Текст книги "Бионическое формообразование в графическом дизайне"

Т. А. Мазурина
Бионическое формообразование в графическом дизайне

Введение

Настоящее учебное пособие разработано для обучения студентов по дисциплине «Учебная рисовальная (бионическая) практика» после 1 курса специальности 070601 – Дизайн специализации Графический дизайн. Материалы данного учебного пособия также могут быть использованы в курсовом и дипломном проектировании по дисциплине «Проектирование в графическом дизайне специальности 070601 – Дизайн специализации Графический дизайн.

Исходя из содержания цикла специальных дисциплин с учётом особенностей специализации Графический дизайн (ГОС ВПО «Требования к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы») установлены следующие требования к содержанию специальной подготовки дизайнера по дисциплине «Учебная рисовальная (бионическая) практика»: после 1 курса целесообразно проводить рисовальную практику; как правило, практика проводится в летний период после завершения теоретического обучения и сдачи экзаменационной сессии; практика направлена на углубление навыков в области изобразительных искусств; по итогам практики проводится зачёт (экзамен), форма которого (выставка, конференция и др.) определяется учёным советом вуза (факультета). Дисциплина относится к циклу дисциплин специализации и национально-региональному компоненту ООП.

Основная цель дисциплины для студента: овладеть методами бионического проектирования графических объектов.

Ядро дисциплины составляют задачи создания различных графических объектов на основе преобразования природных форм. Подготовить студентов к решению этих задач позволяют изучение понятия бионики; получение практических навыков зарисовок природных объектов с натуры различными графическими материалами.

Учебное пособие построено на гармоничном сочетании теоретических знаний по темам разделов и практических заданий. Навыки, полученные студентами в ходе первых заданий, обеспечивают успешное выполнение ими последующих, более сложных заданий.

Материал учебного пособия состоит из двух разделов.

1раздел имеет художественно-изобразительный характер. Цель 1 раздела – приобретение студентами навыков изображения природных объектов с натуры при помощи различных графических материалов и техник, накопление исходного материала для 2 раздела.

2раздел имеет проектно-прикладное значение. Используя накопленный материал и изученные графические приёмы, студенты осваивают принципы бионического преобразования природных форм в орнамент, знак и др.

Дисциплина «Учебная рисовальная (бионическая) практика» базируется на предшествующих курсах специальных дисциплин:

− «Рисунок»;

− «Живопись»;

− «Пропедевтика»;

− «Проектирование в графическом дизайне»;

− «Основы проектной графики».

Вместе с тем, знания, умения и навыки, приобретённые при изучении данной дисциплины, используются при выполнении программы «Проектирование в графическом дизайне» со второго по шестой курс; помогают студентам превращать сложный процесс дизайнерского проектирования в увлекательный процесс взаимодействия с природой, находить самые верные и новые креативные решения.

Виды выполняемых работ: практические занятия (аудиторная работа, пленер), самостоятельная работа (самостоятельное изучение разделов, проработка рекомендуемой литературы, подготовка к практическим занятиям, зачёту).

Вид итогового контроля: дифференцированный зачёт (просмотр, выставка).

Перечень вопросов, выносимых на самостоятельное изучение: чтение рекомендуемой литературы; дополнительные самостоятельные выходы студентов в естественный лес, музеи и др. с целью более тщательной отработки графических заданий.

В результате прохождения учебной рисовальной (бионической) практики:

– студент будет иметь представление: о постановке проектной задачи с учётом психологических, функциональных, стилевых требований; о предпроектных исследованиях; о методах художественно-образного мышления: метафорическом, символическом, метаморфическом; об архитектурной и предметной (технической) бионике; о бионических методах проектирования объектов, составляющих визуально-информационную среду;

– студент будет владеть: широким спектром художественных средств; пространственным воображением и изобретательностью; навыками создания знаковых изображений;

– студент будет знать: виды бионических конструктивных систем, различать их в естественном природном мире;

– студент будет уметь: создавать графические объекты на основе природных форм; стилизовать натуралистические природные объекты до знака; выполнять композиционные задачи разной сложности.

Практическое освоение тематики учебной рисовальной (бионической) практики призвано максимально приблизить студентов к решению конкретных предметных задач учебного проектирования, где определенный принцип строения или состояния исходной природной формы является формообразующим приёмом создания объекта дизайна, составляет его художественный образ.

1 Понятие бионики

Человек является частью природы, и его разум в большей степени формируется под влиянием природных процессов. Поэтому на протяжении всей истории социального развития человек в своей созидательной деятельности постоянно обращается к живой природе, и интуитивно, и сознательно. Созерцание природы даёт человеку гармонию и умиротворение. Понимание сути природных явлений делает его истинным творцом и созидателем гармоничных форм. Камень, брошенный в воду, и расходящиеся от него круги представляют собой уменьшенную модель системы мироздания и целостную композицию с ярко выраженным центром, с затихающими колебаниями соподчинённых элементов.

