抽象型形態(tài)仿生設(shè)計在兒童戶外無動力游樂中的運用分析

王靜雪 黃志紅

摘? 要：隨著社會對于兒童關(guān)注度的提高，兒童戶外無動力游樂區(qū)域日漸增加，但是仍然存在造型單一、無親切感等問題。抽象型仿生設(shè)計是兒童無動力游樂中常用的設(shè)計手法，在運用中要遵循親和性、創(chuàng)新性、協(xié)調(diào)性的原則，常用仿生對象原型包括動物、植物、微生物等。仿生設(shè)計要結(jié)合局部仿生、對比、簡潔等仿生設(shè)計手法，這樣能夠使兒童戶外無動力游樂達(dá)到多樣化、親近感和趣味性。以兒童戶外無動力游樂的現(xiàn)狀及兒童認(rèn)知心理學(xué)為基礎(chǔ)，針對抽象型形態(tài)仿生設(shè)計在1～10歲兒童戶外無動力游樂中的運用進行了分析，從而總結(jié)了兒童戶外無動力游樂的現(xiàn)狀與需求，探索出抽象型仿生設(shè)計在兒童戶外無動力游樂中的運用原則、提取要素與運用手法。在兒童戶外無動力游樂中，抽象型形態(tài)仿生設(shè)計的分析與研究，能夠拓寬設(shè)計思路，將抽象仿生的設(shè)計手法運用到景觀設(shè)計實踐中。

關(guān)鍵詞：兒童戶外空間；抽象形態(tài)；仿生設(shè)計；無動力游樂

隨著我國居民物質(zhì)生活水平的明顯改善和群眾精神生活水平的不斷提高，以及生育政策的開放，對于兒童的關(guān)注度越來越高。戶外游樂設(shè)計的需求也日益豐富，同時也存在諸多問題，如有些塑料材質(zhì)的組合設(shè)施造型單一，其中的仿生元素就是一味的堆砌；還有一些抽象造型過于恐怖、無親切感，還有些造型過于抽象，脫離了本體要素，甚至使人無法與生態(tài)原型聯(lián)想起來。本文探討了仿生設(shè)計中抽象仿生設(shè)計的概念、主要運用手法和原則等，著重對仿生設(shè)計理念在適用于1～10歲的兒童戶外無動力游樂中的具體運用進行分析。通過案例研究法、文獻綜述法進行案例整理和分析，并查閱相關(guān)文獻，結(jié)合“形態(tài)仿生學(xué)”“兒童心理學(xué)”等資料分析抽象型仿生設(shè)計的運用效果，總結(jié)歸納出抽象型仿生設(shè)計的抽象原則和手法。筆者希望能夠通過分析研究，從而拓寬設(shè)計師的設(shè)計思路，能將仿生造型的設(shè)計手段更好地運用到景觀設(shè)計的實踐中，使兒童戶外游樂多樣化，具有自然性、親近感、趣味性的特點。

一、關(guān)于兒童戶外游樂設(shè)施的現(xiàn)狀與需求

（一）兒童戶外游樂設(shè)施的現(xiàn)狀

由于對兒童關(guān)注度的提高，越來越多的兒童游戲區(qū)、戶外無動力游樂設(shè)計出現(xiàn)，鉆、爬的游樂區(qū)域能夠在增強兒童們運動能力的同時，還能夠起到促進交流的作用。但是，目前兒童無動力游樂還存在造型無趣、形態(tài)單一等問題。很多兒童游戲區(qū)的“快餐式”游樂設(shè)施造型不新穎、無創(chuàng)新性。塑膠材質(zhì)的組裝游樂設(shè)施隨著太陽的暴曬和時間的推移會脆化和掉色，使用壽命短進而造成資源浪費，因此無新意、無趣味性的游樂設(shè)施設(shè)計無法滿足各年齡段孩童日益增長的探索需求。

仿生設(shè)計是兒童戶外無動力游樂中的一種重要方法。根據(jù)生物體形態(tài)的還原程度可以分為具象仿生、抽象仿生和意象仿生。仿生對象的自然外部特征使仿生形態(tài)具有自然親和力，在設(shè)計中最難的就是在設(shè)計中對生物形態(tài)特征的提煉和簡化，如果設(shè)計不到位，形態(tài)仿生設(shè)計就會流于形式、不得要領(lǐng)，使產(chǎn)品形態(tài)顯得低俗乏味；甚至根本找不到仿生對象的影子，使產(chǎn)品無法體現(xiàn)生物形態(tài)的韻味和美感特征。

