的過道，因此我決定采用懸掛型的花莖形態的燈柱，掛置在頂部，往里面進入的時候，整體空間會隨之越來越大，會有一個原生態的玻璃花房供人們參觀。（圖3）

空間二：花萼。包在花的最外層，起到保護花冠的作用。我會將花萼部分整體放大，展現花萼汲取養分的細節。此空間展示花萼包裹花的狀態，通過夸張放大的花萼生物狀態來組成空間的功能分區和裝置，通過不同的材質展現花萼韌性、保護、不規則的特性。空間內部的燈具以花萼細胞形態出現，互動裝置與空間形態相結合。（圖4）

空間三：花冠。是一朵花中所有花瓣的總稱。這個區域我會放置花瓣形式的裝置，采用不同的燈光照射到裝飾上，呈現出不同的色彩，空間內部整體比較絢麗多彩，制造百花齊放、奪人眼球的景象。（圖5）

空間四：花絲花藥。花藥是花絲最頂端的位置。這是花絲花藥的培育區，用高科技的手法培養花朵的繁殖和生長。此空間抽取花絲生長的狀態，以及不同種類花藥的著生方式整合在一起形成的互動裝置，裝置下圍繞并散落不同種類的夸張放大的花粉粒，觀眾可以通過觸碰花粉粒獲取閱讀信息。（圖6）

圖9 消失的空間展示形態

圖10 交互體驗館

圖11 體驗館的鳥瞰效果圖

空間五：花粉花柱。花柱是傳遞新報的位置，花粉是蜂蜜最喜歡的一個位置，也蘊含著對我們人體所需要的營養成分。此空間講述花粉的旅程，它抵達高處（花柱）又通過花粉管滑落下降的過程。（圖7）

空間六：子房。就相當于我們人體的心臟，它是整個展館中最重要的中心觀賞區域，提取子房的剖面，為第六個空間的入口，模擬花朵孕育生命的過程就像母親孕育我們一樣，提醒參觀者生命的寶貴和來之不易。（圖8）

空間七：消失。這個消失的空間是我針對近些年來一些破壞環境植被的現象進行設計的一個空間，雖然每一朵花的生命都十分短暫，但是在它們含苞待放甚至是還沒有發育完整的情況下就被人們無情地踩踏、傷害，十分令人心寒。因此，此空間旨在告誡人們對花草植被腳下留情，不要為了一時的歡喜而毀掉了一株植物的一生。（圖9）

空間八：第八個部分是花卉體驗館。此空間為互動館，也是最后的一個展館，在這里大家可以相互交流學習花卉文化，體驗制作花卉的過程，讓我們可以親自體驗插花、培育幼苗的過程，并在此過程中接受科普的相關知識。（圖10）

（三）科普體驗館展示的仿生形式

仿生設計理念：仿生設計是人類堅持對現實世界的好奇心，不斷探索自然、未知，勇于反映現實世界形象的體現。但就仿生設計本身來說，卻表現出既傳統又現代、既感性又理智、既熟悉淺顯又陌生深邃、既善解人意又變幻莫測的特性。全面、深入地解讀仿生設計思想、理念，把握未來仿生設計的發展趨勢，需要投入更多的關注、進行更深入的探究。

圖11為“花形物語”植物科普體驗館的鳥瞰效果圖，表4為該體驗館展示空間的細節劃分和對應的展示意義。

表4 體驗館展示空間細節劃分及意義

“花形物語”為主題的科普體驗館的空間設計將花朵的知識性特征與空間藝術性、互動樂趣性相結合；將仿生知識與人文情懷相結合，達到呼吁大家珍視環境、保護植物的目的。體驗館想讓觀眾們從“參觀者”變成“參與者”，探索花的生命秘密，從花朵的生物角度分解花的結構，通過聲、光、影、質感等不同元素營造不同氛圍，得到更多的感官感受。希望能用藝術的方式引起大家對這些花有全新的認識，可以站在自身的角度看待大自然的美，尊重大自然，尊重生命。