淺析民俗器物中的科學(xué)

任書戀

國內(nèi)對于民俗器物的研究，是隨著20世紀(jì)民俗學(xué)的興起發(fā)展起來的。作為民俗文化的載體，民俗器物的研究是從屬于民俗學(xué)的，主要集中在對它所承載的文化、歷史、民族特征等方面進(jìn)行研究。但鮮有從民俗文物自身的特質(zhì)出發(fā)進(jìn)行的研究。民俗器物是手藝匠人傳承前人的技藝，結(jié)合當(dāng)代的物質(zhì)條件和審美特征創(chuàng)制出來的。這些器物積淀著人類造物的觀念、經(jīng)驗(yàn)和多方面的知識。在幾千年的發(fā)展變化中，中國傳統(tǒng)造物沿襲著一套自成體系的尺度標(biāo)準(zhǔn)，即造物的技藝。

一、民俗器物中的“技藝”

自漢魏至明清，中國歷代統(tǒng)治者都采取“重農(nóng)抑商”的政策，手工藝一直被視為“奇技淫巧”而被壓制。西漢晁錯分析指出，幾千年來中國社會“重農(nóng)抑商”的根本原因在于統(tǒng)治者想要保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，維持帝國存在的根基。以漢武帝為例，他不僅采取對手工業(yè)從業(yè)者征收重稅的政策，還對手工匠人采用匠籍制度，官署工匠有專門的匠籍，世代相襲，不能脫離。百工是服務(wù)者中地位最低賤的，政令規(guī)定他們“不貳事”“不移官”“出鄉(xiāng)不與士齒”。這造成傳統(tǒng)造物技藝的歷代相因只能是在家族或親友弟子中間，限制了技藝的傳播范圍。“重義理，輕技藝”一直以來也都是中國傳統(tǒng)教育的主流。這些因素都在一定程度上限制了手工藝的發(fā)展，阻礙了中國傳統(tǒng)造物世代相傳的“技藝”向系統(tǒng)的“科學(xué)理論”的轉(zhuǎn)化和發(fā)展。

馬克思認(rèn)為，有什么樣的世界觀，就有什么樣的方法論。西方人在面對科學(xué)時一貫保持“主客二分”的哲學(xué)思想，認(rèn)為科學(xué)存在的前提是它所研究的對象（客體）和研究者（主體）必須是相互獨(dú)立的，否則科學(xué)就會失去其客觀性。這使得西方對科學(xué)的探索以實(shí)踐為主要方式，以實(shí)踐來連接主體和客體，從而形成了西方側(cè)重理論和研究的自然科學(xué)體系。李約瑟認(rèn)為，“道家思想乃是中國的科學(xué)和技術(shù)的根本”，是“對中國科學(xué)史有著頭等重要性”的。在道家看來，認(rèn)識自然界是不需要借助中間介質(zhì)來完成的，通過人自身的感應(yīng)和內(nèi)省，就可以達(dá)到“天人合一”，從而實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一。這種思想對中國人的影響可以說是深入骨髓的，也間接使得中國的傳統(tǒng)造物沒有朝著自然科學(xué)的方向深入發(fā)展，而是形成了以總結(jié)經(jīng)驗(yàn)為主的“體驗(yàn)式科學(xué)”。反映在民俗器物的設(shè)計(jì)和制作上，就是“技藝”的產(chǎn)

生和傳承。

雖然中國古代的造物技術(shù)沒有提煉出系統(tǒng)的自然科學(xué)理論，但《考工記》《天工開物》《營造法式》等古代典籍對中國傳統(tǒng)造物的記述表明：傳統(tǒng)器物的設(shè)計(jì)和制作是有一定的科學(xué)原理依據(jù)的，有些器物對科學(xué)技術(shù)的運(yùn)用在現(xiàn)在看來甚至都是比較超前的。

二、科學(xué)原理在民俗器物中的體現(xiàn)

