浅谈科技与艺术的历史融合

陈爽

【摘要】：科学美是科学理论反映和体现的自然界本身和谐美和理性美的结合。艺术美本身就折射着科学的理性光辉。21世纪是一个艺术设计的时代，也是科学技术与艺术紧密结合的时代。科学技术与艺术更加紧密的结合将深刻影响和改变人们的生活。

【关键词】：科技；艺术；美学；历史；融合

科技美学——时代产物

科技美学的诞生背景。科技美学，属于应用美学，是美学的一个分支，是一个综合自然科学、人文科学、美学等多种学科的新型交叉学科。“任何一种成熟文化都孕育反映着这种文化特征。 科学在不同的文化交替中发展着，或优胜劣汰或相得益彰，文化环境是科学发展不可缺少的重要因素”。19世纪下半叶以英国为首，在欧洲范围内开展了一场设计改良的运动，即工艺美术运动，是针对装饰艺术、家具、室内产品、建筑等，因工业革命的批量生产所带来设计水平下降而开始的设计改良运动。这场运动使科学技术在发展中受到了不可忽视的人文力量的影响。艺术并不是游离在科学技术之外的纯粹无形的产物，而是参与其中的人文支撑，并且起到了很大的作用。

科技美学的特征内涵与研究范围。科技美学隶属于应用美学，因此它的产生有着十分实用的指导意义。无论是应用于科技创造与技术生产工业设计等，还是市场推广与大众消费都发挥有效的作用。这与科学技术的美学本质有着一定的关系。科学史家沙利文认为：“由于科学理论的首要宗旨是发现自然界中的和谐，所以我们能够一眼看出这些理论必定具有美学上的价值。一个科学理论成就的大小事实上就在于它的美学价值。”科技美学又可以分为 “科学美 ”与 “技术 美”两部分，在科学与技术之中所包含的美学应用，都是科技美学的研究对象。另一方面是研究劳动生产中与美学问题密切相关的艺术设计，在现实生活中体现为工业设计。

科技与艺术的融合溯源及趋势。意大利美学家克罗齐指出 “艺术与科学既不同而又相互关联；他们在审美方面交汇”。中国古代的勾股定理、黄金分割法则、元素周期表的发明，微观世界的排列，生物 DNA的奥秘等等，这些科学发展史上的闪光点无不符合美的规律，并给人们以美的启发。作为文艺复兴时期卓越的代表人物，达·芬奇的成就和贡献是多方面的，他不仅是一位天才的画家，并且是大数学家、科学家、力学家和工程师。达·芬奇说 ：“欣赏我的作品的人，没有一个不是数学家。”在他身上，我们看到了科学技术与艺术的完美统一。在当今时代，“任何一项科技发明活动，都必须以原来的科学发现为基础，没有任何一项发明是凭空产生的，只有熟练掌握该领域的客观事物和规律，才能谈得上发明创新。”这一规律往往隐含在事物和谐与美的背后，老子的《道德经》中说 “知和日常，知常日明”，意思是知晓了和谐的道理，可谓知晓了道的常规；知晓了道的常规可谓明智。

科学技术发展的艺术伴随

科学家的美感。人类历史上科学的萌芽产生于古希腊的文明，这也是人类思想文化的第一个高峰。毕达哥拉斯学派将“数”看作是万物的本原，处于一种唯美的信念，他们认为圆形是最完美的。当代数学史家克莱因认为：“他们并不忽视数学在美学上的意义。这学科在希腊时代被人珍视为～门艺术；他们在其中认识到美、和谐、简单明确以及秩序 ”不 仅在数学领域，那个时代的天文学家哥白尼在他的巨著《天体运行论》中开写到：“在哺育人的天賦才智的多种多样的文化与艺术研究中，我认为首先应该用全副精力来研究那些与最美的事物有关的东西。”他的“日心说”带来了宇宙观上的革命，理论的假设与计算精简而和谐，体现出了科学之美。

