生物工程中的创造性思维

生物工程中的创造性思维摘要：我们这颗蓝色行星上最美丽的生命花朵是人类思维的精神。对人类生命的关注，是当代自然科学，人文科学和社会科学相互交叉、渗透与融合的平台，也是科学理性与人文精神在当代结合的纽带。而创造性思维与生物工程的结合只有一个最主要的目的，那就是造福全人类！这两学科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！我们的生活会更美好！关键词：创造性思维生物工程造福人类创造成为现代社会最流行的词汇。它所包含的意义之广泛，范围之大已开始逐渐影响到整个社会，漫漫渗入每个人的心灵。创造学是一门学问，一门没有答案的学问。创造不是个单纯的概念，它深入每个领域。在各个领域发挥着它巨大的作用。创造，创新，创业，创造人格，创造思维……这些看似无形的东西却时刻在影响着我们。所以，今天我要论的“X”就是创造学中的一个概念——创造性思维。生物也是现在科学技术发展的尖端的学科。它的存在是为了造福世界，造福人类。生物是一门分支很多的学科。生命科学更始一个神秘，不可估量的科学。是生命，是希望，是未来。它的发展更离不开创造。生命科学学科有生物工程，生物技术，生物制药，食品科学与技术……遥远而任何一个方面要进步，要有新的发现，要创造，要有创造的思维。所以，今天我要论的“Y”就是生物学中的一个概念——生物工程。其实没有任何一个学科是独立存在着的。各个学科都是相互促进，相互作用的。因此，创造学和生物学也会是如此。他们的结合只会让创造学更进步，生物学更升华。要我来论创造性思维和生物工程的关系。我个人觉的这是个双方受益的事。而对我本学期刚刚接触过的创造学，我认为这是一门十分重要的学科，是应该从小开始学习，成为一门基础学科。实际上我们一直生活在创造中。只是没有接触过系统的教育！我们本身就是一个创造，从生物角度看，我们从是一个细胞开始就被创造着。一、创造性思维1、创造性思维的含义关于创造性思维，哲学界，心理学界和教育学界都有对此做过研究，影响较大的有三点：1．1创造性思维是指认识史上第一次产生的，前所未有的，具有社会意义和社会价值的思想活动。1．2一个人对某一问题的解决是否属于创造性，不在于这一解决是否已有别人提出过，关键在于这一问题及其解决对解决者本身来说是否新颖。1．3创造性思维有狭义和广义之分。狭义的创造性思维：在发明新技术，提出假说，形成新观念，揭示新规律，创造新理论等这样一些探索未知世界的认识活动中的思维。广义的创造性思维：凡是超越思维主题现有的知识层次，超越常规的认识水平，自觉的，积极的探索未知世界的认识活动中的思维。2、创造性思维的基本特征2．1创造性思维是有创建的思维。创造性思维所要解决的问题，是没有现在的答案的，不能用常规的传统的方式加以解决。它要求重新组织观念，以便产生某种新的，以前不存在的，至少以前在思维者头脑中是不存在的东西。它是有创见性的，也对社会或对思维者个人来说是新颖的，独特的。2．2创造性思维有创造想象的参与。创造性思维的另一特征是有创造想象的参与，因而能够结合以往的知识和经验，在头脑里形成创造性的新形象，把观念的东西形象化。这是创造活动的能够得以顺利发展的关键。一个研究者，尽管他积累了大量的资料，如果缺乏创造性思维就走不出事实的圈子，就谈不上创新。创造想象是科学创造和其他一切创造活动所比不可少的成分，所必须具备的心理因素。到“思维的飞跃”这时的突破灵感状态，直觉思维，灵感思维正是创造性思维活动的一中表现。创造是富于灵感的劳动。2．3创造性思维是逻辑思维和非逻辑思维的的巧妙结合。创造性思维既包含逻辑性思维又包含非逻辑性思维，是逻辑性思维与非逻辑思维的结合，对立统一的过程。在创造性思维活动中，新观念的提出，问题的突破，往往表现为从“从逻辑的中断”。2．4创造性思维的本质在于发现原来以及彼此间没有联系的两个研究对象的联系。