現(xiàn)代設(shè)計(jì)是科學(xué)與藝術(shù)的融合。清華大學(xué)的柳冠中認(rèn)為：設(shè)計(jì)學(xué)是一門科學(xué)的、系統(tǒng)的、完整的體系。隨著科技的發(fā)展，人體工程學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)等科學(xué)技術(shù)越來越多地被應(yīng)用于設(shè)計(jì)領(lǐng)域。但隨著技術(shù)因素的介入逐漸加深，當(dāng)代設(shè)計(jì)卻似乎更加轉(zhuǎn)向?qū)θ说年P(guān)懷。沉浸式體驗(yàn)、情感化設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)要適應(yīng)人的本能和行為習(xí)慣。這與中國道家所追求的“任物自然”有著相同的愿景。

算盤作為中國古代的一種計(jì)算用具，是中國人在算籌的基礎(chǔ)上發(fā)明的。算盤的使用配合一整套包含加、減、乘、除以及開乘方的嚴(yán)密算法，計(jì)算靈便、準(zhǔn)確。事實(shí)表明，即便最先進(jìn)的電子計(jì)算器也不能完全取代算盤的作用。算盤的外形設(shè)計(jì)，以其蘊(yùn)含的邏輯性、創(chuàng)造性，實(shí)現(xiàn)與數(shù)學(xué)運(yùn)算原理的完美結(jié)合，體現(xiàn)了我國古人超高的數(shù)學(xué)水平。數(shù)學(xué)原理在中國古代造物中的應(yīng)用還體現(xiàn)在度量衡的創(chuàng)制和使用上。十進(jìn)位制是中國的一大發(fā)明?！秾O子算經(jīng)》卷上說：“六粟為一圭，十圭為抄，十抄為撮，十撮為勺，十勺為合。”自漢代以來，容量的單位圭、抄、撮、勺以及更大的單位合、升、斗、斛都是采用十進(jìn)制（后部分地區(qū)和朝代有所變化）。中國古人創(chuàng)制了與之相應(yīng)的量器，包括合、斗、升、斛等。這些量器作為民間普遍使用的器物，在百姓的日常生活中承擔(dān)著非常重要的角色。

人力和畜力在中國古代社會是兩大主要的動力來源。手工匠人的制器以及對工具的使用，主要是依靠人力。手工匠人在使用工具的過程中逐漸積累經(jīng)驗(yàn)，不斷對工具進(jìn)行符合更省力目的的改造。這種經(jīng)驗(yàn)式的“技巧”，其實(shí)質(zhì)是對物理學(xué)的有效運(yùn)用。例如，扁擔(dān)、桿秤都運(yùn)用了杠桿的平衡原理以實(shí)現(xiàn)其挑物或稱重的功能。鞋匠、金銀匠、銅匠等匠人做工的必備工具——各種錘子、改錐，則是利用了減少接觸面積以增大壓強(qiáng)的物理原理，在相同的力度下實(shí)現(xiàn)更好的打擊效果。剪刀采用了減小力臂的方式，在使用中必須用更大的力來控制它在物體上的著力點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)較為精確的裁剪。剪紙藝術(shù)中的“打毛”技法，就是用剪刀快速在紙上一邊剪邊一邊勻速平移，打出一連串細(xì)如毫發(fā)的絲毛用以表現(xiàn)動物的毛發(fā)。這種高超的剪紙技巧之所以能夠?qū)崿F(xiàn)，就得益于剪刀的結(jié)構(gòu)可以讓人更好地把控力的作用點(diǎn)。筷子的設(shè)計(jì)和使用，也是運(yùn)用了與剪刀同樣的力學(xué)原理，便于使用者夾取食物時更牢固。

