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在漫长的人类生存史中，劳动不仅创造了人类，劳动也创造了人类文明，包括文化艺术与科学技术。美术则属于前者，美术是占有一定的空间，以特定形象表达某种情感观念的视觉艺术，包括绘画、雕塑、建筑等。美术是启迅罩实践的产物，它的起源早于科学技术的起源。远古时代，人们把野兽牙齿挂在脖子上，把一些动物的形象刻在石头上或画在身体上，以表示对神灵的敬仰；也有把不能食用但能够保存的较大部分如巨齿、尖角等供放在居住的洞穴中，作为一种生活的记录。这些就是早期的美术，也称装饰或工艺美术。
技术是人类在利用自然、改造自然过程积累起来，并在生产实践中体现出来的经验与方法。早期的耕作技术使我们的祖先开始了定居生活，他们种植农作物，并且进行狩猎，使他们的生活趋于安全与稳定，这样一来，他们才有时间和精力进行其他的活动，而他们体内原始的审美意识也在渐渐萌发。随后的制陶、冶铁，建筑采矿、造船以及航天、计算机等等技术，对人类的生活产生很大的影响。哥白尼创立日心说标志着自然科学的开始，17世纪以后，科学技术飞速发展，化学、光学、电力学、遗传学等等学科相继确立，人们也相继迎来了蒸汽机时代，电力时代，信息时代，科技的步伐令我们追赶不暇。
技术与科学的出现和进步，为美术的发展提供了崭新的手段，揭开了美术的新篇章。如远古时代只有石凿技术以红土为材料，所以产生的岩画壁画粗犷豪放；新石器时代的制陶技术的产生，彩陶上面才能留下漂亮的几何图案和动物形花纹；治炼技术的发明，人们才可以浇铸出司母戊大鼎，金属质地的凿子才能雕出大卫等杰作；榨油技术的产生使凡•爱克兄弟发明了油画颜料，达•芬奇才可能留下蒙娜丽莎永恒的微笑；电脑技术的应用，才可能创造出那么多的经典电影画面，成为永恒的经典。
技术与科学的发展促进了美术的发展，如材料学分化工技术的进步使绘画产生了许多 新的画种，比如版画、水彩画、水粉画、色粉、丙烯、综合材质，电脑绘画等，同一画种因技法的不同而形成不同派别，如油画的古典派、印象派、野兽派，立体派以及中国画的工笔、写意、界画等等。
科技的发展还为美术的发展提供了更加广阔的舞台。纺织术造纸术、印刷术的发展，从最初的画在岩石上发展到画在布上，纸上或板上；电脑技术与功能的逐渐完善，使绘画从最初的写生临摹发展到电脑绘画以及全息美术作品生动逼真、声光电并用和三维动画等。
摄影术从上个世纪诞生起，对生产生活，科学研究产生着巨大影响。可是发明实用摄影术的路易•达盖尔青年时代却是一个画家，他为了找到降低油画肖像成本的机械小窍门，经过25年的摸索，终于发明了银版摄影术。虽然摄影技术的革新层出不穷，使人们的视觉得到了前所未有的开阔。
由此可见，没有科学技术是可以产生美术的，但是脱离科学技术的美术却是缓慢发展的，科技与美术之间没有鸿沟，科技与美术相得益彰。
培根说过“当科学被应用到技昌返术领域的时候，人们的生活方式将发生革命”。现代科学技术的高度发展为艺术家们开拓了许多神奇瑰丽的新世界。为了科技的进步，许多人都付出了毕生的精力，他们那种实事求是，一丝不苟的治学态度更是让人敬佩，这种精神是永不过时的，这也是他们能取得成功，科技能得到充分发展的重要原因，搞美术也同样需要这种精神，在追求艺术创新的过程中，认真对待生活中的素材，仔细地观察事物和现象从现实生活中寻找灵感，创造出高于现实生活的作品。
科学与艺术不一样。科学的规律是进步的规律，艺术是越来越繁荣、越丰富，艺术不用进步的说话。过去晚上点松明、点茶油灯、点桐油灯、点蜡烛。屈原的辞望就说：“兰膏明烛，华灯错些”，指的当然不是电灯。过去步行、骑马坐轿，现在轮船、汽车、飞机，那是科学的恩泽。
