簡論科學(xué)與藝術(shù)

軒書科

【摘 要】科學(xué)揭示宇宙的奧秘，藝術(shù)揭示情感的奧秘。本文從科學(xué)與藝術(shù)的區(qū)別與聯(lián)系、相通性及二者相互融合的典范三個角度論述了科學(xué)與藝術(shù)的關(guān)系。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)；藝術(shù)；關(guān)系

翻開唐詩宋詞，簡潔而精確地描寫自然及其變化規(guī)律的篇章比比皆是。王灣的《次北固山下》，用“嘲平兩岸闊，風(fēng)正一帆懸；海日生殘夜，江春入舊年?！睅讉€小句，就生動地表現(xiàn)潮汐運動、晝夜交替、春冬更新的自然景觀。許多古代詩篇，把自然現(xiàn)象及規(guī)律描寫得精練至極，因此成為珍貴的科學(xué)資料。例如，世界上最早的日食記載及“日食”一詞，就出自《詩經(jīng)·小雅·十月之交》，“十月之交，朔月辛卯，日有食之，亦孔之丑”；而天文學(xué)家推算，公元前776年十月初一正是辛卯日，早上七時到八時，確有過日食，與詩經(jīng)的描寫完全吻合。地震和地殼運動的最早記載，也出自《詩經(jīng)·小雅·十月之交》，“百川沸騰，山家卒崩。高岸為谷，深谷為陵。”許多描寫自然規(guī)律的詩篇，隨著歲月的流逝，不僅顯示出千古的藝術(shù)魅力與藝術(shù)價值，而且彰顯出永恒的科學(xué)價值。

1 科學(xué)與藝術(shù)的區(qū)別與聯(lián)系

科學(xué)是關(guān)于自然、社會和思維的知識體系?？茖W(xué)的任務(wù)是揭示事物發(fā)展的客觀規(guī)律，探求客觀真理，作為人們改造客觀世界的指南。藝術(shù)是通過塑造形象具體地反映社會生活、表現(xiàn)作者思想感情的一種社會意識形態(tài)。藝術(shù)起源于人類的社會勞動實踐，是一定社會生活在人們頭腦中的反映的產(chǎn)物。

科學(xué)與藝術(shù)，兩者既有聯(lián)系，又有區(qū)別。主要是目的相同，側(cè)重點和方法有別。

科學(xué)強(qiáng)調(diào)客觀理性，重實驗、重推理，主要靠理智，以抽象思維為主。藝術(shù)強(qiáng)調(diào)主觀感受，重想象、重美感，主要靠激情，以形象思維為主。科學(xué)是人類對自然規(guī)律的不斷揭示、發(fā)現(xiàn)和描述，是從個別中揭示一般，從個性中抽象出共性，并且是永遠(yuǎn)無止境地探索、發(fā)現(xiàn)、描述。藝術(shù)是人類對客觀自然的主動性認(rèn)識，是從一般中發(fā)現(xiàn)個別，從共性中求異、求新、求創(chuàng)造。在創(chuàng)造的過程中，表現(xiàn)出的是人類的精神世界。

科學(xué)與藝術(shù)都源于人類活動最高尚的部分，都依賴于人頭腦中的創(chuàng)造力，都追求著深刻性、普遍性、永恒和富有意義，都擔(dān)負(fù)著追求“真善美”的共同使命。

2 科學(xué)與藝術(shù)的相通性

物理學(xué)家、諾貝爾獎獲得者李政道先生說：“科學(xué)與藝術(shù)的共同基礎(chǔ)是人類的創(chuàng)造力，它們追求的目標(biāo)都是真理的普遍性。它們像一枚硬幣的兩面，是不可分割的。”畫家吳冠中說：“科學(xué)揭示宇宙的奧秘，藝術(shù)揭示情感的奧秘?！睈垡蛩固拐f：“真正的科學(xué)和真正的音樂需要同樣的思維過程?！?/p>

