生物界什麼是人類的老師

⑴ 哪些生物可以當做人類的老師

自然界中所有的生物都可以做人類的老師，都有值得人類去學習研究的地方。

1、蒼蠅：

蒼蠅的飛行本領相當高超，可以垂直升降，急速調頭，定懸在空中等。這些特技般的飛行效果是任何飛機都無法做到的。科學家經研究發現，蒼蠅之所以能做到這些是因為它有4隻翅膀，在前面的翅膀之後，還長著一對啞鈴一樣的小棒，這對小棒叫作楫翅，也叫平衡棒。

在蒼蠅飛行時，楫翅會以每秒鍾330次的頻率不停地振動。一旦蒼蠅的身體發生傾斜、俯仰或偏離航向時，楫翅的振動頻率便會發生改變，其基部的感受器感受到這種變化時會將它傳遞給大腦。大腦分析了這一偏離的信號後，便向有關部位的肌肉組織發出糾正指令，並校正身體姿態和航向。

根據蒼蠅楫翅的導航原理，科學家們研製成功了一種新型振動陀螺儀。它的主要部件像只音叉，是通過一個中柱固定在基座上的。裝在音叉兩臂四周的電磁鐵使音叉產生固定振幅和頻率的振動，就像蒼蠅振翅的振動那樣。

當飛機、艦艇或火箭偏離正確航向時，音叉基座和中柱會發生旋轉，中柱上的彈性桿就會將這一振動轉變成一定的電信號，傳給轉向舵，使航向得以糾正。

⑵ 有哪些生物是人類的老師舉個例子說明

有哪些生物是人類的老師舉個例子說明
科學家從鯨的流線型身軀受到啟示，改進了輪船，可以說，鯨是人類的老師。 其實自然界中可以充當人類「老師」的生物何止鯨類一種。 以前，人們作戰時並沒有雷達，總是沒做好准備時被飛機給偷襲了。科學家通過長期研究蝙蝠，發現蝙蝠視力很差，卻能在夜間准確無誤地抓到獵物，這是為什麼呢？原來，每隻蝙蝠嘴裡都能發出一種「超聲波」，這種波遇物體就會反射回來。而蝙蝠的耳朵就像「接收器」，根據接收到的信號來判斷是岩石還是獵物。科學家根據這種原理發明了雷達。雷達也能發出超聲波，碰到飛機就彈了回來,這樣就能預知敵軍有沒有來偷襲了. 蒼蠅與宇宙飛船 令人討厭的蒼蠅，與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及，但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。 蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」，凡是腥臭污穢的地方，都有它們的蹤跡。蒼蠅的嗅覺特別靈敏，遠在幾千米外的氣味也能嗅到。但是蒼蠅並沒有「鼻子」，它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來，蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上。，你可以來試下

⑶ 自然界的那些生物成為了人類的老師

自然界成為人類老師的生物：

一、烏賊

魷魚是一種神奇的海洋動物，被稱為海洋火箭。它的最高時速可達150公里，這主要取決於它的結構簡單和安全可靠的高速水射流推進器。它被模仿成一個側壁氣墊船，帶有噴水推進器，每秒可達40米，能夠在低於一米深的淺水中加速。

二、魚兒

魚有在水中自由移動的能力。人們模仿魚的形狀造船，用槳模仿魚鰭。傳說早在大禹時代，中國古代勞動人民就看到魚用尾巴在水裡盪來盪去，把木槳放在船尾。經過反復的觀察、模仿和實踐，船舶逐漸變為櫓和舵，提高了船舶的動力，掌握了船舶的轉向手段。這樣，即使在翻滾的河流中，人們也能使船隻自由航行。

三、蝴蝶

當人造地球衛星在太空中受到強烈的陽光照射時，衛星上的各種精密儀器儀表很容易「烘烤」或「凍結」。蝴蝶的體表上長出一層薄薄的鱗片，用來調節體溫。科學家們仿照蝴蝶翅膀的結構，為人造衛星的太陽能表面設計載入了一種和蝴蝶鱗片相仿的控溫系統。

四、蒼蠅

美國斯坦福大學電腦科學系華人博士生吳義仁，與幾名研究員創制出手提「光場相機」又稱蠅眼照相機。蒼蠅的每隻小眼能獨立成像，並能迅速地分辨物體的形狀和大小。

科學家模仿蒼蠅的復眼，製成了「蠅眼」照相機。
這種照相機的鏡頭由1329塊小透鏡組成。它還可以拍攝電影的特技畫面，使電影產生神奇的效果。昆蟲的復眼是由千萬個小眼組成的，由於小眼之間的相互抑制，使眼具有突出影像的邊框、增大清晰度的功能。

