دوره آموزشی علوم زیستی – بیونیک Bionics
شبانه های علوم زیستی
الهام گیری از موجودات زنده در مهندسی فناوری های نوین
دوره ای جذاب برای ایده های زیست فناوری
مدرس: آقای مهندس حسن علیزاده
محورها: مهندسی پلیمر، مهندسی پزشکی، مهندسی هوا فضا، مهندسی خودرو، مهندسی کشتی سازی، مهندسی نرم افزار
۴ جلسه آنلاین شنبه ها و چهارشنبه ها ۱۹ الی ۲۰
شروع دوره از ۱۷ تیر ۱۴۰۲
گواهی معتبر
هزینه دوره: ۱۲۰ هزار تومان
مهلت ثبت نام ۱۶ تیر ۱۴۰۲
شرکت کنندگان: دانش آموزان پایه پنجم تا دوازدهم، فرهنگیان و دانشجویان علاقمند سراسر کشور
بیونیک چیست؟
واژه بایونیک یا بیونیک و نزدیکی آن به بایولوژی در ذهن ما این فکر را ایجاد می کند که این علم در ارتباط با موجودات زنده است. بایونیک علم سیستم هایی است که شالوده آنها سیستم های زنده است یا خصوصیات سیستم های زنده را دارند یا به سیستم های زنده می مانند. در حقیقت بایونیک به کنکاش در طبیعت و موجودات زنده می پردازد تا با کشف روابط موجود بتواند آنها را در فناوری مورد استفاده قرار دهد، یا به عبارت دیگر می توان آن را هنر استفاده از دانش سیستم های زنده در حل مسائل فنی دانست.
امروزه بایونیک تنها به سازوکار نظام هایی که برپایۀ سیستم های زنده اند، نمی پردازد، بلکه به تحلیل هر الگوی کاربردی موجود در طبیعت که قابلیت برآوردن نیازهای ما و حل مسائل فنی را داشته باشد، عنایت دارد. مطالعات بایونیک در علوم کامپیوتر، زمینه های مطالعاتی دیگری، نظیر سلول های عصبی مصنوعی، شبکه های عصبی مصنوعی، محاسبات تکاملی یا هوش محاسباتی و هوش جمعی را ایجاد کرده است. این اصول در طراحی سیستم های پردازش اطلاعات به کار گرفته می شود. انسان از ابتدا به نوعی از محیط زیست اطراف خود الهام گرفته است و درساخت و طراحی وسایل مورد نیاز خود از آنها استفاده کرده است. ایده استفاده از الگوهای طبیعی در فناوری های مدرن بسیار کارا به نظر می رسد چون این الگوها به صورت تکاملی رشد داشته اند و در هر مورد خاصی، بی نظیر و بی نقص هستند. عوامل مورد توجه در طراحی به قرار زیر است:
طبیعت به عنوان عامل الهام
انسان به عنوان اصلی ترین محورطراحی که استفاده کننده صرف از این فضاست
انسان به عنوان موجودی خلاق که در تکاپوی کشف ناشناخته هاست
انسان به عنوان موجودی با نیازهای متفاوت روحی و جسمی
محیط به عنوان میراث بشری ما که همه به یک اندازه در آن سهیم اند
فناوری به عنوان راه حلی در طراحی و نه غایت آن
طراحی بیونیک چیست؟
طبیعت در طول تاریخ نشان داده است که منبع غنی الهام برای طراحی محصول است. بیونیک یک حوزهی بین رشته ای است که به ساختارها، روشها و فرآیندهای موجود در سیستمهای بیولوژیکی میپردازد. طراحی بیونیک فرآیند طراحی را با ترکیب جنبههای فرم و اصول عملکردی فراهم می کند. طراحی بیونیک میتواند به عنوان پلی بین طراحی و سایر علوم مرتبط عمل کند و بنابراین نقش برجستهای در توسعه حوزه طراحی محصول ایفا می کند.
بیونیک و طراحی بیونیک علمی است که با الهام یابی فنی از ساختمانها ، رفتارها و ارتباطات گوناگون عالم جانداران میپردازد. بیونیک در لغت به معنی “زیست شناختی” یا “به کارگیری اندامهای ساختگی طبیعی” آمده است و نخستین بار در دهه ۱۹۵۰ میلادی، توسط دانشمند آمریکایی به نام جک.ای.استیل در سال ۱۹۵۹ به کار برده شد. وی بایونیک را علم سیستم هایی که شالوده و پایه تمامی سیستم های زنده است می دانست. پس از آن و از آنجا که این واژه بیشتر بار پزشکی داشت محققان دیگری که در علوم دیگر کار می کردند، واژه های بایومیمیکری و بایومیمتیک را هم به کار بردند. این دو واژه بیشتر در تحقیقات مهندسی به کار برده می شوند، برخلاف بایونیک که در تحقیقات زیستی و بیولوژیکال به کار می رود. معمولا بایونیک برخلاف تصور عامه، تنها کاربرد الگوهای زیستی در فناوری های جدید نیست، بلکه محققان در این رشته سعی می کنند کارکردهای طبیعی مورد نظر را تکمیل کنند و به کار بگیرند. الگوبرداری هوشیارانه نمونه ها و مکانیزم ها از ارگانیزم های طبیعی، یک بخش از بیونیک است که در آن طبیعت به عنوان یک پایگاه داده از راه حل هایی که کارایی آنها تایید شده است، مورد استفاده قرار می گیرد. در این رشته گاهی برخی الگوهای خاص طبیعی به عنوان منابع داده ای مورد استفاده قرار می گیرند اما این بخشی از کل روندی است که این علم در حال حاضر دنبال می کند.
