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科学与艺术的关系是什么？
来源:本站
2022-11-09 20:41:20
16年，正好遇到了《对话达芬奇》的展，这个展最让我难忘的不是那些早在书上、自媒体上看到的那些达芬奇的画作，而是前言里的一句话：
艺术因表达情怀而绚烂，科学因揭示规律而崇高。
科学和艺术有什么关系，就像数学和语文有什么关系。似乎一个是理性的大脑，一个是感性的大脑。它们看上去是两条平行线，好像永远都不会有交集。是的，大多数情况下，他们很难碰撞在一起。
· 哈代在《一个数学家的辩白》中写道：美是首要的试金石，丑陋的数学不可见于天日；
· 一台技术一流，但毫无设计美感可言的汽车很难找到买家，因为内在满足功能，外在满足心灵；
但是当他们开始碰撞的时候，就会变得非常有趣。科学是本质，艺术是媒介，它们彼此成就。
1.作曲家和画家的碰撞成就了康定斯基
作曲是很规律的，但是它的画看上去是那么的不规律。线条、几何图形构成了他绘画的音符，色块变成了乐器的化身，红色的小号、深蓝色的大提琴……康迪斯基的抽象实际是具体的，缜密的乐符铺满在画布上，流淌的是命运的交响曲。
2.解剖学和画家的碰撞成就了达芬奇
达芬奇对人体解剖的细致观察成就了达芬奇笔下人物的完美。对藏在皮肤下的肌肉纹路的了然于心才让他对人像的捕捉如此精确。
3.极简美学和性能的碰撞成就了乔布斯
穿了一辈子黑毛衣、牛仔裤的乔布斯一直在追寻极简美学。极简是一种深度的沉淀，它是内敛的低调的，这种设计理念贯穿着整个苹果产品。在乔布斯看来，科技必须要有美感，这种美感存在在视觉、触觉以及灵魂的感觉。他在产品的性能和产品的美学上无法容忍不完美的存在，缺了任意一边都变的索然无味。对艺术的同时追求让苹果从IBM、微软等众多竞争品中脱颖而出。
4.物理与艺术成就了爱因斯坦
这是世界上最伟大的方程式之一，如此的简洁，也如此的复杂。它指的是质量和能量的关系，颠覆着人类的传统思维，告诉我们能量和质量事可以转化的。
是的，核武器的背后就是这么简单的一行字。
爱因斯坦说过：“我想用数学的方法，了解上帝的思想。”
科学求真，艺术求美。前者严肃，后者自由。
它们同属于人类的精神文明，是人类对深处的探索，对极致的追求。
它们在顶峰相遇，成就了伟大。
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the EARTH without ART is just EH
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科学和艺术有点像夫妻关系：他们貌似独立，却大有交集。而他们的交集点，正是人类创造奇迹的潜伏地。正如福楼拜所言：“艺术和科学总在山顶重逢。”
把艺术和科学的”夫妻关系表现得淋漓尽致的，首推达芬奇。
这位天才把自己对科学的见解完全融入艺术创作：他对人体“解剖”般的临摹、对构图科学的精密探索，使作品既理性又感性，超越整个时代。
另一位文艺复兴时期的天才--伽利略，也很好的诠释了科学和艺术的关系。他的绘画训练让他对光影捕捉非常敏锐，有助他在观察月球时，发现“地球反照” (Earthshine)的现象。
（以上是伽利略用写实画家的技巧记录下的月球观察笔记）
即便进入现代社会，科学和艺术的关系仍千丝万缕。比如：
· 纳米技术，让艺术家在废物中看到风景
摄影家王小慧到纳米科技园，用超高倍显微镜拍照。因此，残留的虾壳，成了海天相连的美景；剪下的指甲，成了标准日式水墨画......
