阅读材料，完成下列要求。
2021年2月4日，北京2022年冬奥会和冬残奥会火炬——“飞扬”正式发布亮相。北京冬奥会火炬外形极具动感和活力，颜色为银色与红色，象征冰火相约，激情飞扬，照亮冰雪，温暖世界。北京冬残奥会火炬则选用银色与金色，寓意辉煌与梦想，体现“勇气、决心、激励、平等”的残奥价值观。
火炬自下而上从祥云纹样逐渐过渡到剪纸风格的雪花图案，旋转上升，如丝带飘舞。祥云传达吉祥的寓意，是2008年北京奥运会的延续，雪花表现冬奥会特征，是北京2022年冬奥会的创新。火炬纹样设计既体现了“双奥之城”的传承与发扬，又蕴含着“道法自然，天人合一”的中国传统思想；中空开放的设计，蕴藏着古老东方文明的哲理与包容；拆装火炬时需要特定角度方能开合，来自孔明锁的东方智慧；两支火炬交接时，顶部可紧密相扣，形似两手相握；火炬选用碳纤维及其复合材料制成，降低了重量，燃料使用氢燃料，使火炬燃烧时的碳排放为零，体现出“绿色”办奥理念和科技冬奥成果。
国际奥委会执委会对此次火炬的设计给予了高度的肯定。他们认为这次火炬的设计再次证明了奥运会是体育与文化、艺术和科技的巧妙结合。既有文化传承又有科技创新，中国的文化艺术得到完美展现，体现了“双奥之城”的特点，也展现了奥林匹克精神。
结合材料，运用“正确发挥主观能动性”的相关知识，回答北京冬奥会、冬残奥会火炬的设计是如何做到“体育与文化、艺术和科技的巧妙结合”的。