نقش بیونیک در خلاقیت
می توان خلاقیت را توانایی و مهارت ایجاد و ابداع چیزها و روش هایی تعریف کرد که تاکنون به آن فکر نشده است. در میان بسیاری از تعاریف خلاقیت، تعریفی که هانری پوانکاره، ریاضیدان فرانسوی ابداع کرد، به دلیل سادگی، دقت و دقت خود متمایز است: “خلاقیت به معنای ترکیب عناصر موجود از طریق ارتباطات مفید جدید است.” استفاده از اصطلاحات «جدید» و «مفید» با درک مشترک و شناخت اجتماعی خلاقیت و توانایی آن در تولید دانش جدید مرتبط است.
خلاقیت به کار رفته در فعالیتهای حرفهای و توسعه مهارت به ما این امکان را میدهد تا مشکل موجود در دستان شما را از دیدگاهی متفاوت دوباره فرموله کنیم. یک روش بسیار مفید برای ارتقای خلاقیت، میتواند مشاهده انتقادی راهحلهای موجود باشد که نشاندهنده میراث فرهنگی است. چنین میراثی را میتوان با دو نوع راهحل تشکیل داد: راهحلهای طبیعی، که از طبیعت میلیاردها سال به دست میآیند و راهحلهای تاریخی که انسان در هزاران سال آن را یافته است.
به طور خاص، مشاهده پدیده ها و جنبه های واقعیت، محرکی برای توسعه خلاقیت است تا جایی که فناوری های جدید اختراع می شوند. کاربرد فن آوری های جدید را می توان هم در یک زمینه جدید و هم در زمینه موجود برای بازنگری و بهبود انجام داد.
خلاقیت و توانایی حل مسئله ویژگی هایی است که هر یک از ما داریم. علاوه بر این، فعالیت های فکری و حرفه ای وجود دارد که بیش از دیگران از خلاقیت برای انجام وظایف خود استفاده می کنند. یکی از اینها طراحی است که هدف آن یافتن راه حل ها و اصول نوآورانه است که از تقاضا برای یک عملکرد شروع می شود.
نقش بیونیک در طراحی
کلمه طراحی محصول نشان دهنده فعالیت ها، دانش، ابزارهای نهایی شده برای دستیابی به یک هدف است. هدف طراحی صنعتی مدرن، تبدیل فرصتهای تکنولوژیکی به کیفیتهای جدید عملکرد، ارگونومی، ارتباط و زیبایی شناسی محصولات صنعتی است. به این ترتیب میتوان ارزشهای کیفی محصول اعم از فنی و معنایی را قابل درک کرد.
هدف طراحی صنعتی تعریف فرم، استفاده، پایداری محصول و چرخه عمر آن، کنترل هزینهها، رابطه بین ارزش واقعی و درک شده و تولید حس محصول است. فرآیند طراحی پیچیده و مفصل است. در تمام عواملی که انگیزههای اصلی خرید محصول را تشکیل میدهند، از توسعه کانسپت تا عرضه به بازار، تعیین کننده است. طراح باید نقش یکپارچه کننده بین پتانسیلهای مختلف پروژه را بر عهده بگیرد. او باید در مراحل توسعه محصول همکاری کند و اطلاعات را به اشتراک بگذارد زیرا او تنها کسی است که می تواند با بخشهای مختلف شرکت صحبت کند. طراح در موقعیت ممتازی قرار دارد زیرا دید ۳۶۰ درجه دارد و کاتالیزوری است که مطابق با محیط اطراف خود واکنش نشان میدهد.
نوآوری خلاقانه در طراحی محصول
نوآوری محصول بهویژه از فعالیت طراحی شروع میشود، زیرا طراح تنها کسی است که میتواند به ایدهها معنا و شکل دهد، تحولات احتمالی آینده را تجسم کند و آنها را در مفهوم مشخص کند. طراحی را می توان به عنوان فرآیند خلاقانه ای تعریف کرد که به لطف آن یک جریان اطلاعات به نتایج ملموس تبدیل می شود. امروزه طراحی می تواند نقش مهمی در دستیابی به نوآوری محصولات صنعتی داشته باشد.
طراحی ابزاری است که قادر به تولید نوآوری مستمر و قابل انتقال در فرآیندهای توسعه محصول است. نوآوری تولید شده از طریق طراحی، آزمونی واقعی برای تاثیرگذاری و کارآمد بودن چنین فرآیندی است. فرآیند مدیریت توسعه محصول جدید الهام گرفته از اصول مدیریتی است که طراح را در فرآیند کسب و کار قرار میدهد. طراح یک شایستگی استراتژیک است، زیرا او به تعادل بین توانایی برآوردن نیازهای مشتری امروز و تحقق و پیش بینی انتظارات آینده کمک می کند. هدف از طراحی، تعریف مدلها و ابزارهای مفهومی جدید است و در این زمینه بیونیک ابزاری است که میتواند از نقش طراحی در داخل شرکت پشتیبانی کند.
نقد و بررسی دوره
هیچ نقد و بررسی برای این دوره ثبت نشده است.
مدرسان
20 دانشجو ثبت نام کرده