常又新
艺术是人类的审美欣赏或创造活动。 科技是人们认识与改造世界（自然，社会，自我）的活动。 科技的进步给人们进一步的审美活动提供了必要的客观物质条件，比如乐器音色的改进，特色摩天大楼的落成 当然同时随着艺术的发展，人们审美情趣的提高，也为科技的发展提供力内驱力，比如，建筑艺术对于起重机，吊机的发明实在有着直接的关系。 有时候科技就是艺术。科技玩转得好的科学家，比如麦克斯韦对于光速的测定极其巧妙，堪称艺术。 又比如数学上的黄金分割点与人们的审美情趣高度一致。当然科学技术并非时时与艺术向右。就算再精确的计算机也画不出凡高的“自象画”，就算运转再快的电脑也不一定能下赢围棋的高段位高手。 科技与艺术就像是两个亲兄弟，在不断相互影响和鼓励之下改变着自己却又不失本性。 
绿色圣地神农架阿波罗是集科学与艺术于一体之神。我国有个炼石补天的女娲，炼石补天是科学；女娲也是中国传说中的音乐女神。她也是集科学与艺术于一体的神。
爱因施坦认为，如果一个方程看上去不美的话，那理论一定有问题。在新的《艺术》教材中将“艺术与科学”的课题放入教材，与传统的教材相比大不相同，教师在拿到教材时对艺术与科学的关系就必须做出思考。在此，我就从艺术与科学的角度谈谈对这一课题的理解。 一、人文与科学的关系 先来看看文艺复兴时期的人文与科学的关系。文艺复兴解放了被宗教禁锢的思想，绝不仅局限于人文文化，它涉及到思想文化领域的几个方面，由人文主义运动、宗教改革运动和新科学运动所构成，这些运动都渗透着一种理性主义，通过理性主义恢复了人的尊严。这个时期产生了许多思想和学术的巨匠，他们在科学与人文的领域中充分施展着多才多艺的天赋，他们跨文化创造的建树起到了将科学与人文结合起来的作用。在这方面可以列举出许多人的名字，如里昂·巴蒂斯塔·亚尔培蒂、韦罗丘、米开朗基罗、达芬奇等。尤其是达芬奇，他不仅对各种艺术无不擅长，而且对各种知识也无不研究，从他的手稿就可以看出，他观察和研究的范围十分广泛，几乎包括了人文与科学的各个领域。他不仅是著名的画家，还可以称得上是雕塑家、工程师、建筑师、物理学家、生物学家、哲学家，而其在每一学科中，他都在当时达到了登峰造极的水平，被公认为文艺复兴时期意大利最杰出的艺术家和科学家。将科学与艺术结合最好的是达芬奇，可他并不是将科学与艺术结合的第一人，也不是最后一人，在科学家中李政道就是其一。李政道教授是物理学家，但他对历史、诗词、绘画、音乐等文化艺术，特别是中国的传统文化艺术也十分喜好。他积极倡导将科学与艺术的结合，从1987 年起，先后多次与艺术家合作创造艺术作品，举办“科学与艺术”研讨会，并出版了《科学与艺术》的大型画册。时至今日，科学与艺术的融通，应该是一种时代的要求，是人类自身发展的需求。它已不单在较高层次上广泛进行，而且逐渐在成为一个“公众话题”。 科学与艺术的融通体现在社会的各个方面。例如我国提出的申奥口号，就是要把2008年北京奥运会办成绿色的奥运、人文的奥运和科技的奥运。在教育活动中，科学与人文的并重已经成为了一种教育理念。教育的目标是培养个性和谐健全的人，教育的功能就是为社会培养合格的人才。而一个科学与人文日益融通的社会就需要培养既有科学知识也有人文素养的全面发展的人才。新的《基础教育课程改革纲要（试行）》中明确指出：“新课程的目标应体现时代要求。……要使学生具有初步的创新精神、实践能力、科学与人文素养以及环境意识…… ”艺术课程在目标定位上，提出要以培养学生的艺术能力和人文素质的整合发展为目标。在艺术门类、多学科的艺术教育活动中，通过艺术与生活、艺术与情感、艺术与文化、艺术与科学的联结，达到学生艺术能力、审美意识和审美情趣的逐步形成和提高。并进一步提出，艺术课程是一种人文课程，在这里艺术与科学的关系已经是双重的关系了，它同时体现出人文与科学的关系。在新的教育理念中人文与科学的结合已成共识。 二、艺术想像、审美要求对科学的影响 新的《艺术》教材编写原则中有一条是多门类、多学科相融合的原则。