2002年9月3日艺术与科学的关系（刘巨德、包林、张泰昌、郭慕孙）
主讲人简介
刘巨德：清华大学美术学院副院长
包林：清华大学美术学院教授，留法博士
张泰昌：中国青少年辅导员学会副理事长
郭慕孙：中国科学院院士
艺术与科学的关系
我们几位在台上，坐的几位主讲老师呢，一位是我们著名的郭慕孙先生，他是我们中国科学院，化学部的德高望重的院士，是个化学家，一会儿他要演示，他所搞的几何科学，和艺术结合的模型，动态模型，一位是我们刘巨德教授，他是清华大学美术学院副院长，是我们美术界的权威，还有一位呢，是我们清华大学，美术学院的包林先生，他刚从法国回来，他是博士生导师博指导，在工艺美术方面，很有成就的一位，年轻有为的一位教授，我们今天这样，准备这么开，因为我们没导演过，我们互动性的台上台下，我们四人也互动，你们有什么问题也随意问，开始呢先请郭慕孙先生，把他所搞的，我们叫几何动态模型，动态艺术，或者叫魔摆，魔是魔术的魔，摆是摆动的摆，就是在有一阵风啊，有（别的）什么情况下，它能够产生一些动态，它本身这是一个科技，和艺术的结合，把他这个东西，请他介绍一下给大家，给大家一个启示。
这个几何动艺是，特殊性的艺术品，现在可以这么说，它的外型不模仿，自然界的什么东西，一只狗一头狮子，一头象或者是一个飞的老鹰，不做这种东西，都是几何的形状，把这些几何形状，通过设计计算结合在一起的，有个立体的造型能够运动，那么把这些东西，因为要做的尽量简单，我看我们在座的，有很多青年同志，你们自己可以回去做，我的工具就是一个铅笔盒，一个大的铅笔盒里面，全部工具都在（里面），很容易做的，那么这样呢，我这个构思很快可以实现，出来造型是什么样子的，运动是什么样子的，不行（的话），因为我是用计算机，都由公式推导好的，你把这个参数把它一改，改了以后再可以造，再可以做，不像要做大的，室外的东西（那样麻烦），再下一张，我现在具体来介绍一些，这些做好的东西，再下一张，这个是我爱人的，打毛衣（的）针做的，一个个都是毛衣针，这个铝条，每一根就是一个"秤" ，这样做出来以后，我没有更多的，可以表示它的动态，再下一个，这个牙医，牙医做的不锈钢丝，长短是对数的增加，因为这个人的感觉对于这个都是有规律的东西，就觉得是会好看的，现在用的这样一个规律，在气流中间会动的是亮的，下一个，这个是焊条，铝焊条做的画成这样，这个有空气起动了以后，它这个也会动，再有一个，这个粗的铝焊条，每一个是一个方的形状，是个方的 Motif （法语：主题），那么按一定的几何的比例生长，最小的挂在第二个上边，第二个连着最小的，挂在第三个上边，那么这个就要，做一些力的一些计算，最后这个形状是怎么样的，这个是类同的，下一张这个类同的这个，我起了个名字，起不到什么（好）名字，就是叫做是“图腾”，“图腾”不是具体，一个自然界的东西，是一种方法，是一种表现的方式，这个做起来比较难做，做好了以后，这根东西一定要是垂着，这个呢现在是，（用）做板片的东西做的，板片的东西硬纸板，三合板、塑料板，这些我都是用铝板，铝板是PS板，是印刷板做的，这两块东西都可以，在空气中都可以动的，下边有两个重垂，这个呢是用一样的三角，每一个三角要切掉一块，然后根据计算，它有等角的距离可以排出来，也会动的你可以看，第一个切掉很多，中间的就切掉一点点，再下一个，这个呢也是另外一种，三角的一种排列的样子，再下一个，这一个也是一个三角，是一个整个三角，然后再按等边三角形来，切到这个三角完全切完，因此它是按比例的从大到小，这个是平面也是动的，这个是一块四方中间对开，然后呢变成两个长方形，长方形斜开就是这样子，每个的位置排的是90度，这个也是一个直角三角形，一共是八个有横的有竖的，就是这样的一些结构，再下一个，这个是矩形的了，我们三角的刚才说了一些例子，这
样的矩形是方形的，这个是塑料板做的，透明的塑料板做的，这样是一块大方的，按这个一块块切了以后，没有余料了全部用光，那么搁在那里面是会这样动的，这个是以运动起名，叫它是“浪”，下一个这个是这样，上边两根是粗的铝条，下边三根粗的铝条，这个设计了以后呢，中间有三个是推动的片，启动的片，气流来了以后可以动，动了以后，这个三个是互相可以打击的，所以是个风铃，这个呢是五块完全一样的圆，挂了以后在气流中间的运动，好像月食一样，下边把上边的盖住，这个月食，这个英文我起了个名字，就叫“Eclipsing”就是月食，中文给它起了一个名字，“青出于蓝”，所以这个都不是，模仿自然界的东西，再下一个，这个是一样的，下边有一块驱动的片，这个以后我还要，仔细地给大家介绍，再下一个，这个也是这样一个东西，也是一样的东西，是另外一个材料做的，有四块，两块是绿的，两块是黑的，实际上这个材料都是废品，是照片的，放大照片的盒子，一边是绿的一边是黑的，所以把它倒过来，再下一个，这个呢是整个一个圆，在边上一个切点，把它画好多圆切下来以后呢，每个呢是像爪子一样，那么因为它这个爪子的运动，不是在平面里边的，所以它爪子不会碰的，所以这个起了个名字叫“虚抓”，再下一个，这个是另外一个图，同样的东西，再有一个也是另外一个图，这个是几个位置，可以看见是表示它的运动，再下一个，这个呢是同样的东西，这个呢是用三合板做的，做了以后呢一面贴上蓝的布，还有一面贴上我爱人做衣服废料，是花的布，那么切好了以后翻转用，所以一个蓝一个花，一个蓝一个花，这个挂在家里，也是“虚抓”，英文名字叫“Phantom clawing”，“Phantom”是动词是“鬼”的意思，“Clawing”就是“抓”（的意思），意思是抓也抓不到，再下一个，这个是简单的，大家都可以看到，就是一个圆，同心的圆切了以后挂在那里，它会动的再下一个，这个呢就是，每两个拼起来是一个圆，它是每一个出现，是由两个半径不一样的圆组成的，这个是找不到名字，我就叫它是“LOBE”，那么因为我做这个东西，是那年在美国“BLACKSBURG”做的，我就起了个（名字），“BLACKBURG LOBE”，那么下一个呢，下一个，一样的，这个几块东西，是一个圆盘里边的材料做的，全部用光，一点没有余料，我今天跟大家讲的就是这些，看有什么问题，谢谢各位。
很感谢刚才郭院士的话，非常精彩地把他所搞的，应该说他是从事科学的，一个是科学严谨性，加上艺术上的创新思维，组合在一块，当然今天比较遗憾的，咱们没有看到实物，要看到实物到郭老师家里一看，那大千世界到处都在动，我忽然想起一个科学家，卢嘉锡同志讲一个科学家，应该是他的化学分子式，应该是C3H3 ，Cthree Hthree，什么意思呢就是说，creative head 创造性的头脑，cleavel hand 勤劳的双手，clean habit 很洁净的习惯，很严肃的很整洁的习惯，creative head， cleavel hand clean habit，我们郭院士就是这样的典范，也是我们为什么，今天咱们有这个范例，讲了一个很大的一个科学家，一个院士，不仅在，一定想象他不仅在，科学上的严谨性，而且在，很执着的搞了很多创新，在艺术上搞了很多创新，因为它牵扯的学科多了，刚才讲到的，仅仅讲的几何上运用，平衡的问题，重心的确定问题，调试的问题，还包括材料利用，他一块没浪费，所有的材料，都利用材料之间相互之间配合，形成一个物体，今天主题讲的是艺术和科学，其实我想讲一个人类文明史，从哪儿开始的，从艺术开始的，最早人类文明史，一有文明最早的是什么，是刻符，雕刻的刻，刻符号刻在那儿，刻在泥巴上，刻在瓦片上，刻符和岩画，岩画就是岩石里面画画，壁画最早的咱们现在看到的，后来慢慢分解了，一部分转到艺术了，美术艺术，一部分变成文字，就出现了人类文明，最早在两河流域，那天有个知识大奖赛，问了个钉子文（楔形文），是那个地方发源的，歌唱大比赛里面，有人答错了，实际是两河流域，这个两河流域实际上西亚，现在伊拉克，是幼发拉底河和底格里斯河，两河流域，后来变成一个冲击出来，一块美索不达米亚平原，就是我们那个最早的文字，我们甲骨文第三，第一个是它搞了钉子（文），什么叫钉子，拿根棍一个手拿着，一个手压在泥巴里，压进去那头有一个头，底下一个是一个尾巴，所以每个字都是一头大，一头小后来呢，埃及圣书字，圣经上的（圣书字），后来
才是中国甲骨文，甲骨文演变到，变成今天的汉文化，这个很早以前完了之后，四百年以前，科学技术慢慢独立出来了，因为它影响太大了，独立出来才形成科学技术，科学技术开始的时候，科学技术发展非常缓慢的，在前年世界上评，世界上11项发明，第一项是什么，大家想第一项最伟大的发明，人类最伟大的发明是什么，眼镜近视眼为什么，因为那个眼镜的话，它最早是一次打雷，把那个二氧化硅熔化了，变成液体了透明了，后来从教堂上搞的玻璃，后来教堂（僧侣）把玻璃一翻，可以看东西放大，就变成老花镜，在明朝的时候，送给明朝皇帝一（副）老花镜，又经过二百年，就慢慢磨出近视镜，一下子前后经历了多少年，这眼镜从它开始到发现，经过了705年，可是后来科学不一样，后来越来越快越来越快，到后来激光（发明的那）年，我（因为）时间关系不讲了，一看发展很快，因此真正人类文明，如果从他搞艺术开始，这个文明（开始）的话，到现在，也就三万年，那么这三万年和地球来说，我们宇宙寿命是140亿（年），地球46亿（年），那么从地球的历史来看，人类的文明就“嘀嗒”一秒，也就说地球整个的历史里面，地球把它作为24小时的话，那么在23点59分59秒，出现了人类文明，就“嘀嗒”一秒里面，出现这么多的发明创造，因此人类进入一个，发明创造的年代，那么现在来看，这个发明越来越快，因此马上提出对教育的冲击，苏联第一颗人造卫星上天以后，美国近乎大呼疾呼，说美国教育的失败，必须教育改革，那么我们现在来看，第一个我讲为什么，我们今天要讲这个主题，就当前教育上，世界教育的潮流，有很大的问题，就是认为人类培养人才，过去人才如果说，把科学技术作为金字塔的一个面，另外一个面是社会和哲学，另外一个面是人文科学和艺术，那么金字塔一个形状的一个结构，一个人才的结构，过去人才培养的就是一个面，你像郭老师就不一样了，你现在已经是面面俱到了，历史上只有到后来，变为尖端人物，像过去达芬奇，达芬奇他艺术家建筑学家，雕塑学家又是解剖学家，而且直升机也是他最早设想的，怎么搞直升机，那个是大事，可是现在反过来说，我们现在有条件，我们现在教育是大教育，不是学校教育，如果把教育都压在学校，校长那冤枉校长，做不到我们现在这么多媒体，有多媒体有网络有宣传媒体，社会教育家庭教育，学校教育结合起来，有条件我们培养（人才），不要单一的培养，而是综合来培养。