（二）兒童戶外游樂設(shè)施的需求

仿生造型的游樂設(shè)施更具有親近感，由于兒童群體的特殊性，其成長過程中對于環(huán)境會產(chǎn)生極大的好奇心與求知欲。兒童通過感知外部環(huán)境進行探索來獲取對環(huán)境中新事物的認(rèn)識，進而促進其心理發(fā)展，但是兒童的接受能力有限，因此親切感、新奇感、適度的抽象仿生游樂設(shè)施設(shè)計更能夠滿足兒童的游樂需求。

1.幼兒對于戶外游樂設(shè)施的需求（1～5歲）

幼兒的注意力以無意識的注意為主，主要是由新穎、鮮艷、活動的事物所引起的。幼兒已經(jīng)具有真正的想象，但對于幼兒來說他們的想象內(nèi)容往往是不穩(wěn)定的。因此，幼兒在戶外游樂時首先需要新穎的造型或是鮮艷色彩的刺激，而后還要能夠引發(fā)幼兒已有的認(rèn)知聯(lián)想，趣味性與互動性在游樂中才能有所體現(xiàn)。無動力游樂設(shè)施可以采用新奇夸張的、抽象的造型引起幼兒的興奮和好奇，激發(fā)他們的參與意識。但是造型不能過于抽象甚至恐怖，不能脫離選取仿生對象的特點，否則無法讓幼兒聯(lián)想與想象。

2.學(xué)童對于戶外游樂設(shè)施的需求（6歲以上）

學(xué)童對于平面幾何形狀辨認(rèn)能力顯著提高，他們的注意力從無意識向有意識發(fā)展。低年級學(xué)童的美感依賴于事物的外部特征，隨著學(xué)童形象思維向抽象思維的轉(zhuǎn)變，他們開始學(xué)會欣賞一些抽象化、概念化的作品。對于學(xué)童而言，在游樂時有挑戰(zhàn)性的、有難度的造型更能滿足他們的需求，并且隨著年齡的增長，他們的聯(lián)想力與審美能力也相對提高。因此，優(yōu)秀的抽象仿生游樂設(shè)施會增加兒童的挑戰(zhàn)欲、參與度，同時又能夠在抽象中更好地激發(fā)兒童的聯(lián)想能力。

二、關(guān)于仿生形態(tài)設(shè)計的特點

仿生形態(tài)設(shè)計主要是指設(shè)計模仿生物有機體的某些典型的外部形態(tài)。仿生設(shè)計對象通常包括生物體及其他自然物。將這些生物體典型的外部自然形態(tài)加以剝離處理后，將使其以結(jié)合現(xiàn)代藝術(shù)手法的形式應(yīng)用到形態(tài)設(shè)計當(dāng)中，強調(diào)對仿生對象外部生物形態(tài)美感的審美特征認(rèn)知與滿足人類內(nèi)在審美特征需求的表現(xiàn)。仿生設(shè)計對象在外部自然形態(tài)審美認(rèn)知的基礎(chǔ)上，尋求其對外部形態(tài)設(shè)計的突破與創(chuàng)新。在實際設(shè)計中，這可分為具象型仿生形態(tài)和抽象型仿生形態(tài)。

（一）具象型仿生形態(tài)設(shè)計

具象型仿生形態(tài)設(shè)計是自然界生物形態(tài)的直接再現(xiàn)。根據(jù)自然界中生物或植物的形態(tài)、造型、色彩及圖案進行構(gòu)型設(shè)計，并力求最真實地再現(xiàn)和描繪自然界中動物或植物的形象。但由于其復(fù)雜性與兒童的認(rèn)知特點，具象型仿生形態(tài)設(shè)計不太適用于1～10歲兒童戶外無動力游樂中，一般在玩具、日常用品以及一些裝飾性產(chǎn)品設(shè)計中使用較多。

（二）抽象型仿生形態(tài)設(shè)計

抽象仿生形態(tài)是以自然物形態(tài)為基礎(chǔ)演變而來的，它來源于自然物的形態(tài)卻又不同于自然物。抽象仿生形態(tài)設(shè)計是設(shè)計師提取生物形態(tài)特征，通過變化成為簡單的形體，如比例關(guān)系、曲線特征等來反映事物的本質(zhì)特征。它是通過聯(lián)想和創(chuàng)造性思維，以及對比、變化、均衡等方式將自然界中具體的生物形態(tài)，經(jīng)過總結(jié)與提煉，演變成抽象的、單純的形態(tài)，使形態(tài)表現(xiàn)出節(jié)奏感和秩序美。