科学活动的任务就在于探索事物之间新的联系或规律愈是深刻，愈是普通，他们的创造性思维的水平也就愈高。2．5创造性思维是扩散思维与集中思维的统一。但创造性首先并更多的表现在扩散性上。这是创造性思维的又一重要特征。前面说过，在创造性活动中，既没有现成的答案可供用，也难以用传统，常规的方法解决问题。他要求提出崭新的发明性的解决办法。这就是需要扩散思维又需要集中思维。而只有通过扩散思维提出种种新设想，然后才谈的上如何通过集中思维从中挑选出好的设想。可见，创造性首先表现在扩散性上。二、生物工程1、生物工程的含义生物工程又称生物技术，是应用生物学和工程学的原理。利用生物体（动物，植物，微生物），来制造人类所需的各种产品（医药，食品，能源等）或达到某种目的（疾病的诊断和治疗，环境的检测与治理等）的综合性学科。1．1生物工程是生物学，化学，工程学的结合。1．2生物工程生物催化剂的参与。1．3生物工程的目标大多是通过发酵工程实现的。2、生物工程的分支2.1细胞工程：对细胞培养的工程，就是细胞工程。我们的人体是由1013的细胞组成的，在操作细胞的过程中，如将人体细胞取出体外进行培养，这就是细胞工程的一个技术。在植物中也是这样，我们希望它产生中药，便把植物的树根或叶片进行培养。2.2酶工程：比如在牛肉中加入蛋白酶，这属于食品工业，酶工程在大的食品工业发酵中利用很广。2.3发酵工程：这项技术的表达很模糊，因此许多人一直借此来把自己的产品说是来自生物技术，这是对的。我们可以把生产啤酒、酱油说成是生物技术，但这是早期的技术。而现在很多口服液就是发酵技术的产品，所以用的名词就是生物技术。2.4基因工程：实际上，我们现在所说的大量的生物技术指的就是基因工程。如果知道这个名词，可能就会区分什么是现在谈的生物技术，什么是生物工程，而现在谈的生物工程主要是指基因工程。2.5蛋白质工程：蛋白质工程是第二代的基因工程，在基因工程的基础上，进行蛋白质的改造。3、生物工程的意义3.1生物工程在医药工业中的应用基因工程就是把细胞中生产各种搞病蛋白质的遗传物质通过工程手段，进行裁剪、拼接到细菌、酵母或其它生物上面去。其做法是把一段DNA切下来，组到另一个生物的DNA上，如把人产生干扰素的遗传物质切下来，组到细菌里面去，由于这种物质与细菌DNA结构一样，只是编码的密码不同，细菌认为是自己的遗传物质，开始认别这个遗传物质，并开始生产这种蛋白质。从我们的角度来说，细菌是被骗了。然后，我们将细菌破碎，从细菌体内取出人的胰岛素。那么遗传基因是什么样子呢？北京海淀区中关村电子一条街上有一个麻花状的双螺旋结构的雕塑，这个雕塑就是典型的DNA形状。就是这种东西携带的传密码，决定了生物后代的特性。干扰素就是一种基因，由这种螺旋组成。如果说100个这种螺旋刚能够组成生产干扰素的遗传物质，就把某一段的DNA剪下来，拼接到细菌体内。切割DNA的工具是一种能识别并切割某段DNA的酶。也可将某段DNA插入植物体内，这就是基因的重组过程。基因工程药品的成本低，但价格贵，原因就是药的研究时间长，经费投入太高。要把这个阶段的研制费用折到产品中去。一个药品从实验室到准字号要用10~12年时间，2~4年的实验室研究；2年动物试验；2年临床一期或二期试验，然后要申请到新药证书和试生产文号，再用几年临床三期试验，试验通过，才拿到准字号。3.2生物工程在农业生产中的应用生物工程在医药方面起到了重要作用，在农业上，生物工程也将起到巨大作用，到2020年左右，60%农业的品种将是基因工程重组过的。农业生物工程开始的时间是1985年，当时是一门非常新的技术。目前世界和国内工作做得比较多的是水稻、小麦、玉米；棉花和油料作物；蔬菜；水果；木材等五大类。农业生物工程进展很快。首先要在植物抗病毒上。如植物的病毒病引起的草毒品种退化问题、马铃薯的退化、小麦黄矮病等，可以用基因工程来解决，病毒有自己的遗传物质，病毒进入植物细胞后迅速繁殖，数量达到105时，植物细胞就死掉，然后病毒再向临近植物细胞扩散。