刚才郭先生和张先生，讲得非常好，我想就他们谈的问题，我补充一点我的感想，第一个就是郭先生的几何动艺，这个也给我看了以后，有很多联想，我曾经去拜访过郭先生，在家里看他，几间屋子全部挂满了，他的艺术作品，这个使我联想到了几个问题，第一个就是美术家，常常讲的美归属，这是著名的画家，康定斯基的一句名言，还有一点就是，我想到了蒙德布罗，分形数学家，他说的“生命的自相似”，第三个我同时也想到了，就是关于蒙德里安，也是一个艺术家，荷兰的艺术家，他提出追求宇宙的平衡性，艺术宇宙的平衡性，那么郭先生属于科学的艺术家，所以他的作品充满了，这种理性的科学的美，也可以说从中可以，感受到数理象三者的关系，它里边呢，也更使我想到一种，就是说，感觉宇宙上所有的生命现象，好像都是一个数学模型一样，使我联想到可能我们人体自身，也是一个竖的模型，所以人体是美的，所以数无时不存在，于我们生命的自然的每一个空间，所以这样的话呢，就可以感受到，艺术和科学本来是没有分家的，它自身就存在于我们整个自然界内，而把它分家呢是我们人为的，今天在21世纪需要，也可以说，人类需要艺术与科学的整合，特别是在人才培养学术研究，以及人类生存质量的提升，它需要艺术与科学的整合，所以刚才张先生，特别提出这个问题，就是人才培养，21世纪所有的世界，高等艺术院校的教育，都在寻求知识的整合，就是人类的认知，在21世纪已经全部是，一个整合性的思维，这样的话呢，对于人才培养上，就艺术与科学的，这种互动与互补和互融，成为了高等教育，目前的一种方向，为此清华大学特别在去年，举办了艺术与科学的，国际学术研讨会，这里面我觉得，艺术与科学呢，可能有这么三个层面的互动与互补，因为艺术与科学，是属于人类心智的结晶，它是人类创造性的，行为的一种成果，而这种创造性的行为呢，它都是由人的想象
所做到的，而这种创造，艺术与科学，用李政道先生的话，都属于人为的，这种创造是人为，艺术与科学不是自然生长的，是人为的结果，它们之间这种创造性的思维上，可能有很多共同点，当然也有很多差异，我只想从三个方面，想谈一点我自己的感受，艺术与科学的互动，可能一般人都理解为，是艺术与技术，比如说认为技术的进步，可能会对艺术产生很多印象，这确实在美术史上艺术史上，都有很多例证，艺术确实也需要技术，技术也需要艺术，但是艺术和技术，它们自身的关系来说，它是属于一个，表层的互动和互补，技术的进步，并不能决定艺术，就像我们现在认为，比如我们的电脑绘画，或者多媒体艺术出现以后，并不说明是艺术进步了，而只是一种艺术的语言在变化，而艺术的本质是没有变的，艺术呢在某种程度来说，它是以一种宇宙之理，来抒发人性的情怀，而科学呢在某种程度上，是以博大的人性情怀，拥抱宇宙之理，正好一正一反，所以李政道先生特别说，是一个硬币的两面，而人性这种情怀，那可能就成为，艺术的最重要的目标，所以艺术它是一种自我进化，它的目的最重要在，自我进化自我完善，就是人类的自我完善，人类的自我进化，也就是人性的进化，而技术本身并不能代替这些，就像我们打一个比方，可能不是特别恰当，比如说我们人类都在追求和平，但是技术并不能带来和平，科学技术越发达，那么相反在某种程度上，给和平带来的危险更巨大，所以说技术自身，对艺术它有很多变换，它有语言，但是技术不等于技术，这是第一个层面，所以我们虽然，我们现在电脑很发达，但是全世界的，高等艺术在研讨的时候，特别提出了，因为我们都希望，有这个标准化的技术，但是谁都不希望，有千篇一律的艺术，这样在艺术创造当中，电脑本身作为一种工具，它可以给我们变换艺术，带来新的语言的创造，但是它自身也会，给我们带来很多弊端，所以我们艺术与科学的，互动、互补、互溶，不能只停留在技术的层面上，第二点这一个中层，就是艺术与科学非常重要的，在于它的思维，创造性的思维，我觉得这是它们的一个结合点，创造性的思维，创造性的思维里，科学和艺术都有一个共同特点，就是综合思维，无界限超时空的超物我的，超功利的，这样一个状态，那么在万世万物，在艺术家和科学家眼里，是没有界限的，第三点我觉得艺术与科学，还在于它们的信仰，艺术与科学是一种信仰，它是有一种宗教精神，它是无我的，也就是我刚才说的是，它不仅是无功利的，而且它认为自己在，自然和宇宙当中，它是更多的来说它是，整体里边的非常小的一部分，所以一般人说艺术家讲个性，其实艺术家的个性，他是在共性的基础上的个性，它更讲大我超我无我，我想科学家呢，我看好象也是，这样一个这种状态，那么只有这样的状态的时候，他对艺术与科学本身，就变成了一种就是说，狂迷的状态忘我的状态，他没有任何动力，要求他去做，而是自己自发的去做，并且艺术与科学，它们都属于寂寞之道，路上荆棘颇多鲜花甚少，而且他们也不是为了鲜花，所以人类崇尚科学和艺术，我觉得这是人类伟大的，真善美精神的理想和追求。
刚才听到两位科学家，还有咱们刘院长的谈（话），我就感觉到，就是从我们的科学家的角度，对艺术这一块的这种领悟，对整个一个时代的发展的脉搏，掌握的非常好，而且就是感觉到，的确从科学家的创造上面，我们也感觉到我们，处在了一个科学的时代，我在想呢就是说，我们今天谈的主题是，艺术和科学，那么呢，我觉得更多的我考虑问题，或者我跟大家交流的这个角度，更多的是艺术，怎么样去面对科学，我觉得应该是这样，那么我在想，高更可能这个画家是，大家比较熟悉的一个画家，是法国的一个画家，他画了一幅画，叫做“我们从哪儿来，我们是什么，我们到哪儿去”，大概这个意思，就追问人的起源和，人的今天这种意义和，我们未来怎么去发展，我想这个问题的话，从我们科学的角度，也有很多科学家提出这个问题，而这个问题我想在，科学上得到了解答，比如说达尔文的《生物进化论》，他已经把人类的起源，这个问题已经解决了，我们是什么，我想在18世纪到19世纪，我们说的启蒙哲学，包括我们的科学实证主义，我们也知道，人我们是这个世界上的主人，我们是这个世界上的主宰，所以我觉得那个时候开始，我们的科学逐渐逐渐地，朝技术方向
去发展，去解决我们面对，自然的所有的问题，比如说我们所说的汽车的发明，我们人一天不可能，日行八万里吧，那么我们需要有，四个轮子来代步，那么从这个角度来讲的话，它把人的大腿的功能给延长了，那么我们人看东西，我们可能是，看的也就是一百米左右吧，一百米以外我们看不清了，那么这个时候呢，我觉得科学技术出来说话了，我们的技术我们发明了望远镜，使人能成为千里眼，这个在我们古代，说过（的）这种幻想，已经变成一种现实，那么还有，就是我们希望像达芬奇时代，希望能够像鸟一样，在天上自由地飞翔，那么这个时候，我想飞机的出现，可能是满足了人的这种，希望能够成为一个，自由人的这种愿望，飞机出现了，那么我们还有，我们看到到了，20世纪上半叶的时候，我们发现科学，在回答人是什么的时候，突然发现我们，还可以发现另外一种工具，来延伸或者来加强，人的大脑的使用功能，那么就是我们的电脑发明，所以我们看就是说，从科学技术角度来讲，西方的重大的科学技术发明，都在围绕着人是什么，这个角度上做出了，具有跨越性的这一步，就像刚才张先生说的，这个时候的发明，整个一个超过了，我们历史上所有发明的总和，那么在这个时候我们可以假设，从中国人的角度来讲，我们没有在20世纪，有很多发明创造，而我们恰恰是在什么时候呢，我们是在西方，最黑暗的中世纪的时候，我们有了很多的，科学技术的发明，比如说明代，我们的四大发明，到今天也是，变成是据说是西方的，所有科学技术发明的，一个孕育的模本，这么起来的，那么我觉得可能是关注到，我们在问我们是什么的时候，怎么解答这个问题的时候，我觉得技术它得到了长足的发展，那么向何处去，我想在这个科学技术的，发展历史上面还有，最后一个需要攻克的，如果从人文学，从人类学角度来讲，从我们自身来讲，那么就是人的生命的再造了，那么我们可以说，21世纪是生物的世纪，生物工程的世纪，我们现在所有发明的这些基因，我们完全可以，有能力在很短的时间内，克隆出一大批所有的世界领袖，和所有的伟大的天才，那么只是形似而不是神似，他的精神他是没法克隆的，这一点就反过来讲，给艺术提出个问题，我们除了对物质世界，通过科学技术能够去构造之外，还有一种东西可以不可以构造，这个就是精神，我觉得可能是所有的艺术家，在这一块百思不得其解，就拼命的提出各种各样的，这种关于精神的问题，拼命的要实现这种超越，而超越不了，就感到非常痛苦的，这种状况在21世纪，我们所以看到了，大家如果关心艺术的话，我们看到了各种各样的艺术，在艺术的表现形式上面，除了我们比较习惯的，这种审美的现实主义，表现方式以外，也有很多表现了抽象的，激动的甚至丑陋的，甚至是带有一种，精神癫狂的等等，各种各样的艺术表现形式，我们就看到在20世纪的西方，包括在我们中国的90年代吧，也有很多的在表现形式上，有很多的这种变化，那么从这个角度来讲，我想这个是艺术的一个方面，就是艺术它是需要追求，就像刘院长说的，是一个需要超越的，这种追寻追问，那么还有另外一个方面，我们也看到，在20世纪艺术，除了去追寻为什么的时候，另外还有一种艺术的形式，在我们的生活里面发展，这就是我们今天说的设计，就是艺术设计，那么设计这个领域，我们可以说它是一个，没有像其他的艺术家，去提个为什么，而是像我们所说的，科学家和技术专家一样，去解决实际问题的这么个角度，我们介入到我们的日常生活，比如说我们的工业设计，我们所说的环境艺术设计，我们所说的服装设计等等，就这一些比较具体的艺术形式，它能够和我们的科学技术，一块来解决我们生活中的，存在的很多实际的审美问题，和我们生活中的各种实用问题，当然我们说车子，比如说一个车，它就四个轮子有方向盘，有四个座位，这是车的最开始，最早的一个基本的，一个发明理念，那么车到今天，为什么变成了有福特车，有卡迪拉克车，还有我们的大众车，还有各种各样的不同层次，不同档次的这种车呢，还有车为什么，还有不同的颜色呢，还有什么家庭形，还有什么公务形呢，那么可能这一点上的话，我们从设计的角度来讲的话，更多的去满足人们在，实际生活的审美需要和，交往需要和工作需要，那么从这个角度来讲的话，我们把它称之为叫设计，设计这个概念，我想和我们技术的概念，和我们在科学技术里面，谈的技术概念，应该是比较一致的，这个一致就在那儿，它首先第