五、長頸鹿

長頸鹿之所以能將血液通過長長的頸輸送到頭部，是由於長頸鹿的血壓很高。據測定，長頸鹿的血壓比人的正常血壓高出2倍。這樣高的血壓為什麼不會導致長頸鹿患腦溢血而死亡呢？這和長頸鹿身體的結構有關。長頸鹿血管周圍的肌肉非常發達，能壓縮血管，控制血流量。

科學家由此受到啟示，在訓練宇航員對，設置特殊器械，讓宇航員利用這種器械每天鍛煉，以防止宇航員血管周圍肌肉退化；在宇宙飛船升空時，科學家根據長頸鹿利用緊綳的皮膚可控制血管壓力的原理，研製了飛行服「抗荷服」。抗荷服上安有充氣裝置，隨著飛船速度的增高，抗荷服可以充入一定量的氣體。

⑷ 自然界的哪些生物是人類的老師

科學家從鯨的流線型身軀受到啟示,改進了輪船,可以說,鯨是人類的老師.
其實自然界中可以充當人類「老師」的生物何止鯨類一種.
以前,人們作戰時並沒有雷達,總是沒做好准備時被飛機給偷襲了.科學家通過長期研究蝙蝠,發現蝙蝠視力很差,卻能在夜間准確無誤地抓到獵物,這是為什麼呢?原來,每隻蝙蝠嘴裡都能發出一種「超聲波」,這種波遇物體就會反射回來.而蝙蝠的耳朵就像「接收器」,根據接收到的信號來判斷是岩石還是獵物.科學家根據這種原理發明了雷達.雷達也能發出超聲波,碰到飛機就彈了回來,這樣就能預知敵軍有沒有來偷襲了.
蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了.
蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」,凡是腥臭污穢的地方,都有它們的蹤跡.蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到.但是蒼蠅並沒有「鼻子」,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上.科學家研究了蝙蝠飛行的秘密,從中得到啟示,發明了雷達.可以說,蝙蝠是人類的「老師」.
其實,自然界可以充當人類「老師」的生物何止蝙蝠一種?
人類自古就想像鳥兒一樣飛上藍天.科學家認真研究了鳥類飛行的原理,終於在1903年發明了飛機.30年以後,由於飛機速度的不斷提高,經常發生機翼因劇烈抖動而破碎的現象,造成機毀人亡的慘禍.過了好久好久,人類才找到了防止這類事故的方法.其實蜻蜓早就解決了這個問題.原來,每隻蜻蜓的翅膀末端,都有一塊比周圍略大一些的厚斑點,這就是防止翅膀顫抖的關鍵.要是早知道這一點,科學家可以少花多少精力啊!現在,飛機設計師吸取了這一教訓,注意研究蒼蠅、蚊子、蜜蜂等的飛行方法,造出了許多具有各種優良性能的新式飛機.
從前,在大海中航行的輪船,雖然頭是尖尖的,但總是開不快.而有圓圓的大頭的鯨,卻常常輕而易舉地超過海輪.這是什麼原因呢?科學家們.仔細研究了鯨,發現它的外形是一種極為理想的「流線體」.而「流線體」在水中受到的阻力是最小的.後來工程師模仿鯨的形體,改進了船體的設計,大大提高了輪船航行的速度.
一個人握住一個雞蛋使勁地捏,可是無論怎樣用力,也不能把雞蛋捏碎.薄薄的雞蛋殼怎麼這樣堅固呢?科學家懷著極大的興趣研究了這個問題,終於發現薄薄的蛋殼之所以能夠承受這么大的壓力,是因為它能夠把受到的壓力均勻地分散到蛋殼的各個部分.建築師根據這種「薄殼結構」的特點中,設計出許多既輕便又省料的建築物.人民大會堂和北京火車站以及其他很多著名建築,屋頂都是這種「薄殼結構」. 蒼蠅與宇宙飛船
令人討厭的蒼蠅,與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及,但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了.
蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」,凡是腥臭污穢的地方,都有它們的蹤跡.蒼蠅的嗅覺特別靈敏,遠在幾千米外的氣味也能嗅到.但是蒼蠅並沒有「鼻子」,它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來,蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上.
每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通,內含上百個嗅覺神經細胞.若有氣味進入「鼻孔」,這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖,送往大腦.大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同,就可區別出不同氣味的物質.因此,蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀.
仿生學家由此得到啟發,根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀.這種儀器的「探頭」不是金屬,而是活的蒼蠅.就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上,將引導出來的神經電信號經電子線路放大後,送給分析器；分析器一經發現氣味物質的信號,便能發出警報.這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分.
這種小型氣體分析儀,也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體.利用這種原理,還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中.
從螢火蟲到人工冷光
自從人類發明了電燈,生活變得方便、豐富多了.但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光,其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了,而且電燈的熱射線有害於人眼.那麼,有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然.
在自然界中,有許多生物都能發光,如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等,而且這些動物發出的光都不產生熱,所以又被稱為「冷光」.
在眾多的發光動物中,螢火蟲是其中的一類.螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色,光的亮度也各不相同.螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率,而且發出的冷光一般都很柔和,很適合人類的眼睛,光的強度也比較高.因此,生物光是一種人類理想的光.
科學家研究發現,螢火蟲的發光器位於腹部.這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成.發光層擁有幾千個發光細胞,它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質.在熒光酶的作用下,熒光素在細胞內水分的參與下,與氧化合便發出熒光.螢火蟲的發光,實質上是把化學能轉變成光能的過程.
早在40年代,人們根據對螢火蟲的研究,創造了日光燈,使人類的照明光源發生了很大變化.近年來,科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素,後來又分離出了熒光酶,接著,又用化學方法人工合成了熒光素.由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈.由於這種光沒有電源,不會產生磁場,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作.
