第13章 锯子和仿生学

    夏风从水中爬到岸边，一下子就闻到竹子所特有的清香，同时也看到从瀑布上方如雪花一样飘落下来的竹叶，这一幕顿时让瀑布的喧嚣，在夏风的内心变得安静了起来。很显然瀑布上方有一大片竹林，而那正是自己所梦寐以求的存在。

    攀爬上了陡崖，映入眼帘的是一片苍翠的绿色，直接冲击到他的视觉神经。密密麻麻的竹林，完全遮挡住了夏风的视线。用脚踩在地上厚厚的竹叶上面，感觉格外松软，就如同踩在棉花上 一般，让人内心格外欢愉。

    认真观察竹子特点，发现这里的竹子有的非常粗大，很明显里面属于中空状态，只需要将其截断就可以得到一个个竹筒，然后就可以用来盛水和煮开水了。

    不过此时也发现了一个比较尴尬的问题，那就是自己没有足够锋利的工具来将竹子砍断。虽然周边也有很多死掉的枯竹，但终究没有新鲜的竹子耐用。

    于是只能就地取材，制作了锋利的石斧和石刀来砍竹子，但可惜的是由于竹子过于坚硬，石斧石刀被砍碎了无数，却只能在竹子上留下一些伤痕，而无法将竹子整根砍下来。

    这让夏风非常气馁，虽然也可以使用蛮力的方式将竹子连根拔起然后得到竹筒，但那终究不是长久之计。

    正当夏风准备动用自己的终极大招火攻的时候，却意外的瞥到了一旁的带有锯齿状叶片的野草，这让自己有了一个新的想法。

    于是开始从周边捡拾一些边缘锋利且坚硬的石块，仿照锯齿状的叶子，小心的将其边缘打磨成类似锯齿的样子，虽然很是有些粗糙，也不足够坚硬，但总比一味的用蛮力劈砍要强上很多。

    之所以要用锯的方法，来切割坚硬的竹子和树木，那也是古代劳动人民，在长期的劳动生产过程中不断从实践中吸取的经验教训，在不断摸索中逐渐总结出来的。

    刀斧是凭借工具的锋利和力量的大小直接将植物的纤维斩断，而锯子则是用摩擦的方式将植物纤维磨断，两者的原理大不相同。

    锯子据传说是中国木工之祖鲁班所发明。他接到了贵族的命令要修建一座规模庞大的建筑，而且工期还十分紧张。由于修建古代的建筑需要用到数量众多的木头，但是此时砍伐树木的工具却只有斧头，而用斧头砍树的方式不仅速度慢而且还十分耗费力气。按照这个速度必定会延误工期，一旦工期延误的话就必定会受到贵族们的重重惩罚。

    鲁班为此心里非常着急，于是决定亲自上山察看。在上山的时候，他在经过一种野草的时候，一下子手就被划破了。这让鲁班十分奇怪，小小的一根草为什么会这样锋利呢？

    于是他就把草折下来细心观察，发现草的两边都长有都长有许多锋利的小细齿，而他的手就是被这些细齿划破的，于是他就从这件事上得到了启发。心想“既然小草的细齿可以划破人的皮肤，那么带有很多细齿的铁条，应该可以锯掉大树吧！”

    于是，他回到工地立刻开展试验，终于在不断努力之后，发明了锋利的锯子。经过试验用锯子伐树的效率远远高于斧头。就这样鲁班和他的徒弟们借助锯子这样的工具，在短时间内就砍伐了足够多的木料，最终使工程如期完成。鲁班和他的徒弟们不仅没有受到惩罚，反而还受到了奖赏。自此之后，锯子就成为了古代伐木工人和木匠的主要工具，并一直沿用至今。

    鲁班偶然间的经历，让他了解到小草的锯齿状叶片可以划破人的皮肤。然后他细心观察，发现小草之所以可以划破人的皮肤主要原因是小草上的那些三角形的细齿。于是大胆的想象这种带有细齿的设计构造能否为我们人类所用，然后开始思考如何造出类似结构工具来砍伐树木，最终在不断的实践中，发明了锯子。

    这种在自然界中，通过观察-发现-想象-思考-实践，最终发明出来锯子的例子，就属于我们人类活动中仿生学的典型代表和案例。

    仿生学是一门既古老又年轻的学科。自古以来，自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。自然界中有着各种各样的生物，他们在长期适应环境的生存过程中，进化出了独特的生存技能和身体形态。我们人类文明中有许多伟大发明，都是直接或间接借鉴于自然界中的各种动植物身体形态而发明出来的。比如人类通过观察鸟类的飞行，发明了飞机；根据蛙眼的视觉原理，研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。根据蝙蝠在夜间的飞行利用超声波定位，发明了雷达。根据水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。

    这些伟大发明，对我们人类文明的发展都起到了至关重要的作用。而且到上个纪元科技最大发达的鼎盛时期，依然还有很多动植物的独特生存技能和身体形态，没有发现或模拟出来。

    因此，我们的教育一定要让孩子走进自然，并且融入到自然之中。让孩子们通过对自然界的观察，来发现和观察更多的自然规律和自然现象，并从中有所感悟和启发。最终创造出更多对我们人类文明发展和科技进步的发明和创造。

    只有在现实生活中，在自然环境中多多观察，才会有所发现，才会有灵感将自己的发现和生活中遇到的问题进行结合，再经过大胆的想象和认真的思考，最终通过反复的实践来实现自己伟大的想法，进而获得成功。

    我们人类社会中有许多伟大发明，都是通过：善于观察+有所发现+认真思考+大胆想象+不懈实践，最终获得成功的。譬如牛顿发现万有引力，就是因为观察到苹果从树上掉落的地上，发现这可能是受到一种力的影响，然后思考苹果为何只会向下掉，而不会向上飞，再通过大胆的想象和假设，确认了万有引力存在的可能性，最终通过后期的无数次实验成功证明了万有引力。

    联想到上个纪元大多数国家的教育模式，他们为了节省教育经费和资源，把所有孩子都集中到狭小的教室之中，采用班级授课制的方法来进行教学。在这种教育模式中，老师照着书本讲，学生照着书本拼命的学，日复一日，年复一年，不断刷题以获得高分。在狭小的教室空间里，从小学到高中毕业，孩子们将会度过漫长的12年时光。而这12年里，他们很难有接触到大自然的自由时间，更不用说去观察和思考，去寻找我们自然界中的一些有趣现象和规律。

    甚至很多学校，为了学生的安全，连每年的春游和郊游都不敢组织，这不得不说是教育的一种悲哀。不能和大自然接触的孩子，又如何去观察和有所发现，又从哪里去获得创新的源泉呢？