Задумывались ли вы о происхождении форм второй природы человека, окружающих нас и о феномене их красоты и цельности? Первые жилища древнего человека напоминали сооружения термитов, пчёл, бобров; в колоннах храмов Античного мира и Готики выражалась логика деревьев; форма скорлупы птичьего яйца явилась аналогом купола Флорентийского собора эпохи Возрождения (архитектор Ф. Брунеллески); гармония строения хвойных деревьев отражалась в русском деревянном зодчестве; а какое многообразие природных мотивов нашли своё выражение в народных промыслах и орнаментах! Перечислять примеры можно бесконечно.

«Наука, изучающая особенности строения и жизнедеятельности организмов с целью создания новых приборов, механизмов, систем и совершенствования существующих, называется бионикой» [4, с. 163]. В современном мире бионическое формообразование приобрело исключительную актуальность, с одной стороны, в связи с обострившимися вопросами экологии и переходом человечества в эпоху ноосферы (по В.И. Вернадскому); с другой стороны – из-за роста внимания к индивидуальным особенностям человека, из-за развития стремления потребителя к изделиям с яркой живой образностью. Бионическое формообразование нашло своё выражение во многих сферах человеческой деятельности и творчества, в том числе в архитектуре, в технике и промышленном дизайне, в графическом дизайне.

В 70-е годы ХХ века как реакция на научно-техническую революцию сформировалась новая концепция в дизайне – экодизайн. Сейчас – это одно из направлений всемирного экологического движения, без рассмотрения которого невозможно проследить развитие бионики в наше время. Авторство девиза всемирного экодизайна принадлежит известному в мире теоретику и практику дизайна В. Папанеку: «Думай глобально, действуй локально, планируй сдержанно» [12, с. 17].

«Экология (от греч. oikos – дом, жилище, местопребывание и … логия), наука об отношениях организмов и образуемых ими сообществ между собой и окружающей средой» [4, с. 1824].

Сегодня концепция экодизайна – это концепция образа жизни. Его первоочередной задачей является обретение людьми экологического сознания, и, в первую очередь, самими дизайнерами, создающими новые культурные образцы. В понятие экологического сознания входит: бережное и внимательное отношение к природе (бионическое сознание); сохранение культурных и национальных традиций в предметах дизайна (культурноэкологическое сознание). «Если оценивать конечный результат, то становится очевидным, что немыслящая, недумающая природа действует намного рациональнее. Поэтому нашей ближайшей «конструктивной целью» должно стать осознанное приспособление найденных технических решений к окружающей природной среде» [13, с. 259]. Таким образом, дизайн – это связующее звено между экологией, бионикой, культурой и потребностями человека.

Одно из интереснейших направлений в экодизайне – бионический экодизайн. «Бионический подход в экодизайне предполагает освоение коренных принципов существования и развития природных организмов и их сообществ. Иначе говоря, бионический эко-дизайн должен быть не конструированием биоморфных изделий из биоморфных деталей, а проектированием природообразных изделий» [3, с. 13]. Здесь, безусловно, важен опыт архитектурной и технической бионики с их исследованиями бионических конструктивных систем, но особую значимость приобретает процесс возникновения продукта дизайна, его бытия и перехода в новые формы.

Задача дизайнера на современном этапе для достижения природосообразности цивилизации – преобразовать линейную форму существования любого объекта дизайна, будь то промышленное изделие или графический объект (книга, упаковка), – в циклическую посредством проектирования второй жизни изделия. Актуально не столько проектирование самих изделий, сколько – связей между ними: изделиепредшественник – изделие-цель – изделие-преемник. Главная трудность современного проектирования заключается в предвидении конечного результата влияния продукта дизайна на мир в целом. А это невозможно без изучения природных форм и использования принципов их формообразования в создании искусственной среды человека.

В бионическом формообразовании применяются следующие принципы:

Метафорический принцип формообразования любых бионических объектов, – архитектурных, технических (предметных), графических, – заключается в переносе внешних или внутренних качеств каких-либо природных форм или явлений на создаваемые дизайнером объекты. Например, жилище, напоминающее форму еловой шишки; луноход, имеющий образ рака; орнамент, составленный на основе рисунка крыла бабочки и т.д.

Метаморфический принцип заключается в подвижном, изменчивом единстве духовного и животного начал. Это путь от поэтического сравнения через метафору к метаморфозе. «Метаморфоза (от греч. metamorphosis – превращение) – превращение, преобразование чего-либо» [4, с. 938].