現在,人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光,作為安全照明用.
電魚與伏特電池
自然界中有許多生物都能產生電,僅僅是魚類就有500餘種 .人們將這些能放電的魚,統稱為「電魚」.
各種電魚放電的本領各不相同.放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻.中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏；非洲電鯰能產生350伏的電壓；電鰻能產生500伏的電壓,有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓,稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物.
電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究, 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官.這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的.由於電魚的種類不同,所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣.電鰻的發電器呈棱形,位於尾部脊椎兩側的肌肉中；電鰩的發電器形似扁平的腎臟,排列在身體中線兩側,共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體,位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板.單個電板產生的電壓很微弱,但由於電板很多,產生的電壓就很大了.
電魚這種非凡的本領,引起了人們極大的興趣.19世紀初,義大利物理學家伏特,以電魚發電器官為模型,設計出世界上最早的伏打電池.因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」.對電魚的研究,還給人們這樣的啟示：如果能成功地模仿電魚的發電器官,那麼,船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決.
水母的順風耳
「燕子低飛行將雨,蟬鳴雨中天放晴.」生物的行為與天氣的變化有一定關系.沿海漁民都知道,生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海,就預示著風暴即將來臨.
水母,又叫海蜇,是一種古老的腔腸動物,早在5億年前,它就漂浮在海洋里了.這種低等動物有預測風暴的本能,每當風暴來臨前,它就游向大海避難去了.
原來,在藍色的海洋上,由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次),總是風暴來臨的前奏曲.這種次聲波人耳無法聽到,小小的水母卻很敏感.仿生學家發現,水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄,柄上有個小球,球內有塊小小的聽石,當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時,聽石就剌激球壁上的神經感受器,於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲.
仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官.把這種儀器安裝在艦船的前甲板上,當接受到風暴的次聲波時,可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向,就是風暴前進的方向；指示器上的讀數即可告知風暴的強度.這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義.
青蛙-電子蛙眼
魚-潛水艇
響尾蛇-探熱器
企鵝-雪地汽車
袋鼠-跳躍機
蒼蠅-平衡竿
長頸鹿-「抗荷服」
響尾蛇-紅外線感受器
鱷魚「流淚」-仿生海水淡化器
鳥-飛機
人手-機械臂
電魚-伏特電池
螢火蟲-人工冷光
蒼蠅的鼻子-氣味分析儀
蝙蝠-雷達
利用海豚和蝙蝠的聲納系統,人類發明了雷達
學習蒼蠅的翅膀,人類防止了震動陀螺儀
根據魚的形體,人類發明了船
學習魚類的魚鰾,發明了潛艇中的沉浮系統
熒光蟲的熒光,教會了人們發明冷光源
其實你說的就是人類根據動物的某種特性而發明某種東西,這就是仿生學,仿生學有的是力學仿生、光學仿生、能量仿生,信息控制仿生等等
如： 1.從令人討厭的蒼蠅身上,仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀.已經被安裝在宇宙飛船的座艙里,用來檢測艙內氣體的成分.
2.從螢火蟲到人工冷光；
3.電魚與伏特電池；
4.水母的順風耳,仿照水母耳朵的結構和功能,設計了水母耳風暴預測儀,能提前15小時對風暴作出預報,對航海和漁業的安全都有重要意義.
5.人們根據蛙眼的視覺原理,已研製成功一種電子蛙眼.這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣,准確無誤地識別出特定形狀的物體.把電子蛙眼裝入雷達系統後,雷達抗干擾能力大大提高.這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等.特別是能夠區別真假導彈,防止以假亂真.
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上.在機場,它能監視飛機的起飛與降落,若發現飛機將要發生碰撞,能及時發出警報.在交通要道,它能指揮車輛的行駛,防止車輛碰撞事故的發生.
6.根據蝙蝠超聲定位器的原理,人們還仿製了盲人用的「探路儀」.這種探路儀內裝一個超聲波發射器,盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等.如今,有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成.
7.模擬藍藻的不完全光合器,將設計出仿生光解水的裝置,從而可獲得大量的氫氣.
8.根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究,已仿製了人力增強器——步行機.
9.現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子.
10.屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲.
11.船槳模仿的是鴨的蹼.
12.鋸子學的是螳螂臂,或鋸齒草.
13.蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣.
14.嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路.
15.壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景.
16.貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固,這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上.
16.樹葉的排列和悉尼大劇院的建設.
17.潛水艇和魚的沉浮.
18.響尾蛇和空對空響尾蛇導彈.
蜜蜂------六邊形的屋子,蜻蜓------飛機,蝙蝠------雷達幾乎所有的動物都可以做人類的老師

