◎刘世华
（1950.9- ）原四川音乐学院成都美术学院装饰艺术教研室主任，教授，硕士生导师。
摘 要：本文从艺术设计的角度，阐述了艺术与科学的关系，艺术与科学的结合对培养学生的创新思维的作用，以及艺术设计教育应如何适应时代的需求完善自己的教学体系等问题。
关键词：艺术与科学 自主创新 艺术设计
21世纪艺术与科学的结合是必然趋势。艺术已经融入科学，科学也披上了艺术的盛装。无论是艺术，还是科学，在今天这个大融合的时代，都是离不开设计的。设计成就了其自身无法完成的梦想。艺术与科学都把艺术设计当成是自己的载体。
那么，作为生逢其时的艺术设计教育，又应该如何全面理解和认识艺术与科学的关系呢？艺术与科学的结合对培养学生的创新思维有哪些作用？艺术设计教育应如何适应时代的需求完善自己的教学体系呢？
艺术与科学好比一枚硬币的两个面
艺术与科学，是人类思维之树的两个主干，是人类文化的两种形态，是人类劳动和智慧的结晶。艺术与科学作为人类文化腾飞不可缺少的两个羽翼，人们一直在关注、探讨和研究它们之间的关系。
艺术与科学长久以来被视为两大不同的领域和“学科”，彼此分离。然而，随着社会的发展，时代的进步，许多科学家和艺术家都逐步认识到，“科学和艺术是一个硬币的两面，谁也离不开谁。”（李政道语）［1］“科学揭示宇宙的奥秘，艺术揭示情感的奥秘。”（吴冠中语）［2］艺术中有科学，科学中也有艺术。科学的发明创新，需要丰富的情感和艺术的思维联想；艺术的创作表现则需要科学、严谨的思维方法和先进的科技手段。科学与艺术的融会贯通，相互碰撞，必将会迸发出创新思维的耀眼火花，成为自主创新的源泉和动力。
艺术创作中蕴含着深刻的科学哲理，科学发明中又透射着巨大的艺术魅力，科学与艺术是联系和相通的，它们都是人类知识链条上的环节，日益成为一个不可分割的整体。它们的互动作为人类社会重要的文化现象，将贯穿整个人类社会的历史，并推动历史的前进。
艺术与科学的关系曾经是非常密切的。古希腊人把通过学习能够掌握的技能都当成是“艺术”，绘画、舞蹈、音乐、文学是艺术，农耕、狩猎、医病、烹调之类也叫艺术。它们被分为两大不同的领域是工业革命前后的事情，这与科学技术的发展和深化、各种职业化行为的出现不无关系。
艺术和科学的关系随着现代社会的进步和发展，越来越密切，正如法国文学家福楼拜所言：“越往前走，艺术越要科学化，同时科学也要艺术化。两者在山麓分手，回头又在顶峰汇聚。”［3］
艺术与科学的有机结合对艺术和科学的发展是大有益处的，文艺复兴时期的科学、文化、艺术都达到了人类文明史上璀璨的时期，就是艺术与科学相互融合、共同发展的最有力的说明。达·芬奇、米开朗琪罗、丢勒等不但是杰出的艺术大师，也是卓越的科学家、工程师，他们创作了不朽的艺术作品，同时也在科学发展、技术发明上成就卓著。
人类的创造力是艺术和科学发展的共同基础，它们虽然有各自的哲学属性和方法论，但追求的目标都是真理的深刻性、普遍性。普遍性一定植根于自然中，无论是艺术的创造，还是科学的发明，这种对自然的探索都是永恒和富有意义的，都是人类创造性活动的最崇高的表现。
例如艺术（文学、绘画、音乐、舞蹈，等等），用各自的艺术形式语言去唤醒每个人的意识或潜意识中深藏着的丰富情感和个性。
例如科学（天文、地理、生物、化学，等等），通过对自然现象进行新的准确的抽象和总结，概括归纳为自然定律，成为人们认识自然、改造自然的工具和武器。
和艺术家的创造一样，科学家对自然现象的抽象和总结也是一种创造性的劳动，同属于人类文明智慧的结晶，
艺术与科学的结合，已成为新世纪人类思想和文化发展的必然趋势，其本质上是人文社会科学与自然科学的结合。这种结合对于艺术而言，将有利于艺术家拓宽视野，增长见识，提高创作水平，加深对艺术规律和本质的认识；也有利于克服他们自身的“情感偏向”，有利于艺术家介入社会、深入生活，全方位地准确表现和反映社会生活。
艺术与科学的结合，对于科学的发展也是十分重要的。将促进科技工作者把奇特大胆的思维想象和形式完美的审美追求，融入到科技发明和创造中，在科学研究过程中不断借鉴艺术家捕捉瞬间灵感的能力，抓住关键因素，突破技术难题，开拓更为广阔的思维空间。
