科學與藝術的大熔爐

來自專欄科學的光譜，色彩原理6 人贊了文章

接受傳統教育長大的我們習慣把科學和藝術劃分成為不同的領域，甚至還衍生出了鄙視鏈。理科生覺得藝術生太過感性，不靠譜；藝術生嘲笑理科生書獃子氣，太死板。可科學和藝術從來都不是彼此孤立，互不關聯的。

鸚鵡螺貝殼上的螺紋，以及花朵的花瓣數量都是斐波那契數列，數學破解了大自然的設計密碼，詮釋了大自然的設計理念。

優美的音樂產生的波形圖案是規律而整齊的，且相差8度的音符之間聲波的頻率相差一半。而波形一團糟的音樂聽起來則是刺耳和不和諧的。物理、數學和藝術原來也是相輔相成，共為一體的。

如下的雷克雅未克大教堂，它的外形像極了數學的正態分布圖，這是藝術、科學和工程大集合的傑作。

如圖是利用球化技術包出充滿汁陷的球化餃子。科技被運用到美食，人們設計出了充滿誘惑力的食品。

這幅攝影作品展現了工程中的幾何美學。而攝影這項活動本身就是通過科學的攝影器材完成藝術的創作。

抽象派畫家波洛克認為表面的雜亂無序，其實都是有一定結構的，他把這種想法用繪畫作品表現出來了。數學家曼德布洛特也認為所有的不規則圖形都是存在著規律的，他用復二次多項式:f_c(z) = z^2 +c來闡述這條法則。

這個不謀而合的共同想法，孕育了偉大的數學家和繪畫家。

科學與藝術的交互無法一一列舉，它們之間的相輔相成，相互交融層出不窮、形式複雜且具多樣性。

其實早在400多年的古希臘文明時期, 科學與藝術就處於渾然一體的狀態。人們甚至沒有嚴格區分科學與藝術的概念,認為兩者理所當然地是自然哲學的兩個組成部分。這個時期的一些傑出人物,從早期的蘇格拉底、柏拉圖、亞里士多德,到後期的歐幾里德,都是精通科學與藝術的跨界大師。古希臘文明的最後一位大師,數學家、物理學家、天文學家和哲學家阿基米德在《論球和圓柱》等經典著作中,把歐幾里德嚴格的數學推理與柏拉圖豐富的藝術想像和諧地融合在一起,用「窮竭法」導出了許多平面圖形的面積和立體圖形的體積, 成為1800年後「微積分學」的思想源頭。

而文藝復興時期則是科學與藝術的合作巔峰。義大利畫家、科學家達·芬奇用藝術家的眼光去觀察自然,用科學家的精神去探索自然,深邃的哲理和嚴密的邏輯使他在藝術和科學上都達到了頂峰。達·芬奇在線透視與色透視的基礎上,創立了透視學的第三個分支---空氣透視;同時他還創作了許多精美絕倫的透視學作品,其中最優秀的當屬《最後的晚餐》。

到了17世紀後，科學與藝術開始漸行漸遠，各自確立了獨立的學科，進行獨立的研究。

可科學和藝術並未因為人們的漸行漸遠而真正分離過，它們以各種方式持續地相互交叉影響著。而且隨著科技的成熟，被應用得愈加廣泛，這種交叉越來越多，越來越密切。19世紀法國文學家福樓拜就曾預言過：「藝術將越來越科學化，科學將越來越藝術化，兩者在山麓分手，有朝一日，將在山頂重逢。」

這充滿藝術氣息的虛擬場景，完全是由數字和幾何圖形設計出來的科技作品。

而這輛純科技打造的汽車更像是一件浪漫的藝術作品。

核物理學家吳健雄也曾經指出:「為了避免出現社會可持續發展中的危機，當前一個刻不容緩的問題是消除科學文化和人文（藝術）文化之間的隔閡。」這種消除並不是簡單地把科學和藝術疊加在一起，形成一門諸如工業設計課，就能完成使命的。因為科學與藝術融合的方式是不是簡單的組合，而是點點滴滴之間互為滲透的。JC體系倡導的學科結合，相互協作的方式則能夠很好滴實現科學和藝術的融合，而且不止是科學與藝術，還有語言，社會和健康。例如在交通主題下的汽車版塊，科學部分包含速度、慣性、空氣動力學、擴縮吸能等等知識；藝術包含汽車廣告、汽車音樂、汽車攝影、汽車影視、汽車的繪本、汽車裝飾等等內容；語言部分包括聽說讀寫與汽車內容相關的中英文章和書籍；社會部分包括了解汽車的品牌、汽車的發展帶來的社會影響、與汽車相關的職業等等；健康包含在汽車發展史中湧現出的那些偉大的發明者、企業家、賽車手可以為孩子形成積極正確的價值觀提供影響。

由此可見，JC體系是個大熔爐，它把這些原本孤立的學科和內容，以一個共同的主題，天然地融合在了一起，由此影響著孩子，豐富著孩子的創造力。