Artisle Res vol.3 | Radical Bio-Issue：漫谈生物类创新实践 （1）

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近年，生物设计持续发展，逐渐从原来的小众领域发展到成为可以影响生活日常的重要研究领域。越来越多富有远见的设计师和专业人士投身于该领域的实践与研究。本期Artisle继续邀请到我们的老朋友Gongjie（毕业于CSM Material Futures专业）为我们梳理当下生物设计领域中的主要研究方向，并为公众以及准备投身该领域的读者们提供一些思路。

*漫谈生物专题将持续更新，欢迎关注！

01*

仿生设计

Biomimicry

在所有生物设计的研究中，仿生设计最为公众熟知，仿生设计旨在将大自然中存在的知识以及原理利用到人工制品当中。仿生学涉及的范围十分广泛，从建筑、产品到工程等各个领域均有涉猎。通常仿生设计有以下几个实践方式：

基于形态的仿生

最常见的形态仿生是通过对某一类生物的模仿以提升效能或环境的适应性，比如航空器和潜艇的设计。我们会发现它们长得很像某种生物。这种方式以观察为主要研究方法，通过建立对既有“自然模型”的一般性原则推导出可以利用的部分，并在既定框架内的单一物件中进行推广。这非常符合早期的产业模式，它体现了人类与自然的关系是建构在一种机械的“描摹”状态。当然我们很难说洛可可风格以及新艺术运动中那些对自然元素的使用是一种仿生设计实践，它们更多是对自然元素的截取，以一种“矫饰”的状态参与到人造产品制作中去。它们是前工业化的实践，属于工艺的范畴。

基于原理的仿生

Eye of Moscow 雷达

基于原理的仿生最直观的例子便是蝙蝠之于雷达，它们都是利用回声定位的方式来获取事物的准确信息。在这类设计中人工制品与自然原形往往相差甚远。在这一类实践中，设计成果并不通过经验观察获得，而是通过自然界生成“知识”并将其纳入到人造产品的制作中去。当然我们也可以看到，基于原理的仿生设计往往不拘泥于特定的产品或者使用场景，例如回声定位也可以用激光、超声波、电磁波以及各种介质。同时，基于原理的仿生设计意味着人类迈向了知识的谱系学并在更加广泛的维度中得以创造。

基于范式的仿生

无人机编队

这个领域是当下仿生学研究的热点问题，我们通常能看到两个清晰的研究路径：

1.模式

得益于数字技术和传感器系统的长足进步，我们得以对生物的群落以及生成方式展开研究。最直观的例子就是通过对蜂群的研究，我们实现了无人机的大规模编队和协同控制。

2.生成方式

基于数字制造平台的成熟，Auto-Desk旗下的数字化制造平台Fusion 360可以实现衍生性（generative）的生成方式。通过拓扑计算以一种有机的方式实现对工件的生产，我们实现了对自然的演进过程模拟，这种方式无疑带来了人类生产模式的变革。其中分立的各个要素明确了大机械化生产方式转变成为生物演进式的生产方式，这种基于范式的仿生在未来或将拥有广泛的应用前景。

Generative design

02*

生物艺术

Bio-Art

生物艺术实践从上世纪末开始到本世纪初被广泛认知。Bio-Art旨在突出生物的主题和美，解决和质疑科学中的哲学概念或趋势，并通过幽默或批判性的方式表达艺术家的洞见。早期的生物艺术具有很强烈的实验意味，但事实上，生物艺术创建了一个相对宽松的伦理环境，用来实践那些富有争议性的生物技术和议题研究。

2015荷兰设计周“冷藏箱”

英国依托自身在生物研究的投入，始终位于该学科的领先地位。一方面得益于高等学院的研究助力，比如于中央圣马丁学院下属的材料未来课程（MA material futures）和生物设计（MA bio design）；另一方面英国民间的生物社群也相当活跃，在当地通过车库搭建自己的实验室，并且以生物骇客的方式进行自主研究的个人和机构不胜枚举。这二者共同推动了英国生物艺术的发展。近年，国内生物艺术也有了长足的进步，例如2016年北京媒体艺术双年展的主题为“技术伦理”，该展览中展出了大量有关生物艺术的案例。而国内头部的院校也开始引进国际上有名望的生物艺术家执教。其中一些代表性的例子包括：