Метаморфоза – это один из принципов развития природы: гусеница превращается в куколку, куколка – в бабочку; головастик – в лягушку. Символическое воплощение метаморфизма в человеческом понимании – это сфинкс. Метаморфический принцип в виде соединения нескольких природных начал в единую композицию содержит неисчерпаемый материал для творческого поиска новых форм, функций, образов во всех сферах архитектуры и дизайна. Например, метаморфоза бабочки через форму кузнечика в стрекозу даёт нам представление о новом объекте, вбирающем в себя полезные функции всех этих насекомых; обогащённом фактурнографическими качествами, которые можно развивать далее бесконечно.

Символический принцип художественно-образного мышления как принцип бионического формообразования используется, в основном, в графическом дизайне при стилизации натуралистических природных объектов до знака. Символ – это образ с максимальной степенью обобщённости и выразительности, используется в ситуациях, когда нужно в очень лаконичной форме выразить широкий смысл. В дизайне это пиктограммы, товарные и фирменные знаки, шрифт, логотипы.

Бионика в графическом дизайне проявляется уникально при создании новых «небывалых» образов и структур. Например, используя принцип графического сочетания структуры крыла бабочки и её окраски, можно создавать бесконечные ряды новых фантастических орнаментальных форм, фактур, выражающих различные образы.

Интересным в графическом выражении является создание архитектурных бионических объектов на основе изучения растительных форм. Бионическое формообразование применимо и для шрифтов.

Анализ формообразования растений и объектов животного мира кроме конструктивных и функциональных результатов, способен дать графические интерпретации «золотой пропорции», цветографические и орнаментальные структуры.

Таким образом, очевидно, что владение приёмами бионического формообразования необходимо для дизайнера, создающего гармоничную визуально-коммуникативную предметно-пространственную среду. Это развивает пространственное воображение, изобретательность дизайнера; расширяет спектр его художественных средств, позволяет выполнять композиционные задачи разной сложности.

2 Применение в графическом дизайне принципов архитектурной и технической бионики

Традиционно бионическое формообразование делится на архитектурную бионику и техническую бионику. Рассмотрим эти классические понятия для наиболее полного осознания современных бионических тенденций в дизайне и, в частности, в графическом дизайне. Законы архитектурной и технической бионики применимы в проектировании товарных знаков, так как составляют их смысловое содержание и разрабатываются для различных направлений деятельности (строительных компаний, фабрик одежды, аэропортов, судостроительных заводов и мн. др.).

Архитектурная бионика исследует законы и принципы формообразования живой природы с целью их применения в архитектуре.

Возникновению архитектурной бионики предшествовали рассуждения философов, зодчих, художников разных времён об использовании принципов создания природных форм: Эсхила, Демокрита, Витрувия (античность); Альберти, Палладио (возрождение); Перро (классицизм); Ф. Каржавина и В. Баженова (Россия XVIII – XIX вв.) и т.д.

Интерпретации форм живой природы в архитектуре ярко выразились в стиле модерн в конце XIX – начале ХХ веков в связи с бурным развитием биологии и строительных технологий. Особой запоминающейся образностью отличаются произведения знаменитого испанского архитектора Антонио Гауди. Его основная идея заключалась в рассмотрении архитектуры как единого целого с окружающей природой, ландшафтом; в гармоничной связи её внутреннего пространства с внешней средой, в развитии её «изнутри – наружу».

Формы в природе идеально сгармонизированы, поэтому поиски в бионическом формообразовании должны начинаться с максимального использования принципов их строения и функционирования – бионических конструктивных систем [10, илл.]. Виды бионических конструктивных систем в природе разнообразны. Материал природы нас интересует как объект изучения его уникальных свойств с целью создания нового рукотворного материала. Например: стебли растений в разрезе бывают круглые, звёздчатые, овальные, квадратные, многоугольные, с различной фактурой на поверхности, это даёт многообразие форм в объемном и графическом проектировании.

Оболочки-скорлупы ценятся в бионике благодаря их замечательному принципу равномерного распределения нагрузок по всему сечению. Происходят они от формы яйца птиц, панцирей насекомых, раковин. Природа оттачивает каждую свою форму до совершенства, и шар (круг) является, пожалуй, наиболее самодостаточной и рациональной из них. Не зря говорят, что если по склону высокой горы скатить куб, пирамиду и шар, её подножия достигнут три шара. Речная галька или камни на берегу моря имеют шарообразную форму, слегка сплющенную под воздействием гравитации. «Оболочки-скорлупы» используются в строительстве куполов архитектурных сооружений, в проектировании различных кожухов и корпусов промышленных изделий (бытовая техника, транспорт всех видов – от мотоцикла до авиации и космической техники, вооружения и др.). Существуют в природе сетчатые, ребристые и решётчатые конструктивные системы.

