論科學(xué)美及科學(xué)審美作用

內(nèi)容提要：本文說明科學(xué)美是確實(shí)存在的，科學(xué)是真與美的統(tǒng)一，科學(xué)美是美的一種高級(jí)形式，科學(xué)美的形態(tài)可分為科學(xué)事實(shí)美、科學(xué)理論美和科學(xué)實(shí)驗(yàn)美三方面，并一步論述了科學(xué)審美在科學(xué)創(chuàng)造中三種作用。

關(guān)鍵詞：科學(xué)美形態(tài)科學(xué)事實(shí)   科學(xué)理論   科學(xué)審美

一 科學(xué)美客觀存在

正象在是否存在藝術(shù)美的問題上藝術(shù)家最有發(fā)言權(quán)一樣,在是否存在科學(xué)美的問題上科學(xué)家也最有發(fā)言權(quán)。很多著名科學(xué)家都在各自的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中感受、體驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)科學(xué)美的存在。毫無疑問，很早科學(xué)家們就懂得科學(xué)中蘊(yùn)含奇妙的美。哥白尼在《天體運(yùn)動(dòng)論》中第一句話是“是哺育人的天賦才智的多種多樣的科學(xué)和藝術(shù)中，我認(rèn)為首先應(yīng)該用全副精力來研究那些與最美的事物有關(guān)的東西”。哥白尼選擇這樣一句話開始他的著作，清楚地表明了他是多么欣賞科學(xué)中蘊(yùn)含的美。愛因斯坦曾稱贊玻爾所提出的原子中的電子殼層模型及其定律是“思想領(lǐng)域中最高的音樂神韻”，而愛因斯坦的相對(duì)論則被不少科學(xué)家譽(yù)為物理學(xué)中最美的一個(gè)理論,玻恩說它“象一個(gè)被人遠(yuǎn)遠(yuǎn)觀賞的藝術(shù)作品”。玻爾茲曼曾經(jīng)把麥克斯韋關(guān)于氣體動(dòng)力學(xué)的論文當(dāng)作神奇壯美的交響樂來欣賞。盡管科學(xué)家們對(duì)科學(xué)美的闡述大多是零散的、缺乏系統(tǒng)的,但他們對(duì)科學(xué)美的肯定則是不容懷疑的。 科學(xué)美是美的一種高級(jí)形式,是人按照美的規(guī)律創(chuàng)造的結(jié)晶。它是在人類審美心理、審美意識(shí)達(dá)到較高的發(fā)展階段,理論思維與審美意識(shí)交融、滲透的情況下產(chǎn)生的�？茖W(xué)美客觀地存在于人類創(chuàng)造的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和發(fā)明之中,它是人類在探索、發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律的過程中所創(chuàng)造的成果或形式。

二  科學(xué)是美與真的統(tǒng)一

科學(xué)的對(duì)象首先是自然世界�？茖W(xué)的目的在于揭示自然的奧秘,見出自然的真貌,反映自然的規(guī)律。自然界在外觀上紛繁復(fù)雜,似乎雜亂無章,但在實(shí)質(zhì)上和諧統(tǒng)一,具有規(guī)律可尋。宇觀世界如此,微觀世界亦然。科學(xué)研究就是要力圖把握自然的統(tǒng)一與和諧。一種科學(xué)理論成果,如果揭示了自然界的規(guī)律,反映了自然界的和諧,它就不僅是“真”的,而且是“美”的。科學(xué)的最高境界便是這種真與美的統(tǒng)一�？茖W(xué)史上,歐幾里德的幾何學(xué),愛因斯坦的相對(duì)論,普朗克的量子論等等被人們稱為“科學(xué)的藝術(shù)品”,決不是沒有道理的�？茖W(xué)美的實(shí)質(zhì)在于反映自然界的和諧，科學(xué)(科學(xué)實(shí)驗(yàn)、理論、公式)之所以美,首先在于它能夠把握客觀實(shí)在,反映自然界的內(nèi)在和諧。愛因斯坦曾指出:要是不相信我們的理論構(gòu)造能夠掌握實(shí)在,要是不相信我們世界的內(nèi)在和諧,那就不可能有科學(xué)。自然的和諧與統(tǒng)一決定了科學(xué)理論的和諧與統(tǒng)一,是大自然的和諧之美決定了科學(xué)理論的和諧之美。 

三   科學(xué)美的形態(tài)

科學(xué)美的形態(tài)可分為科學(xué)事實(shí)美、科學(xué)理論美和科學(xué)實(shí)驗(yàn)美。

1、 科學(xué)事實(shí)美

       科學(xué)事實(shí)美是自然界和諧的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式等客觀存在著的科學(xué)研究對(duì)象的美。它是一種內(nèi)在的理性美，它不是由感性直觀而是由純粹的理智所能感受的�？茖W(xué)事實(shí)對(duì)常人也許并不能起到特別的美感，但科學(xué)家卻能感受到它迷人的美的特質(zhì)。例如，達(dá)爾文把他所看到的熱帶植物描繪成永遠(yuǎn)留在人們心中的“一幅雖不清晰但卻無限美麗的圖象”。達(dá)爾文每當(dāng)談到一草一木時(shí)，都把它們看成活的、有人格的東西。即使在通�？磥硗庥^形式極不相同的自然對(duì)象那里，科學(xué)有也能夠感受到相同的美。比如，物理學(xué)家研究針尖上原子的排列，昆蟲學(xué)家分析蚊子眼睛的結(jié)構(gòu)，化學(xué)家觀察晶體的顯微結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，都可以在不同的對(duì)象身上感受到一種對(duì)稱之美。

2、 科學(xué)理論美

一種科學(xué)理論如果能以盡可能少的基本假設(shè)，運(yùn)用明晰而嚴(yán)密的邏輯工具推演出具有普遍深遠(yuǎn)含義的結(jié)論，得出簡(jiǎn)單、對(duì)稱的方程和公式，做出精彩的科學(xué)預(yù)見，這種理論就被科學(xué)家們稱之為美的。歐幾里德平面幾何學(xué)可以說是科學(xué)理論體系美的典范。整個(gè)理論從十條公設(shè)和十條公理出發(fā)，演繹縝密而引人入勝。許多科學(xué)家稱這為“雄偉的結(jié)構(gòu)”，“巍峨的階梯”。愛因斯坦的廣義相對(duì)論，更是被無數(shù)科學(xué)家稱贊為偉大的科學(xué)藝術(shù)品。

3、 科學(xué)實(shí)驗(yàn)美

科學(xué)實(shí)驗(yàn)美指的是科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及其實(shí)施過程中的科學(xué)美。它包括實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)思想的創(chuàng)造性，實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)的新穎性，以及實(shí)驗(yàn)技術(shù)與操作過程中的藝術(shù)

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