⑸ 自然界還有哪些是人類的老師

自然界里的萬物都是人類的老師。人類的發明史本來就是仿生學發展的歷史。例如，如將海豚的體形或皮膚結構（游泳時能使身體表面不產生紊流）應用到潛艇設計原理上。蒼蠅，是細菌的傳播者，誰都討厭它。可是蒼蠅的楫翅（又叫平衡棒）是「天然導航儀」，人們模仿它製成了「振動陀螺儀」。這種儀器目前已經應用在火箭和高速飛機上，實現了自動駕駛。蒼蠅的眼睛是一種「復眼」，由30O0多隻小眼組成，人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的，用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」，一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路，大大提高了工效和質量。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件，它的用途很多。
例如：蝙蝠——雷達；雞蛋——最省料、最堅硬結構；魚——船體； 魚漂——潛艇；螢火蟲-----人工冷光；電魚------伏特電池；水母------水母耳風暴預測儀；蛙眼------電子蛙眼；蝙蝠超聲定位器的原理------探路儀」；藍藻-----光解水的裝置；人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究，——步行機；動物的爪子------現代起重機的掛鉤；動物的鱗甲------屋頂瓦楞；魚的鰭------槳；鋸齒草------鋸子；蒼耳屬植物-------尼龍搭扣；龍蝦-------氣味探測儀；壁虎腳趾------粘性錄音帶；貝-----外科手術的縫合到補船等。

⑹ 有哪些生物是人類的老師

自然界的所有生物都是 ！

動物仿生學

生物學家通過對蛛絲的研究製造出高級絲線，抗撕斷裂降落傘與臨時吊橋用的高強度纜索。船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。

響尾蛇導彈等就是科學家模仿蛇的「熱眼」功能和其舌上排列著一種似照相機裝置的天然紅外線感知能力的原理，研製開發出來的現代化武器。

火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。

科研人員通過研究變色龍的變色本領，為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。

科學家研究青蛙的眼睛，發明了電子蛙眼。

白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆，還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器—一塊干膠炮彈。

美國空軍通過毒蛇的「熱眼」功能，研究開發出了微型熱感測器?

我國紡織科技人員利用仿生學原理，借鑒陸地動物的皮毛結構，設計出一種KEG保溫面料，並具有防風和導濕的功能。

根據響尾蛇的頰窩能感覺到0.001℃的溫度變化的原理，人類發明了跟蹤追擊的響尾蛇導彈。人類還利用蛙跳的原理設計了蛤蟆夯。人類模仿警犬的高靈敏嗅覺製成了用於偵緝的「電子警犬」。科學家根據野豬的鼻子測毒的奇特本領製成了世界上第一批防毒面具。
仿生學是人類一直使用的方法，如模仿海豚皮而構造的"海豚皮游泳衣"、科學家研究鯨魚的皮膚時，發現其上有溝漕的結構，於是有個科學家就依照鯨魚皮構造，造成一個薄膜蒙在飛機的表面，據實驗可節約能源3%，若全國的飛機都蒙上這樣的表面，每年可節約幾十億。又如有科學家研究蜘蛛，發現蜘蛛的腿上沒有肌肉，有腳的動物會走，主要是靠肌肉的收縮，現在蜘蛛沒有肌肉為什麼會走路？經研究蜘蛛不是靠肌肉的收縮進行走路的，而是靠其中的"液壓"的結構進行走路，據此人們發明了液壓步行機……總之,從自然界得到啟迪,模仿其結構進行發明創造.這就是仿生學. 這是我們向自然界學習的一個方面。

另一方面,我們還可以從自然的規律中得到啟迪,利用其原理進行設計(包括設計演算法),這就是智能計算的思想。

智能計算

智能計算,也有人稱之為"軟計算"，就是借用自然界（生物界）規律的啟迪，根據其原理，模仿設計求解問題的演算法。如：人工神經網路技術、遺傳演算法、進化規劃、模擬煺火技術和群集智能技術等。

