מדעי הטבע עברו במהלך מאה השנים האחרונות תהליך של מיקוד והתמחות. תהליך זה הואץ עקב הגידול האדיר של כמות הידע ומורכבות שיטות המחקר. לקראת סוף המאה העשרים גברה ההכרה שההתמחות הצרה בענפי מדעי הטבע גורמת גם למוגבלות. זאת משום שפתרון בעיות רבות בטבע אפשרי רק בגישה בין-תחומית. במיוחד נכונים הדברים כאשר..
מדעי הטבע עברו במהלך מאה השנים האחרונות תהליך של מיקוד והתמחות. תהליך זה הואץ עקב הגידול האדיר של כמות הידע ומורכבות שיטות המחקר. לקראת סוף המאה העשרים גברה ההכרה שההתמחות הצרה בענפי מדעי הטבע גורמת גם למוגבלות. זאת משום שפתרון בעיות רבות בטבע אפשרי רק בגישה בין-תחומית. במיוחד נכונים הדברים כאשר עוסקים בבעיות הקשורות לתהליכי החיים. האורגניזם בנוי מחומר הנוהג לפי חוקים המוכרים לנו מתחום הפיסיקה (כוחות ואינטראקציות בין חלקיקים) והכימיה (שינויים מתמידים בהרכב החומרי: מולקולות ואטומים). אולם התנהגות החומר החי נקבעת גם לפי תכונות שאינן מוכרות לפיסיקאים ולכימאים, אלא שייכות לתחומי ההתמחות של הביוכימאים, הגנטיקאים, הפיסיולוגים ושאר מדעני החיים. ככל שהתקדמו חוקרי מדעי החיים - ובמיוחד בעשרים השנים האחרונות לאור התפתחות ההנדסה הגנטית, התברר להם שהם יכולים לתאר את תופעות החיים במונחים מולקולריים, ולפי כללי ההתנהגות של המולקולות המרכיבות את האורגניזם. אולם, כאן נתקלו בצורך להשתמש בגישות ושיטות מחקר שפותחו ע"י הביולוגים, הפיסיקאים הכימאים, המתמטיקאים ומדעני המחשב, וליישם אותן בתחום חדש. ניסיונות ליישם חוקים אלו, כמות שהם, לבעיות של החיים נכשלו. היה צורך בגישה חדשה המאחדת את כלל המדעים לא כאוסף של גישות בלתי תלויות, אלא כאיחוד לגישה אחת משולבת. איחוד זה הוא מדע הביופיסיקה.
קיימת מגמה כלל עולמית של התכנסות במדעי הטבע למדע הבין תחומי. רבים צופים התחזקות המגמה. לכך גם חשיבות טכנולוגית וכלכלית, שכן הטכנולוגיה והמדע השימושי הבין-תחומי מהווים בסיס לפריצות דרך ברפואה, בתעשייה ובחקלאות. לשם הדגמה בלבד: הרפואה התקדמה מאוד עם הכנסת שיטות אבחון לא חודרניות, תרופות מתוכננות על בסיס פענוח מבנים מולקולריים של גורמי מחלות, והנדסה גנטית (רפואה מולקולרית). מכשירים המבוססים על אלמנטים מיקרוסקופיים שיהיו בעתיד בגודל של מולקולות יחידות, כבר אינם בגדר מדע בדיוני בלבד. התעשייה כבר לוטשת עיניים אל עבר פיתוח רכיבים מולקולריים שיבצעו פונקציות המבוצעות כיום ע'י רכיבי סיליקון. לדוגמא אפשר להזכיר את התפתחות הביוסנסורים, ועוד רבות הדוגמאות.
מדע הביופיסיקה משלב ידע תיאורטי וניסויי משלושת המדעים הבסיסיים כדי לטפל בשאלות בסיסיות ויישומיות בתחומי התהליכים היסודיים של החיים. למדע הביופיסיקה שני ענפים ראשיים:
הענף הראשון הוא מדע הביופיסיקה הבסיסי בו עוסקים בפיתוח שיטות חדשות לפתרון בעיות בתחומים רבים: ביולוגיה של התא, ביוכימיה, ביולוגיה מבנית, ביולוגיה מולקולרית, מדעי העצב, מדעי המוח, מנגנוני פעולת תאי העצב ואופן פעולת המוח, פסיכופיסיקה, מכניקה של גופים, פיסיולוגיה, מאזני האנרגיה בטבע, מדעי הצמח ומדעי הסביבה. כך ניתן למצוא ביופיסיקאים העוסקים בבניית מודלים תיאורטיים לתהליכים ביולוגיים באמצעות המתמטיקה והמחשבים, בחקר מנגנון ההולכה החשמלית בממברנות ביולוגיות, בבירור מנגנוני הראיה ושאר החושים, בפענוח מנגנון התכווצות השריר, בחקר מבנה ותכונות חומצות הגרעין נושאות התורשה, בחקר מבנה החלבונים ופענוח הקוד הגנטי לרבדיו, בלימוד תופעות הקשורות באור (פוטוביופיסיקה המבוסס בין השאר על שימוש בלייזרים), וכן בפיתוח שיטות הדמיה וקביעת מבנים בעזרת לייזרים, קרני - x, תהודה מגנטית גרעינית ושיטות חישוביות (המבוססות על כוח החישוב החזק של המחשבים המודרניים).
