Бионика-одно из направлений биологии и кибернетики

Бионика

Садовская Ю.В, учитель биологии и химии

Бионика  (от греч. Ыоп — элемент жизни, ячейка жизни или, точнее, элемент биологической системы) — одно из направлений биологии и кибернетики.

Биоло́гия  — наука о живых существах и их взаимодействии со средой обитания.

Кибернетика — наука об оптимальном управлении сложными динамическими системами, изучающая общие принципы управления и связи, лежащие в основе работы самых разнообразных по природе систем — от самонаводящих ракет-снарядов и быстродействующих вычислительных машин до сложного живого организма.

Бионика – изучает особенности строения и жизнедеятельности организмов в целях создания более совершенных технических систем или устройств, характеристики которых приближаются к характеристикам живых систем .

БИОНИКА - прикладная наука об использовании практической деятельности человека в качестве моделей для конструирования сооружений и механизмов наиболее удачных приспособлений живых организмов к среде их обитания.

Датой рождения бионики считается

13 сентября 1960 г.

Идея применения знаний о живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи,

который пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц: 

ОРНИТОПТЕР.

Бионика – Направление в науке и технике, цель которого – использовать биологические знания для решения инженерных задач и развития техники. 

Какие особенности строения растений и животных используются человеком в строительстве, промышленности, медицине и пр.?

Основные направлени я работ в бионике :

1.Изучение нервной системы человека и животных и моделирование нервных клеток (нейронов) и нейронных сетей для дальнейшего совершенствования вычислительной техники и разработки новых элементов и устройств автоматики и телемеханики (нейробионика);

2. Исследование органов чувств и других воспринимающих систем живых организмов с целью разработки новых датчиков и систем обнаружения ;

3.Изучение принципов ориентации, локации и навигации у различных животных для использования этих принципов в технике ;

на основе звукового способа ориентации живых организмов Радары (радиолокационные установки)

Учёные нашли у гремучей змеи на голове между ноздрями и глазами, два конических углубления, которые оказывается не что иное как «тепловые глаза» животного, обладающие высокой способностью чувствовать инфракрасное излучение света. Этот своеобразный термолокатор способен улавливать тепловые лучи и определять по их направлению местонахождение любого нагретого предмета.

А где в нашей повседневной жизни сейчас применятся принцип термолокации?

4 . Исследование морфологических, физиологических, биохимических особенностей живых организмов для выдвижения новых технических и

научных идей.

Пауков природа наделила чудесным гидроприводом, жидкостью для которого служит кровь животного. Лапки пауков лишены мышц. Но когда паук вытягивает лапки, гидропривод повышает в них давление крови до такой степени, что отвердевают даже щетинки. То повышая, то понижая в лапках давление крови, пауки, таким образом, приводят лапки в движение. Гидравлическая система паука действует мгновенно, давление крови регулируется автоматически. Это дает возможность паукам очень быстро бегать на своих длинных ногах даже по пересеченной местности .

В основе движения шагающего эскаватора лежит гидропривод, напоминающий гидропривод пауков .

Величайшим достижением мастерской природы является стебель злаков — соломина. Большая прочность и устойчивость таких высотных природных конструкций обусловлены рядом особенностей растений

На основе принципов построения природных высотных конструкций строители проектируют высотные здания нового типа —

типа стволовой конструкции.

Вывод:  В своей практической деятельности человек использует в качестве моделей для конструирования сооружений и механизмов наиболее удачные приспособления живых организмов к среде их обитания.

Естественный отбор сохраняет структуры, наиболее совершенные в функциональном отношении и наиболее экономные по затрате материала.

Попробуйте на основе материала сегодняшнего урока, на основе своих личных знаний и жизненного опыта, путём логического размышления найти им аналог среди живой природы.

1