在编写时注意到了科学与艺术的关联，例如，中学教材第一册安排了“艺术与数”的单元教学，使学生初步感受和发现艺术中的“美”与科学中的“数”的关系，沟通美与数的联系，从综合的角度关注艺术、关注科学，达到感性和理性的平衡，使学生能在艺术与科学的关联方面做些探索。第三册的“表现星空”则从另一角度对艺术与科学的关系做出探索，使学生进一步理解艺术与科学的关联。艺术的和谐与天体的规律之间观念互动。科学的观念和艺术的观念可以通过互相借用、互相启发、互相融通来促进二者的相互渗透。教材选择从科学的角度切入来学习艺术的有关知识，不是简单的一般意义上的词语移植，而是在精神境界上趋向一致。 李政道说过：科学和艺术是不可分割的，就像一个硬币的两面。它们共同的基础是人类的创造力。它们追求的目标都是真理的普遍性。艺术，例如诗歌、绘画、雕塑、音乐等，用创新的手法去唤起每个人的意识或潜意识中深藏着的已经存在的情感。情感越珍贵，唤起越强烈，反响越普遍，艺术就越优秀。科学，例如天文学、物理学、化学、生物学等，对自然界的现象进行新的准确的抽象。科学家抽象的阐述越简单，应用越广泛，科学创造就越深刻。尽管自然现象本身并不依赖于科学家而存在，但对自然的抽象和总结乃属于人类智慧的结晶，这和艺术家的创造是一样的。科学家追求的普遍性是一类特定的抽象和总结，适用于所有的自然现象，它的真理性根植于科学家以外的外部世界。艺术家追求的普遍真理性也是外在的，它根植于整个人类，没有时间和空间的界限。由人类优秀文化积淀、凝聚、孕育而成的人文精神，是在历史发展过程中形成的，人文精神是由优秀文化孕育而成的内在于主体的精神品格。人文知识、人文科学是泛指对社会现象、文化艺术进行研究的学科和知识。在艺术领域内人文与科学的结合将建立起一个生态文明体系。生态文明是指人类在改造客观世界的同时，又主动保护客观世界，积极改善和优化人与自然的关系，建设良好的环境所取得的物质和精神成功的总和。“天人合一”的中国传统宇宙观就是人文与科学的关联，把人对自然的认识，自然对人类的作用紧密的联系在一起，建立和谐的文化生态环境，即生态文明体系。培养高素质的人必须在这样的一个体系下进行，把人放在宇宙环境之下，把人放在历史的“链条”上去，使其在综合的文化环境氛围中成长。在现实生活中艺术活动往往是综合的，很少进行单一形式的活动，并且是在一定的文化氛围中进行的。 中国教育存在的突出缺点：重教有余，重学不足；灌输有余，启发不足；复制有余，创新不足。熊十力认为：人的智能（心智）可以分成两个部分，一部分叫性智，一种叫量智。性智可以通过艺术、音乐、绘画来培养；量智则可以通过分析、数学、物理的训练来培养。人的性智与艺术有关，中国传统文化很重视学琴棋书画。古人要学习的这些东西，所培养的就是人的性智，也就是把握全局的能力。量智是指计算机能力与逻辑推理等，可以通过计算机来实现；而目前的计算机不能实现人的性智，因为人的许多知识不只是书本上的知识，而且还包括许多直接经验所获得的知识、直观的能力等，如果要机器完成这样的一种直观判断就太难了。从人的智能开发的角度来看问题，《艺术》教材在培养学生的性智的同时，与培养量智相结合，才是对学生进行全面艺术教育的路子。正如姜璐教授认为对学生的培养要知识全面，数理结合、文理结合、技术与基础的结合。当然艺术教育不可能包揽一切，建立新的“双主题”的教学模式仅是为了确立一种新的教育理念而提出的现阶段的教学方式，并不是固定不变的，艺术教育在科学与人文的相互融通下会有更多的教学方式出现，也正是我们的希望所在。有不少专家认为，未来的竞争表面上看来是科技竞争，但归根结底是人才素质的竞争，而提高人才素质主要是人文和科学素养的共同作用，成功进行综合艺术教育势必对人才素质的提高发挥重要作用。 三、科学发现，科技进步对艺术发展的促进作用 在艺术与科学的融合中，科技与艺术的结合更为紧密。科技的发展为艺术提供新的表现手段，拓展了艺术的表现空间。例如：公元前6世纪，毕达歌拉斯学派就把最新的科技运用到建筑和音乐中，将琴弦长短粗细与音律的关系的研究运用到乐器制造中，将美与某种比例的关系研究运用到建筑及音乐中。