源于动物的新发明

人类的许多发明往往得益于自然的启示,其中来自动物的启示最多。人类在模仿自然的过程中,产生了一门实用的学科——仿生学。为了让大家更多地了解仿生学在生活中的应用,下面给大家介绍一些模仿动物的最新的发明成果。     

搞笑诺贝尔奖

2019年搞笑诺贝尔奖生物学奖成果:发现被磁化的死蟑螂与被磁化的活蟑螂的一些不同之处实验显示,蟑螂与其他一些昆虫似乎能感知磁场,并且能被磁化。研究者测量了死去的和活着的美洲大蠊(蟑螂的一种)的磁化与磁性消退速度,发现活蟑螂磁性消退速度比死蟑螂的快得多。这项成果能帮助我们进一步了解动物感知世界的方式,或许还有助于改进人类受动物启发制作的传感器。     

木材中的仿生学:源自大自然的灵感——访东北林业大学教授王成毓

 大自然向人类传授灵感,启发人类的智慧。人类的智慧体现为学习、创新与创造。向大自然学习,创造出前所未有的事物无疑是推动人类进步的重要方式。仿生学（Bionics）就是模仿生物系统的原理以建造技术系统,或者使人造技术系统具有生物系统特征或类似特征的科学。它是一门建立在多学科边缘上的综合性学科,包括生理学、神经学、医学、化学、数学、电子学、信息学等学科。“师法自然”是仿生学的核心。仿生学与生俱来的原始创新性将启发人类观察自然、思考自然,在观察中领略大自然的神奇、在思考中体味大自然的奥秘。     

小"昆虫"大本领

昆虫个体小,种类和数量庞大,占现存动物的75%以上,遍布全世界。它们有各自的生存绝技,有些技能连人类也自叹不如。人们对自然资源的利用范围越来越广泛,特别是仿生学方面的任何成就,都来自生物的某种特性。最近科学家们又有了新的发现。     

创设课堂教学情境实践"启发"教育思想

孔子的“启发”教育思想，在新课程的教学中具有很大的指导意义。创设良好的课堂教学情境，是贯彻孔子启发教育思想的关键。结合中学数学教学的实践，总结了如何创设良好课堂教学情境的一些做法，如：巧妙制造课堂悬念；合理设计问题梯度；引导学生动手操作；利用媒体直观演示；引导学生温故知新：     

前景无限 风险仍存 乌克兰教授布卢姆谈21世纪生物技术

新世纪的曙光已经来临，人类即将踏入一个崭新的世纪。回顾20世纪，我们不难发现这是人类历史上最辉煌的一个世纪。有人说，把人类20世纪前的历史叠加起来的成就和本世纪所取得的成就大体上相当。这种说法虽不一定全面，但没有人能够否认本世纪人类所取得的进步。在这个世纪里，电话、电视得到普遍应用；汽车成了人们的代步工具；太空和海洋成了人类一展身手的舞台；人类发明了互联网，传统的地域观念正在被打破，地球村正在形成；第一个由人类创造的动物“多莉”的诞生，人类基因的破译，使人类进入了基因时代……我们所生活的地球正在以前所未有的加速度向前发展。从本期开始，我们将陆续刊登专栏文章，对21世纪科技发展的前景进行展望，以飨读者。     

纸的"文艺复兴"

从纸的产生到纸的西传迄今已有二千余年。其实纸除了肩负人类文化知识传播的重大功能外，并融入日常生活中。近年来，在信息社会中，纸的未来出现了各种各样的问题。就在我们与纸渐行渐远，积极向“无纸化时代”迈进的时候，纸造型艺术却住一些发达国家和地区复兴。     