一点，它是要解决问题，第二点它是要把，它的所有的想法，把它理性化、方案化，按照工艺程序一点一点做出来，最终满足我们实际生活的需要，所以从这个角度来讲的话，我们说艺术面对生活的话，更多的是以这种形态来出现，刚才郭院士也看到，我也看到郭院士，做的很多的这个风动雕塑，实际上是一个，非常好的一个作品，这种风动雕塑，我想可能是，不但是一种，像郭院士一样是，一种理性的探索，最后有一些公理的结论，可能的话，您的作品放大以后，在一个很好的公共建筑里面，也是一个非常非常好的作品，那么我从郭院士角度来讲的话，可能我觉得证明了一个问题，就在我们今天，这种现实生活里面，人人都是艺术家，应该是这样，我们不可能每个人都是科学家，每个人都成为，一个很好的设计师，从事这个职业，但是我觉得，从郭院士的这种方式上，我们就可以体验到，每个人生活里面，他都会有他独特的天地，有他独特的能够，体现他理想的东西，所以我想的话，我们今天谈的艺术，我们今天谈的科学，更多的从生活的这个层面上，我觉得能给我们提供，一种精神的一种导向的东西。
关于神经再生——最新发现及应用前景
像许多科学家一样，我一开始是对一个基本的问题感兴趣，这个基本问题就是大脑是如何构成的。我今天想告诉大家的是，从某种意义上来说，我们是通过个人对大脑结构的了解来向应用和治疗方面发展的，即从学术研究到生物技术。虽然最初是出于好奇而试图了解大脑的结构，但我明确地知道，我和其他科学家一样，最根本的动机还是出于对现在种种疾病的思考，因为许多神经和精神方面的疾病仍然没有得到解决，大多数这类疾病仍需要更好的治疗方法和药物。
我首先从基础研究讲起，就是说大脑细胞是如何构建的。我先介绍一下有关脑细胞构造的基础研究进展，由此再试图说明，当受到损伤时，神经细胞是如何再生和重新建立连接的。神经细胞是通过伸出生长锥而生长的，在这个过程中，像我的手一样的生长锥正向右方伸出。我来简单回顾一下我们对生长锥的了解过程，西班牙伟大的神经解剖学家Ｒamony
Cajal在19世纪90年代，首先观察到了生长锥，他注意到了它们是向着特定的方向生长的，神经细胞的生长具有很强的特异性，他发现神经细胞似乎是被一个目标吸引着或牵引着，他把这种现象叫做化学趋向性。后来在20世纪60年代，Sperry通过一个出色的试验而形成了一种叫化学特异性的概念，他指出在发育的大脑中一定有许多特殊的分子，吸引神经细胞向着正确的方向生长。到20世纪80年代，许多相关的领域都开始研究胚胎发育过程，由此我们了解了大量的有关特异性的情况。通过对神经系统发育过程的研究，我们发现了神经细胞是按一种固定的、特异的方式生长，去寻找它们的目标。最后，在20世纪90年代，发现了在其中起重要作用的某些分子是什么，发现了编码不同的配体和受体的基因群，它们可以指导神经系统内生长锥的生长。这些分子的发现还带来了许多新的、有趣的认识。因为数十年来我们一直在寻找起积极作用的或起吸引作用的分子，就是牵引神经细胞向其目标生长的分子，但是20世纪90年代的一个重要发现是，许多基因群把这些分子编码成排斥性的或抑制性的，即排斥和吸引在大脑内部起着同样重要的作用。于是我们知道有不同的力量在控制着神经细胞的生长，既有吸引的也有排斥的，它们既可以在远程起作用，也可以就在细胞表面分泌，近距离起作用。我们来看几个例子的图片以便于我们的讨论。第一个在神经系统内分泌的吸引因子，是由我的同事，加州大学洛杉矶分校的Tessier-Laviane发现的，就是Netrim的发现。在左边这个图中，可以看到上部的神经细胞表面，不放射神经纤维。在右边，可以看到同一组来自脊髓的神经细胞开始向下面另一组分泌Netrim的细胞发射神经纤维。在同一时期，我的实验室和我以前的一个博士后研究生的实验室，发现了神经系统内的第一个排斥因子家族，这类分子被称为Semaphorin。这是个相似的例子，在左边白圈里是一群神经细胞，感觉神经细胞，它们向外放射纤维，可以看见它们围绕着整个细胞，这
个细胞对它下面的细胞所分泌的Semaphorin不起反应。但是右边是另一种感觉神经细胞，它们避开下面向上生长，因为它们受到了排斥因子Semaphorin的排斥。这些分子代表了人类和动物大脑中最大的排斥因子家族，我们对它的受体和受体机制也有很多了解。同样是在20世纪90年代，许多实验室都发现了不同的吸引因子和排斥因子的受体。通过这些发现我们了解了一个有趣的情况，我们原以为我们所发现的这些因子应该分为两大类，一类是吸引因子，如Netrin，另一类是排斥因子，如Semaphorin，但是有一个意外的发现，对于Netrin,Semaphorin,Slit,Ephrin这四种我们了解最多的指导因子家族来说，意外的是我们发现这四类因子都具有双重作用，即同一种分子可以对一个神经细胞是吸引因子，而对于另一个神经细胞却是排斥因子。这种情况部分是由其所作用的神经细胞的受体表达所决定的。Semaphorin和Slit以及它们的受体是由我们的实验室发现的，我想用一点时间来介绍一下它们是如何被发现的，以便你们了解基础研究是怎样进展的。你们也许会奇怪我是如何发现大脑中的这些分子的。答案是你必须为你要解决的问题找到一个合适的动物模型，在这个例子中，我们选择的是果蝇。尽管它是一种很简单的生物，但它依然有着由数十万个神经细胞所组成的神经系统，更为重要的是我们可以使它的全部基因发生突变，这样我们就可以分析它的整个基因组，并通过了解哪一个基因突变时导致大脑结构的哪些方面出现特定的变化，来发现一些有关吸引因子和排斥因子的关键的内容。通过果蝇来了解人类似乎有点伤自尊，但实际上我们大家都知道，人类的基因序列与果蝇的基因序列是密切相关的，其实我们就是把果蝇看成是一个长了翅膀的小“人”。下面我用几分钟时间来告诉大家我们是怎样做出那些发现的。我们可以进入果蝇的胚胎内部进行研究，如图所示，我们可以用抗体染色的方法来显示胚胎的神经系统内部的线路模式。例如，在右边可以看到一个放大加强了的线路模式，一系列的神经轴突纵向生长，另一些则穿过中线左右生长，这样就形成了后来的中枢神经系统的模式。如图所示，大部分神经轴突的一个特性就是它们首先是横穿中线，然后再在另一边向上或向下生长，果蝇是这样，人类的脊髓也是这样，即大多数长的轴突是穿过中线到对侧向上或向下生长的。现在我们来总结一下突变的结果，基因突变在这个过程中起了很重要的作用。例如，我们发现有一种基因突变造成神经细胞不能穿过中线，它们只在一侧向上、下生长，另一种突变是造成所有的神经细胞都穿过中线，以前穿过中线的现在是来回穿过，正常状态下不穿过中线的也开始穿过。还有一种突变是所有的细胞都在中线生长，并停留在那里不出来了。通过这些突变我们可以发现相应的基因，通过基因可以了解其所控制的蛋白质。在这些例子中，有一个突变叫做“来回穿越”，简称Robo,
这个突变的基因编码一种受体，这种受体位于神经细胞的表面，阻止神经细胞穿越中线。在突变中，去除这个基因的功能，神经细胞就可以来回绕着中线生长，不再停留在一侧。这个发现导致了一个受体家族的发现。在线虫中有一个Robo受体，在果蝇中有三个，在这里仅标出人类的两个Robo受体，但我们知道在人类中至少有三个，可能是四个这类受体，所以这个受体家族在进化过程中是很稳定的。我们已经知道这种蛋白质在神经细胞膜上是如何表达的，一旦神经细胞穿过中线，这种受体的表达就增强，这就阻止了神经细胞再次穿越中线，使之停留在神经系统的另一侧。通过同样的基因学的方法，我们也发现了这个受体的配体，并通过生物化学的方法显示了受体和配体的关系。这个配体是称为Slit的大分子蛋白质，这种很大的分子从果蝇到人类都稳定地存在着。让我用一点时间来向你们说明配体与受体是如何表达的，因为排斥因子的存在对神经系统的构建过程起着重要的作用。在这个例子中，排斥因子Slit在果蝇的中线表达，同样也在哺乳动物包括人类的神经系统的中线表达，这就使那些高水平表达Robo受体的神经元，远离中线,保持一定的距离，沿着侧面生长。在某种意义上，我认为这对我们来说是一个意外的发现，通过基因学的研究，发现了排斥因子和它们的受体在神经系统的构成上起着重要的作用，即它们可以制定界限，限制神经细胞的生长，基本上是通过把神经细胞驱离一定的范围而指引它们生长。现在我们再来看看生长中
的神经细胞是如何接收和解释各种信号的。我已说过我们发现了许多不同的吸引因子和排斥因子，这个框代表细胞膜和生长锥的膜，现在我们来看看里面。第一个问题，吸引和排斥是在哪里编码的,告诉生长锥一个信号是吸引信号还是排斥信号的信息在什么地方。这个Robo 受体被标为红色，现在我们将其在细胞质里的受体尾巴，与在正常情况下是吸引因子
Netrin的受体相接，我们就把吸引受体变成了排斥受体。现在只要当神经细胞遇到Netrin
时，就会排斥、远离它。这就得出一个结论，信息不在于信号本身，也不在于受体的外部部分，信息是吸引还是排斥，是在细胞内部编码和解释的。下面我们要问的一个问题是，这种信息是如何被衡量的，因为从我们所做的试验中知道，生长锥可以衡量不同的吸引和排斥信号的相对平衡，如果吸引大于排斥，它们就向着那个方向生长，如果排斥大于吸引，它们就远离那个方向。所以，它们是如何对此进行衡量的。对这方面的了解还在不断地深入，我们认为有许多不同的信号传导系统在进行这种衡量。但至少有一个部位（是可以确定的），一部分的衡量机制存在于很小的Rac-Rho
族的GTP酶中。似乎此族GTP酶在衡量吸引和排斥的平衡中起着重要的作用。目前认为，如果有更多的Rac处于活性状态，这种GTP酶就会增加这个方向的活性,也就是吸引的力量,如果Roh更活跃,信号就减少活性,这就表示是排斥的信息，神经细胞就远离这种排斥信号。最后我们来问另一个问题，就是细胞是否能转换其反应的方式，即通过某种信号传导机制，细胞有能力把平衡由正变负或由负变正吗。这里有一个重要的发现，做出这个发现的人就是我的同事，加州大学伯克利分校的蒲慕明博士。蒲慕明博士和他的合作者发现，如果改变生长锥内的环核苷酸，即cAMP或cGMP的水平，就可以明显地改变神经细胞的反应方式，就是说，增加环核苷酸的浓度，就可以将排斥信号转化为吸引信号。让我来总结一下以上所谈的内容。在发育中的神经系统内有许多不同的分子家族在进行信号编码，这些信号可以是吸引的也可以是排斥的。细胞可以通过改变其受体表达的种类，即把不同的受体置于细胞表面的方式，对信号产生反应。它们也可以通过改变细胞内的某些信号传导环节和信号分子而改变其反应方式。