· 带磁液体，颠覆色彩斑斓的波普世界
用科学前沿的带磁液体技术，瑞士艺术家Fabian Oefner创造出一幅幅形态、色彩都颠覆视觉的作品。新科技，让艺术家的创作灵感瞬间被点燃。
最后，放上前几天看到的新报道：
· 新艺术门派Inceptionism, 启发科学家创造出更“聪明”的电脑
艺术家用自己的想象力重新“混搭”两幅经典名作，创造出有盗梦般效果的作品。Google赞助的团队就是以此为灵感，开发出能让电脑”混搭“两幅图片并自行创作的新技术。
所以说呀，科学和艺术的关系如同夫妻俩。他们珍视彼此、相互拔高的时候，就是wonder的开始。
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科学和艺术，看似两个领域的学科，两者其实渊源颇深，共同影响着我们当下社会的发展。
科学技术是社会先进生产力的重要标志，相较于科学，可能大家会认为艺术在社会发展中并非必需品。首先这种认知是错误的。艺术是一种情感表达，科技是方便表达的工具；艺术改造精神世界，科技改造客观世界。随着科学技术的发展，艺术的表现形式、媒介也在改变，两者注定是在前进的道路上“相互扶持”的存在。就像近两年新兴的VR、AR技术，其应用原理便离不开交互设计。
科学与艺术这剪不断理还乱的关系，并不是科技发达的当下造成的，回溯历史可以发现早有“猫腻”。下面康石石将历史时间划分为三个阶段，看看艺术与科技的过去和未来。
一、中世纪的古典艺术
我们观察历史可以发现，重大的科学革命通常与重大的艺术活动有着紧密的联系。
在文艺复兴时期，科学革命像宗教改革一样，可被看做、也应该被看做文艺复兴的结果。文艺复兴不仅仅是一场有关艺术的运动，它其实是一个社会性的运动，这场起源于意大利并蔓延至整个欧洲的运动在哲学、诗歌、文学、建筑、自然科学、甚至经济领域都全面开花，是世界性的，泛学科的。
作为文艺复兴三杰之一的达芬奇，是个全才的艺术家。他不仅绘画好，还搞建筑、搞科学、搞解剖、搞发明等等等等。他认为自然中最美的研究对象是人体，比如下图精准的人体作品：
我们既然在讨论艺术与科学的关系，就不得不提达芬奇在科学领域的成就，他绘制了西方文明世界的第一款人形机器人，以及点燃现代机动车发明灵感之火的“达·芬奇机械车”，在他的科学世界中，早就有了机动车的影子，他所有的奇思妙想，已经造成或是正在改变我们的生活。
西方种植与之后工业革命的开始，让西方人意识到专业学科的建立和发展的重要性，分裂专业性学科能够更加有效地组织社会分工。所以无论是新的科学技术引发新的艺术思考，还是艺术精神的解放对科学的启发，两者总是互相影响，相互作用，并时刻推动着未来艺术的发展。
圣马丁官网
所以到了今天我们会看到西方逐渐形成了艺术与科学结合的教学创作模式，在众多西方的高等院校中也已经开设了大量的实验性课程与专业，如RISD、MIT、CSM等院校。
以圣马丁开设的MA Art and Sciense课程为例，教学过程中将会向艺术领域的艺术家，科学领域的艺术家和科学家学习，体验跨学科实践，探索艺术与科学之间的创造性关系。课程设置包括反思性实践、情境意识、实践过程的研究分析与辩论等。
总而言之，这些专业开设的目的是统一的——艺术与科学的未来充满了可能性。
二、现代艺术-后现代艺术
当我们说起现代艺术，不得不提这一时期的代表人物马塞尔·杜尚。作为实验艺术的先驱，不得不说二战后的西方艺术，是沿着他创作的思想轨迹进行的。
杜尚代表作-《泉》
杜尚用一个小便器作为艺术品，这样的创作对于当时还保持着保守派看法的世人来讲太具攻击性、太粗俗，这样的物件怎么可以称之为艺术品？但杜尚认为，一般的媒介像画布，大理石等过于局限、支配着艺术家制作什么样的艺术品，媒介是第一位的，他想要打破这样的传统，媒介可以放在第二位，首要的应当是概念，即事物本身。
虽然在当时的背景下《泉》没有得到认可，但它引起了对什么是艺术和什么应该被认为是艺术的重新评价，也是现代艺术中最具影响力的一件艺术品。
由此可见，相比较于传统艺术，现代艺术不再追求模仿显示或者诠释美的产物，而把注意力更多地放到了研究规律本身，探索事物的内在连接性。艺术从原来的绘画与雕塑，变成了可以由艺术家决定的任何事物，创作形式更加多元化。