科学家聚焦仿生学

仿生学(bionics)是模仿生物的科学，即研究生物系统的结构、物质、功能、能量转换、信息控制等特征，并将它们应用于技术系统，以改善现有的技术工程设备，创造新的工艺过程、建筑构型、自动化装置等的科学，是应用生物学的分支，是生物学、数学、工程技术学之间的交叉学科。仿生学的任务是研究生物系统的优异能力及产生原理，将其模式化。再运用于新技术设备的设计与制造，或者使人造技术系统具有类似生物系统的特征。仿生学的研究内容十分广泛，小至微观世界的分子仿生，大至宏观世界的宇宙仿生，主要包括：(1)电子仿生。模仿动物的脑和神经系统、感觉器官、细胞内和细胞间通信、动物间通信等，研制多种人工神经元电子模型和神经网络、高级智能机器人、电子蛙眼、鸽眼雷达系统以及模仿苍蝇嗅觉系统的高灵敏小型气体分析仪等；(2)控制仿生。模仿动物体内稳态调控、肢体运动控制、定向与导航等，研制蝙蝠和海豚动物的超声波回声定位系统、蜜蜂的“天然罗盘”、鸟类和海龟等动物的星象导航、地磁导航和重力场导航系统等；(3)机械仿生。模仿动物的走、跑、飞、游等运动，运用机械结构和力学原理，研制昆虫步行机等机械装置，寻求车辆、舰船、飞行器的最佳设计原理；(4)化学仿生。模仿光合作用、生物合成、生物发电、生物发光等；(5)医学仿生。包括人工脏器的研制、生物医学图像识别以及医学信号的分析处理等。此外，还在研究建筑仿生、农业仿生等。     

辩证思想的历史追溯

辩证法思想作为人类观察世界，认识事物的一种方法论和思维方式，其历史源远流长。自从人类产生意识以来，即从蒙昧状态进化到文明状态，从无意识的动物感觉和心理进化到理性意识思维以来，伴随着人类对客观世界的认识发展史，就有辩证法和形而上学两种不同特征的思维模式。只不过在文字产生以前的荒古时代，哲学产生以前，这种思维方式没有被理论化、系统化和明晰化的整理和表达出来。本文将对辩证思想进行历史追溯，以谋求对其的认识并用其指导我们的行动。     

石油工程仿生学的发展

 从千百年前模仿蜘蛛织网发明渔网，到近代模仿鸟类飞翔发明飞机，人类一直在向大自然学习，对仿生学的使用也从无意识向有意识转变。中国科学院院士路甬祥这么定义仿生学：仿生学是研究生物系统的结构、性状、原理、行为以及相互作用，从而为工程技术提供新的设计思想、工作原理和系统构成的技术科学。     

动物饲料中的抗生素与人类疾病

约在四十年前 ,抗生素就已经被人们用于动物饲养和畜牧业 ,因为在肠道中的产气荚膜杆菌等产生的毒素被认为是阻碍动物生长的主要原因 ,而使用抗生素后可以有效地抑制这些阻碍动物生长的细菌 ,从而促进动物的生长 ,因其效果好而被广泛地应用现在。由于有食品及药物管理组织 (FDA)的规定 ,因此到消费者手中的肉和奶的抗菌药物残量并不太高。然而由于长期使用抗生素 ,使得一些细菌 (正常菌、致病菌 )都逐渐产生了耐药性。(一 )人类的危机一些细菌如沙门氏菌和李斯特菌 ,可以通过动物的肉或奶传播到人体内。1888年 ,德国首次报道有约 5 0人因…     

开办"医学实验动物学"本科学历教育的构想

实验动物科学是20世纪50年代新崛起的一门独立的综合性边缘学科，是现代生命科学前沿领域研究中最为活跃的学科门类之一。从20世纪初的近交系动物建立开始，到悉生动物、无菌动物的培育；从单一免疫缺陷动物的发现到复合免疫缺陷等动物模型的建立；从转基因动物的问世到基因敲除动物，     