了解了这些以后，我们现在来讨论脊髓损伤的问题。我想提醒大家注意这个问题的一个有趣的方面，就是说像鱼和青蛙之类的低等动物，当它们的神经受损以后，神经会再生，非常特异性地再生。但是到了哺乳动物，特别是人类，当我们的中枢神经系统，即脊髓、大脑受损以后，它们就不会再生。这个问题一直是一个无法解决的问题，但我认为这个问题可以在下一个十年中得到解决。但是，解决脊髓损伤问题，使神经细胞再生，是一个需要多方合作来共同解决问题的好例子。科研机构的基础研究，生物技术的发展，大型制药公司的工作，国家和私人资金的投入，所有这些部门联合起来，才能够提供解决这个问题所需要的研究成果和资金。
首先我要告诉你们一点关于神经再生问题的思想的转变,我已说过在胚胎中神经细胞是受到排斥因子和吸引因子指导的,许多年以来人们就知道,当成年哺乳动物的神经细胞受损以后,它们就不会再生。在20世纪80年代发现，受损的神经细胞实际上是试图再生，脊髓或大脑中受损的神经细胞尽力想长出生长锥，但生长锥却似乎又停止了生长。我们想要做的就是让神经细胞不断地再生，并且还要保持其特异性。在20世纪80年代，人们认为是缺少了某种促进生长的因素，他们就找了一些起促进作用的东西加进去。但正如我刚才所说，研究发现实际上神经系统是受抑制物指导的。到20世纪90年代人们意识到，需要的是怎样抑制那些抑制因素，到了20世纪90年代后期，人们又意识到在神经系统中有许多种抑制因子，到了2000年就形成了这样的观点，即我们既可以抑制抑制因子，也可以把抑制因子转化为吸引因子，我们从不同的生物模型实验中得知，人们实际上可以使神经细胞越过排
斥的障碍生长，可以使它们不受限制地生长，我们知道至少有三种不同的方法来做到这一点。通过减少排斥信号或增加吸引信号，你可以单纯地减少外部的排斥力量，另外，你也可以通过细胞内的信号传导机制去转换抑制和吸引的平衡，这就意味着我们既可以从细胞内也可以从细胞外做文章。我们认为对于发现治疗方法来说，更大的可能在于那些能够穿过细胞膜，进入细胞内的蛋白质或小分子。基于这种思想，在2000年，也就是两年前，我们几个人在加利福尼亚成立了一个生物技术公司。我要提醒大家的时，我今天所讲的来自不同实验室的关键性的发明，都已申请了专利，而且我从最近的报纸上也了解到，你们国家也在修改有关生物技术方面专利的法律。这些发明在美国申请了专利，我们的
RENOVIS公司得到了使用这些专利的许可并开始进行其他技术的开发，组建这个公司不仅仅为了研究脊髓损伤，我们以及我们公司的投资者认为，最好是进行更广泛的技术开发，研究更多的神经系统的疾病。在此我不准备详细介绍我们其他方面的工作，只简单提一提我们所涉及到的许多不同的技术，如转基因系统，各种单细胞基因组系统，各种功能基因组分析系统等等，由此去发现关键性的目标并寻找许多神经系统疾病的关键性的治疗方法。正在组建的这个公司同时也在研究神经病理性疼痛，肥胖症，糖尿病，神经退行性变等，而且我们也开始了一些精神疾病的探索性研究。要做到这些，资金的来源就要变了，研究开始是由国家或私人基金提供资金，但对公司来说资金当然要来自投资者，这些投资者来自世界各地，这里我给出一个表，以使你们了解我们的生物技术公司是如何组建发展的
。从加利福尼亚开始，我们以大约60万美元起家，然后又筹集了1500万（美元），然后又自然而然地增加到3400万（美元），这些钱部分来自美国，部分来自亚洲，部分来自欧洲。
让我们再回到脊髓损伤，先来看这个表，它上面的信息比我说的要多，我对这个问题仅简单说几句，为何我认为我们在这方面需要这种合作。仅在美国一年就有至少一万个脊髓损伤的新病例，在发展中国家每年大约有三万五千例。发生脊髓损伤的绝大多数是男性，大多比较年轻，因为脊髓损伤的最主要的原因是意外事故，如车祸，摔伤或某些体育运动，男性往往比女性更多地参加这类运动。这些脊髓受伤的病人，以及更多的各种大脑受伤的病人，对于社会来说是一个沉重的负担，因为这些人的寿命一般都比较长。他们和他们的家庭以及医疗机构都要为此付出巨大的代价。然而大制药公司一般都不对这个问题进行研究，这主要是由于一个简单的现实原因，就是没有足够多的脊髓损伤病人。对于大的制药公司来说，投入大量的资金去研究开发某种新药物，是为了将来会有每年五到十亿（美元）的销售额，对大制药公司而言，脊髓损伤问题所涉及的人数显然太少，不足以使它们赚到足够多的钱。但是对于小的生物技术公司来说，这却是个很好的问题，我下面将说到，除我们的公司以外，世界各地还有许多公司在进行这方面的研究。因为从发展前景来看，这似乎是一个可以被解决的问题，而且一旦解决，对于小公司来说就会有很好的回报。目前对于脊髓损伤还没有任何治疗方法，惟一能提供给病人的就是一种类固醇激素，在美国每辆救护车上都备有类固醇激素，一旦发现大脑或脊髓受伤的病人，就给他们注射类固醇激素。使用类固醇激素是为了减轻神经受伤后出现的炎症反应，因为神经受伤后所继发的炎症反应会导致大量的神经细胞死亡和受损。我想告诉大家我们是多么需要更好的治疗方法，如果我们仔细研究一下类固醇激素的临床应用资料的话，就会惊奇地发现，它们的治疗效果是多么小，但即使效果很小，美国的每辆救护车上仍然都配备这种药物，因为这是惟一能向脊髓损伤患者提供的治疗办法。在此我再用一点时间告诉大家,受伤后会出现什么情况以及我们和世界各地的生物技术公司针对这个问题在做什么,首先,许多人的受伤是神经的不完全断裂,神经细胞不是完全被切断而是部分受损。受伤的结果是它们不能像正常时那样传导电冲动。脊髓受伤的人是神经部分被切断，许多这类病人会出现膀胱及大肠功能的减弱，因为神经细胞不是被完
全切断而是部分受伤以至不能很好地进行传导。有一个叫Acorda的美国公司正在进行一项临床实验，下面我将告诉大家有关这个实验的一些情况，这个实验的指导思想其实很简单，在座的听众和生理学家都会明白我所说的。由于似乎是神经细胞不再像正常时那样很好地传导电冲动，于是他们就给病人一种叫四氨基嘧啶的化合物以封闭细胞膜上的钾离子通道，从而提高细胞的兴奋性。但是如果钾离子通道封闭过多，细胞就会过于兴奋，从而使有些人出现癫痫发作，失眠，焦虑等问题，所以用量必须适当，而且这也只是对部分患者有效。这也表明目前的治疗方法是多么缺乏。现在这种治疗方法正处于第三期临床实验阶段，对某些脊髓损伤的病人来说效果还不错。但我认为最具突破性的进展还有待于有人能解决受伤神经细胞的再生问题。在此我想告诉大家一些有关受伤时发生的情况以及我们基于上述发现而做的尝试。受伤以后除了首先造成脊髓或大脑神经细胞损伤以外，同时也打开了血-脑屏障，使免疫物质冲进来，免疫物质进入神经系统后就会造成大量的继发性损伤，使原来的损伤明显加重。我认为有许多分子可以用来阻断炎症反应或阻断对神经细胞再生的排斥，这种排斥使神经细胞的生长不能越过某个区域，我们来看一下受伤的这个区域，它们不仅随着炎症反应而扩大，而且还会形成空洞和疤痕，分泌一些排斥性分子，阻碍神经细胞的生长。最后我想告诉大家基于今天我所讲的研究成果，我们正在尝试什么。显然我们首先要控制炎症反应,其次我们要阻断阻止神经细胞生长的排斥或抑制因子。据我所知，不同的公司，包括我们公司，对此采取了许多不同的方法。方法之一是基于在神经再生过程中起重要作用的排斥物，Schwab发现了一种叫nogo（停止）的排斥物，他正与神经病学家Novartis合作，来研究阻断nogo的抗体。同时耶鲁大学的科学家Strittmatter发现了nogo的受体，受体也许更适合研究，他正与波士顿的一家叫Biogen的生物技术公司合作，以期发现对抗这种受体的药物。第二种方法，你们还记得我刚才说过，在神经细胞内部，Rac
族的GTP酶发出吸引信号，而Roh族的GTP酶发出排斥信号，蒙特利尔一家生物技术公司的科学家发现了一种小分子，可以阻断Roh，从而改变平衡，将排斥转化为吸引。几周前《自然》杂志上发表了一篇很重要的文章，报道了在受伤部位分泌的另一种小分子，似乎对排斥过程很重要，我不知道目前哪个公司正在做这项工作，但我肯定不久就会有人来对抑制这种分子进行研究。我们是在我所说的那些发现的基础上进行研究的。一方面我们发现有几个不同的Semaphorin家族的成员在受伤部位有高水平的表达，它们在正常情况下也存在于整个神经系统，但在受伤部位有更高的表达。我们致力于阻断受体部位的Semaohorin。另外，基于浦慕明教授及其同事的重要发现，我们可以通过增加受伤部位环核苷酸的含量将排斥转变为吸引。我们这么做的时候，并不是简单地加入环核苷酸，因为这样太缺乏针对性了，我们是通过确定关键的磷酸二脂酶，这种酶是分解环核苷酸的关键酶，找到神经系统内的这个关键酶，然后加入这种磷酸二脂酶的抑制剂。我们也采取了其他的方法，如用小分子来阻断排斥或将排斥转化为吸引。由于时间所限，在这里我只说说最后的结果。如果我们把一个大鼠的脊髓损伤，然后给它适量的神经细胞所产生的磷酸二脂酶的抑制剂，那么就提高了这些神经细胞内环核苷酸的水平，我们就可以发现通常在受伤部位停止生长的脊髓神经细胞又在空洞附近开始生长，并且在受伤部位不断延伸。虽然这只是初步的发现，但我们却深受鼓舞，因为通过这种方法以及我们所做的其他尝试，我们第一次开始看到神经细胞的明显生长。
让我用一个问题来结束我的演讲，即我们如何才能在实际上解决神经再生的问题。正如我一开始所说的，我们需要广泛的合作。让我告诉你们为什么，对于像脊髓损伤这类问题，从基础研究到应用研究，到临床前动物模型，再到临床实验的各个阶段，最后到医药产品，在各个时期都需要大量的资金和不同的研究成果。我认为要使这项工作进入临床实验，学术研究，生物技术，政府和私人基金以及大制药公司都要发挥一定的作用。这是一个从研究成果转化为医疗产品需要大量的资金和资源的例子。这就是为什么我认为我们确
实需要合作，包括全世界各大学的基础研究成果，全世界小的生物技术公司的工作，当然，要想完成临床实验还必须要有政府和私人基金的支持以及大制药公司的资助。谢谢。
我来自北京大学，我想提一个问题，刚才你讲了你采用抑制剂来将排斥转为吸引以减少对神经细胞的损伤，但另一方面，抑制剂也可能对正常的神经细胞有害，因为它破坏了平衡，我想知道如何解决这个问题，谢谢。