群集智能（Swarm Intelligence）

群居昆蟲以集體的力量，進行覓食、御敵、築巢的能力。這種群體所表現出來的"智能"，就稱之為群體智能。如蜜蜂采蜜、築巢、螞蟻覓食、築巢等。從群居昆蟲互相合作進行工作中，得到啟迪，研究其中的原理，以此原理來設計新的求解問題的演算法。

螞蟻演算法

螞蟻覓食時，在它走過的路上，留下外激素，這些外激素就象留下路標一樣，留給後來"蟻"一個路徑的標志。後面的螞蟻，就會沿著有外激素的路徑行走（外激素越多引誘螞蟻的能力就越強）。科學家們對此進行過試驗：用人造的外激素在紙上畫上一條路徑，對螞蟻進行試驗。結果螞蟻果然都沿畫有外激素的路徑行走。

B

D

蟻穴 A

C 食物

螞蟻尋食時，由蟻穴出發，可沿AC，也可沿ABC（見上圖），設各螞蟻尋到食物後沿原路回穴，並在路上留下外激素，那麼因AC路徑短，故當它們沿AC返回時，就在AC上留下兩次外激素。而沿ABC返回者，因其路徑長，僅回到D點，於是AD一段只留過一次外激素（即其上的外激素的濃度比AC上的濃度淡），故這時從蟻穴出來尋食者就會沿濃度大的路徑AC行走……最後大多數的螞蟻都會沿較短的路程進行尋食. 利用這個原理科學者們就設計了螞蟻演算法(進行求最短程)。

上面是個簡單的原理,當然要設計出切實可行的演算法,還要將模型進一步精確,如要計及外激素的揮發(即激素的濃度將隨時間而逐步降低等等).

用螞蟻演算法求最短程

1.一群螞蟻隨機從出發點出發，遇到食物，銜住食物，沿原路返回

2. 螞蟻在往返途中，在路上留下外激素標志

3. 外激素將隨時間逐漸蒸發（一般可用負指數函數來描述，即乘上因子e-at）

4. 由蟻穴出發的螞蟻,其選擇路徑的概率與各路徑上的外激素濃度成正比

螞蟻演算法還可以應用於很多實際問題，例如用於重建通訊路由，管理公司的電話網，對用戶記帳 收費等工作，任務分配問題等

不要停，繼續思索

進一步，將每個螞蟻看成是一個神經元，它們之間的通訊聯絡，看成是各神經元之間的連接，只不過這時的連接不是固定的，而是隨機的。即用一個隨機連接的神經網路來描述一個群體。這種神經網路所具有的性質，就是群體的智能
科學家們從蜻蜓翅膀末端的一塊比周圍略大一些的厚斑點得到了啟示，從而解決了飛機機翼因劇烈抖動而破碎的現象。 蒼蠅與宇宙飛船

令人討厭的蒼蠅，與宏偉的航天事業似乎風馬牛不相及，但仿生學卻把它們緊密地聯系起來了。

蒼蠅是聲名狼藉的「逐臭之夫」，凡是腥臭污穢的地方，都有它們的蹤跡。蒼蠅的嗅覺特別靈敏，遠在幾千米外的氣味也能嗅到。但是蒼蠅並沒有「鼻子」，它靠什麼來充當嗅覺的呢? 原來，蒼蠅的「鼻子」——嗅覺感受器分布在頭部的一對觸角上。

每個「鼻子」只有一個「鼻孔」與外界相通，內含上百個嗅覺神經細胞。若有氣味進入「鼻孔」，這些神經立即把氣味刺激轉變成神經電脈沖，送往大腦。大腦根據不同氣味物質所產生的神經電脈沖的不同，就可區別出不同氣味的物質。因此，蒼蠅的觸角像是一台靈敏的氣體分析儀。

仿生學家由此得到啟發，根據蒼蠅嗅覺器的結構和功能，仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。這種儀器的「探頭」不是金屬，而是活的蒼蠅。就是把非常纖細的微電極插到蒼蠅的嗅覺神經上，將引導出來的神經電信號經電子線路放大後，送給分析器；分析器一經發現氣味物質的信號，便能發出警報。這種儀器已經被安裝在宇宙飛船的座艙里，用來檢測艙內氣體的成分。

這種小型氣體分析儀，也可測量潛水艇和礦井裡的有害氣體。利用這種原理，還可用來改進計算機的輸入裝置和有關氣體色層分析儀的結構原理中。

從螢火蟲到人工冷光

自從人類發明了電燈，生活變得方便、豐富多了。但電燈只能將電能的很少一部分轉變成可見光，其餘大部分都以熱能的形式浪費掉了，而且電燈的熱射線有害於人眼。那麼，有沒有隻發光不發熱的光源呢? 人類又把目光投向了大自然。