艺术没有这种进步的要领，都要人亲历亲为，都要在人生百年短暂的时空中仓促完成。换一个人又要从头再来。科学明显地有经验、成果可以继承，在前人的阶梯上积累上升，感受到进步的缘由。艺术有如俄罗斯谚语所云：“不管你爷爷多高，你还要靠自己长大。”6000年前的仰韶彩陶，给我们留下了那么多高超的造型艺术作品悄闹——陶罐，有什么人敢于大胆地说可以超越它，比它进步呢！
当时仰韶的老祖宗生活简单，唱歌跳舞，自然都只能是彩陶似的原始形式，也没有录像，没有什么东西能够记录下来，于是它就有一种让6000年以后，我们这些后学叹为观止的原始艺术深度，我们老祖宗高超手艺的艺术结晶。
艺术创作是一个人一生探险的结果。时代在进步，科学文明的演发，促成人们创作更丰富的作品，享受更丰富的艺术成果，从而人们更确信艺术区别于科学的那种特殊的手脑价值。齐白石、徐悲鸿、李可染的孩子们，当然有权力继承父业，但是人们更重视的是齐、徐、李本人的创作精神。
毕加索最大的孩子，无所事事，享受的余音之余，不过是为老头子开开汽车，其余的孩子有些做手饰、有的做香水这类的生意。老一辈的辛勤钻研，很不可能像科学成就俱列的那样现对现、硬碰硬，它是一种更心灵的东西，何况还要紧紧跟上的手艺。买电脑，人们不在乎是不是盖茨本人经手的原作，买艺术品如果碰到假的，你就会气得死去活来。
艺术的发展
艺术有一个铁打的基础，都要凭人的智慧和手艺做出来。那么自然的美呢？客观的东西，也需要人来肯定，没有人，美的存在就没有依托。人不断地在探索美的新边疆，美越来越丰富、广阔。刚才讲的过去的仰韶就只有陶罐，没有更多的东西，现在当然更多了，绘画、造型艺术，什么都有。
在我小时候，我听滩国戏、高腔，然后是京戏、汉戏，现在我不晓得你们年轻人听过多少种东西了，白天晚上都有去处。那时的艺术天地没有现在广阔，当然现在的东西我也能听得下去，不过有时也受不了。反对的只有一种，就是没有文化的那种，歌词写得不通，前句不对后句，简单地讲我不喜欢香港唱的那种歌。我喜欢外国现代歌曲，中国(内地)的从古到现在我都喜欢。吵也不怕，亲吻也不怕，没有文化我怕。
艺术像希腊神话的大力士山神，没有谁比他更有力量。但是山神害怕离开上地，一离开就完了，最后他的敌人是把他捧起来，掐死的。艺术不能离开土地，离开人民，跟人民的生活，跟土地是连接在一起的。
18世纪的产业革命是近代艺术的催化剂，是现代美术的“产婆”。蒸汽机出现了，手和脚的力量增强了十万、百万倍。钢铁让世界立体化起来了，有了质量很高的钢铁，有了水泥，就有了高楼大厦，也有了时间同速度，有了汽车，让人的时间更多了，人更自由了。
由于人有了开发思想，以前的世界里荒凉的边疆，成了富强之源。像非洲，像阿拉伯，过去没有强项，现在交通发达了，有了现代化的设备，开发出了大量的石油。新城市的新高楼一座座崛起，新城市的新的概念，新的制度，新的习惯逐渐形成了。在这种情况下，于1875年开始出现了一群年轻人。
这些年轻的画家们对从前的世界产生了怀疑，我们以前的世界都是古铜色的吗？因为以前的画都是古铜色的。那太阳到哪里去了？太阳为什么不到画里面来呢？于是他们这帮人开始用颜料在一切景物上画出太阳光的效果。这样一种发明在当时的传统老画家心眼里面，感觉是大逆不道的，因此，不让他们到展览馆里展出。于是他们只好在展览馆的外面搭个棚子，开画展。
那些大人先生们看了这些画之后就骂他们，说这算什么画，简直是印象派嘛！所以印象派这个名词是骂出来的。在当时，这个名词是贬义词。到了25年以后，有位学者看了画家莫奈(C．Monet，1840—1926)的画。其中有三张，画的都是同一个教堂的门口，一张画是早晨，一张画是中午，一张画是晚上，构图都相同。早上的画是蒙蒙的，中午是强烈的阳光，晚上是发红的黄昏的落日的反映。