这是一个很好的问题，也是一个我们一直想解决的问题，先让我复述一下你的问题以确定我理解得没错。我想你是问如果我们把排斥转化为吸引以使神经细胞生长到受伤部位，是不是也可能有不好的作用，即让本来就该被抑制的细胞受到吸引，从而也会对神经系统产生损害，是这样吗。这取决于抑制的是什么，作用多长时间以及所用物质的特异性，关于这个问题我们也一直在思考，随着研究的深入，也许十年后会发现更好的方法。在今天我对大家说的这个实验中，我们用的是特异性的磷酸二脂酶抑制剂，然而这种磷酸二脂酶被许多神经元表达，所以可以使许多神经元中的环核苷酸升高，但是以我们所使用的浓度，可能唯一开始生长的神经元是那些受伤的神经细胞，我们没有发现整个神经系统内的无序的生长，我们并没有激发很多随机的生长，似乎只有那些受伤的细胞被刺激生长了。但是我认为你的观点也很有道理，以后还是要去发现更具有特异性的治疗物质，只对受伤的部位起作用。
我来自天津泰达生物技术公司，我有一个问题，我知道在制药业中，从研究开始到最终的药物产品有很长的路要走，需要很长时间，我的问题是，你的研究成果目前处于哪个阶段，也就是你还需要多长的时间来通过一、二、三期的临床试验，离它还有多远。
我谈一下有关临床试验都需要做些什么，以便你能了解这个时间问题。一旦我们发现某种东西有治疗效果，或看起来对大鼠有很好的疗效，就可能需要大约一年的时间来研究所有必要的毒理学方面的问题。在
你把它应用到人身上之前，大约需要有一年的临床前研究工作。至于临床研究所需要的年数，确实很难说，对我这个例子来说，我估计临床试验的每个阶段都需要一年到一年半的时间，对每个阶段都是这样，所以可能需要四年的时间。所以对于像治疗脊髓损伤之类的药物，从在大鼠、小鼠身上得到确切的疗效以后，到完全经过各阶段的临床试验，总共需要大约五年的时间。
我是来自复旦大学的，刚才古曼教授的研究和产业化的经验，给我的印象非常深刻，但在科学成果一直推到产业化的过程中，它受到多因素的影响，不一定成功，而需要的资金是越来越大，有很多教授面临这种情况，如果你的成果不能保证这个产品做成的话，要是吸引大量资金进来了，就有可能被说成骗子，我希望了解一下古曼教授本身是怎么理解这个问题和处理这个问题的，谢谢
我第一个反应是“哇”，如果你所说的是真的，那么我认为我们在这里就应该转变一下对这类问题的思维方式。因为经验表明，可能四分之三的成果在从基础研究到应用再到临床的过程中失败了，你必须要预期有大约百分之七十五的失败率。当然你希望自己很聪明，你的研究成果在应用时是那四分之一的成功者，但你同时也需要有些东西去充当那四分之三失败的案例。社会必须要支持你干这样的事，如果社会因为你尝试某些失败率很高的事而批评你，那人类就不会有任何药物或治疗方法，我们也就不能鼓励基础科学家去把自己的发现推向应用。另一方面，这就是为什么人们向公司提供资金，鼓励它们去同时研究许多想要解决的问题，因为我们都预期到大多数我们所做的事情是注定要失败的。但是你必须要去研究，尝试许多不同的方法，在每一种方法上都要有创造性，因为只要它们中的一种成功了，如果你所尝试的东西有任何一种成功了，最终得到了新的有治疗效果的产品，那我
认为对整个社会的发展前景来说就是一个巨大的成功。我们在世界各地有许多不同的公司，一个在以色列，一个在蒙特利尔，三个在美国，它们在尝试使用不同的方法来解决诸如脊髓损伤的问题，如果这些公司里的任何一个成功了，我们所有的人，全世界的人就都胜利了，因为又有了一种新的对人类有益的治疗方法。
2002年9月6日走近纳米材料（张泽、秦禄昌）
主讲人简介
张泽，天津人，1987年在中国科学院沈阳金属研究所获博士位。凝聚态物理中心研究员，博士导师。国际会议论文40余篇，国内学术期刊10余篇，英文学术专著1部。曾获“国家自然科学一等奖”、首届
“中国青年科学家奖”、首届“吴建雄物理奖” 、“求是”基金优秀青年学者奖等8项科技奖励。
秦禄昌，男，1994年获美国麻省理工学院材料科学博士学位。1978年考入中国科技大学少年班，毕业后，考入中国科学院金属研究所，获美国西北大学工学硕士及美国麻省理工学院科学博士学位。
自1994年起，在《自然》等国际专业学术刊物上发表论文50余篇，是最小纳米碳管（直径为0．4纳米）的发现者。
纳米技术这几年特别受人关注，它给我们的生活会带来什么样的影响，为此，我们专门请到了两位纳米技术专家，一位是中国科学院院士张泽先生，大家好，另外一位是远道从美国专程回来参加我们科技周活动，秦禄昌博士，大家好。
在我们节目正式开始之前，我希望问大家几个问题，大家那位观众知道什么是纳米技术，那位观众朋友能给我们解释一下。
纳米就是10个负次方米，这问题您再重说一下，十的负九次方米，所以就是把原子在这个等级上做出的一些材料，一些东西，您旁边的那位男同学，现在的纳米技术是在10的负十次方面的这个数量级上，十的负九次方面对原子进行排列，加工使它具有某种特殊的性能，这种技术。
我再接着问一下这位男同学，我们这几年，经常在广告中能够看到，有什么纳米水，纳米冰箱，纳米住宅，您觉得这是真的纳米技术吗，我觉得有很大的悟道，比如说纳米冰箱吧，觉得一听这个名字好像很新鲜，结果后来所得知，在内土层用了一层纳米技术处理过的原料，所以就叫纳米冰箱，实际上没什么革命性的突破，我觉得这是一个很大的悟道，给他点鼓励。
我们下边能不能再请一二三，第三排那位戴眼睛的男同学您回答一个问题，这边，一二三，对您，您请站起来，谢谢。在您的印象中，纳米技术有那些应用范围，能不能举一个实例，好像在航天上边有，主要是这两年听纳米技术挺多的，然后媒体报道说，它主要用炒作，商家炒作，我想听两位专家的发言之后，我觉得我应该更加了解一些，您现在对纳米技术了解到什么程度，我知道它是十的负九次方原子的排列，就是用微观里边的一些技术至于到底我也知道它的应用范围非常广泛，到底怎么应用我也不知道，咱们能不能约定一下，听完两位专家的报道之后，您才阐述一下什么是纳米技术，您对纳米技术有什么设想，我们约定一下好吗，行。给他点鼓励。
张院士刚才听完这几位观众朋友的话，您有什么感想，您认为他们认为的纳米技术定义对不对。
我觉得他们基本的了解是对的，比如说它首先是个尺度的概念，在这个尺度下会发生和我们以前所了解的物质的性能有什么不同，这恐怕是需要我们科技工作者和大众共同来探讨的问题，特别是科技工作者的责任。
那您认为刚才观众朋友提到的纳米冰箱是不是纳米冰箱。
因为刚才有一位提到，现在我们很多媒体上有一些介绍，出于商业上的需求，出于商业上的理解，恐怕都有一段距离，是不是一定要有什么纳米A，纳米B，纳米这个，纳米那个，我倒觉得不一定，有冰箱用到某个部件上，用到一点材料，能够体现它和常规材料有不同的性能，我想这还是个冰箱，你为什么一定要管制为纳米冰箱，纳米洗衣机，纳米这个，我本人比较保守，我倒觉得不一定，关键看你的功能，至于材料用到那一类材料，在这个尺度下有什么新的性能，我想这个倒是一个实际的问题，从我们搞科研的角度来讲，应该如实的告诉使用者，告诉消费者，用了这些材料有那些好处，那就够了，至于商业的角度讲，给一个完全新的概念，如何促使消费，如何促使它走出，或者如何得到更大的市场，那是另外一回事，我想这恐怕有距离。
秦博士我知道您在国际上从事纳米研究已经很多年了，而且曾经研制出世界上最小的碳纳米管，那据您的了解，在国际上对纳米技术的确切定义是什么呢。
在英语世界里面，最权威的定义莫过于英语标准字典，如果你看2000年出版的韦氏英语大辞典的话，如果您查纳米技术这个项目，你会发现它的定义还是科学幻想，那么实际上说明两个问题，一个是说编字典的多数都是文字界的专家，他们一方面比较保守，他们总是从最初开始定义一个字之后，他们会很难改变这个字的定义，那么纳米技术这个字最初是70年代提出来，那么当时是完完全全作为一种科学幻想，当时有很多科学幻想小说，或者是相关的东西提出来，那么纳米技术这个字。
比如说当时说把潜艇做的非常非常小，然后进入你的血管里边，帮助你缝合伤口，清除垃圾。
对也有很多科学幻想电影出来，这是纳米技术，但是从另一个角度讲，从80年代以后，人们发现慢慢人们不仅可以在原子分子水平上认识物质世界，发现人们可以通过合适的手段，来操纵尽管不能完完全全做到100％，可以操纵物质世界，那么使得想象中的纳米技术，变得人们几乎可以掌握的一门技术，这是纳米技术有了新的发展，使人们可以似乎可摸可触，是现实的，不完完全全是幻想的。
刚才秦博士讲到直接操纵原子和分子，构成你所希望的一个器件，我记得您以前研究的特别透彻，当初在上个世纪90年代初期的时候，美国IBM公司用原子拼出了IBM字样，咱们中国科学家也用原子拼出了中国两个字。
我想呢，纳米科学和技术，有两个不同的地方，纳米科学，主要在纳米这个领域里，发现一些新的现象，新的规律，新的性质，这往往是属于科学发现，技术呢，往往就是要刚才秦博士谈到，要真正的把它操纵，本身世界上不存在的一种东西，要把原子搬来搬去，要形成这样一种结构，使它有新的性能，这是一种技术性的东西，我想这样的事情在中国，应该说随着整个纳米科学技术发展应该说是做的挺好的，但是呢，国际上发展非常快。
秦博士您对碳纳米管研究的非常透，碳纳米管它到底有什么特点，它在纳米技术研究领域为什么这么热呢。
我想最主要的原因碳纳米管在纳米技术里起到一个先遣队的作用，那么很快人们就发现纳米碳管这种东西具有纳米尺度，而且在结构上很完整，而且制作起来很简单，那么就说人们实际很长时间，物理学家化学家一直在寻找所谓碳纳米，纳米尺度的棒装结构，那么纳米碳管正好符合了所有的这些要求，无论是从理论技术上讲可以很简单，从技术操纵上讲可以做的相对比其他的材料更容易控制，所以使得纳米碳管变得非常非常的受人欢迎。
讲到了纳米碳管，实际上和它兄弟之称的一个是金刚石，一个是石墨，为什么会形成了
纳米碳管呢。张院士您回答，我想他回答应该比我好的多。
金刚石都是由碳原子组成的，如果我们看石墨结构的话，它是比如这是一层碳原子，另外还有一层碳原子，那么我们另外还有一层碳原子，那么一层一层的落起来，这就所谓石墨结构，很多碳原子落起来，但是我们只把其中的一层碳原子拿开，比如说这是一层碳原子，如果我们看到有限大的话，这两边是要切断的，切断之后呢，我们碳和碳之间是用化合界来结合的，如果化合界段开的，它是不稳定结构，使得整个整体并不很稳定，但如果你把它卷起来，拼起来使得天衣无缝，这样就没有断裂的化学界，那么使得整体的结构反而变得更稳定一点，实际这就使得碳纳米管反而是个很稳定的结构。
那么碳纳米管有那些优良的性能，有哪些应用范围呢?