在自然界中，有許多生物都能發光，如細菌、真菌、蠕蟲、軟體動物、甲殼動物、昆蟲和魚類等，而且這些動物發出的光都不產生熱，所以又被稱為「冷光」。

在眾多的發光動物中，螢火蟲是其中的一類。螢火蟲約有1 500種,它們發出的冷光的顏色有黃綠色、橙色，光的亮度也各不相同。螢火蟲發出冷光不僅具有很高的發光效率，而且發出的冷光一般都很柔和，很適合人類的眼睛，光的強度也比較高。因此，生物光是一種人類理想的光。

科學家研究發現，螢火蟲的發光器位於腹部。這個發光器由發光層、透明層和反射層三部分組成。發光層擁有幾千個發光細胞，它們都含有熒光素和熒光酶兩種物質。在熒光酶的作用下，熒光素在細胞內水分的參與下，與氧化合便發出熒光。螢火蟲的發光，實質上是把化學能轉變成光能的過程。

早在40年代，人們根據對螢火蟲的研究，創造了日光燈，使人類的照明光源發生了很大變化。近年來，科學家先是從螢火蟲的發光器中分離出了純熒光素，後來又分離出了熒光酶，接著，又用化學方法人工合成了熒光素。由熒光素、熒光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充滿爆炸性瓦斯的礦井中當閃光燈。由於這種光沒有電源，不會產生磁場，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。

現在，人們已能用摻和某些化學物質的方法得到類似生物光的冷光，作為安全照明用。

電魚與伏特電池

自然界中有許多生物都能產生電，僅僅是魚類就有500餘種 。人們將這些能放電的魚，統稱為「電魚」。

各種電魚放電的本領各不相同。放電能力最強的是電鰩、電鯰和電鰻。中等大小的電鰩能產生70伏左右的電壓,而非洲電鰩能產生的電壓高達220伏；非洲電鯰能產生350伏的電壓；電鰻能產生500伏的電壓，有一種南美洲電鰻竟能產生高達880伏的電壓，稱得上電擊冠軍,據說它能擊斃像馬那樣的大動物。

電魚放電的奧秘究竟在哪裡?經過對電魚的解剖研究， 終於發現在電魚體內有一種奇特的發電器官。這些發電器是由許多叫電板或電盤的半透明的盤形細胞構成的。由於電魚的種類不同，所以發電器的形狀、位置、電板數都不一樣。電鰻的發電器呈棱形，位於尾部脊椎兩側的肌肉中；電鰩的發電器形似扁平的腎臟，排列在身體中線兩側，共有200萬塊電板;電鯰的發電器起源於某種腺體，位於皮膚與肌肉之間,約有500萬塊電板。單個電板產生的電壓很微弱，但由於電板很多，產生的電壓就很大了。

電魚這種非凡的本領，引起了人們極大的興趣。19世紀初，義大利物理學家伏特，以電魚發電器官為模型，設計出世界上最早的伏打電池。因為這種電池是根據電魚的天然發電器設計的,所以把它叫做「人造電器官」。對電魚的研究，還給人們這樣的啟示：如果能成功地模仿電魚的發電器官，那麼，船舶和潛水艇等的動力問題便能得到很好的解決。

水母的順風耳

「燕子低飛行將雨，蟬鳴雨中天放晴。」生物的行為與天氣的變化有一定關系。沿海漁民都知道，生活在沿岸的魚和水母成批地游向大海，就預示著風暴即將來臨。

水母，又叫海蜇，是一種古老的腔腸動物，早在5億年前,它就漂浮在海洋里了。這種低等動物有預測風暴的本能，每當風暴來臨前，它就游向大海避難去了。

原來，在藍色的海洋上，由空氣和波浪摩擦而產生的次聲波 (頻率為每秒8—13次)，總是風暴來臨的前奏曲。這種次聲波人耳無法聽到，小小的水母卻很敏感。仿生學家發現，水母的耳朵的共振腔里長著一個細柄，柄上有個小球，球內有塊小小的聽石，當風暴前的次聲波沖擊水母耳中的聽石時，聽石就剌激球壁上的神經感受器，於是水母就聽到了正在來臨的風暴的隆隆聲。

仿生學家仿照水母耳朵的結構和功能，設計了水母耳風暴預測儀，相當精確地模擬了水母感受次聲波的器官。把這種儀器安裝在艦船的前甲板上，當接受到風暴的次聲波時，可令旋轉360°的喇叭自行停止旋轉,它所指的方向，就是風暴前進的方向；指示器上的讀數即可告知風暴的強度。這種預測儀能提前15小時對風暴作出預報，對航海和漁業的安全都有重要意義。
青蛙-電子蛙眼
魚-潛水艇
響尾蛇-探熱器
企鵝-雪地汽車
袋鼠-跳躍機
蒼蠅-平衡竿
長頸鹿-「抗荷服」
響尾蛇-紅外線感受器
鱷魚「流淚」-仿生海水淡化器
鳥-飛機
人手-機械臂
電魚-伏特電池
螢火蟲-人工冷光
蒼蠅的鼻子-氣味分析儀
蝙蝠-雷達
利用海豚和蝙蝠的聲納系統，人類發明了雷達