如机械制造形式与达达派的机械图纸绘画，是科学和艺术联手的结果，在这个时期内许多艺术家从事各种各样的工业与材料试验，发明新的合成材料，使用机械装置成为作品的动力系统，声光电磁也成为新的艺术资源。
三、当代艺术-未来
在上个世纪的工业化背景下，当代艺术应运而生。它把自己称之为当代艺术的时代，尝试与现代艺术划清界限，不断的对我们已知事物进行分析思考，尝试着不断地更新自己，让艺术家永远都处于一种运动状态。为了适应于全球化进程，艺术必须疯狂的跳跃。然而当代艺术的这种运动状态与资本主义金融化本质上是一致的。
当代艺术的时代趋势是年轻、流行、先锋，且在展示和传播的方式方法上越来越依赖电子科技。2000年我们进入了后数字时代（Post-digital），这意味着我们已经习惯数字化的生活，数字化三个字就像是一瓶水，一本书，一块石头，它不再是具有魔力和神秘感的事物，对于艺术也一样。
当代艺术越来越多的涉及到更多的领域，新的科技、新的语言和新的观看方式，例如装置艺术和交互艺术的表现形式被普及化，反倒是传统绘画和雕塑显得有些过时，当然用“年轻化”来定义当代艺术未免过于片面，但艺术想要延长创作生命力必然离不开当下的艺术运动。
我们毋庸置疑的是，当代艺术这个时期一直延续到了我们的今天，与此同时当代艺术的运动状态和包容性让其他的文化领域和地域信息交杂在当代艺术文化当中。文化呈现多样性发展自然是好的，但随着创新技术的转变，贴近科学与技术本身是当代艺术的终点还是新的起点？也就是艺术的未来会变成什么样，科技又会变成什么样。
在这康石石引用爱因斯坦的一句话“直觉是神圣的礼物而理性思维是它忠实的仆人，我们创造了一个尊重忠实仆人的社会却忘记了那份神圣的礼物”。想表达的意思是：我们依靠着人类的直觉发展了科学，但我们似乎的确好像更加看重所发展出来的产物而忽略了直觉本身。艺术与科学无法独立而存在，它们相互支撑，就像是后数字时代本身，也许我们应该更多的思考科学技术与人的关系，以及这种关系在未来的变化，这正是那些西方顶级院校想要寻找的答案，也是艺术与科学的未来会变成什么样的答案。
以上，望有帮助。
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王小慧纳米摄影艺术作品
科学和艺术似乎是两个矛盾的个体，艺术追求情感的主观表达，科学则倡导用客观的角度去探求真理。但实际上，科学与艺术不能分割，它们彼此成就共同发展。在艺术家的作品中，这两者的关系被更加紧密地结合在了一起。
美国心理生物学家斯佩里博士（Roger Wolcott Sperry）通过著名的割裂脑实验，证实了大脑不对称性的“左右脑分工理论”。在他的理论中，左半脑主要负责逻辑理解，思维方式具有连续性和分析性；右半脑主要负责空间形象记忆、身体协调、美术、音乐、想象等，思维方式具有无序性和跳跃性。
梅赛德斯-奔驰根据“左右脑分工理论”创作的概念海报
一些片面的观点认为，左脑比较发达的人擅长抽象思维和复杂技术，适合成为科学家；而右脑比较发达的人空间想象力强、充满创造力，适合成为艺术家。
从斯佩里博士的“左右脑分工理论”来看，科学和艺术似乎并无关联，科学严谨而艺术随性，艺术感性而科学理性。虽然它们貌似独立，实际上却大有交集。而它们的交集点，正是人类创造奇迹的潜伏地。诺贝尔物理学奖获得者李政道曾说：“科学和艺术是不可分割的，就像一枚硬币的两面，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。”
科学巨人
艺术家达·芬奇
在人类文明发展中，把科学和艺术之间的关系表现得淋漓尽致的人不尽其数。达·芬奇最早看到了科学与艺术之间密不可分的关系，他将自己对科学的见解融入到艺术创作中。他对于焦点透视、解剖学、力学等领域的研究，不仅对后来的艺术家们产生了深远影响，也推动了科学的发展。
达·芬奇部分手稿
达·芬奇画过许多人体骨髂的图形，基于人体解剖研究使得达·芬奇设计出史上第一个机器人。他的画作还曾激发英国一位心脏外科医师领先发展了修补受损心脏的新方法。