在性能上很特殊，比如说对石墨来讲，我们只是裁一个简单的石墨来讲，它是一个金属，但如果把它卷成很小很小的碳纳米管的话，其中一个特殊性能就是它可以变成既可以是金属线，导电性很好，如果结构稍稍变一点一点，仍然保持管状结构，它就变成半导体，那么这一个性能使得大家很容易做很简单的二极管，这在电子学上特别吸引人的地方。
另外一个大家可能已经从报纸或者其他地方听到过，碳纳米管具有很强很强的强度，那么它的强度因为处于结构的稳定性，它的强度可以是钢的比如说一百倍左右，这一点使得大家也很觉得特别特别的有兴趣，举个例子来说，如果我们想爬到月球上，那么你必须做一个绳索，那么一个绳索我们知道本身具有重量，你如果做个钢索似乎很结实，但你的钢索重量长，钢索本身的重量就会断掉，但如果你要可以想用碳纳米管做一条绳索结到月球上它本身的重量和它的强度比起来仍然使得绳索可以存在。
张院士刚才秦博士讲了一下，碳纳米管的具体应用，如果我们从更广的范围来看，纳米技术有哪些应用范围呢?
我想纳米技术是要以它的材料为依托的，一定有这样的物质，那这个物质呢，很多现在刚才谈到的碳，碳三种结构，可以是金刚石最贵的东西，非常便宜的东西，现在出了一个新的，实际上这些物质都存在，金银铜铁你都可以把它变成一个纳米，过去我们熟悉的呢是一个宏观的尺寸，而且这些东西它有结晶，原子之间要相互要规规矩矩的排，排列起来之后这是个晶体，这个晶体的尺寸比较大，可以是微米数量甚至更大，那么现在到了纳米以后，产生一些新的性能，那些材料可以成那些材料，我觉得都可以，因为整个纳米材料是人为造出来的，你可以把它加工成，你可以在原子级的操作搬来搬去，这告诉你一个可能，但更实际的可能，靠原子自己组装成的尺寸，你在做这个材料，一做就是纳米尺寸，纳米尺寸可以不同的概念，我说的不同的概念，你可以是一个球状，三维看就是小纳米球，这是个纳米的材料，也可以是一个片装的东西，宏观的说大家已经研究相当透了，这性能都知道，但你把它放在一个非常薄的尺寸，就说几个原子层之后，它的性能会变声截然不同的变化，而这种变化是我们所追求。
您觉得这种变化在您的亲身经历中，那一点最让人吃惊，我们现在对电都非常熟悉了，强电也好，弱电也好，微电子也好，非常熟悉，包括我们照相机，计算机用的很多都是硅这种半导体材料，用它干什么呢，用它传输电子信号，传输电流，过去我们知道电子是作为电荷，我们并不考虑这个电荷还有自旋的问题，虽然我们上大学学过有个自旋的问题，量子力学等等原子，比较复杂，但现在有了纳米的科技之后呢，现在使我们利用电子的性能不仅仅利用它的电荷，还利用它自旋，就像个纺锤一样，它转起来之后有个朝上，或者朝下，这样我们可以把朝上的电子和朝下电子分开，这样来使整个的信息产业就变了一个样子，你过去只能利用电荷，我现在还可以利用自旋，所以说包括现在计算机的硬盘，这个秦博士过去在IBM就做过这个事情，它可以把它的存储的密度大大的提高，包括我们现在核心的部分，就是存储器，它的运算速度，存储密度大大提高。
秦博士刚才张院士讲了纳米技术在信息技术方面的重要应用，我们知道信息技术上有一个很著名的摩尔定律，就是尺寸越来越小，价钱越来越便宜，这里边有一个问题，我们现在的硅芯片，只能集成几千万个器件，如果换到纳米技术的话，可以几十亿个，这样的话，使得我们信息技术瓶颈问题就得到解决，可能随着纳米技术推广，我们现在讲的量子计算机，等等新型的计算机就可能变成现实，您认为这一天会到来吗？
我认为这一天肯定会到来，只是时间问题，但是，不能过于乐观，因为即时你看集成电路也好，其中里面的晶体管是其中的一个部分，并不是全部，现在大家更注意在晶体管的尺寸上，但实际上很多比如说封装，你要外部包装，如果我们看计算机的话，有人讲我现在的计算机如果用纳米技术的话，体积可以小一百万倍，但实际上我们计算机主要尺寸现在不在于晶体管的尺寸，而在于计算机里的小风扇，那个风扇因为它要散热，所以那是占体积最大的部分，而不是晶体管，晶体管已经小到肉眼看不到了，所以就说还有很多外围的东西，所有的相配的技术问题解决之后，才可能实现大家想象中的完美无缺的，所以很小的东西。
刚才我们讨论了纳米技术的信息技术上的应用，现在还有个重要应用在芯材料上的应用，比如咱们国家科学家研制出纳米铜，就非常好，这是沈阳技术所，我们二位都毕业于那儿，他们做这个工作是很有意义的，从科学上也很有意义的。
芯材料呢，我们现在看我们周围的一切，这个演播厅里一切都是材料做成的，建筑材料，金属材料，有机材料，无机材料等等，这些材料怎么让它发挥一些新的性质，这是大家所追求的，譬如说陶瓷的东西，掉地下它就摔碎了，如何使陶瓷具有一定延展性，刚才提出道路的铜，铜过去按照正常的尺寸，制备出来的材料不具有这个性能，把它每一个晶粒，每一个小的颗粒变成纳米尺寸之后，它这种新的性能就出来了，这种新的性能应该是大家所追求的，过去你想加工不容易，有了这种形式的材料它加工非常容易，像擀面条一样，实际上它们那个东西是用擀面条机擀出来的，做意大利面条的压面条机，压出来的，然后把纳米铜材料放在里边，一个块状的东西压成，像压面条一样，压出来，它最薄能压到什么程度，这个具体的数字我忘记了，数量级的概念，一二个数量级的概念，超出了过去所知道的理论极限，这是完全新的一个东西，类似这样的事情应该说在很多材料都有，比如我刚才讲到陶瓷，我们现在做的陶瓷是比较硬的，那么做到纳米之后，它可以有很好的延展性，所谓延展性就是类似很柔软，很柔软就像个橡皮一样，我们做陶瓷杯往下一摔能奔起来，你像我们现在汽车，汽车很核心的部分，发动机，发动机里边的气缸，为什么我们行驶十万公里，就进行大修，这个很多东西都不行，包括活塞等等，那么都跟它这个材料有关系，如果你使的这个材料，经过了十万公里运行之后，它毫无损伤，那么这个材料是我们大家追求的，而这个材料通过纳米加工技术可以实现，就表面上我们叫做表面加工的技术，使它表面的结构耐磨，而里边有很好的强度，就实现这两者的要求，纳米技术在芯材料领域非常广泛，将来给我们生活带来的变化也会非常大的，刚才我们两个讨论了关于纳米技术在芯材料领域的应用，而且我们刚才还讨论了在信息技术的应用，我们现在关注一下现在最热门的生命科学，它在生命科学中有没有应用呢？
如果从纳米技术本身来讲，如果我们按它的定义，是在原子或者分子水平上操纵原子，那么所有的生物系统本身就是最完美的纳米技术，因为它们通过自然界，自然规律它们在原子分子水平上自己结合在一起，我相信人们实际最后想象最完美的纳米技术也莫过于能够自己来控制这个过程，来操纵这个过程，这是另外一个原因，有一些社会学家，是反对纳米技术，他们认为如果纳米技术能做到想象中的那样完美无缺的话，他们可以在分子原子水平上任意操纵所有的结构，包括人类的生命，那么是一件对社会现有道德的一个极大冲击，但是我相信这种看法并不是很科学的。
我记得国外有一个媒体曾经报道一些科学家他们大声呼吁，我们成了上帝了，我们自己
能从分子原子角度，我直接传出一个人来，这还得了，您认为这有可能吗。
在现在可以理解的基础上我认为是不可能的，因为其中有两个很基本的问题，一个问题就说如果我们看一下任意和一个分子无论多少的分子，里边有多少个原子，那么你可以想象有成千上万几亿几十亿几百亿，那么同时我们从另一个角度讲，看一看我们假如能做到操纵原子分子的话，我们在每个单元上所花的时间上来看的话，就会发现这个时间恐怕比宇宙的生命都会长，那么自然你所有时间实在是不够做任何类似的事。
还有很基本的问题，我们如果想要操纵单个原子或者分子，如果做到很准确的话，你就要需要一个很精确的工具，那么有些时候，这个是很矛盾的，就比如说你用手指你拿起黄豆粒可以做的很准，但是如果说用你的手指比如把空气中的粉尘抓下来恐怕还是很难的一件事，那么同样对纳米技术来讲，慢慢慢慢有可能会遇到类似的问题，使得最后还是要，或者是无法解决，或者是需要很长的时间去解决。
也就是说尽管从表面来看，我直接移动原子分子能传出一个人来，但是从实际操作讲，它并不可行，需要很长的时间，而且来讲，可能在某些程度上受到技术极限的限制。
就像龟兔赛跑一样，在有限的时间内，恐怕兔子永远追不上乌龟。
秦博士刚才我们讨论了一下纳米技术在生命科学的应用，很重要的咱们生命科学一个很重要的一个，生命医学科学，在好多科幻小说里边，有这么个描写，你吃一个药片进去，药片里有大量的纳米机器人，帮你在身体血管里边清除垃圾，缝合伤口，而且有时候你如果说疾病的话，就把那疾病信号发射到体外，让你的医生知道，那张院士您认为这一天会到来吗。
我想人类社会进步总是在幻想和追求中发展的，就说从延长寿命健康的生活，这是大家共同追求的目标，那么实际上现在通过新的技术的发展，已经使人类的寿命健康程度大大提高了，那么人们期盼着，有类似像刚才讲的利用纳米材料，形成有人叫它纳米导弹，那里有个癌细胞它自己能够识别出来，然后这颗导弹自动导航到那里去杀伤癌细胞，这是一个幻想，但是这种幻想实际是有它一定依据的，因为纳米材料它确实从理论上讲有一些鉴别能力，譬如跟那一类原子比较亲和，而且它可以自动识别出来，这是完全有科学的基本规律决定的，那么人们利用好这种规律，去实现让它现代一些医疗性的药物性的原子，或者是分子，原子不行，还是要分子，这样的话可能会实现某一些治疗，包括人体，我们现在很多人体关节受伤，需要换骨，尤其一些老年人，这个事情现在可能了，陶瓷你做到这种材料，它本身人的骨骼实际上是很好的纳米材料，在不同尺度上该硬的地方硬该软的地方它软，这些性能都实现，如何按照生物自身的水平去仿制，这完全可以实现。
