科学美学的特征与应用

科学美学的特征与应用

科学美学是一门研究科学领域的审美规律和新兴学科。应当承认,美学的传统主要还是属于艺术而不是属于科学。黑格尔曾经对美学做了这样的界定,他说:美学的研究对象就是“广大的美的领域,说得更精确一点,它的范围就是艺术,或者毋宁说,就是美的艺术”。鲍桑葵也持类似的观点,他说,“正像在一般地谈到现实世界的时候,我们实际上是指科学所揭示的世界一样,在一般地谈到世界上的美的时候,我们实际上是指艺术所揭示的美。”这样一种学术传统,显然非常不利于科学美学的成长和发展,因为它很可能被边缘化,甚至不被所谓正统的美学所承认。的确,科学中的美和美感与艺术中的美和美感有着很大的差异,例如,艺术中的美往往是直观的,而科学中的美则是抽象的;艺术中的美感往往停留于感性层面,而科学中的美感则进入理性层面;艺术中的审美经验往往比较“通俗”,容易为大众所接受和认同,而科学中的审美经验则比较“深奥”,需要经过专门的训练和培养才能认识和体验到这种美。但是,这种差异并不影响人们对科学进行美学研究。况且,科学中的美和美感与艺术中的美和美感,也有相通的地方,例如,亚里士多德提出的美是“秩序、匀称与明确”,这无论对于科学,还是对于艺术来说,显然都是适用的;艺术家在艺术活动中能感受到优美和崇高,同样,科学家在科学活动中也能感受到优美和崇高,他们的诸多审美体验在最高的精神境界上完全是相通的。1科学美学的一般概念1.1科学美学的内涵科学美是建立在自然美基础之上的一种美,是物质现象、物质形态和如何运用科学方法进行生产活动这一过程规律所具有的美。科学美最早由毕达哥拉斯学派提出,形成于柏拉图、亚里士多德时期。当代美国美学家托马斯·门罗主张对美学采取科学的研究方法,他建议美学工作者,观察人在审美状态下的各种反应,并对这种反应进行科学性描述,将其称为科学性的美学。这里所说的科学性美学,是指美学研究方法而言,与科学美学有本质上的区别。古希腊的毕达哥拉斯学派认为天上诸星体运动中,存在着音乐般的和谐美,形成了所谓“诸天音乐”、“宇宙和谐”的朴素科学美学观;另一方面可追溯到我国古代哲学家庄周,他认为“天地有大美而不言,四时有明法而不议,万物有成理而不说。圣人者,原天地之美,而达万物之理”的观点。到了近代,随着科学技术的飞速发展,人们对科学美学的研究有了长足进步。德国天文学家开普勒,根据“宇宙和谐”美的内在规律,探讨天体运行现象,从而发现了行星运行的第三定律,这是受科学美学思想趋动的结果。现代科学美学奠基人——法国数学家、天体物理学家彭加勒,对科学美学不仅给出了科学定义和评价标准,而且认为科学是在大宇宙(宇宙)与小宇宙(人)、复杂性和多样性、统一性和简单性的相互影响的互动过程中达到完美境界的,并由此提出了科学的最终目的是尽善尽美,即真善美的统一。1.2美学内涵的充实完善马克思主义学说出现以前的几个世纪里,人们对美学的认识,仅仅局限于艺术领域,是马克思主义给美学这个古老的领域带来了根本性的变化,为美学的发展指明了方向。马克思主义认为,美学作为一种意识形态,是由人们的实践决定的,但又反作用于人们的社会实践,这种观点为科学美学的发展拓宽了道路。随着现代社会和科学技术进步的发展,美学概念的内涵不断得到充实完善,并扩展到与科学相关的诸多领域中,形成了诸如:生产美学、技术美学、科学美学等相对独立的新的美学门类。从大的方面说,对科学美学的认识有几种流行观点:一是认为科学美学是研究科学领域中的美学;二是认为科学美学是科学性的美学;三是认为科学美学不仅是研究科学领域中的美学,而且在研究科学美学过程中,应注意研究科学美学自身内在规律性和科学性的美学方法。共同之处在于认为科学美学是美学和科学相结合而形成的一门新兴的综合性学科。1.3“美在关系”的论证,为自然美的界定提供了理论依据,并提出了一个问题作为反映自然规律——自然美的科学,它不仅具有认识价值、社会能动价值,而且还具有审美鉴赏价值。列宁关于“客观实在是人通过感觉感知的,它不依赖于我们的感觉而存在,为我们的感觉所复写、摄影、反映”的观点,是我们认识科学美学客观实在的一把钥匙。狄德罗在《关于美的根源及其本质的哲学探讨》中,提出了一个十分耐人寻味的观点——“美在关系”说。