我国湖北随县曾候乙墓出土的铜编钟，运用了当时十分先进的音律技术、冶练与铸造技术；古代埃及的金字塔是在当时数学、天文学、物理学高度发达的前提下建造的；西方油画的发展与透视学、解剖学、色彩学、光学是分不开的。 随着现代科技的迅速发展，艺术的式样也有了更大的发展空间。如：电影、电视、时装、工业造型设计、电声音乐等。 总之，现代科学技术与艺术的结合极大地丰富了艺术表现力，拓展了艺术表现空间：如电脑绘画、电脑设计建筑、电子音乐、电脑动画等已成现实。 综上所述我们认为，在科学与艺术飞速发展的今天，艺术与科学的沟通是必然之势，让艺术与科学在相互融合、相互补充中放射出更加灿烂的光芒。
科学与艺术有着共同的追求科学是反映自然、社会、思维等客观规律的知识体系和智慧结晶。通过对这些事物发展规律以新的认识和抽象，寻求客观真理的普遍性，是科学追求的目标；艺术是反映人类现实生活和表现人类思想感情的一种社会意识形态。通过对自然与社会中人类活动的认识和表现，寻求“真善美”的普遍性，是艺术追求的目标。由此可见，科学与艺术在反映的客观对象上虽然并不相同，但是，它们的追求目标在很多方面却是相同的。它们都属于人类文明的结晶和认知思维，属于人类文明的精华组成部分。 科学追求真，艺术追求美。真和美是辩证统一、密不可分的。没有真实，就没有科学，同样，也没有艺术。只有真实的，才是美的，只有真实地反映和表现生活，文学艺术才具有很强的生命力。同样，科学创造也是美丽的，科学探索客观真理，也在创造美，只有真实地总结、抽象自然现象，科学的原理和定理才带有普遍性。因此，真和美是科学和艺术的灵魂，是科学和艺术的共同追求。科学和艺术的相互爱慕、联姻结合，创造和营造了五彩缤纷的世界。许多文学艺术作品都是从科学发现中找到灵感，许多科学发现和科学创造都是从文学艺术中得到启示，它们的相互融合、相互渗透、相互促进，已经成为科学与艺术发展的强大动力。古今中外，凡是有所成就的科学和艺术大师，无不在科学与艺术方面都有着深厚的修养。达·芬奇不仅是一位伟大的画家，也是一位很有成就的解剖学、建筑学、机械学科学家。歌德是一位伟大的诗人，同时也是一位地质学、植物学家。爱因斯坦是举世闻名的科学大师，同时，也是一位出色的小提琴手，在构思相对论的时候，从自己优美的小提琴旋律中获得灵感。李政道是一位杰出的物理学家，自然界的“对称”使他获得美的灵感，他和杨振宁在对称与不对称中发现并提出了基本粒子弱互相作用条件下宇称不守恒定律，做出了科学的证明，从而获得诺贝尔物理奖。我国的一些著名科学家，有许多人同时也是著名的文学家，如郭沫若、华罗庚、苏步青、茅以升等，这的确是一种很有趣却又很合乎规律的现象。难怪一些年来，李政道、杨振宁在向青年人传授科学思想时，总会不厌其烦地讲到文学、讲到艺术。李政道先生更是不遗余力地以极大热情推动科学与艺术的结合。 科学与艺术都钟情于创造性的劳动创造和创新是科学艺术的灵魂。李政道先生有一句名言：“科学与艺术是一枚硬币的两面，连结它们的是创造性。”这既是科学定理，又是艺术规律。因循守旧，人云亦云，墨守成规，照抄照搬，是科学艺术发展的绊脚石。相反，敢于标新立异，敢于异想天开，敢于超越，敢为天下先，不断进行创造性思维，是科学艺术取得突破、取得成就的巨大动力。的确，科学与艺术之间存在着一种无法抗拒的吸引力，这种吸引力主要表现在创造性和创新性。法国著名作家福楼拜说过：“科学与艺术，在山脚下分手，在山顶上会合。”不断地创造和创新，使它们殊途同归，最终走到了一起。 科学与艺术都需要想像需要灵感科学需要幻想，需要灵感，艺术同样需要幻想，需要灵感。幻想与灵感是创造和创新的发动机。“梦里寻她千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处”，讲的就是灵感。牛顿在看到苹果落地的时候，突然爆发了灵感，于是引发了关于万有引力定律的思考。著名画家吴作人的那幅《太极图》，就是从正电或负电基本粒子的相互作用中获得灵感，完成了寓意深刻的杰作，如今已成了北京高能正负电子对撞机工程的标志。