הענף השני כולל את המדעים השימושיים המתבססים על הביופיסיקה, הכוללים בין היתר את התחומים הבאים: הנדסה ביו-רפואית, ביוטכנולוגיה, תכנון תרופות, שימושי מחשב בתכנון תרופות, איכות הסביבה, שימושים בקרינה, שיטות אבחון רפואיות (לדוגמא, ההדמיה המגנטית), הנדסת חלבונים, הנדסה גנטית, ייצור חומרים חדשים לתעשיית הטכנולוגיה המתקדמת, פיתוח ביואלקטרוניקה ועוד. (לדוגמא: ההתקדמות המהירה בתכנון תרופות חדשות למחלת ה-AIDS מקורה בעבודתם של צוותי ביופיסיקאים רבים בחברות התרופות ומכוני המחקר, שפענחו את המבנה המרחבי של חלבוני הנגיף, ותכננו תרופות בעלות מבנים תואמים). מכוני המחקר והתעשיות העוסקות בתחומים אלו נזקקים יותר ויותר לעבודתם של מומחים בעלי הכשרה בביופיסיקה.
כדי להתמודד עם האתגר ההולך ומתפתח של הכשרת מדענים בעלי יכולת עבודה בתחומים אלו, נפתח מסלול הלימודים בביופיסיקה לתואר ראשון. מטרת התכנית לאפשר לסטודנטים המעונינים להתכונן לקראת ההתפתחות הצפויה במדע הבין תחומי, ולהקנות להם הכשרה שתאפשר התמחות באחד מענפי הביופיסיקה ע'י יצירת בסיס לגישה הבין תחומית.
הגידול הרב בידע המדעי לקראת סוף המאה העשרים לא מאפשר התמחות תוך כדי שלש שנים של לימודי התואר הראשון. דבר זה נכון לגבי כל ענפי מדעי הטבע לסוגיהם. ממילא מי שחפץ לעסוק בעבודה מקצועית ממש, צריך לקחת בחשבון שרק אם ימשיך בלימודי תואר שני ירכוש ניסיון מספיק שיאפשר לו השתלבות בצוותים מקצועיים כעובד מקצועי. יש לציין שההכשרה בלימודי תאר ראשון במסלול הביופיסיקה מאפשרת המשך לימודים לתאר שני ושלישי בתחומי הביופיסיקה וכן גם במדעי החיים לענפיהם (גנטיקה, מיקרוביולוגיה, ביולוגיה מולקולרית, ביולוגיה התפתחותית, הנדסה גנטית, מדעי העצב, אקולוגיה, אימונולוגיה, ביולוגיה של התא, מדעי הצומח, פיסיולוגיה וכו'), ביוטכנולוגיה, הנדסה ביורפואית, פיסיקה רפואית, מדעי הסביבה, כימיה ביולוגית, ביוכימיה ומרבית מענפי הכימיה והפיסיקה (בחלק מהמסלולים של לימודי ההמשך תתכנה דרישות למספר קורסי השלמה). אוניברסיטת בר אילן מקיימת גם תוכנית לימודי תואר שני ושלישי בביופיסיקה (באישור המועצה להשכלה גבוהה).
הדס ל. על תואר ראשון לימודי ביופיסיקה אוניברסיטת בר אילן (07/09/2011)
סיים בשנת 2006
מדוע בחרתי במסלול זה
מכיון שהוא שילב בין שלושת המדעים אותם רציתי ללמוד: ביולוגיה, כימיה ופיסיקה.
האם המסלול עמד בציפיות
המסלול ענה על הציפיות שלי מלבד העובדה שלא ניתנה לי האפשרות להשתתף בקורסים בפיזיולוגיה ובאנטומיה.
מה רמת הלימודים
התואר נתן לי בסיס מדעי רחב ומקיף שמאפשר התפתחות בכל אחד מהתחומים הכלולים בו. אהבתי גם את קורסי היסוד ביהדות (בחרתי לפי תחומי העניין שלי ולא לפי חובת נוכחות וציונים צפויים) ואת הקורס הכללי.
העצה הכי טובה למתעניינים במסלול
לקחת בחשבון שזה התואר הכי קשה ועמוס באוניברסיטה ולא להסס לבקש עזרה מהמרצים והמתרגלים, ואם צריך גם לקחת שיעורי עזר. לקחת בחשבון שאין כמעט זמן לעבוד.