近年來，「仿生」的概念已經在各個生活層面逐漸發展，並被採用以改善現有的工程技術。仿生學(Biomimicry)的起點，是從大自然38億年的試誤與演化中學習，最初重點是著重在形態層次的模仿（form-based emulation），例如模仿翠鳥鳥喙的流線形態設計高速列車，或模仿鬼針草的鈎-毛黏附性而發明魔鬼氈等。

DNA電泳是現代生物技術研究與應用的核心基礎技術之一，廣泛應用於基因選殖、重組DNA、基因轉殖、基改生物、親子鑑定及法醫鑑識等領域，是學生進行DNA分析的重要基礎。根據高中108課綱核心精神，生物教育應強調「探究與實作」的學習歷程，使學生能從提出問題、假設驗證到結果分析，發展出完整的科學思維。

在當前教育環境中，STEM（科學、技術、工程、數學）教育的推廣，對培養學生的創新思維與實作能力至關重要。然而，傳統化學實驗教學多仰賴燒杯、試管等器材與繁複的藥品配置，往往降低學生的參與度與學習興趣；對教師而言，器材的搬運與佈置亦相當不便，且實驗後常產生大量水溶液廢棄物，造成資源浪費。尤其在跨學科整合的 STEM 教學應用上，現有教具與教材亦未臻完善。

全球缺水問題日益嚴重，乾旱帶來的不僅是生存危機，更深刻影響社會與經濟發展。如何獲取乾淨的淡水資源，是人類永續生存的重要課題，因此「有效取得淡水」也成為先進科技發展的關鍵指標之一。近年來，一種能從霧氣中捕獲水珠並加以收集利用的「捕霧集水技術」受到廣泛關注。在捕霧裝置的設計上，研究者多從自然界具有優異集水能力的生物獲取靈感，如沙漠甲蟲、仙人掌、蜘蛛絲及豬籠草等。

目前中學科學課堂的教學，往往重記憶與筆試，實驗體驗不足，學生往往從一開始就被繁瑣的公式計算和考試導向的練習壓得喘不過氣，對科學的好奇心與創造力逐漸消磨。108課綱雖強調探究與實作，但許多教師苦於沒有明確方向，難以在課堂中落實真正的探究活動。這樣教育的結果，使學生總是追求唯一的「標準答案」，而缺少主動探索與提出問題的機會。面對這樣的困境，我們高雄大學團隊在數年前開始提出仿生概念設計實驗，試圖增加實驗教育的教育性和趣味性，並聚焦在「綠色仿生」觀念的推廣。