2016年北京媒体艺术双年展

执教于中央美院的教授Stelarc在其项目“Ear On Arm”中为自己植入了一个耳朵的假体，该项目探讨了一个潜在超人类主义（Transhumanism）的未来，人类通过医疗技术实现对自身身体的增强，甚至可以与电子系统进行连接成为有机的网络人。这类议题探讨了在后人类主义境遇下我们对身体的定义，同时让观众通过直观的方式看到了医疗技术“被滥用”带来的潜在影响力。

Stelarc教授与他的作品Ear On Arm

当下生物艺术的实践占据着非常重要的地位。“形式开启质料”这种生物艺术的实践，将生物和有机体纳入到艺术的表达体系中，并且创建了独具特色的美学和沟通方式。生物艺术的实践往往带有强烈的技术和社会批判性，这意味它能发挥链接的作用，建立公众与专业人士之间的桥梁，将人类的精神和情感蔓延到更广阔的物质载体中去。

生物艺术项目

03*

生物材料创新

Bio-material innovation

该领域的实践通常立足于可持续性的议题，通过对现有产业与社会中的问题提出建设性的解决方案，并以创建可持续性的未来为己任。圆型系统（Circle-system）以及可持续性设计（Sustainable design）为该领域的创新奠定了坚实的基础。生物材料创新注重与本地化的社群与制造商建立联系。在具体实践上以两个主要方面进行拓展：

基于功能的创新

该领域注重利用科学和工程的方法，针对特定问题的解决研发新材料，通常与材料科学的发展密切相关。例如设计师Elissa Brunato开发了一种纤维素亮片，以此代替原本需要从生物中提取的自然亮片。这无疑推动了时装商业在人道主义方面的进步，改善了时尚行业在动物伦理方面所遇到的问题。

人工纤维素亮片

笔者在研究生时开发生物材料，取自虾蟹外壳中的几丁质通过特殊工艺加工形成可降解的薄膜材料，它可以在水中进行降解并替代现有的塑料制品，这种创新同样拥有广泛前景。

笔者研发的新型生物薄膜材料

目前而言，这个方面的生物性实践处在相对尴尬的位置，一方面许多材料无法从实验室走入到日常生活，缺乏足够的产业支持，原因在于它很难对成熟的材料建立功能和价格上的竞争优势。这类生物材料的开发往往以可持续性作为切入点，但我们很难说服大多数人为了一个虚无缥缈的概念去买单，消费者更关注现实与当下的生活。但这不是生物材料研究的原罪。我们应当找到更适合这个领域的业务模式，深入发掘其不可替代性，并且将这类实践从所谓修补者的泥潭中拉出来，才能释放它们的巨大潜力。

笔者研发的新型生物薄膜材料

基于情景的创新

基于情景的创新并不产生新的材料，而是通过拓展原有材料的使用情景，建立更广泛的文化与社会之间的联系并推动相关议题的解决。通常这类实践还伴有强烈的叙事意味，例如：设计师Sinae Kim在他的项目“This is urine”中通过将尿液进行蒸馏和提纯制作成可以使用的釉料，并加入到他自己的陶瓷艺术的创作中。通过将原本的废弃物转变为可以利用的素材，该项目通过实践的方式引导大家思考原材料的道德规范，或是改变我们对那些令人产生厌恶感材料的看法。

This is urine

生物行业内有有个说法：“关于生物材料的创新无非是“捣捣碎，拌一拌，吹一吹（吹牛）”，当然这是个笑话，并不准确。我个人认为生物材料创新体现了我们对现代生产系统的反思，并通过搭建本地化的解决方案因对应对潜在挑战，除了体现本地化的解决策略，也强调了在地性（localization）。同时这个领域聚集了各个学科背景的优秀人才，目前来看，传统的时尚、工业、建筑以及考古或手工艺背景的研究者都能在生物领域占有一席之地。我们确信量化思维，精细控制专业分工以及市场化的运作模式确实有利于提升制成品的质量，但是我们不能忽略材料作为精神和文化载体的效能，它们将在构建多元化未来中发挥的积极作用。

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下期我们将继续讨论其他生物类创新实践，同时期待与道同者展开更多的交流，有任何想法或者需要寻求相关领域的咨询及项目合作可联络：[e-mail]

撰稿：刘功杰（Liu gongjie）是居住在伦敦的跨学科艺术家。硕士毕业于中央圣马丁 Material futures，他的工作专注于探讨技术对日常生活的影响并建立批判性讨论。他通过艺术实践讨论后人类主义，有机主义，以及物质文化等相关议题。为公众发掘技术背后的人文精神。

图片源于网络