將生物知識融入物理科技創新活動的探索

文奕暢

摘 要：物理科技創新發展關系到各項基于物理學原理而設計制作的產品的應用效率和效果的提升。本文首先指出物理科技創新活動中融入生物知識的重要意義，然后結合當前物理科技的發展分析生物知識的物理創新應用，以期促進物理科技開拓思路、創新發展。

關鍵詞：生物知識;物理科技;活動;創新

物理科學和生物科學存在一定的關聯性，學科之間有交叉的部分，而且當前生物物理學也是一門重要的研究學科，因此，在物理科技創新的相關活動中可以嫁接生物知識，從而讓物理科技活動跳出物理學的圈子，從更加全面、科學的角度來展開研究。

一、物理科技創新活動與生物知識融合的意義

（一）推動生物物理學科的發展

物理科技創新的研究可以深化到客觀世界的最基本構成，其通過對客觀世界中物質自身以及相互作用原理的把握，來推動一些物理電子類、動能類工具及設備等的創新發展。生物研究的是活的物質，而生物的最基本構成可以透視到物理分子，自然界中的物質與能量都可以和生物構成聯系，比如生物可以產生電能和動能，像植物中的電解質就可以發電，因此，在物理科學創新活動中融合生物知識，實際上就是在促進生物物理學科的發展。

（二）拓展物理創新研究思路

任何學科之間的都可能存在著一定的聯系，物理科技研究中一般是按照物理學科的知識和脈絡來進行有條理的探索，但是往往在物理科技研究中，僅僅結合物理知識進行研究不具備快速突破的可能性，而在必要時與生物知識相結合，借助生物物理學的原理，可以有效拓展研究思路，實現物理科技的創新研究，并盡快找到研究的突破口。

（三）深化對世界本質的認識

物理科技研究人員對于生物知識的了解相對少一些，但是在很多研究項目中，運用生物學觀點去打開思路，反而有更好的結果。比如機械科技發展過程中，智能機器人的研發就必須與生物知識相結合，將生物性能和物理科技融合在一起，增強機械產品的仿真性能。與此同時，物理科技創新過程中應用生物學知識可深化研發人員對客觀世界本質的認識，讓科技創新活動更加尊重自然界規律。

二、物理科技創新活動中對生物知識的創新應用

（一）大膽提出物理科技創新研究課題

物理科技創新研究中的奇思妙想可以帶來新的思維火花和研究動力，結合生物學知識來看，其和物理研究有著異曲同工之處，比如都要不斷提出新的研究課題，推動跨學科之間的密切聯系和發展。因此，在物理科技研究團隊在展開創新研究時，可以將生物知識融合其中，激發出新的思維火花，大膽提出一些跨學科的物理科技創新研究課題。比如生物工程類的研究中，很多是與動物工程學有關的內容，這些內容和物理科技研究有一定的關聯。比如前文提到的機器人科技創新研究就是在不斷驅動該項研究通往“人工智能”、“以假亂真”的方向。“人形機器人”的科技研究就是在不斷通過向生物學知識取經，來構建機器人的“骨骼”機制。而物理科技創新中仍然有很多可以與生物學相融合的課題。

（二）開發具有生物特征的物理科技活動

自然界的生物有著千奇百怪的特征，而這些特征的存在都是“物競天擇”的進化結果。物理空氣動力學理論及其在航空器、飛行器中的應用就是開發了生物特征。在現如今的物理科技活動中可以發現，不僅僅是跨越生物學科，還有很多是跨越了化學學科、數學學科以及社會學科等，而生物知識的應用比較普遍，且更容易促進物理科技創新。以物理中都會學到的“能量守恒理論”為例，該理論應用于機械動能方面的研究中，但是較少有研究者開拓研究生物學視角下的“能量守恒”。實際上，結合生物知識探索植物、動物所具有的“生物能”，可以探究更為多樣的物理機械能量。

（三）對客觀生命形式的物理性探索

物理科技創新過程中，應重視對生物知識的應用，雖然有些物理研究者對生物知識的把握并不十分專業，但是其可以在一個命題提出之后，去學習相關的生物學知識，吃透生物學理論，然后再嘗試將生物知識融合到物理科技研究中。為了提高物理科技創新發展的可行性，相關研究人員可以對客觀生命形式進行物理性的探索，然后從中找到適合物理科技的創新思路。比如生物研究中的“生命科學”知識，有機生命體的生命形式有著非常多可以被物理學研究領域進行借鑒的內容。

（四）對客觀世界的人性化探索

物理科技創新也要秉持與時俱進的理念，讓物理科技更多的與社會大眾的需求相結合，比如探索人性化的物理科技創新方法，實現物理科技對人們生活的有效幫助。而生物學知識帶有更多的人性化色彩，這和物理學知識是有很大的不同的。當生物知識融入物理科技創新過程后，可以實現相互學習、取長補短，讓生物學專業優勢也成為物理科技創新的一個重要方面。因此，在當前以及未來的物理科技活動創新中，融合生物知識可以實現對客觀世界的深化探索和人性化探索。

三、總結

總上所述，物理科技創新是推動當代社會科技進步的重要方面，在物理學研究中融入生物學知識可以拓展物理學的研究范圍，也可以給物理研究者提供更多的思路方向，有助于研究者提出更多新的研究課題，推進物理科技研究的發展。

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