從1987 年起，李政道先后多次與藝術(shù)家合作創(chuàng)造藝術(shù)作品，舉辦“科學(xué)與藝術(shù)”研討會，并出版了《科學(xué)與藝術(shù)》的大型畫冊。在中國高等科學(xué)技術(shù)中心舉行的國際會議上，李政道則用科學(xué)家獨具的生動語言簡捷地向藝術(shù)大師解釋超弦理論，“想象用一根三維的線來繡一幅二維的圖，可以繡出人、馬、馬車和許許多多其他東西。再想象這根線可以按任何方式運動，一根三維空間的線的運動就產(chǎn)生了人、馬等整個二維圖象的運動?！崩羁扇敬髱熃?jīng)過潛心思考，一反他傳統(tǒng)的筆法，揮灑出這幅“超弦生萬象”的抽象水墨彩色畫。生動地創(chuàng)造出與超弦理論既有聯(lián)系，又有獨特藝術(shù)意境的會議主題畫，這幅畫富有詩意地描繪出萬種粒子及其激發(fā)態(tài)如何從一根超弦的振動所產(chǎn)生。

李政道1926年生于上海。李可染1907年出生，1989年去世?？茖W(xué)與藝術(shù)的結(jié)合，引出了一段李政道與李可染相知相惜的忘年交故事，他們對于科學(xué)藝術(shù)的見解不謀而合。李可染先生曾感嘆道，他一生畫的都是平和的風(fēng)景題材，但聽了科學(xué)家描述重離子碰撞奇景，也不禁為科學(xué)的壯觀所感染，平生第一次畫出抗衡、對撞的畫面，落筆時，心都在跳。20年后，李可染先生的夫人、著名雕塑家鄒佩珠將這幅寓意無窮的畫作化為栩栩如生的三維造型藝術(shù)，借二牛抵角相峙、一觸即發(fā)的瞬間動態(tài)，展示了科學(xué)與藝術(shù)的相知相通、相輔相成、相生相長。2006年底，主題為“科學(xué)與藝術(shù)”的雕塑“落戶”清華科技園，這一雕塑也成為李政道八十壽誕的生日禮物。清華科技園將“科學(xué)與藝術(shù)”主題雕塑永久安放于園區(qū)廣場中央，成為彰顯園區(qū)文化的一大人文景觀。

因此，我們可以說，藝術(shù)是情感化的科學(xué)，科學(xué)則是精確化的藝術(shù)。

無論說“科學(xué)與藝術(shù)是一枚硬幣的兩面”，還是說“藝術(shù)是情感化的科學(xué)，科學(xué)是精確化的藝術(shù)”，闡釋的都是藝術(shù)與科學(xué)的關(guān)系。這種關(guān)系在設(shè)計藝術(shù)中表現(xiàn)得最為突出。藝術(shù)與科學(xué)的分離導(dǎo)致技術(shù)產(chǎn)品的丑陋和人情味的缺乏，設(shè)計藝術(shù)的目的是尋求在設(shè)計藝術(shù)中實現(xiàn)“藝術(shù)與科學(xué)的統(tǒng)一”，以創(chuàng)造出合乎人的物質(zhì)和精神需要的產(chǎn)品。 設(shè)計藝術(shù)是藝術(shù)與科學(xué)的融合。

3 科學(xué)與藝術(shù)相互融合的典范

愛因斯坦是舉世公認(rèn)的科學(xué)巨擎。1905年，愛因斯坦以其天才般的睿智，在兩條基本假設(shè)下，建立“狹義相對論”，顛覆牛頓的絕對時空觀。愛因斯坦還是一個造詣很深的藝術(shù)家，這一點很少人知曉；對愛因斯坦與藝術(shù)的關(guān)系，也幾乎很少人去關(guān)注。作為科學(xué)家中的藝術(shù)家，愛因斯坦是很有造詣的小提琴家，還能彈一手好鋼琴，常常同普朗克在一起演奏貝多芬的作品。最意味深長的是，鋼琴演奏者是量子論創(chuàng)始人普朗克，小提琴演奏者則是相對論創(chuàng)始人愛因斯坦，而量子論和相對論共同構(gòu)筑二十世紀(jì)物理學(xué)的兩大支柱。藝術(shù)為科學(xué)家提供攀登科學(xué)頂峰的靈感，給科學(xué)家?guī)砭薮蟮膭?chuàng)造力，這是一段科學(xué)與藝術(shù)完美結(jié)合的佳話。