三、抽象型仿生形態(tài)設(shè)計

在兒童戶外游樂設(shè)施中的運用分析

（一）運用原則

1.親和性

生物形態(tài)具有多樣性，因此結(jié)合兒童心理學(xué)對于適用于兒童游樂區(qū)的生物原型要符合親和性的原則，比如小鹿、小鳥這種性情溫和的動物會比蛇、鱷魚這種兇猛的動物更有親近感、易于讓兒童接受；外觀美麗的動物會比外觀不那么美觀的動物更能吸引兒童的注意。例如位于重慶市江北區(qū)的“童夢童享”兒童活動區(qū)以蝴蝶為造型設(shè)計成環(huán)形賽道，兩個“翅膀”被分成了四個不同種類的活動空間。蝴蝶造型的環(huán)形賽道在通達(dá)性上很好地聯(lián)系了四個不同的活動區(qū)域，使游樂區(qū)在美觀的同時，還能夠帶給兒童親和感。

2.創(chuàng)新性

抽象型仿生設(shè)計的運用要具有創(chuàng)新性，例如抽象造型所選取的對象原型可以與當(dāng)?shù)靥厣虍?dāng)?shù)丨h(huán)境因素相結(jié)合。武漢萬科保利理想城市的兒童活動游樂區(qū)，所在區(qū)域位于武漢青菱湖，其設(shè)計以植物菱角為主題，以菱寶漂流的故事為線索，整個游樂區(qū)融合了菱角的曲線元素，能給兒童柔和親切的感覺。菱角主題的游樂區(qū)設(shè)計，將地域的特色與游樂設(shè)施相結(jié)合進行了創(chuàng)新設(shè)計，能夠讓孩子們在有趣的玩耍中潛移默化地學(xué)習(xí)地域文化知識。

3.協(xié)調(diào)性

兒童戶外游樂設(shè)計選取的生態(tài)對象原型還要盡量與要設(shè)計的游樂造型相呼應(yīng)。生態(tài)對象原型的固有特點會引發(fā)兒童們已有的認(rèn)知聯(lián)想。比如，很多滑梯會結(jié)合大象鼻子的造型，象鼻彎曲的形狀能讓人聯(lián)想到滑梯的弧線；再比如蘑菇的形狀會讓兒童們聯(lián)想成一個小屋。因此，蘑菇很適合做鉆爬類游樂的造型。協(xié)調(diào)性的抽象仿生設(shè)計不僅更加美觀，并且也能夠激發(fā)兒童的聯(lián)想能力。

（二）提取要素

仿生設(shè)計學(xué)的研究范圍包括生物體（包括動物、植物、微生物、人類等）以及自然界物質(zhì)存在（如日、月、風(fēng)、云等）所具有的典型外部形態(tài)的認(rèn)知，通過相應(yīng)的處理手法將其應(yīng)用于設(shè)計之中，尋求對產(chǎn)品形態(tài)的突破與創(chuàng)新（如表1）。蒙特梭利說，兒童天生就是一個觀察家、探險家。植物和動物造型是最能夠激發(fā)小朋友興趣和想象力的事物，他們對周圍的環(huán)境總是充滿好奇。

對于低齡兒童而言，世界是充滿未知與好奇的，尤其是各種動物，是孩子好奇心的源頭之一。因此，動物形態(tài)的游樂造型在兒童活動區(qū)中最是常見的，在能夠提升兒童好奇心與興趣的同時，也能夠拉近兒童與自然之間的距離。大自然中植物種類繁多，他們的形態(tài)、顏色、生長環(huán)境也都千差萬別。兒童的好奇心理驅(qū)使他們時常去觀察不同的植物，因此植物造型也能夠使兒童感到親近，加深對自然、生態(tài)的認(rèn)知。

（三）運用手法

1.整體與局部

局部仿生設(shè)計是對仿生對象的某一部分或局部形態(tài)進行仿生，是設(shè)計師常用的一種仿生方法。整體仿生設(shè)計是對仿生對象的整體形態(tài)進行仿生。我們可以提煉動物（或植物等）的外觀輪廓或優(yōu)美的線條用在整體的形態(tài)設(shè)計上，也可以把動物或植物的某個局部特征部分提煉出來用在設(shè)計中，通過局部表達(dá)也能夠展現(xiàn)出整體的形象。