學習蒼蠅的翅膀，人類防止了震動陀螺儀

根據魚的形體，人類發明了船

學習魚類的魚鰾，發明了潛艇中的沉浮系統

熒光蟲的熒光，教會了人們發明冷光源

其實你說的就是人類根據動物的某種特性而發明某種東西，這就是仿生學，仿生學有的是力學仿生、光學仿生、能量仿生，信息控制仿生等等

如： 1。從令人討厭的蒼蠅身上，仿製成功一種十分奇特的小型氣體分析儀。已經被安裝在宇宙飛船的座艙里，用來檢測艙內氣體的成分。
2。從螢火蟲到人工冷光；
3。電魚與伏特電池；
4。水母的順風耳，仿照水母耳朵的結構和功能，設計了水母耳風暴預測儀，能提前15小時對風暴作出預報，對航海和漁業的安全都有重要意義。
5。人們根據蛙眼的視覺原理，已研製成功一種電子蛙眼。這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣，准確無誤地識別出特定形狀的物體。把電子蛙眼裝入雷達系統後，雷達抗干擾能力大大提高。這種雷達系統能快速而准確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導彈等。特別是能夠區別真假導彈，防止以假亂真。
電子蛙眼還廣泛應用在機場及交通要道上。在機場，它能監視飛機的起飛與降落，若發現飛機將要發生碰撞，能及時發出警報。在交通要道，它能指揮車輛的行駛，防止車輛碰撞事故的發生。
6。根據蝙蝠超聲定位器的原理，人們還仿製了盲人用的「探路儀」。這種探路儀內裝一個超聲波發射器，盲人帶著它可以發現電桿、台階、橋上的人等。如今，有類似作用的「超聲眼鏡」也已製成。
7。模擬藍藻的不完全光合器，將設計出仿生光解水的裝置，從而可獲得大量的氫氣。
8。根據對人體骨胳肌肉系統和生物電控制的研究，已仿製了人力增強器——步行機。
9。現代起重機的掛鉤起源於許多動物的爪子。
10。屋頂瓦楞模仿動物的鱗甲。
11。船槳模仿的是鴨的蹼。
12。鋸子學的是螳螂臂，或鋸齒草。
13。蒼耳屬植物獲取靈感發明了尼龍搭扣。
14。嗅覺靈敏的龍蝦為人們製造氣味探測儀提供了思路。
15。壁虎腳趾對製造能反復使用的粘性錄音帶提供了令人鼓舞的前景。
16。貝用它的蛋白質生成的膠體非常牢固，這樣一種膠體可應用在從外科手術的縫合到補船等一切事情上。
16.樹葉的排列和悉尼大劇院的建設。
17.潛水艇和魚的沉浮。
18.響尾蛇和空對空響尾蛇導彈。
蜜蜂------六邊形的屋子，蜻蜓------飛機，蝙蝠------雷達

⑺ 自然界有哪些生物是人類的老師

人類通過自然界的規律與現象，以及某些動植物的特徵結構與工作原理，開拓了人類仿生學，並根據這些原理發明出新的設備、工具和科技，創造出適用於生產，學習和生活的先進技術。經典的人類仿生學案例有以下：

1、通過研究蝙蝠，發明了雷達。

蝙蝠會釋放出一種超聲波，這種聲波遇見物體時就會反彈回來，而人類聽不見。 雷達就是根據蝙蝠的這種特性發明出來的。在各種地方都會用到雷達，例如：飛機、航空等。

2、通過研究魚鰾，發明了潛水艇。

魚肚中有一種東西叫魚鰾，裡面裝滿了空氣。在魚想潛到水底時，將魚鰾中的空氣排出，浮力就立刻變小了，魚可自由地沉下水面。而潛水艇中也有一種機器，裡面也裝滿了空氣，將空氣一排出，潛水艇便能沉下水底。科學家是按這個原理製造的潛水艇。

3、通過研究烏賊，發明了魚雷誘餌。

烏賊體內的囊狀物能分泌黑色液體，遇到危險時它便釋放出這種黑色液體，誘騙攻擊者上當。潛艇設計者們仿效烏賊的這一功能讀者設計出了魚雷誘餌。魚雷誘醋似袖珍潛艇，可按潛艇的原航向航行，航速不變，也可模擬噪音、螺旋節拍、聲信號和多普勒音調變化等。