纳米机器人:21世纪科学发展的重要方向

纳米技术与分子生物学的结合将开创分子仿生学新领域。分子仿生学模仿细胞生命过程的各个环节，以分子水平上的生物学原理为参照原型，设计制造各种各样的可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”———纳米机器人。纳米机器人的研制和开发将成为２１世纪科学发展的一个重要方向，对医学和农业产生巨大影响。仿生学是生物物理学的一个支学科，仿生学是以生物学原理为照原型设计制造用于特殊目的“功能器件”。２０世纪仿生学的突成就就是计算机技术发展推动下现的各种各样机器人的设计制造应用，这是宏观仿生学概念指导下得的成果。细胞本身…     

空间听觉与虚拟听觉空间的计算机仿真

一些科学工作者对人类以及动物听觉的自由声场至耳膜的传递函数进行了测量。他们发现在宽带信号激励的情况下，不同频率分量之间的幅度差异是与声源的方向有关的。这一发现已被用于展现“真实”的三维听觉，称作虚拟听觉空间仿真。     

住宅小区规划设计中的仿生学理念探讨

通过分析研究有关建筑仿生方面的文献资料,提取出一些仿生学理念,用于开拓住宅小区规划设计的新思路。适用于住宅小区规划设计的仿生学理念有:共生理念、新陈代谢理念、整体布局仿生理念、小区交通体系仿生理念及小区采光仿生理念。从仿生学这一全新视角出发,来指导住宅小区的规划设计,有助于住宅小区规划方面某些具体问题的有效解决,有助于协调住宅建筑和自然之间的相互关系,因此具有一定的现实意义。     

十大物种保护"幸运儿"

不知从何时起,“保护动物就是保护我们人类自己”的观点已经深入人心。但在“保护”的盛名下,又不断有新的物种在“突然消亡”,人们似乎无法找到一剂良方,来减缓物种消亡的速度。在这个“世界动物保护日”来到之际,美国《生活科学》时10个最令人惊叹的物种幸存记录进行了评比,其中秃头鹰、美国短吻鳄以及蓝色毒蛙的幸存史为急于挽救濒危物种的人们提供了一些借鉴的方案。     

天下寻猴--人类近亲新发现

我们在新闻中经常可以见到类似这样的报道：全球平均每天有10余种动物、两种植物灭绝……这也许是比较保守的估计了。也有人说，地球正面临第6次生物大灭绝，全世界每天有75个物种灭绝。还有甚者称，现在每天都有100多种生物从地球上消失……毋庸讳言，如今野生动物的灭绝速度远远超过了自然灭绝速度，根本原因是人类各种活动的影响。但是，另一方面，您可曾注意到，很多动物也在不断被人们发现和描述。在这个变幻莫测的新世纪，能够有新的大型物种被发现是极为罕见的。比如一些人类近些年才认识的新物种，我们的近亲——猿猴家族就是很好的例子。     

揭开神秘兽孩之谜

我们印象中最早的兽孩就悬名噪一时的狼孩，在那之后人们陆续发现了越来越多的兽孩。他们和动物生活在一起，远离了人类社会的环境，身上更多的是动物的本性。尽管后期他们被人类所收养，但身上所养成的动物本性却仍然被保留了下来。     

南方少数民族民俗事象与仿生

仿生学，是指模仿生物的某种结构和功能来建造技术设备，使其具有类似生物系统特征的科学。历史时期南方少数民族的仿生，与严格科学意义上的仿生学不同，只是在物质与精神文明的生活中，通过模仿一些动物的体态与特性，表达他们的思想感情、生产形态及生活特点。由此，更多样地反映出古代南方少数民族社会历史发展过程中，所具有的地方民族特色，以及人与自然的辩证关系。     

动物界的"爱因斯坦"

科学家最新研究表明,猴子能制作艺术品,海豚能聊天。实际上,生活在这个星球上的生物,谁都不笨。毫无疑问,人类是动物王国里最为高等的动物。但在最近几年,科学家已证明,动物们有传达复杂思想、解决问题、使用工具和表达情感的能力,这些都曾被认为是人类所特有的。本文将要谈及的智慧绝不是训练一只狗来察觉人类患上癌症,或能够记下很多数字之类的技能那么简单,而是动物利用先天特性来完成复杂意图的能力。