“满眼生机转化钧，天工人巧日争新。”大自然历经数十亿年演化，淬炼出无数精妙的生存智慧，也成为人类科技创新取之不尽的宝库。为引导青少年探寻自然奥秘、读懂仿生科学，新吴区大溪港湿地打造的“湿地生命实验室——自然工程师的智慧密码”系列科普活动正式开讲，本次推出首期课程“侦探湿地·自然工程师的蓝图”。活动特邀江苏省中国科学院植物研究所专家与某航空发动机研究所原副总工程师联袂授课，二十余组亲子家庭齐聚大溪港湿地课堂，开启首期仿生学探索之旅。

从体系维度读懂仿生学内核

江苏省中国科学院植物研究所梁老师率先开讲，系统介绍了仿生学完整的知识体系。课堂首先区分两大仿生流派：1960年提出的传统科技仿生，侧重以自然为灵感开展工程技术研发；以及70年代诞生的生态永续仿生，倡导将自然视作导师，遵循生态规律实现可持续设计。

梁老师重点讲解仿生学三大分类：形态仿生，模仿生物外形与物理结构；过程仿生，复刻生物体内化学反应与运作流程；系统仿生，借鉴生态系统整体循环模式。

结合湿地常见生物，梁老师举例说明：翠鸟尖喙是典型的形态仿生原型，香蒲茎秆的韧性体现结构智慧，而整片湿地的物质与能量循环，则是系统仿生的研究范本。课堂也明确核心观点：仿生学绝非简单复刻生物外形，而是探究其背后的原理与机制。孩子们对照自然笔记认真记录，一步步揭开湿地生灵身上的仿生奥秘。

从形态仿生解码技术与应用

原航空发动机研究所副总工程师接续授课，立足自身专业领域，围绕形态仿生展开深度讲解，以《从翠鸟到高铁：流体力学的奇妙旅程》为题，拆解自然形态背后的工程逻辑。老师以翠鸟入水不溅水花的现象为引，点明这种演化形成的锥形流线结构，是大自然优化流体阻力的经典设计，也是航空、轨道交通等领域形态仿生的核心参考。

结合航空发动机、飞行器设计经验，老师细致解读流体运动规律：流体分为层流与紊流两种状态，平滑规整的流线外形能维持稳定层流，大幅降低摩擦阻力、压差阻力；而棱角、突兀结构极易引发紊流与涡流，大幅增加运行能耗。

他结合伯努利原理、流体压强公式，串联起航空飞行器机翼升力、高铁安全防护、船舶并行作用力等现实场景，清晰阐释为何高铁车头、飞机机身、发动机导流结构，均沿用翠鸟喙这类流线型仿生设计。不难发现，亿万年来大自然演化出的生存结构，正是现代装备研发的重要灵感来源。

从动手实验沉浸探索与验证

理论学习过后，趣味实验环节正式开启。每个小组发挥创意，用陶泥亲手捏制出飞机、水滴、游鱼等各式仿生造型模型，借助小型烟雾风洞直观观测气流走向。实验中大家清晰地看到，水滴、鱼身、仿飞机等流线型造型，能让气流平顺流动、保持稳定层流；造型带有棱角的模型，则容易产生紊流与漩涡，阻力明显增大，直观印证了形态仿生的科学原理。

活动还设置多项趣味考核，孩子们动手修整模型形态、反复对比测试，在探索中辩证认识涡流的利弊。整场实验完整复刻“观察—假设—实验—结论”的科学探究流程，多名参与者凭借出色表现，成功获得“初级气动工程师”认证。