1994年，微软总裁比尔·盖茨以3080万美元的价格购买了达·芬奇的部分手稿，其中记录了他在多个领域的研究成果。爱因斯坦认为，达·芬奇的科研成果如果在当时就发表的话，科技可以提前30到50年。
风暴中的艺术
除了达·芬奇，致力于在作品中结合科学与艺术的还有美国艺术家Nathalie Miebach。她创作的题材大都和气候相关，从潮汐、龙卷风、冰雹到飓风，她的作品用艺术的手法去表现在气候变化问题上最新的科学发现和数据。
气候艺术家Nathalie Miebach
如果只是称Nathalie Miebach为一名艺术家，似乎有一些低估了她的能力。她不仅是一名艺术家，在科学领域也很有建树。早年在马萨诸塞艺术学院取得艺术、科学教育双硕士学位后，她又因为对宇宙与时间的好奇在哈佛大学学习了天文学和物理学。
Nathalie Miebach《Changing Waters》
这段经历给她最大的收获，并不是学会了看星相或是观察天体，而是让她能将那些与天文、生态、气象相关的抽象数据通过自己的表达手段，诠释成色彩斑斓、手工编织、激发遐思的三维雕塑作品，并为人类理解气候变化带来了更加直观、感性的视角。
经济的发展为人类的生活带来了便利，同样也给人类前所未有的挑战。汽车尾气、化学污染等增加了极端气候产生的频率与周期，数以万计的生物正在遭受着气候变化的影响。
Nathalie Miebach《Fateful Rendezvous at Sable Island》
这些变化是普通人不易察觉到的，但作为艺术家，Nathalie Miebach最早关注到地球的气候正在变得越来越极端。于是，她在脑海里产生了一个念头：“我要让数字说话，这是最真实的手段，也是诠释气候变化的根源。”
Nathalie Miebach《Warm Winter》
于是，Nathalie Miebach在科德角的一片海滩上设立了气象观测站，花费了长达14个月的时间去记录气象数据。然后用彩色丝带、绳子、木藤条、珠子这些生活中随处可见的小物件，以编篮子的方式将气象数据创作成令人震惊的雕塑作品。
Nathalie Miebach《Twilight, Tides and Whales -Cape Cod》
在这些三维气象雕塑上，每个珠子和每根彩带都有它们存在的意义。看似杂乱无章的点、线、面组合，都不仅仅是为了美观，而是经过准确的测量。每个珠子摆放的位置，卡榫连接的线条，绳子穿过的角度都在述说着气象的变化。
Nathalie Miebach《Blueberries》
Nathalie Miebach《Three Red Sticks》
除此之外，她还和音乐家们合作，根据气象数据改编成了乐谱进行表演。
Nathalie Miebach旨在用这样一种将数据可视化的艺术方法呼吁人们关注气候变化。她说：“我希望用一种更加优美的解读和语言的表达，帮助大家去理解科学信息，理解系统和行为之间复杂的关联性，而这恰恰是全球气候变化背后的根本原因。”
NathalieMiebach《Silent Arias, Roaring Applause》
Nathalie Miebach《Sibling Rivalry》
将Nathalie Miebach的作品放置在不同的地方，就有不同的解读方法。在艺术博物馆，它是一件精致的雕塑；在科学博物馆，它是数据的三维可视图；在音乐厅，它又化身为一份优美乐谱。在Nathalie Miebach的世界里，艺术是一座桥梁，是一种可视化的语言，用艺术的方式去表达科学，使非理性的感受变成了理性的认知。
Nathalie Miebach《The Perfect Dance》
当艺术遇上物理现象
瑞士艺术家Fabian Oefner出生于1984年，学生时期的他在巴塞尔艺术学院学习绘画与摄影，他非常擅长利用物理现象进行摄影创作。在他的作品中，你可以看到科学与艺术的完美结合。
Fabian Oefner《Shootout》，2009年
他对于科学的热忱使他总能捕捉到肉眼不可见的图像，声波、气压、离心力、电磁流这些严肃的物理现象都可以让他利用来进行艺术创作。他的思想里隐藏着一种转瞬即逝的美，探索着我们周围世界的秘密。