科学是人类智慧的结晶，是人类思维的产物。但科学技术在其发展中也存在着许多自身不能解决的问题，需要得到人文社会科学的支持与帮助。作为人文社会科学的重要组成部分的艺术，其艺术哲学本质和创新思维方式，以及注重精神、情感个性的表达方式和独特功能，都对科学技术的自主发明创造产生积极的影响，促使其向着人性化方向发展。
艺术通过研究人对客观事物的主观发现和情感表现，从而创造出艺术作品来满足人们的精神需求；科学则通过研究客观事物存在的自然规律，并把它转化为生产力，创造财富满足人们的物质需求。艺术与科学的终极目的都是造福于人类的生活和进步，让人们美好而幸福地活着。
艺术与科学息息相通，艺术是情感化的科学，科学则是精确化的艺术。艺术与科学的结合，将会弥补艺术与科学技术自身存在的缺陷，二者相互促进，互为补充，相辅相成。人们越来越感到，既有艺术又有科学的东西才会更完美。
艺术与科学的嫁接是创新之源
当人类历史的车轮从工业时代逐渐进入信息时代，艺术家与科学家都不约而同地发现，艺术与科学竟然在自主创新这一点上密不可分。这种密不可分的现象，几乎遍及艺术与科学的任何一个领域。艺术与科学都注重突出创新性和前瞻性，同时也将其视为衡量成果是否具有独特价值的标准与尺度。
创新能力是人才素质结构中的关键素质，良好的艺术和科学素养有助于人才创新能力的提高。
艺术与科学的结合是推进自主创新的重要思想基础之一。从艺术创新看，无论是美术、音乐、舞蹈，还是文学、戏剧、影视，一切艺术的创新，都离不开新技术、新工具、新材料、新工艺的广泛开发和运用。艺术需要借助科学技术的手段创造更新、更奇、更异、更美的效果。
爱因斯坦说：“真正的科学和真正的音乐需要同样的思维过程。”［4］从科学创新看，同样离不开艺术想象思维的启迪，需要用艺术的巨铲，不断挖掘和开拓艺术的空间。同时它还需要运用一切艺术手段，推广自己的新技术，借助艺术来增加和提高新技术的含金量。
现代艺术设计为艺术与科学的结合，提供了更为广阔的展现平台。平面设计、动画设计、工业设计、环艺设计、网络设计……在这场新的“艺术+科学”的设计浪潮中，谱写着各自创新的华美篇章。(www.xing528.com)
和科学发明随时都要迎接新课题的挑战一样，艺术也始终面临一个创新的问题。然而，任何艺术的、科学的创新，都不能离开哲学理念和当代的哲学思想的影响。
以哲学思想来认识事物，一切事物的变化与发展都存在着一定的内在联系与渊源，而“事物内部的这种矛盾性是事物发展的根本原因。”［5］艺术创新是艺术家观念上的创新，即如何以新的艺术见解和认识来表现其艺术内涵和新的深度。艺术无疑将要进入一个更高层次的发展时期，这就需要艺术家对自己所从事的艺术行当，要有更加深入的理性认识。
科学精神和人文素质是创新精神的前提，而创新又是艺术设计的灵魂。
艺术设计，正是需要这样一种创新力量。如果没有创新就无所谓艺术设计，它也将失去存在价值。要使学生具有创新精神，必须注重学生的综合素质培养，而不能单纯停留在低层次的技能训练上。
艺术设计是艺术与科学的结晶和载体
有人说，现代艺术设计是艺术与科学的载体。艺术家在自己的艺术王国里，千百次地找寻着艺术与科学的结合点；科学家也在自己的科学世界里，千百次地找寻着科学与艺术的切入点。从艺术与科学各自的发展历史看，它们都是源于一个出发点，不论中间有着怎样的殊途，最后又不约而同地走向一个终点——创造。
完美的艺术设计首先通过现代科学技术满足人们对产品功能性和物质性的最大需求，同时，又要通过完美的艺术形式满足人们对产品审美性和精神性的最大追求。而且人类的这种需求还在随着科技的发展、社会的进步不断地发生变化。
艺术设计是人类用自己的意志和智慧认识自然、改造自然、创造人类文明的一种活动。设计需要艺术形式来表达情感，同时又需要科学技术的支持。于是，人类的物质需求，成为推动科技发展的原始动力，人类的精神需求，成为促进艺术繁荣的强大引擎，而艺术设计也就成为艺术与科学的结晶和载体。
在设计实践中艺术如何与现代科技结合，从而推动艺术设计的发展，是摆在所有设计师面前的一道社会课题，也是时代赋予设计师们的神圣使命。艺术设计应该是超前的，是对未来前景的谋划，是对时尚潮流的引领。它应该是知识经济转化的一种表现形态。艺术设计的发展，必然要与经济发展、科技进步、城市建设、民众生活等诸多因素息息相关。