他指出:我把凡是本身含有某种因素,能够在我的悟性中唤起“关系”这个概念的,叫做外在于我的美;凡是唤起这个概念的一切,我称之为关系互我的美。这不仅说明科学美是自然美的反映,重要的是,自然美不单是自然界的美,不纯是自然美的个体特性,而主要表现在自然界的群落和谐关系之中。这一特性只有在与人类的某种需要和谐结合之后,只有在科学实验审美过程中,逐步提高完善科学美学理论体系之后,才能使科学实验的感性实验世界被科学美学照亮。2科学美学的对象和特点科学美学研究的对象是科学领域中的美以及科学美学所采用的科学性美学方法。其主要特征是:2.1科学美学的研究内容的丰富科学美学作为一门系统化的客观实在和知识逻辑体系,其对象的复杂性和内容实在的丰富多样性是显而易见的。科学美学研究对象的复杂性是说科学美学不仅研究自然科学的美,并且还研究社会科学领域美的规律,以建立自然科学与社会科学相统一的美学体系。而其研究内容的丰富多样性则是指科学美学不仅研究自然科学和社会科学的诸种现象,更重要的是吸收扬弃世界各民族先进的科学美学思想,为社会主义体系的自我完善服务,从而把科学美学思想引入对自然科学和社会科学领域的研究。同时,这也是认识客观存在,寻找客观规律和和谐秩序美的重要途径。2.2科学的美学原则科学是统一有序发展着的知识体系,它的内在机制不仅处在动态互补运动之中,还处在科学美学审美价值的选择性之中。科学是一个不断发展的知识体系,因而研究科学美学,应采取动态审美价值观念深入研究问题。英国威廉·奥卡姆认为,在知识领域中,“若无必要,不应增加实在东西的数目。”也就是说,在观察处理问题时,应“把所有无现实根据的‘共相’一剃而尽”。所以,“奥卡姆剃刀”的简单性原则,是研究工作应当接受和采取的第一个科学美学原则。除此之外,研究科学美学还应注意对象内在的互补性问题。恩格斯在其《自然辩证法》中指出,“不要过分陶醉于我们对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利,自然界都报复了我们”。自然界中的这种“互补”和“反补”现象,应引起充分注意,否则,就要受到大自然的报复。2.3对象及对象间关系的考察是科学问题的前提条从内容来讲,科学美学有其内在的逻辑性:从形式来看,又有其外在美的形象性。科学美学是逻辑思维和形象思维的有机结合,缺一不可。研究科学问题,首先应注意对象及对象间的逻辑关系,这是不言而喻的。研究科学问题还应注意其对象的个性问题,并需用形象性的方法把握其内在的逻辑性。欧几里德说过,给他一个支点,他就能撬动地球。他用逻辑思维方法提出问题,在提出这个问题时,他的逻辑思维与形象思维是交织在一起的。可见,逻辑思维和形象思维是一个科学思维结合的过程。3科学美学的基本特征经归纳总结,科学美学具有如下基本特征:3.1美学内涵及其形式马克思主义认为,人类的科学活动是作为人们物质——实践活动的产物而产生和发展起来的。无论是物质生产产品还是精神生产产品,都与事物客观存在的美有联系。科学美学就其内容和形式而言,是对客观事物本身所具有的本质美及其内在规律美的真实反映。科学美学的客观真理性表现在人们科学活动的整个过程中:一是人们在认识、利用、协调自然界过程中,首先考虑的是如何处理好人与客观世界的关系。人们在处理这种关系中,形成了科学美学的观念。二是人们在认识、利用、协调客观世界过程中,总是考虑到如何使人的行为符合科学美学的内在规律,尊重其客观真理性。认识事物的发展过程总是遵循自身统一和谐、奇异简单、匀称有序这一科学美学规律。3.2坚持科学的美学客观世界和人们的社会物质生产实践过程不断地向科学提出许多任务和问题。解决这些任务和回答生活中的诸多问题,一是靠科学美学理论指导;二是要靠实验(社会实践)来证明科学的尽善尽美,服务满足于人们的物质文化的需要。美国第一个诺贝尔资金获得者迈克尔逊的“地球转动实验”,不仅表现了实验的美,而且表现了他的设计思想的美。迈克尔逊运用科学美学思想对以太漂移说得出了否定性实验,给出了任何人都能够充分理解的结果,这也充分说明了科学美学具有实践服务性。3.3认识结果的分析科学美学的逻辑简明性,首先表现在它的理论体系是系统化的知识结构,是关于事物内在逻辑性的系统知识,是人类对客观世界长期认识的结果。