生物工程在植物中做的就是把病毒的遗传编码重组到植物体内，植物便具有了病毒的遗传物质。这时如果再用病毒感染这株植物时，病毒就会认为自己的伙伴已在植物里面，便不再对植物进行感染。这是与动物免疫形式的不同点。根据病毒的这种特点，有的菜农就往西红棉上喷施一些弱病毒，以少量的损失换取大的收获。其次是虫害问题。虫害是农业的大敌，历来的防治方法是使用农药，而农药又带来对农产品及环境的污染问题。现在使用了一种生物防治办法——苏云金杆菌喷施农作物。这种菌体内带有苏云金杆菌毒蛋白，害虫感染了这种菌后，由于虫体内没有分解这种毒蛋白的酶，而被毒死。目前，正在研究将细菌体内编码这种毒蛋白的遗传物质用基因工程的办法取出来，再组到植物里面去，植物体内便产生出细菌的毒蛋白，由于害虫消化不了这种植物的叶片，从而不吃这种叶片，达到保护植物的目的，而吃了几口这种叶片的虫子，不久便会死去。第三，清除杂质。生物工程可以使植物产生抗除草剂的作用，这给农业带来很大好处，小麦、水稻、西红柿都可以成为抗除草剂转基因植物，即节省劳力，又提高产量。第四，基因工程还可以提高水果的保鲜度，原理主要是破坏水果细胞壁纤维酶，这样可以保证弥猴桃、桃、西红柿成熟但不变软，极大地有力于运输。水果成熟时，产生许多乙烯，乙烯诱导很多基因表达，其中一点就是水果的细胞壁分解，导致水果变软。现在，通过基因工程，将导致细胞壁分解的基因破坏掉，使水果不产生乙烯，这样的西红柿成熟后，一直可挂在植株上3个月而不变软。这样大大方便了水果的运输，到市场后，加入一点乙烯，水果很快会变软。美国的基因水果已进入市场，如西红柿。但随之而产生了一些社会问题。在美国，由于人们不知道转基因水果蔬菜是怎么回事，看到西红柿是硬的，就认为生物学家们改变了西红柿的遗传物质。三、生物工程和创造性思维1、创造思维是基础，生物工程是升华。生物工程的范围十分广泛，而无论是科技，研究还是应用都需要科研人员的创造性思维，用思维中的新颖性，灵活性，综合性在已有知识的基础上创造出新的理论，新的成果。沃森·克里克发现DNA双螺旋结构也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！2、创造思维和生物工程共同造福人类。生物工程本身是造福人类的学科！创造出对人类有意义的产品，利于健康，让人过上更舒适的生活。而融入创新思维的生物工程会让人更享受生活。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几十人口的吃饭问题。是这些科学家进过多年的思考，观察，实践得到的成果。是他们运用了创造性思维，敢想别人不敢想的，敢做别人不敢做的！加上自己的专业知识，不断的创造新产品造福人类！2、创造思维也生物工程相辅相成，辩证统一。生物工程本身是创造出有利与人类的新产品，让人过上好的生活。而创造思维与其结合就如同画龙点睛。举个例子，生物工程的发酵工程做酸奶，而融入创造性思维，按自己的需要加入各种水果，果汁，可可等，做成喜欢的口味。创造性思维与生物工程就是这样相辅相成，辩证统一。我们这颗蓝色行星上最美丽的生命花朵是人类思维的精神。对人类生命的关注，是当代自然科学，人文科学和社会科学相互交叉、渗透与融合的平台，也是科学理性与人文精神在当代结合的纽带。而创造性思维与生物工程的结合只有一个最主要的目的，那就是造福全人类！这两学科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！我们的生活会更美好！地球，这颗蓝色行星是因生命的生生不惜而美丽；人类，这一智慧的生命形态也因对生命本质的认识和对生命价值的保卫而崇高。参考文献：1、《创造学原理和方法--广义创造学》匡敏侯俊琳科学出版社2003年2月1日2、《创造学与创造性思维》余达淦原子能出版社2003年11月1日