20世纪最伟大的科学家爱因斯坦在以相对论著称的同时，还是个出色的小提琴手；提出量子概念的物理学家普朗克，十分擅长弹奏钢琴，甚至担任过乐队指挥。1965年获得诺贝尔物理学奖的科学家费曼，在绘画上也有着很高的天赋。在许多科学家身上，都体现出科学与艺术的统一，这只是二者和谐统一的一个方面。

科学本身的美学特征。科学的发展过程中不乏艺术性的形式。例如 “对称”，是个符合审美的概念，艺术创作的形式之， 但是自然现象常常体现这一规律：分子、雪花、星系都具有对称性。欧几里德发现，光线在镜面上发生折射的时候，入射角等于反射角。从美学的表现形式上看，这是种完美的对称美。这些同艺术设计的构图一样，符合一定的规律，并且，改变了科学呆板枯燥的印象，使之变得优美并富有趣味。

生产技术的发展是为了满足人们的需要，而进行生产的人，又受到人类学与生理规律的制约。人类本身又具有天生的审美能力，以及对美的追求。因此，生产者与消费者的需求，都使得设计师从主客观相统的审美感受出发，运用技术支持结合想象力创造出符合美学标准的产品。

艺术设计发展的科技动力

艺术设计中科学理论的基础作用。艺术设计不是纯粹的人类精神产物。艺术有多样的表现形式，包括美术、音乐和建筑三大分支。而艺术设计影响到人类生活的各个领域。同时艺术设计作为上层建筑之一，必须有科学技术的物质基础作为支撑。在美术的三大构成 （色彩 、平面、立体、构成 ）中，色彩本身就源于物理学对光的研究。在 16～17世纪问有很多关于光的反射、曲折的研究，先有德国物理学家奥斯特瓦德《色彩论》的发表，至 20世纪续有美国色彩学家孟赛尔的出现，为色彩的研究定下基础。平面构成是视觉元素在二次元的平面上，按照美的视觉效果、力学的原理进行编排和组合，主要运用点、线、面和律动组成结构严谨、富有极强的抽象性和形式感，又具有多方面的实用特点和创造力的设计作品。立体构成是对几何学的应用，整个立体构成的过程是一个分割到组合或组合到分割的过程。任何形态可以还原到点、线、面，而点、线、面又可以组合成任何形态。立体构成的探求包括对材料形、色、质等心理效能的探求和材料强度的探求，加工工艺等物理效能的探求。

当前，科技发展日新月異。20世纪最伟大的发明是计算机技术及其广泛应用，随之而来的是艺术设计领域的革命。网络时代的数字化艺术以其自身无可比拟的优势，迅速成为一种主流。这是科学技术对于艺术设计有利影响的又一佐证。

科学技术与艺术设计的融合趋势

如今，科学技术展现出繁荣与发展的景象，人们对科技进步的需求渗透到了生活的方方面面。科技美学的原则将对技术生产有很大的指导作用。人性化的产品更符合人们的需要；良好的工作环境，可以提高劳动者的劳动效率；精良的设计能够满足人们不断增长的审美要求，从而开创广阔的市场前景。

科学与技术有其自身的社会责任和使命，即科学的社会功能。这同艺术背后的社会文化内涵是统一的。人类的物质需要首先要体现人文需求，符合文化内涵的产品设计会更利于人类自身的发展与兴旺。艺术设计的构思不仅仅足感性和主观的，更是具有人文关怀的，遵循人类普遍客观规律的活动。在工业设计中，越来越强调 “生态设计 ”、“绿色设计 ”、“人性化设计 ”以及各种产品设计，更加贴近生活，贴近市场，这就不是单单技术能够解决的，还需要有美学思维的支持。

科技美学的诞生是必然的，科技美学的发展更是符合客观规律的。21世纪这个人类发展的最美好的信息时代，科技和美学已经不再是传统意义上的简单的物质层面的结合，二者将在更深层的文化意义上进行哲学层面的深刻融合，科学，这朵人类思维最美丽的花朵，会更加芬芳。