Аналоги сетчатых систем в природе – это широкие листья растений, крылья бабочек, стрекоз и других насекомых.

Решётчатые системы в живой природе встречаются во внутренней структуре плоских костей животных и птиц, в черепной коробке человека и животных, коробочке мака и т.д. и представляют собою комбинацию взаимно пересекающихся элементов.

Ребристые системы – могут иметь аналогом строение грудной клетки человека, животных или птиц.

Полезные качества рассматриваемых систем это лёгкость, прочность, устойчивость к влиянию механических воздействий. Сетчатые, решётчатые и ребристые системы получили широкое применение в архитектуре и дизайне. Аналогом стержне-вантовых конструктивных систем могут являться позвонки, соединённые шарнирно по вертикали. Стержни работают только на сжатие, ванты – только на растяжение. Костно-мускульная система человека и животных отражает этот принцип. Кости – стержни, а мышцы – это ванты.

Природным аналогом вантовых систем является круговая паутина. Эта система работает на растяжение и требует точек опоры для выполнения своих функций, действует в хорошо натянутом состоянии. Вантовые несущие конструкции и перекрытия ещё более лёгкие, чем стержне-вантовые системы. Мембранные конструктивные системы аналогичны крыльям летучей мыши, перепонкам водоплавающих птиц и лягушек, плавникам рыб, ушным перепонкам человека и животных. Их использование можно наблюдать в применении тентовых конструкций. Человеком используется способность тентовых покрытий с помощью растяжек образовывать внутренние пространства. Простейшим примером такой системы является палатка.

Пневматические и гидравлические конструктивные системы характеризуется способностью оболочек приобретать жёсткость конструкции при заполнении водой либо воздухом.

Сорванное растение через некоторое время вянет от потери внутриклеточного давления жидкости. Все растения – аналоги гидравлических систем. Примеры пневматических систем – воздушные пузыри рыб, звуковые пузыри лягушек и т.д., кожа морских животных.

На основе пневматического принципа проектируются оболочки над стадионами в жарких и северных странах, рестораны и туристические лагеря в горных районах; изготавливается надувная объёмная реклама, способная украсить любой карнавал.

Техническая бионика исследует закономерности функционирования и особенности конструкции форм живой природы с целью их применения при решении инженерных задач в предметной среде человека.

Наиболее широким спектром выразительных возможностей для проектирования товарных знаков, на наш взгляд, обладает техническая бионика. Предметная среда человека многогранна и охватывает все области дизайна и техники: транспорт, бытовую технику, одежду, упаковку, дизайн книги и др. Если проследить аналогию между формой изделий и природой, то практически на всё найдутся природные первоисточники. Откуда человек взял принцип «застёжки-липучки», столь популярный сейчас в одежде? Это природа подарила нам замечательное растение – «репейник», семена которого имеют «крючки», способные зацепляться за «петельки» любых движущихся мимо объектов. А классическая и модная застёжка «молния»? Волокна птичьего пера сцепляются друг с другом подобным образом, превращаясь в единую воздухонепроницаемую плоскость.

Леонардо да Винчи, изобретая летательные аппараты, строительные и военные машины, успешно «копировал» формы живой природы. Аналогом крыла самолёта с его «оперением», закрылками, подкрылками, является крыло птицы, сечение которого имеет каплевидную форму, позволяющую создавать разрежение в передней верхней части крыла и «втягивать» самолёт вперёд и вверх, поднимая его. На этом принципе построены законы аэродинамики, которые применяются в авиации и военной технике.

Гармоничные «обтекаемые» формы дельфина, касатки и других подводных животных и рыб вдохновили человека на создание подводных аппаратов. Формы водоплавающих птиц, прекрасно держащихся на воде, послужили аналогами надводного флота. Не зря белоснежные парусники имеют образное сходство с грациозными лебедями.

Конструкция большинства транспортных средств, создаваемых человеком, (автомобили, самолёты и др.) имеет «панцирную» структуру, принцип которой заимствован у насекомых. Особенности строения динамичных частей их формы использованы в разработке шарнирных соединений деталей транспорта. Усы насекомых представляют собой уникальные принимающе-передающие устройства, их принцип реализован в теле– и радиовещании. Природным вдохновителем изобретателей скрипки является пение кузнечика, возникающее посредством трения зазубренной стороны ножек о восприимчивую поверхность крыльев.

Принцип строения панцирной формы ракообразных – раков, крабов, омаров, лангустов и др. – может использоваться в подводном транспорте. Конструкция их клешней является аналогом многих инструментов; уникальное строение их глаз, выдвигающихся на «ниточках», даёт огромный простор для фантазии в создании осветительных приборов.

Эхолокация заимствована человеком у летучих мышей, а гидролокация – у дельфинов и китов.