無論是整體仿生還是局部仿生，都需要準(zhǔn)確提取仿生對象的特征，而仿生對象既具有主要特征，同時還有次要特征。主要特征指的是生物體的主要顯著標(biāo)志，區(qū)別于其他生物體的特征，看到這個顯著標(biāo)志就能立刻聯(lián)想到這個生物體是什么。而次要特征是非根本的、重要性較差，不起主要決定作用的特征。例如大象的主要特征是長鼻子、大耳朵，粗壯的腿和軀干是次要特征；長頸鹿的主要特征是脖子、花紋，而長腿是次要特征；再例如牽?；ǖ闹饕卣魇抢葼畹耐庥^，纏繞的莖、心形的葉片則是次要特征。在兒童游樂設(shè)計中，大部分都是提煉出了生物的主要特征進行設(shè)計，因為低齡兒童的認(rèn)知是直觀的，接受方式也是直接的，只有重要的、標(biāo)志性的特征才能立刻吸引到他們，引發(fā)他們的直觀聯(lián)想。

2.協(xié)調(diào)與對比

協(xié)調(diào)的外觀造型能夠給人舒適性、親和性。設(shè)計可以通過規(guī)則化處理使設(shè)計對象更加協(xié)調(diào)。規(guī)則化是將生物體形態(tài)特征中不規(guī)則、不完整的部分進行平整化處理，即將不適宜的細(xì)節(jié)特征進行規(guī)則化糾正。在設(shè)計時生物形態(tài)的特征通過規(guī)則化處理可以更好地與兒童游樂形態(tài)相匹配，也能使生物形態(tài)的本質(zhì)特征更加含蓄且充分地表現(xiàn)出來。例如圖1中的滑梯，形態(tài)特征來自于蜜蜂，通過對蜜蜂形狀輪廓的規(guī)則化處理，使其很好地突出一種活潑、可愛的協(xié)調(diào)感的形態(tài)，給人一種親切、趣味性的視覺感受。

兒童戶外無動力游樂設(shè)計也要注意形態(tài)的對比，可以通過對比將游樂設(shè)計中想表達(dá)的思想或情感通過次要設(shè)計的對比而凸顯出來。兒童的接受能力有限但捕捉觀察力強，相對直觀的特征更容易理解，因此通過強烈對比，突出主要設(shè)計或主要特點，更能吸引兒童的注意，而過于密集或過于平均的設(shè)計，可能會使兒童失去耐心、沒有趣味，更加無法讓兒童產(chǎn)生直觀的聯(lián)想。

3.秩序與變化

秩序化是指設(shè)計的線條要有條理，有秩序，即將復(fù)雜的自然形態(tài)線條進行秩序化的處理。由于生物原型在其生長過程中受到各種自然力的影響，其形態(tài)特征不具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臈l理性和秩序性，通過對其形態(tài)特征的條理化與秩序化處理可以使特征更單純，特征之間更加有秩序。例如：洛嘉山精靈松塔樂園中的山頂大松塔，現(xiàn)實中的松塔鱗片大小、厚度不一、不規(guī)則，但是這個設(shè)計將松塔的每個鱗片都進行了秩序化、規(guī)則化的處理，使松塔的結(jié)構(gòu)特征單純化，從而達(dá)到了高度的簡化。

變化是指將生物原型變形化或夸張化，能夠更加吸引兒童們的注意力，也能夠引發(fā)聯(lián)想。為了形式美感或為了突出某部分特征，將原型的一部分進行夸張或變形，從而產(chǎn)生強烈的視覺美感。例如融創(chuàng)·柳州江南林語中帽子冒險樂園設(shè)計的空中棧橋，連接了一個大象造型的滑梯和探險索道，將大象的身體部分簡化，而將大象頭部夸張化，象鼻夸張變形成滑梯，將生活與自然完美結(jié)合，讓兒童能有親近感。但是變形與夸張不能過度或流于形式，甚至是為了變形而去變形，看不出原型是什么，脫離了生物原型的特點。

