正文 第35章 美育的實施機製(2)(3 / 3)

科學美屬於美學研究的對象,但提出和熱心探索科學美的卻不是藝術家、美學家或教育家,而是科學家。通常,人們比較重視自然美和藝術美的教育,認為這樣可以陶冶人的情趣,而把科學歸為智力教育的範疇,忽視了科學中所蘊涵的美。這種認識必然導致將科學與美相割裂,否定二者之間存在的內在溝通性,從而從根本上忽視、乃至否定科學美的存在,進而將對科學美的美育從美育實施途徑和手段中剔除出去。與此觀點相反,許多著名的科學家對科學美給予充分的肯定。他們不但承認科學中存在美,而且認為美是科學追求的最高境界,科學活動既是一種發現真理的活動,也是一種美的創造活動,是發現客觀真理與實現主體意誌二者之間的和諧統一,是人類改造客觀世界與改造主體自身主觀世界二者之間的和諧統一。德國數學家W.克魯爾曾說,世界上有兩種數學家,一種是把數學美作為自己研究的基本要求,對於論證、表述的明晰性和引人入勝十分看重;另一種則是把數學的價值隻是局限於其理論研究的準確性、精確性和邏輯推演的嚴密性上,如德國數學家D.希爾伯特就以算術為最可靠的基礎,將問題還原到更為簡潔的邏輯係統中,孜孜不倦地投身於複雜而枯燥的數學基礎研究工作中。而側重審美取向的數學家,不僅關注新理論的發現,而且還會試圖努力使讀者在進行詳細驗證前,僅僅隻是一瞥就能認定其定理是一個優秀的科學成果。著名數學家哈代也認為科學與美是在更高層次上的統一,他說:“數學形態像畫家、詩人的形態一樣,必須是美的。……要定義數學美可能非常困難,不過這種美與其他任何種類的美一樣真實。”眾所周知,著名物理學家楊振寧也是肯定科學美的,他說:“我考慮試用一些詞來定義科學中的美的可能性,雖然,這樣一些詞,如和諧、優雅、一致、簡單、整齊等都與科學中的美,特別是與理論物理中的美有關。”楊振寧雖然沒有給科學美下具體的定義,但卻抓住了“和諧性”這個科學美最本質的特征。愛因斯坦的相對論就是以簡潔的E=mc2的質能轉換關係式,把空間與時間、質量與能量和諧地統一起來,從而以簡潔的形式向人們揭示出了自然界深層的物質運動的質量與能量轉換的奧秘,成為令人驚歎不已的最美的科學公式,閃現出科學美的光輝。科學成果的表現形式是獨具特色的,或者體現為以科學意象符號構成,如定性的科學模型,像是電子的波粒二象性圖像、湍流的分形幾何圖等;或者體現為以定量的數學表達式,如牛頓力學公式、麥克斯韋方程組等,以數量關係表現不同質的特性,這一特性在科學形象的構成中更為典型。

如果從和諧性的角度看科學美,它不但表現為科學理論自身的和諧美,或者說以科學的概念、符號所揭示的自然界內部結構的和諧所構成的理性美,同時還表現為理論概念、符號所揭示的客觀世界的規律與發現這些規律的科學家所形成的和諧自由的關係的美。而後者所構成的美比理性美更體現了科學美的本性,這是更為本質的科學美。因為這種以自然界的客觀規律為客體,與發現規律的科學家為主體所構成的主客體之間和諧的關係,不但包括理性美,而且肯定了科學家主體自身的本質力量。這說明,不但科學本身是美的,創造科學的科學家更是美的。

二、科學美與自然美、藝術美的差異

科學美作為一種特殊的美的存在形態,它不同於自然美,也不同於藝術美。