我们在讨论纳米技术应用的时候，还应该重视方面，就是它在国防军事上，曾经我看了一个科幻小说，它造了一大批纳米级的机器人战士，往对方的国家一洒它就开始破坏，您觉得可能吗，秦博士。
我相信一模一样的事很难，但是显然技术的进步在军事上会有很大的应用，我相信世界各个国家都确实在上面很大的投资，比如最近美国陆军部他们投资大概五千万美元，在美国马什理功学院他们建立一个所谓纳米战士计划，但是这纳米战士计划并不是纳米孙悟空的小猴子到处跑，比如说现在的士兵好像是他们公开的数据说，现在每个士兵在战斗中他们平均负荷大概是150磅，也就是70公斤左右，他们希望通过技术改进，材料上的改进，那么把平均每个士兵的负荷减到一半，甚至更少，同时比如说可以做一些具有能量储存的特殊材料，那么放在鞋底，现在比如说你穿皮鞋跳高，可能就不如穿回力鞋跳的高一点，他们想象如果能造出更好的技术，比如说轻轻一弹可以跳个一米两米，也许有可能，这只是简单的，幻想的例子，我相信还有其他类似的东西。
刚才我们两位家介绍了纳米技术的概念以及它的应用范围，我不知道观众朋友在听完这两位专家的介绍之后，有什么新的收获，咱们还是请这位观众朋友您回答一下。
听了这么长时间，我觉得我比必修课还紧张，还认真，然后按照秦博士的话，给它下个定义，基于现实的科学幻想，可以这么说吧，纳米技术，然后按照我自己的理解，我认为在物质的微观里面，对物质里面的一些微粒进行重新的排列，然后使得实现我们需要它的一些特性，不管是物理上面还是化学上面，我这么说对不对。
那您能不能再进一步设想一下，比如说您就是一位纳米技术专家，您来设计一下纳米技术的具体应用，您设计一下。
譬如刚才说的防弹衣，我穿这么少一点，都可以达到防弹的效果。谢谢。
我们下面再请一位观众朋友来假设一下自己是个纳米技术专家，自己可以设计出那些纳米技术的具体的应用。
就是他刚才说不是可以攻克一些疾病，可不可以把那种纳米技术应用进去，给人体再增加一层免疫系统，就是预防疾病，不要得，譬如说那种细菌或者病毒侵入人体的时候，在它侵入的时候就把它消灭掉，不要让它造成危害。
新的纳米技术可否把那种就是说看似一个手提箱，里面是一些材料，然后因为现在纳米技术可以把分子原子，可以把它做的很小，实际上就是一种折叠吧，比如说手提箱操作一按的话，它就变成一辆汽车，一座房子，这类的，因为表面看上去它是一个普通材料，实际上它里面有很多机械结构，你是肉眼分辨不出来的，我就想，纳米技术如果发展到一定程度的话，应该把这个想法变成现实。
好谢谢大家。刚才我们的观众朋友，他们的设想非常具有创新性，能不能就他们的问题和设想进行一下评论。
我想呢，设想都非常好，这些问题我想回答会留给我们在座的各位，在以后的工作重，学习中呢，逐步警觉这个问题，我想说的是另外一件事情，通过这些问题我想到两件事，一件事就是纳米科学技术是整个科学技术领域里面的很小的一个分支，或者说呢，在最近这十几年来，有十几年时间，谈的比较多，大家寄予的期望值非常高，因为过去的东西相对来讲有比较好的了解，但是一定要注意，这只是整个科学技术里的很小的一部分，一定要记住还有其他的材料，建筑材料木材，石头，人类我想自有人类文明一直就有，一直用到今天，它还是非常关键的，包括一些其他的传统材料，像合金、钢材等等，信息产业也好，还是知识经济也好，它应该有载体，物质作为它的支撑，这个物质的支撑不仅仅是纳米材料，我想如今大家如此关心纳米材料，在我们今天这个论坛上，谈纳米材料我想提醒大家注意一点，不要忘记除了纳米材料之外，还有很多材料，也许是更重要的材料。
秦先生您认为，纳米技术在整个科技发展中的位置是什么样的。
我相信纳米技术刚才这位同学讲，说他印象是纳米技术是基于现实的科学幻想，我想，我的感觉是纳米技术是正在走出幻想的现实技术，那么也就是说从无到有，那么会起越来越重要的作用，但是我完全同意张院士刚才讲的，就说纳米技术只是所有技术的一部分，我们并不是我相信不该期待，不该有这种误解，说纳米技术会取代现有的技术，就比如说说钢铁，那么钢铁已经用了很久很久，当塑料、尼龙出来之后，它们的目的并不是取代钢铁，而是说它有它特殊的性能，能做更多的事情，纳米技术也一样，纳米技术的出现，不意味着取代所有纳米技术，来解决所有的问题，而是说比如说有些现有技术解决不了的问题，它有可能解决，但它并不是可能取代所有的技术。
我们也注意到，近几年纳米技术在世界各国的研究领域中，都放在重中之重的位置，而且呢，取得了一系列突破，比如说吧，在美国科学杂志评出的2001年世界十大科技突破中，
纳米技术是放在第一位，而且我也注意到，在我们两院院士评出的2001年世界十大科技突破中，纳米技术占了两项，一个是单分子晶体管，另一项就是德国科学家研制成功单电子纳米开关，这都是非常了不起的成就，那么秦博士您认为，现在来讲，纳米技术已经开始走出幻想，变成现实，真正的到我们现实生活中，还需要多长时间。
我相信具体而论，像当然是刚才讲过一项技术，薄膜技术，有些技术我们现在已经在有意无意的使用，如果看某些比如说计算机的硬盘，在硬盘技术里面其中一项薄膜就说已经是在纳米尺度上加工，那么这种技术已经进入生活里面，这是有意无意我们不在意识而已，但我相信大家更关注，或者在科学幻想里面关注的纳米技术，实际是从底到上的一种技术，而不是从上到下加工尺度越来越小，那么就说从底到上，像垒墙一样，你是做墙的话是一块一块砖垒起来的，这是从底到上的技术，从上到下的技术就像木刻，拿出大树把它刻成需要的形状，那么对于纳米技术来讲，如果从上到下，我们在很多领域都有应用，包括医药、信息、加工制造，但如果说是从底到上来讲，那么恐怕还有很长很长的距离。
我们也注意到，这几年，世界各主要国家，对纳米技术非常重视，你比如说像美国，美国尽管是反恐课题现在列第一位，但是纳米技术也是并列在四大重点支柱的学科中，一个反恐技术，一个是信息技术，再就是纳米技术，还有个气候变化，这四个领域，像韩国也好，日本也好，都在今年陆续推出一系列新的计划，投资强度大概在2亿到3亿美元的样子。
那张院士咱们国家的纳米技术研究水平在世界上处于什么样的位置呢？
我想从科学研究角度讲，应该是有相当大的成绩，在技术上因为我本人做的少，了解的比较少一点，但总的来看，国家在这方面有很大的投入，从国家计委，国家科技部、科学院、国家教育部等等，不同的渠道都做了大量的投入，这个投入有直接的，有间接的，所以直接的直接给课题，间接的有些搞一些基本的建设，我想有这样的投入，有科学上的兴趣，我想这方面会做的更好。
我们注意到，最近国家科技部有一份材料，它说呢，在纳米论文研究论文方面，数量在全世界咱们中国科学家是排在第三位，第一位是美国，第二位是日本，第三位就是中国，而且我还注意到，其中有一个数据，说在全世界2771家从事纳米技术研究的科研机构中，咱们中国头50名中中国就占了8个，其中中国科技大学是名列第二，我觉得这是一项很了不起的成就，那秦博士您在国际上看，咱们中国科学家在纳米技术研究的水平成果，国际上的同行怎么评价。
如果从我们国际学术会议上接触，或者从我们阅读科技论文上，我确实注意到有越来越多的论文是中国科学家在中国做的，从这一点上我相信确确实实中国科学家在纳米技术上正做出越来越重要的贡献，至于具体数字，我相信听到中国科技大学排在第二名，我也感到很高兴，那是我的母校。
好谢谢，下面呢，我们再请现场的观众朋友，就刚才两位专家所讨论的问题，再提一些自己的问题，发表一下自己的借鉴。
我想问一下纳米技术，在艾滋病，还有在戒毒方面有没有攻克，将来会有没有发展，谢谢。
我是学环境的，我想问一下，纳米技术目前在环保领域，有什么应用，就已经研制出来的谢谢。
好。
刚才这位观众提到艾滋病毒的问题，我相信现在所有的技术实际还是介于化学方法而不是物理方法，所以很多化学讲，他们已经在做纳米技术，从有化学开始，他们就已经应用或者说在创造纳米技术，因为所有化学的方法都是在分子水平上来进行化学反应，来解决各种
各样的问题，或者是制造问题，或者是解决问题，至于像另外一个观众提到环境上，我相信纳米技术利用某些纳米材料的特殊性能，用来改善环境有很大的潜力，至于具体应用上，很多涂料，或者我以前一位同事，他在发展一些利用高聚合物，做出的一些新的合成材料，那么他放在海水里面，可以把人们扔掉的垃圾逐渐吃掉，而吃掉之后，它材料本身会在海水里面经过一定长的时间，几十年的范围它会自我分解，比如说这些应用，但是如果它是不是纳米技术，我想，那就看具体做这个工作的人他怎么把它贴标签了。
观众朋友，我们由于时间关系，可能我们这次论坛到现在就要结束了，在论坛正式结束之前呢，我还是希望我们两位专家能够就纳米技术问题对观众说一句自己特别想说的话，秦先生您先讲。
纳米技术正在从科学幻想走进现实，它是一个很有希望的技术，希望能得到公众的支持理解，也希望大家不要有误解。
张院士，我想纳米科学技术的未来，实际上掌握在大家的手中，我们希望纳米科学技术给人类带来的是文明和进步，而不是相反的。