4.節(jié)奏與均衡

抽象仿生設(shè)計還要講究節(jié)奏感，比如運用對稱、等比、幾何化等方式，體現(xiàn)出節(jié)奏感。幾何化是體現(xiàn)節(jié)奏感的一種很好的方式，將抽象對象幾何化處理，體現(xiàn)出生物原型的線、面、體，將柔和的生物造型以理性化的幾何方式展現(xiàn)出來，能夠使兒童在游樂中，對生物有更多的想象空間。幾何圖形具有簡單、抽象、形式感強的視覺特征，并且在設(shè)計中豐富多變。幾何化風(fēng)格最明顯的特點有：節(jié)奏韻律的美感、強化信息表達(dá)，有利于兒童形象性思維向抽象性思維的轉(zhuǎn)化。例如圖2中以馬為原型，將具有特征的馬頭部分幾何化，用棱角分明、節(jié)奏韻律美的幾何形狀拼接成馬的造型，在美觀、有特點的同時，能夠讓兒童體會到趣味性。

均衡是體現(xiàn)抽象仿生設(shè)計是否和諧的重要表現(xiàn)。抽象仿生設(shè)計將抽象對象分解、組合或再組合的過程要重視均衡性。均衡性是指把原型整體特征分解成單個的局部特征，然后將其重新組合，在形成新的特征和形態(tài)時要做到穩(wěn)定、舒適的感覺。例如，漢密爾頓公園對當(dāng)?shù)刎堫^鷹的研究，樂園最終選擇貓頭鷹作為主要攀爬、滑動特征的靈感。設(shè)計師將原型分解與組合，對貓頭鷹進行形態(tài)仿生，將貓頭鷹分解為上下兩部分之后再進行組合，上部分可供兒童滑梯，下半部分用于鉆爬。靜態(tài)獨坐造型的貓頭鷹結(jié)合木板材質(zhì)與親和的色彩更加具有均衡性、穩(wěn)定性（如圖3）。

5.簡潔與豐富

選取好抽象原型后，先提煉出原型的特點，簡化抽象對象特點以外的部分，再結(jié)合游樂的具體用途進行結(jié)合設(shè)計和豐富。形態(tài)要盡量簡潔，但是不能脫離原型的固有特點。例如重慶市的“金馬仙蹤”游樂園，將馬作為抽象原型進行了簡化設(shè)計，而馬的頭部作為特征保留，其他部分用流線型進行概括。雖然將馬進行了極簡化處理，但是游玩的動線上功能豐富，可以滿足不同兒童的游樂需求，并且依托金馬的流線造型，動線上的游玩方式，例如鉆、爬、滑等，都設(shè)計成循序漸進的形式。

即使將抽象原型的局部刪減掉，人們?nèi)阅茉谀X海中想象出完整的造型，運用這種設(shè)計手法能夠給人以想象空間，加強兒童的想象力與創(chuàng)造力。但是在剝離局部后又將其豐富化處理，比如在融合地域文化特色、功能多樣、提高安全性等方面，可以使設(shè)計能夠在加強想象力的同時又具有提高審美的能力或者具有教育意義。例如萬科保利理想城市的“菱寶漂流記”中有四個粉色菱角造型的主體設(shè)計，四個巨大的菱角像是以不同的角度從地面上“長出來”，雖然只是選取了菱角的局部，但是仍能想象出整個菱角是何種姿勢，并且與地面上的菱葉相呼應(yīng)。簡化了的棱角造型，結(jié)合地面點、線的裝飾以及色彩反而更加具有豐富性。

四、結(jié)語

綜上所述，抽象型形態(tài)仿生設(shè)計是兒童戶外游樂中很重要的一種設(shè)計方法。由于兒童特有的認(rèn)知特點，適當(dāng)運用抽象手法的戶外游樂設(shè)計更具有趣味性、直觀性和美觀性，也更能滿足兒童們的心理需求及活動需求。在設(shè)計中抽象手法有很多，如夸張、對比、秩序等，但這些運用手法不是各自孤立的，而是在設(shè)計中將多種手段結(jié)合使用。本文僅對抽象型形態(tài)仿生設(shè)計在1～10歲兒童的戶外無動力游樂中的運用進行了分析和研究，希望能夠拓寬設(shè)計師的設(shè)計思路，將其運用到設(shè)計實踐中，使兒童無動力游樂設(shè)施能夠成為新穎、親近、有趣味性的創(chuàng)新設(shè)計，滿足更多兒童的情感需求。

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作者簡介：王靜雪，北京城市學(xué)院碩士研究生。

通訊作者：黃志紅，北京城市學(xué)院副教授。研究方向：空間設(shè)計、展示設(shè)計。