Fabian Oefner《Dancing Colors》，120×80cm，2012年
在这组摄影作品中，他将颜料放在扬声器上，然后播放音乐，拍下颜料随着音乐跳动的瞬间。在播放不同音乐时，这些粒子会形成不同的形状。激昂与轻柔的音乐交织，颜料在震动下如舞者翩翩起舞一般。将声波可视化，让我们看到了声音的律动和色彩。
Fabian Oefner《Black Hole》，150×120cm，2013年
Black Hole是Fabian Oefner探索色彩与物理结合的新创意。他将颜色涂在一个可高速转动的金属棒上，再将金属棒与转头相连，打开电源，金属棒会随着转头开始转动。涂在金属棒上的颜料因为离心力而向外脱离，再使用高速相机拍颜料甩出去的瞬间。
“这是在几毫秒内发生的景象，为了捕捉这一瞬间，我将相机快门与电源相连，开始转动与拍下照片大约只有1/40000秒的延迟。”
Oefner《Millefiori》，120×80cm，2012年
Fabian Oefner在这组作品中结合电磁现象制造了一组奇观。将磁流体与有颜色的水混合，在磁场作用下铁粒子开始流动排列，变成美妙的图案，颠覆视觉的色彩影像让艺术家的灵感被瞬间点燃。
我们很难用语言去形容Fabian Oefner的艺术内涵，他用科学去探索着世界，用灵感去定格瞬间。他带我们进入了一个全新的世界，将无形的科学可视化。
二色玻璃（Dichroic glass）是一种掺杂了金属或者金属氧化物的玻璃，它对不同波长的光有选择性。荧光显微镜中的玻璃就属于二色玻璃，它能反射激光，但不能反射激发出来的荧光。二色玻璃是物理学领域中的一种材质，但在艺术家Chris Wood的眼中，二色玻璃却是一种绝佳的艺术原材料。
Chris Wood利用二色玻璃创作的装置艺术
英国艺术家Chris Wood原本在密德萨斯大学学习家具设计，但她发现自己对于光线异常敏感，进而开始探索玻璃这类材质的物理性和在视觉上的可能性。随后她转投皇家艺术学院学习光线在建筑物和空间中的应用，慢慢地，她开始使用二色玻璃创作装置艺术，如今她已多次在英国甚至世界各地举办个人展览。
Chris Wood利用精致的玻璃作为媒介，将它们排列成各种不同的几何阵列。不同颜色的镜面反射出来的光相互叠加，交织成霓虹般的色彩，从而形成错综复杂的光影艺术。站在不同位置观看不同角度的光源，图案会产生相应的变化，给观众带来不一样的视觉感受。所以在每个观众的眼中，这件装置呈现的都是独一无二的画面。
Chris Wood表示，之所以喜欢二色玻璃这种特殊的材质，是因为它能充分地表现出光的魔力。她说：“当光线通过时，这种材料所反射出的光，有时如同金色镜子所发出的光芒，有时又是多种不同的色彩，甚至是完全通明的空灵。而究竟看到什么图像又取决于观者所处的角度。”
Chris Wood的作品不断探索着光的魅力，而且从未令人失望。她以新颖的创作手法和独特的视角，诠释了科学与艺术之间的关系。
水下精灵
这些照片并不是什么电影特效镜头，而是摄影师Kim Keever用相机在一个鱼缸中拍摄下来的。他首先在鱼缸内搭建好微型景观，再加入不同颜色的颜料制造出绚丽的烟雾效果，从而营造出有如科幻大片般的壮丽景观。
颜料之所以在水中产生此种效果是因为“瑞利泰勒不稳定性”，当密度较高的流体冲击密度较低的液体并产生加速度时，便会出现这样的景象。
Kim Keever原来是一名实实在在的理工男，他在奥多明尼昂大学学习工程。但慢慢地，他厌倦了自己的工作，于是在业余的时间开始研究摄影，后来他干脆辞职成为了一名全职艺术家。但在他的艺术作品中，你总是能找到科学的影子。
对于自己水下摄影的灵感来源，Kim Keever解释：“因为一直住在有水域的地方，不管是在芝加哥、纽约，还是美国东海岸的弗吉尼亚州，水面泛起的涟漪和潺潺的流水总是吸引着他的注意力。”五彩的颜料在水中因为化学作用交织在一起，绚丽的景象犹如一幅幅抽象派的画作。
法国作家居斯塔夫·福楼拜说：“科学与艺术在山脚下分手，在山顶上会合。”科学与艺术之间的关系互补又统一，都是在用对生活的热情制造着奇迹。