達(dá)·芬奇則是古今罕有的藝術(shù)泰斗，其名畫《蒙娜麗莎》所刻畫的神秘微笑，幾百年來令世人所仰慕，他的作品既展現(xiàn)高超的藝術(shù)表現(xiàn)技巧，又科學(xué)地運用透視學(xué)、光學(xué)與解剖學(xué)原理，惟妙惟肖，生動自然，洋溢著人文主義的思想光芒，其繪畫技巧及透視學(xué)、解剖學(xué)原理等至今還被廣泛地借鑒和運用。他最早提出直升機(jī)的設(shè)想，他繪制的人體解剖素描出現(xiàn)在后世的醫(yī)學(xué)教材中，他對植物的組織結(jié)構(gòu)與分類的研究成為植物學(xué)的先導(dǎo)。是科學(xué)的視野與情操，把達(dá)·芬奇推升到常人不可企及的藝術(shù)巔峰。

今天的人們已經(jīng)習(xí)慣了為達(dá)·芬奇高超的繪畫技藝所折服，但卻鮮有人了解他在科學(xué)領(lǐng)域的作為。他思想深邃、博學(xué)多才，不但是個大畫家，同時還是一位建筑師、發(fā)明家、解剖學(xué)家、雕塑家、數(shù)學(xué)家、音樂家、物理學(xué)家和機(jī)械工程師。他懷著永無休止的探索精神去研究自然和人生的一切奧秘，他把藝術(shù)和科學(xué)、理智和情感、形體和精神熔于一爐，繼承和發(fā)揚了前人的人文主義思想和現(xiàn)實主義表現(xiàn)手法，把藝術(shù)推進(jìn)到一個前所未有的高度，也為自然科學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。大師留下的長達(dá)7000多頁的手稿（現(xiàn)存約5000多頁）至今仍在影響著科學(xué)研究，這些手稿被稱為是一部真正的“15世紀(jì)科學(xué)技術(shù)百科全書”。著名科學(xué)史家丹皮爾說得好：“如果他當(dāng)初發(fā)表了他的著作的話，科學(xué)一定會一下就跳到一百年以后的局面。……如果真有這種情況發(fā)生的話，人類的學(xué)術(shù)和社會的演變一定都會大不相同了?！痹趯@些手稿的解讀中，我們能強(qiáng)烈感受到這位在藝術(shù)領(lǐng)域萬眾景仰的“巨擎”，在科學(xué)領(lǐng)域同樣卓越千古。

在達(dá)·芬奇的手稿中，各種機(jī)械圖占據(jù)了首要地位。這些圖中既有他想象設(shè)計的機(jī)械，也有大量對當(dāng)時已有機(jī)械的改進(jìn)設(shè)想。達(dá)·芬奇對飛行有著深深的迷戀，能自由翱翔于天際是他最大的抱負(fù)之一。他設(shè)計過飛行器的圖樣，提出過坦克車的設(shè)想，還發(fā)明了降落傘、機(jī)關(guān)槍、手榴彈、坦克車、潛水艇、雙層船、殼戰(zhàn)艦、起重機(jī)等等。達(dá)·芬奇于1483在在一本記事簿上繪制了人類第一個降落傘的設(shè)計圖，他在這張設(shè)計圖旁邊寫到：“如果有人用一大幅涂上樹膠的麻布，每邊長12碼，高12碼，那么不論他從多高處跳下來，都不會受傷?！边@一構(gòu)思經(jīng)由英國人尼古拉斯實驗證明確實可行，尼古拉斯依照達(dá)·芬奇設(shè)計的方法制造了一個降落傘，由一個離地面3000米高的熱氣球上跳下，結(jié)果安然無恙。尼古拉斯說：“縱使500年后才驗證這個構(gòu)思，達(dá)·芬奇在天之靈也會感到欣慰?！?/p>

在愛因斯坦和達(dá)·芬奇心目中，藝術(shù)和科學(xué)之所以具有永恒的魅力，是因為它們是無限的、永遠(yuǎn)也沒有止境的外在世界。愛因斯坦說，物理給我知識，藝術(shù)給我想象力，知識是有限的，想象力是無限的。正是藝術(shù)和科學(xué)有機(jī)融合，給了他們無限的創(chuàng)造力。兩位巨人，分屬不同的時代，他們所留下的思想改變?nèi)藗儗κ澜绲目捶ā⒐庖茖W(xué)與藝術(shù)的天空?？茖W(xué)與藝術(shù)的融合在兩位巨人的身上得到最完美的體現(xiàn)，而科學(xué)與藝術(shù)的融合源于科學(xué)教育與藝術(shù)教育結(jié)合。

[責(zé)任編輯：湯靜]