我國商周時期的青銅器鑄造就達(dá)到了很高的水平。人們在長期的青銅器鑄造實(shí)踐中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)?！犊脊び洝酚涊d：“金有六齊：六分其金，而錫居一，謂之鐘鼎之齊;五分其金，而錫居一，謂之斧斤之齊;四分其金，而錫居一，謂之戈戟之齊;三分其金，而錫居一，謂之大刃之齊;五分其金，而錫居二，謂之削殺矢之齊;金、錫半，謂之鑒燧之齊?！惫湃送ㄟ^長期的實(shí)踐摸索，把銅、錫、鉛所占的比例適當(dāng)調(diào)配，使青銅合金的性能符合所鑄器物的要求。這種對不同比例下的合金不同性能的把握，對現(xiàn)代技術(shù)都還有借鑒意義。

古代手工匠人也善于從自然界的事物中獲得啟發(fā)而造物。古人“見飛蓬轉(zhuǎn)而知為車”（《淮南子》），從風(fēng)中翻轉(zhuǎn)的飛蓬草得到啟發(fā)發(fā)明了車輪。風(fēng)箏的發(fā)明則是從鳥類得到啟發(fā)。相傳，墨翟模仿鳥的外形，以木頭制成木鳥，后來經(jīng)魯班改進(jìn)制成“木鳶”，最早用于傳遞信息。魯班還從刺菜的波浪鋸齒形的葉子獲得啟發(fā)而發(fā)明了鋸子。古人的這些造物從一定程度上可以看作是受到了道家“道法自然”思想的影響，也可以看作是傳統(tǒng)造物對現(xiàn)代仿生學(xué)的應(yīng)用。仿生學(xué)是一門在20世紀(jì)60年代才被提出的新型學(xué)科。我國古代“道法自然”的造物原理，以及它在民俗器物中的具體運(yùn)用，可以作為對仿生學(xué)的歷史資料的補(bǔ)充，豐富和完善學(xué)科的理論。

誕生于第二次世界大戰(zhàn)后的人體工學(xué)，本質(zhì)上就是使工具的使用方法盡量適合人體的自然形態(tài)。這可以看作是對道家“天人合一”思想的回歸。手工藝人走街串巷時，一般會隨身攜帶小板凳，以方便休息和做工。板凳自然彎曲呈現(xiàn)弧形，與人體臀部自然貼合。這樣既符合人體的形狀，又增大了人體與木板的接觸面積，減小了人體受到的壓強(qiáng)，使人在保持長時間的坐姿后依然舒適。這種采用適合人體的形狀和材料來制作器物的造物觀念，與現(xiàn)代人體工學(xué)在本質(zhì)上是契合的。

中國傳統(tǒng)造物中的科技含量遠(yuǎn)不止于此。《考工記》中有關(guān)于古代樂器和兵器的記載。其中，罄、鐘的發(fā)聲都是根據(jù)材料的性質(zhì)，結(jié)合樂器的形狀和各部比例以及調(diào)音的方法，進(jìn)行科學(xué)的模數(shù)化制作，體現(xiàn)了古代造物對聲學(xué)的把握。兵器“矢”的制作技藝則體現(xiàn)了古人對有關(guān)空氣動力學(xué)的一些經(jīng)驗(yàn)性認(rèn)識。

民俗器物不僅僅是民俗文化的載體，它更是勞動人民智慧的體現(xiàn)。學(xué)界對中國古代造物的研究主要集中在工藝美術(shù)領(lǐng)域，研究所取得的成果為中國現(xiàn)代設(shè)計(jì)提供了很好的借鑒。但工藝美術(shù)品在中國古代更多地為中國上層社會所擁有，它們對中國傳統(tǒng)造物的體現(xiàn)并不全面。事實(shí)證明，以民俗文物為代表的中國人的傳統(tǒng)造物文化是科學(xué)的、藝術(shù)的、更有智慧的。對民俗器物中所蘊(yùn)含的科學(xué)原理進(jìn)行深度的發(fā)掘，有助于人們進(jìn)一步了解中國古代造物，尋找和總結(jié)本土設(shè)計(jì)的特征，進(jìn)而促使現(xiàn)代中國設(shè)計(jì)文脈的回歸。

（中國傳媒大學(xué)）