其次,科学美学的逻辑简明性,表现在它的理论知识体系简单明了,费力最小最少而收获最大最多。第三,科学美学的逻辑简明性,还表现在科学美学具有简明逻辑潜在力。科学美学理论用以指导工业设计对产品销路的重要性越来越为人们所认识,在制造者的技术水平相等的情况下,竞争不是靠技术,而是靠精湛的设计,靠科学美学理论的应用,产品质量是科学美看得见的形式。3.4内在逻辑动态美科学是发展着的知识体系,科学美学伴随着科学的发展而发展,具有动态发展性。这是因为:1)科学美学是对科学领域中客观存在美的反映,包括理论设计美、实验方法美。这种内在逻辑动态美,在人的社会实践过程中,体现在人与客观世界的关系之中,随着事物的发展变化,人们能不断地发现其和谐的内在规律。2)既然科学是发展着的知识体系,知识又是不断更新的动态概念,因而,科学美学理论常常处在动态创新和不断充实完善之中。3)科学过程是一种实验发现过程,需要吸收消化前人的知识,总结实践中的经验,用来完成科学的创造发现。3.5文化审美体验科学美学的审美价值性,表现在两个方面:一是表现在科学的物质价值能够满足人们物质消费方面的需要,参与人的物质生产实践活动;二是科学美学通过科学理论交流,参与人类的精神活动,从而满足人们的物质文化的需求和精神需求。科学的审美体验,对于人的行为规范、充实和完备,对于激励人们完成科学实践创造是必要的。科学美学的审美价值性还表现在,人们可以更好地借鉴自然美来丰富科学美。例如:我国科学家,国家发明一等奖获得者高歌在“沙丘驻涡火焰稳定器”的研制中,借助沙丘在风暴中能做到位移但形不变这种自然美的现象,解决了航空发动机火焰稳定问题。3.6将“善”作为人类的使用价值科学美学是研究科学领域里美的科学,真善美的统一是科学美学的重要特征。科学美学的“真”与客观实在的“真”在客观上相符合,在逻辑上相统一,在未来发展中相吻合,并为未来揭示出来的“真”所验证。科学美学的“善”是以科学美对人类的有用价值为依据的。二次世界大战中,当爱因斯坦得知美国用原子弹杀伤人类时,他首先给美国总统写信声明反对。科学美学的“善”充分体现在对人类的价值观念上。科学美学的“美”是以科学对人类的生活导向为出发点的。真善美的统一,是科学美学完美的体现。3.7世界是合理性和可知性的信念爱因斯坦认为,“相信世界在本质上是有秩序的和可认识的这一信念,是一切科学工作的基础。”他还指出,“任何科学工作,除完全不需要理性干预的工作之外,都是从世界的合理性和可知性这种坚定的信念出发的。”科学是可知的,科学美学的规律也是可知的。科学美感是人在实践中认识和把握自然的思想性、形象性、社会实践性完美统一的具体表现,并用以达到和满足人类科学实践的需要。3.8小宇宙和地球所含的化学元素对称互补、简单和谐,这是中国科学美学思想的集中体现,对西方科学产生过较大影响。科学研究表明,人体内含有60多种化学元素,这些元素在人体内构成一个统一和谐的有机循环系统,这个小宇宙与地球所含的化学元素具有和谐对称性,展示了大宇宙和小宇宙互补推动的美丽图景。如果一旦破坏了人与自然和谐美的关系,就必然会影响人类生存的安全,危及人体健康,导致人死亡。自然界也有其美的法则,人不能战胜自然,要对自然抱有敬畏之心,才能做到人与自然界的协调发展。3.9“大宇宙”系统先以一实例来说明。毕达哥拉斯学派中有一个阿尔克莽医生,他认为人是一个“小宇宙”系统,自然界是一个“大宇宙”系统。各自都有各自的内在规律,形成了一个天人同构的理论系统。它们之间的关系是内在的和谐与外在的和谐,而且遵循某种规律相处在一个更大的系统之中。这种系统与系统之间统一协调的运转和发展,表现出科学美学的又一个特征——系统完形性。这种系统与系统之间的系统完形性,构成了科学美学的分子图式。3.10培养自然的意识人与自然的关系,首先表现为人类要生存必须依赖于自然,取得自己需要的生活资料。其次表现为人要不断地提高对自然的认识能力,发现自然美的规律,在养育自然的同时和谐地利用自然,要作自然的朋友。人类与自然的发展史表明,人不能随意地开发自然,随意开发会使土壤“沙漠化”,使环境和河流以及水资源受到污染,破坏人与自然的协调统一,这种美的关系一旦破坏了,就必然遭到自然界严重的“报复”。4