尽管每一位科学家、艺术家都有自己的个性和风格，他们探索和表现的对象不同，感受不同，但是，有一点却是共同的，那就是灵感和想像。德国化学家凯库勒在进行有机化学研究时，有一次坐在桌子前，突然想到苯环的结构，“原子在我眼前飞动，长长的队伍变化多姿，靠近了，连接起来了，一个个扭动着，回转着，像蛇一样。看，那是什么，一条蛇咬住了自己的尾巴，在我眼前旋转，我如在电击中惊醒。那天，我为这个假想工作了一夜。”最终，他的研究工作使有机化学彻底革新。英国物理学家延德尔说：“有了精确的实验和观测作为研究的依据，想像力便成为自然科学理论的设计师。”科学与艺术的发展都植根于时代的人文精神人类科学文化与文明进步的历史，以无可辩驳的事实一再证明，科学与艺术的发展除了自身的内在规律外，与它所处的时代精神、人文精神有着直接而密切的关系。这种时代精神、人文精神制约和推动着科学与艺术的发展。仅以意大利的文艺复兴为例，当时的“人文主义”思潮，肯定了人在创造中的地位和作用，要求文学艺术表现人的精神和个性，要求科学要满足人对物质和精神的需求，提倡人权，以反对神权，从而带来社会人文思想的解放，对推动当时的科学与艺术的发展乃至社会进步起了巨大作用。正是在这样的“人文主义”思想影响下，文艺得以复兴，科学得以发展，出现了科学与艺术创造上的巨大成就。弘扬和倡导代表先进文化发展方向的时代精神和人文精神，是推动科学与艺术更紧密结合并取得成就的重要条件。科学与艺术的发展都需要摒弃固步自封，需要超越自我的科学精神和献身精神。科学的发展为文学艺术提供了广阔的表现空间人类前进的脚步，已经从农业经济、工业经济，进入了知识经济时代。科学进步一日千里，科技成果层出不穷，科技活动如火如荼，科技人物各领风骚，讴歌科学精神，传播科学思想、科学方法和科学知识，是广大科普作家、文学艺术家、新闻媒体工作者面临的一项繁重而光荣的任务。一切有出息的文学艺术家都应该积极深入生活，走近科学，亲近科学，表现科学，主动与科学家交朋友，学习他们的高尚品德，学习科学知识，积累创作素材，发现典型人物、典型事件，不断努力创作出优秀的文学艺术作品。同时，我们也希望科技工作者要加强人文精神和文学艺术修养，激发创造热情，将深奥难懂的科学知识，深人浅出地、通俗易懂地传播给社会公众，从而，为提高全民族的科学文化素质做出贡献。当然，我们还应该看到，在科学与艺术结合的道路上，确实存在着许多需要克服的困难。既有主观的，也有客观的，原因是多方面的。除了作家和科学家的主观努力之外，国家和社会的重视与支撑非常重要。国家主管部门要制订切实可行的政策，给予必要的经费支持，鼓励科学与艺术的联姻，对取得突出成就的作家和作品及时给予表彰和奖励。大家都还记得，全国科学大会前夕，国务院主管科技教育工作的领导，曾亲自主持并召开作家与科学家的座谈会，大力推动作家写科学，写科学家。此后，便出现了以徐迟的《哥德巴赫猜想》、《生命之树长绿》，黄宗英的《小木屋》等为代表的报告文学作品。这些优秀的文学作品所反映的时代精神，所塑造的典型人物，产生了良好的社会反响，曾引导一大批青年人走上了科学之路。实事求是地说，一篇《哥德巴赫猜想》报告文学的社会价值，决不低于一般的科技成果。国家主管领导部门应该有这样的远见卓识，舍得花出一些时间和精力关注科学与艺术的结合问题。此外，培养学贯中西、文理兼备的复合型人才显得更加迫切和重要。目前，我国的这种复合人才奇缺。科学家有许多不太熟悉文学艺术，艺术家又不懂科学，给他们的科学写作造成了很大困难。除了作家、科学家互相学习，取长补短，逐步缩短距离外，国家主管部门应该有计划地在大学安排相应的专业课程，培养有志于从事科学写作的人才。十年树木，百年树人，这是国家人才战略的一个重要方面，应该坚持不懈地抓好这项育人工程。科学与艺术是一对情侣，艺术需要科学的支撑，科学需要艺术的美丽，让科学与艺术携起手来，共同开拓人类美好的明天；愿艺术为科学插上翅膀，在科普创作的广阔的天地里自由飞翔！
艺术是浪漫而随意的，更多的带有想像或个人主观主义色彩，科学是严谨的，更多的是客观因素决定的不容模糊空间