这位老先生曾经反对过他们，看了莫奈的画之后的一天早上经过教堂的门口，发现门边的景色真像莫奈所画的一样，感到震惊。原来世界上还这么美，还可以这么画，美还可以这么去表现。莫奈把人对于美的概念开辟出了新天地，打开了他们的眼界，叫醒了他们。后来印象派在表现上、题材上又有了新的发展。所以，一切的绘画到了19世纪以后为什么变化那么大，都是因为交通发达了，物质生活丰富了的原因。
有一位19世纪早期的画家马奈(E．Manet，1832—1883)画了一幅画，叫《草地上的午餐》，画面是巴黎附近的黑森林，一群绅士们同一些裸体女孩在午餐。大人先生们认为这大逆不道，怎么可以同一些一丝不挂的女孩子在一起呢？！骂了一阵之后，脑子也开窍了，原来题材可以这么去捕捉。
下面的这个印象派画家更厉害，叫高更(P．Gauguin，1848—1903)，他跑到太平洋的一个岛上去，跟土人生活在一起，自己参与了生活。画了很多的好作品带回来，还带回了很多原始的艺术雕刻，使人们认识到了原始风土艺术的美。高更认为画什么并不重要，怎么画是重要的，强调为画而画。跟中国画家强调笔法、墨色一样，他强调比较。
那时还没有发明彩色胶卷，但他对颜色的理论跑到彩色胶卷的前面了。他说颜色蓝的和黄的合起来是绿的，如果把蓝点子和黄点子点在一起，不把它合起来，分开来点，老远看起来，绿的颜色就动了，跳起来了。合起来点就弱了。
到后来有一个画家塞尚，是印象派最后一个大画家。他在绘画的方法上，讲出了自己的妙处。他认为形体都是一块块堆积起来的，那么也就可以用一块一块的颜色增强体积感，一个平面一个平面地画。这个主张提出并画出一些很妙的画之后，出现了像毕加索这些人。毕加索在他的基础上，进行了更夸张、更形象、更巧妙的表现，画出了一些稀奇古怪的画。
在今天看来，那些画表现了纯绘画中的那些妙处，不是一般的现实主义的画或者历史画。这就又兜回到了我们的八大山人，兜回到以后的齐白石的画上来了。艺术的士地面积不大，但是艺术不停地在打圈，越打圈越高，而且定点的位置就那么几样，不过高度不同了，是以这种方式在上升的。
城市大量出现以后，人都集中到了现代都市，变成了现代城市的奴隶。城市犹如大自然的山脉一样巍峨。早晚的光、颜色的变化，成为新艺术的温床。那时音乐界的德瓦夏克——捷克人，在美国音乐学院任第一任院长，他的交响乐《致新大陆》，打破了以前古典音乐的要领。美国第一个交响乐家盖茨温的《蓝色狂想曲》《美国人在巴黎》也都奏出了新世纪的声音。
有了城市，有了新的生活，才会出现这样的音乐，这样的绘画，这样的美术，创造了新的艺术。新的艺术是一代一代发展起来的，越来越繁荣，不是一种进步。我到美国一所大学里去，那里搞艺术的先生们、教授们要给来访的中国人上上课，我们美术代表团只两个人，一个是华君武，一个是我，我们开玩笑说咱们轮流作团长。
那些人要给我们上课，讲的东西很幼稚。他们要给我们讲一讲现代艺术，主要意思是我们的艺术是进步的，你们的艺术是落后的。我就告诉他们，艺术没有落后进步的问题，只有繁荣，它不像科学，我说有些事情你们并不清楚，我讲给你们听，倒过来我就给他们讲了两个钟头，听者有很多人。后来一个人又说你们中国人不懂得空间，另一个美国教授又把他臭骂了一顿，说你懂什么，空间是中国来的。

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培顷精神、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，中学教材耐旅第一册安排了“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昌中凳家而存在，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。