生命科学研究与创新思维.ppt

生命科学研究与创新思维,讲解人：凌发忠第5小组成员：徐存吉；雷学华；凌发忠；张旋；周鹏；潘凯；汪玲玉；祖灵博,国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定,根据战略性新兴产业的特征，立足我国国情和科技、产业基础，现阶段重点培育和发展节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等产业。目标：到2020年，战略性新兴产业增加值占国内生产总值的比重力争达到15%。节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造产业成为国民经济的支柱产业；创新能力大幅提升，掌握一批关键核心技术，在局部领域达到世界领先水平。,主要内容,一、我国生物技术发展现状二、创造性思维的内涵三、创造性思维方法四、科学研究与创造性思维,一、我国生物技术发展现状,近年来，我国的生物技术取得了很大的发展。初步形成了医药生物技术、农业生物技术、轻化工生物技术、海洋生物技术等门类齐全的生物技术研究、开发、生产的体系；取得了一批具有较高水平的生物技术研究开发成果，开发出一批生物技术产品并投放市场。农业生物技术转基因动植物、超级杂交稻生物制药上市的基因工程产品已有17个基因治疗推出6种基因治疗方案用于临床,农业生物技术,中国首批转基因体细胞克隆牛的再克隆体,这是中国培育出的首例绿色荧光的转基因猪,超级杂交稻,6,中国的生物技术产业起步比较晚，与发达国家的生物技术产业相比，在投资观念、科技人才素质、管理人员水平、知识权的法规和市场监督管理等方面都有很大差距。产品缺乏创新。我国的生物技术主要是跟踪国外而发展起来的，基本上是国外研究开发什么，我们也研究开发什么，因此很少有创新产品。这种状况在新药研制中尤为突出。,存在的问题,创新能力能否成为科技发展的突破口？,7,二、创造性思维的内涵,创造性思维人类在探索未知领域过程中，能够打破常规，积极向上，寻求获得新成果的思维活动。创造性思维是人类思维活动的精髓。创造性思维的特征运用独特的方式方法，积极主动去解决问题的思维活动。能够打破常规，运用独特的方式方法去提出问题和解决问题，这就是创造性思维的非常规性，是创造性思维最显著的一个特征。,8,实例,蜘蛛和装甲生物学家发现蜘蛛丝的强度相当于同等体积的钢丝的5倍。受此启发，英国剑桥一所技术公司试制成犹如蜘蛛丝一样的高强度纤维。用这种纤维做成的复合材料可以用来做防弹衣、防弹车、坦克装甲车等结构材料。,9,三、创造性思维方法,创造需要求新求异，就要求创造者具有寻求多种答案的思维，才有可能跳出传统思维的束缚，具有非常规性和积极主动性。创造思维的方法逆向思维、颠倒思维和侧向思维,逆向思维法,逆向思维法就是反过来想一想，不采用人们通常思考问题的思路，而是从相反的方向去思考问题。逆向思维法具有挑战性，常能出奇制胜，取得突破性解决问题的方法。,10,司马光不同于常人的逆向思维，使得这个小故事流传近千年，家喻户晓。通过这个故事，也给同学们一个启示：如果经常进行逆向思维的训练，遇到类似事情，可以选择的方案多了，也许会有什么新故事流芳百世！,例：司马光砸缸,11,颠倒思维法,颠倒思维法从实质上来讲，也是一种逆向思维，它是把对象的整体、部分或性能颠倒过来，包括上下颠倒、里外颠倒、性质颠倒、因果颠倒等。,例：有一条小木船排水量5吨，把6吨重巨石加到船上，船的浮力不够，会沉入水中。怎么办呢？,12,侧向思维法,侧向思维是一种通过把注意力引向外部其它领域和事物，从而受到启示，找到超出限定条件之外的新思路，实质上是一种联想思维。,例：乌鸦喝水,13,科学研究的创新有一个常用名词原始创新,所指为前所未有,即在历史上、在世界范围内都没有的新创造,包括新发现、新观点、新理论、新材料、新技术、新方法等。许多人都希望自己能有这样一次创造,但只有少数人能做到。,四、科学研究与创新性思维,14,沃森克里克发现DNA双螺旋结构是创造性思维引发的。如果没有创造性思维构建的双螺旋结构模型怎能发现人类伟大的基因之谜。绵羊多里也是创造性思维与生物工程的产物。创造思维是可以培养的，是人潜在的东西！当与生物工程各方面的专业知识结合起来，两者就会擦出火花，碰撞出不一样的东西。新事物就是这样产生的！新发现也是这样产生的！,生物技术与创造性思维的关系,创造思维是基础，生物技术是升华。,15,生物技术创造出对人类有意义的产品，让人过上更舒适的生活。转基因的产品快速而高产的造福人类。水稻之父袁隆平的杂交水稻更是解决中国人的吃饭问题。,创造思维和生物技术共同造福人类。,16,生物技术本身是创造出有利与人类的新产品而创造思维与其结合就如同画龙点睛。创造性思维与生物工程就是这样相辅相成，辩证统一。,创造思维与生物技术相辅相成，辩证统一。,17,科研创新的三个途径,遗传学发展史上,Mendel用豌豆作材料研究遗传开创了遗传学,而Morgan则改用果蝇。从豌豆到果蝇,跨度非同寻常,这个新材料用的巧,让Morgan开创了细胞遗传学,将遗传学推向一个高峰。而后,Beadle改用红色面包霉研究遗传,开创了生化遗传学。后来的人进一步改用细菌和病毒研究遗传,一次又一次将遗传学刷新。所以使用新材料是一种既简单又有效的创新方法。但因为是新材料,别人未曾研究过,自然有一定的不确定性,这就对研究者的智慧提出了考验。,材料新,18,新方法有两种:一种是自己设计和创造。使用新材料时,原有的方法可能不适用,研究者就需要进行方法的创新；第二种是移植和借用.在遗传学的早期,人们采用杂交的方法;后来,将细胞学引入,带来遗传学的第一次革命;进一步引入化学方法,将遗传学向分子水平提升。在各个学科的发展中,每一次重大的突破都与新方法相伴。,方法新,19,思路是智慧的最集中体现,几乎没有哪一种重大突破不与新思路相伴。一个人有成果或没有成果,是一般性成果或突破性成果,思路几乎起决定作用。如何才能提出独特的新思路与个人的思维方式密切相关,问题复杂,在此暂不讨论。,思路新,20,创造性思维与生物技术的结合只有一个最主要的目的，那就是造福全人类！二者的结合也体现了科学和哲学的结合，自然科学与人文主义的结合。也启示人们更开阔的思路和眼界才能有更好的收获。有这样的意识我们的未来会更美好！我们的生活会更美！,总结,谢谢,