科技發展到今天，其理論僅僅對認識和改造物質世界有效，人工製造的機械大都是功能單一，即便是高等級的機器人也僅僅是實現幾種功能。迄今為止，自然界生物具有的功能比任何人工製造的機械都優越得多。仿生學就是要在工程上實現並有效地模仿生物功能的一門學科。英文詞仿生學（bionices）用於研究生物系統，在具有生命之意的希臘語言bion上，加上有工程技術涵義的ices而組成的詞語，大約從1960年才開始使用。
很多領域都涉及到仿生學，如機器人的研究涉及到很多學科，但叫作機器人本身就是仿生學的概念。如果我們按照自然科學的思維邏輯，人就是一臺完美的機器，人體器官機械功能效率高，協調配合極好，如肺的呼吸功能，心臟的血液循環功能等；人是一座完美的化工廠；人還是一臺性能優異的計算機；人體結構完美、材料需求與力學性能配合極佳、消化、分解、吸收等等，醫學正在試圖認識和理解這些功能和其背後的機理。僅靠五穀雜糧就能維持幾十年甚至上百年的生命，這就是自然界生物的奧妙。
很可惜，人類對自身或其他動物功能認識的還很少，能有效模仿出的功能更少，仿生學需要進一步加強研究。例如關於信息接受（感覺功能）、信息傳遞（神經功能）、自動控制（靈敏反應）系統等，這種生物體的結構與功能在機械設計方面給了研究人員很大啟發。可舉出的仿生學例子很多，如將海豚的體形或皮膚結構（遊泳時能使身體表面不產生紊流）應用到潛艇設計原理上。仿生學也被認為是與控制論有密切關係的一門學科。
仿真（Simulation）是利用模型復現實際系統中發生的本質過程，通過對系統模型的實驗來研究存在的或設計中的系統，又稱模擬。仿真的過程包括建立仿真模型和進行仿真實驗兩個主要步驟。即使用研究對象模型將特定於某一具體層次的不確定性轉化為它們對目標的影響（模型包括物理的和數學的，靜態的和動態的，連續的和離散的各種模型），該影響是在研究對象整體的層次上實現的。例如在實驗室中建立水利模型，進行水力學方面的研究。
仿真技術是高技術領域中的關鍵技術之一，也是計算機應用的一個重要領域。仿真技術是一門綜合性學科，已廣泛應用於航空、航天、通信、船舶、交通運輸、軍事、化工、生物、醫學等領域，也包括社會、經濟、生態、管理等系統，其重要性已廣為人知。當所研究的領域或系統造價昂貴、實驗的危險性大、或需要很長的時間才能得知系統參數變化所引起的後果時，仿真是一種特別有效的研究手段。
仿真學是在仿真技術隨需求發展，出自對系統的研究，通過用系統模型對真實系統或設計中的系統進行試驗，以達到分析、研究和設計該系統的目的，提出了大量共同性的理論、方法和技術問題，從而逐步形成的一門獨立的學科。仿真的重要工具是計算機，計算機能力提高了，有能力去模擬更複雜的系統，仿真技術水平也隨之提高。（子民，圖片源自網絡）
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