为了解决艺术与科学技术在设计艺术中的关系问题，艺术设计教育正是在这种背景下产生的。具有代表性的是1919年在德国成立的包豪斯设计学院，包豪斯设计学院在艺术设计教育上的教学理念和目的就是寻求在艺术设计中实现“艺术与科学的统一”，将艺术与科学技术结合的规律作为学科发展的重要研究方向，探索艺术与科学相结合的有效途径，以创造出满足人们的物质和精神需要的产品。
高等艺术类院校，在考虑艺术设计教育发展的实际情况和艺术设计学科体系的基础上，应该确定自己的合理定位，即学科的属性、结构及办学特色，就艺术设计学而言，其发展必须考虑艺术与科学技术之间的关系，就是以艺术学科为主体，人文、工科相互融合，培养和提高学生的科学精神、人文素养、艺术设计创新能力。其培养目标是，注重学生德、智、体、美全面发展，培养适应现代社会需求的、具有科学精神、人文素养和创新精神的高素质设计艺术人才。
艺术设计是一门艺术与科学相融合的边缘学科，也是一门综合学科。课程设置非常重要。艺术方面的课程在于提高学生的审美能力、造型能力和创新思维能力；而科学方面的训练使学生获得自然科学、社会科学和人文科学方面的知识和技能。
在艺术设计教学过程中重视对学生科学教育与艺术教育的结合，是培养具有良好人文精神和自主创新能力人才的重要途径。要重点建设一系列与创意产业相关的学科与专业，培养一批具有创新意识和创新能力的高素质应用型人才。
一个合格的设计师，不应只具有艺术表现能力，即绘画能力或制作能力。从知识结构上他应该了解最基本的自然科学知识和熟悉最新的科技发展动态，精通设计学原理，熟知市场经济条件下的运作规律和客户需求。
在日常教学中，要注重培养学生具有科学和艺术的综合素养，培养创新意识。要做到这一点，就要求我们必须加强科学与艺术结合的综合性、整体性的素质教育，提高学生的综合素质和创造能力，注意克服传统教育模式的弊端。现在高校艺术设计专业要想培养出合格的设计师，原来的教学体制和课程设置尚存在着许多亟待解决的问题，而首当其冲的是必须从根本上改变艺术设计教育的办学理念。
科学精神、人文素养和艺术创新是现代设计艺术人才的必备素质，这种素质是设计艺术实践的需要，也是设计艺术学科体系发展的要求。我们应当加强工科院校和艺术类院校教师之间及学生之间的交流合作，积极促成科技人员和艺术家之间的沟通与对话，鼓励艺术学院教师加盟工程技术学科；同时要让一批批工科院校的教师加盟到艺术学科的行列，使现代艺术设计学科插上艺术与科学两个翅膀，展翅腾飞。
随着现代科学技术的飞速发展，高科技的技术手段毫不留情地取代了原来设计师所熟悉的传统技艺，这就要求我们在设计课程设置的重点上重新审视，在提高学生表现技能训练的同时，更应注重每个学生创造能力的培养。尤其应该强调动手能力的训练，拓宽学生的知识面，过去属于其他不同领域里的专业知识，诸如心理学、社会学、文案写作、营销学等课程，现在就应等同传统设计课程中的图形创意和字体设计课程一样受到重视。
20世纪初期，科学与艺术结合的曙光就已经出现在人类社会的地平线上，科学技术改变了人们的意识形态、思维方式，艺术家在纯熟运用传统表现手段的同时，又在利用高科技的各种表现手段，创造着种种历史上从未展示过的新的艺术样式。
21世纪人类社会进入了信息时代，我们已经很难分清楚什么是科学技术，什么是文化艺术。艺术设计各个门类的社会展示，使人们在接受其特定思想和情感的同时，对其艺术形式的美轮美奂早已经赞不绝口；而艺术设计在生活中的广泛应用，人们又在了解和掌握它的各种功能的同时，真切地感受到其高科技的含量和高附加值。艺术设计作为艺术与科学的载体，也必将随着科学技术的进步和文化艺术的繁荣而不断蓬勃发展。
参考文献：
［1］2001年北京《艺术与科学国际作品展》前言。
［2］2001年北京《艺术与科学国际作品展》前言。
［3］宋原放：《简明社会科学词典》，上海辞书出版社1982版。
［4］龚镇雄：《科学与艺术的“重逢”》，《科技日报》1997年1月1日。
本文曾编入《现代科学与现代艺术新视界》图书
四川科学技术出版社2011年版
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