4、通過研究蜘蛛，發明了裝甲。

生物學家發現蜘蛛絲的強度相當於同等體積的鋼絲的5倍。受此啟發，英國劍橋一所技術公司試製成猶如蜘蛛絲一樣的高強度纖維。用這種纖維做成的復合材料能夠用來做防彈衣、防彈車、坦克裝甲車等結構材料。

5、通過研究蜻蜓，發明了平衡重錘。

蜻蜒經過翅膀振動可產生不一樣於周圍大氣的局部不穩定氣流，井利用氣流產生的渦流來使自我上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔，不但可向前飛行，還能向後和左右兩側飛行，其向前飛行速度可達72km小時。此外，蜻蜒的飛行行為簡單，僅靠兩對翅膀不停地拍打。

科學家據此結構基礎研製成功了直升飛機。飛機在高速飛行時，常會引起劇烈振動，甚至有時會折斷機翼而引起飛機失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飛行時安然無恙，於是人們仿效蜻蜒在飛機的兩翼加上了平衡重錘，解決了因高速飛行而引起振動這個令人棘手的問題。

(7)生物界什麼是人類的老師擴展閱讀：

仿生學的意義：

仿生技術的問世開辟了獨特的技術發展道路，也就是人類向生物界索取藍圖的道路，它大大開闊了人們的眼界，顯示了極強的生命力。仿生技術的光榮使命就是為人類提供最可靠、最靈活、最高效、最經濟的，最接近於生物系統的技術系統，為人類造福。

生物自身具有的功能比迄今為止任何人工製造的機械都優越得多，而仿生技術，就是要在工程上實現並有效地應用生物的功能。在信息接收(感覺功能)、信息傳遞(神經功能)、自動控制系統等方面，生物體的結構與功能在機械設計方面都給予了人們很大啟發。

⑻ 自然界還有什麼動物是人類的老師

自然界中還有蝙蝠。袋鼠。雞蛋 貝殼。蜜蜂，蒼蠅。蜻蜓 鳥兒。魚。都是人類的老師。人類通過蝙蝠發明了雷達。人類又通過袋鼠，發明了會跳躍的越野汽車，模仿貝殼製造了外殼堅固的坦克，又從雞蛋那裡得到啟示設計了許多，薄殼結構的建築物又從鯨身上得到了啟示，提高了輪船航行的速度，一開始，人類從鳥兒身上得到啟示發明了飛機。又從蜻蜓那裡找到了解決劇烈抖動而機毀人亡的問題的方法。之後。就呈現了我們現在的世界。

⑼ 哪些生物是人類的老師

生物學家通過對蛛絲的研究製造出高級絲線，抗撕斷裂降落傘與臨時吊橋用的高強度纜索。船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿。

響尾蛇導彈等就是科學家模仿蛇的「熱眼」功能和其舌上排列著一種似照相機裝置的天然紅外線感知能力的原理，研製開發出來的現代化武器。

火箭升空利用的是水母、墨魚反沖原理。

科研人員通過研究變色龍的變色本領，為部隊研製出了不少軍事偽裝裝備。

科學家研究青蛙的眼睛，發明了電子蛙眼。

白蟻不僅使用膠粘劑建築它們的土堆，還可以通過頭部的小管向敵人噴射膠粘劑。於是人們按照同樣的原理製造了工作的武器—一塊干膠炮彈。

美國空軍通過毒蛇的「熱眼」功能，研究開發出了微型熱感測器

⑽ 哪些動物是人類的老師

做了人類的老師的動物有：蒼蠅、魚、電魚、水母、蝙蝠、蛙、鋸齒草等。

4、水母

水母是順風耳，人類仿照水母耳朵的結構和功能設計了水母耳風暴預測儀，能提前15小時對風暴作出預報，對航海和漁業的安全做出了巨大的貢獻。

5、蛙

人類根據蛙眼的視覺原理研製出了電子蛙眼，它能准確無誤地識別出特定形狀的物體。

把電子蛙眼裝入雷達系統，使之抗干擾能力大大提高。

把電子蛙眼裝在機場及交通要道上能能監視飛機的起飛與降落，若發現飛機將要發生碰撞，能及時發出警報；裝在交通要道上能指揮車輛的行駛，防止車輛碰撞事故的發生。

6、蝙蝠

利用蝙蝠超聲定位器的原理人們還仿製了盲人用的「探路儀」

8、根據動物的爪子研製出了現代起重機的掛鉤。

9、根據鋸齒草葉子上的鋸齒從而發明了鋸子。

資料拓展：

仿生學：人類根據動物的生理特性，形態結構等發展科學的學科。啟發人們製造的物品已廣泛運用在生活中的動物有：蝴蝶，蒼蠅，水母，電魚，蝙蝠等。