观众朋友本期科技活动周论坛到现在就要结束了，感谢今天到场的专家和学者现场和电视机前的观众朋友，下次节目再见。
2002年9月5日心理因素与疾病（杨凤池）
主持人简介杨凤池，医学心理学暨精神医学专业研究生毕业，硕士学位，首都医科大学副教授，现任首都医科大学心理教研室主任，兼任中国心理卫生协会特殊职业群体专业委员会副主任委员，北京心理卫生协会副秘书长。长期从事心理学教学、科研、咨询工作，曾获北京市优秀青年骨干教师、首都医科大学“十佳青年”等称号。三度赴意大利进修，学习心理分析和心理治疗技术，获得国际本体心理学会颁发的“临床心理学家”资格证书。有丰富的心理咨询经验，并与许多媒体合作开展了大量的心理学社会实践活动。
大家好，今天我讲的题目是心理因素与疾病，那么我们大家都很关心健康，我想关于健康呢我们首先应该明确一下我们的概念，就是说，所谓健康实际上不单纯指躯体的强壮，和没有疾病，或者没有营养不良的虚弱现象，而是不仅仅有身体的健康，还有心理的和精神世界的健康，所以联合国世界卫生组织曾经在1948年成立宣言当中，为健康下了一个定义，健康是一种身体上，心理上和社会上的完满状况，而不仅仅是没有疾病和虚弱现象，那么在世界卫生组织举行的初级卫生保健会议上，又强调了这个完整的健康的概念，同时还补充了道德健康，那么所谓道德健康其实它和生理心理和社会意义上的健康，有同等重要的意义，所以一个完整的健康概念，不仅仅包括生理学的健康，而且还包括心理学社会学和道德肯定这样一些方面的完满状态。
前些年，我们国家经济和社会不够发达，在那种情况下，大家可能更多的精力集中在注意我们身体健康上，即便我们仅仅关注身体健康，我们应该也有这样一个概念，就是我们的心理状态，也会影响我们的躯体健康的，那么目前在世界范围内，正在进行医学模式的转变，那么传统的医学模式呢，是在工业革命和科技革命的大潮影响之下，这些先进的技术应用于人体的健康与疾病研究领域，结果导致人们发现了细菌，发现的抗菌素，有一些科学家提出来了，人的生理功能，血液循环等等的学说，还有人发现了病毒，这样呢就促使人们去想办法，研究新的技术手段，特别是生物医学的技术手段，去解决人们的疾病问题，那么这样就建立起来了生物医学模式，生物医学模式对人类最大的贡献，就是在地球上消灭了烈性传染病，感染性的疾病，对人的生命的威胁也大大减小，所以抗生素的大量使用，就是生物医学模式的对于人类健康最积极的贡献。
那么随着人类的社会进步，和经济发展，原有的生物医学模式越来越不适应人们现代社
会的实际情况的需要，所以有很多学者就提倡要进行医学模式的转变，其中很重要的就是罗彻斯特大学的恩格尔教授曾经提出来，需要新的医学模式，他所推荐的医学模式就是生物-心理-社会医学模式，这样的一种医学模式，在研究人的疾病和健康问题的时候，就不仅仅关注的人的身体器官，组织细胞那里发生了病变，有那些细菌，病毒感染，而还要同时注意，有那些不良的心理社会因素作用于这个病人，在治疗方面，也同时兼顾生物学，心理学，社会学三个方面。
那么我们现在大家已经熟知，当前人类所患有的疾病，特别是威胁人类生存，造成死亡的主要疾病，已经由前一世纪的传染的感染的疾病，逐渐的转化成为那些慢性的由心理社会因素引起来的那些疾病为主，所以，我们目前人类大多数的疾病和威胁人类生命安全的那些疾病，都与心理社会因素有密切的关系，所以我们将这类疾病称之为心身疾病，那么心身疾病其实就是由于不正确的思维方式，不良的情绪状态，不利的人格特点，所导致的不良心境，通过神经系统，神经内分泌系统，和免疫系统的功能改变，影响身体健康，那么我们国家的中医也认为百病生于气，这是很有科学道理的，中医最重要的特点就是它是用整体观用辩证观来看待人体的健康和疾病问题，凡是采用整体观来看待人的健康疾病问题的，这样的学说，都会强调心理因素的重要作用，所以生病中医认为是内伤七情，所谓七情，中医归结为喜怒忧思悲恐惊，中医认为人得病有两方面的因素，一方面是外感六淫，风寒暑湿燥火，另外一方面内因，就是内伤七情，就是说喜怒忧思悲恐惊，这样七种情志，某一种情志过于强烈，就会导致人的身体功能的生理功能的紊乱，就会患病。
我们想给大家介绍一下心身疾病的概念，什么叫心身疾病呢，医学心理学当中的表述，就是心身疾病是由心理社会因素引起的，并且在其发生发展过程中，起主导作用的躯体疾病，心身疾病的特点就是它是由心理社会因素引起的，但是它最终在我们的躯体上，可以观察到能够找到的病理变化，那么在这些疾病的治疗过程当中，就不能单纯采用生物医学方法，而同时要兼顾心理学的治疗，心理治疗和社会学的调整。
那么心身疾病的标准是什么呢，如果一个人得了病，那么这个病他自己也发现跟心理因素有关系，那是不是就可以确定为心身疾病呢，可能需要满足下列五个条件，符合这样五个标准的疾病就可以确定为心身疾病。
第一条，就是发病原因以心理社会因素为主，第二个有明显的躯体症状和体征，并且好发于植物神经支配的血管内脏和腺体，第三和人格因素和情绪因素关系密切，第四与生理性薄弱器官有关，所谓生理性薄弱器官就是有可能在我们的家族，或者我们的遗传特征性状上，我们的某一个器官或者系统，它的功能或者它的结构就有某些脆弱性，所以当一旦发生心身疾病的时候，不良的心理因素，社会因素作用于我们，在那个器官系统发病，往往跟我们那些薄弱的脆弱的器官系统有密切的关系，第五单纯生物医学治疗，效果不好。符合这样五条标准的疾病就可以称之为心身疾病。
那么下面呢，在心身疾病的发生当中，心理应激起着很重要的作用，所以我们下面给大家一个概念，就是心理应激，英文叫STRESS，心理应激是指的人对于外界有害的物质，威胁挑战经过自己主观评价之后，知道这样一种刺激，这样一种不良的事件，或者客观事物，会给自己造成威胁，可能威胁我们自己的生存和地位，那么在这个时候所产生的一系列的生理心理和行为反应就称之为心理应激，心理应激是由应激源引起来的，为什么我们进入了应激状态呢，是因为我们遭遇到了应激源，有一个美国心理学家叫拉扎洛斯，他曾经给人类所遭遇的应激源进行了一些简单的分类，一般来讲，按照拉扎洛斯的分类，人类所面临的应激源可能有三大类，第一大类，灾难性事件，第二大类，个人应激源，第三大类，背景性应激源，灾难性事件就是那些刺激强度比较大，对人们的精神上的创伤比较严重，而且影响的范围比较广的那些事件，比如说火山、地震、战争，比如说9.11事件等等，这一类的事情，它影响的范围很广，它刺激强度很大，涉及的人数很多，当事人不可避免的要产生心理的创伤，或
艺术与科学的关系和影响 许岩 序言 艺术与科学是人类的两大创造性工作，也是人类所具备的两种特殊的能力，是人类最高心智的产物。而艺术与科学结合，已经成为新世纪人类思想和文化发展的主流。艺术与科学的结合，将会弥补艺术与科学技术本身的缺陷，互为补充，最终造福人类的生活，促进人类的进步。 （一）艺术与科学的相互关系 艺术与科学的融合是21世纪艺术发展与科学进步的大趋势。艺术与科学结合，有利于艺术家介入社会、介入生活，全方位地表现和反映社会生活，也有利于艺术家进一步开拓视野，提高创作水平，加深对艺术规律和本质的认识。同样，艺术与科学的结合，也有利于科学家从审美的角度来发明创造，从现代人的思想观念出发，探索人类的需求，以满足现代人的价值追求。 在现实生活中，科学家追求的普遍性不同于自然现象的普遍性，是人类对自然现象的抽象和总结，适用于所有的自然现象。它的真理性植根于科学家以外的外部世界，科学家和整个人类只是这个外部世界的一个组成部分。艺术家追求的普遍真理性也是外在的，植根于整个人类，没有时间和空间的界限。尽管科学的普遍性和艺术的普遍性并不完全相同，但它们之间有着很强的关联性。 因此，艺术与科学的关系是同智慧和情感密切相联的。对艺术的美学鉴赏和对科学观念的理解都需要智慧，随之情感会得到升华。没有情感的因素和促进，我们的智慧不会开拓创新。所以，科学和艺术是不可分的，两者都是在寻求真理的普遍性。普遍性一定植根于自然，而对自然的探索是人类创造性的最崇高的表现。事实上如一个硬币的两面，科学和艺术源于人类活动最高尚的部分，都追求着深刻性、普遍性、永恒性。 其实早在多年前，我们的祖先已经在无意识中把艺术与科学联系在一起了。最典型的是文艺复兴时期，文艺复兴解放了被宗教禁锢的思想，绝不仅局限于人文文化，它涉及到艺术文化领域的多个方面，由人文主义运动、宗教改革运动和启蒙思想运动所构成，这些运动都渗透着一种理性主义，通过理性主义恢复了人的尊严。这个时期产生了许多思想和学术的巨匠，他们在科学与人文的领域中充分施展着自已多才多艺的天赋。在这方面可以列举出许多人的名字，如米开朗基罗、拉斐尔、达芬奇等。尤其是达芬奇，他不仅对各种艺术无不擅长，而且对各种知识也无不研究，从他留下的大量机械类的手稿就可以看出，它对人类进步的欲望非常高。而且他观察和研究的范围也十分广泛，几乎包括了人文与科学的各个领域，如他对人体解剖学也有做过深入的研究，他绘制的人类解剖图和所做的研究对医学的发展也有重大的贡献。他不仅是著名的画家，还可以称得上是雕塑家、工程师、建筑师、物理学家、生物学家、哲学家，而其在每一学科中，他都在当时达到了登峰造极的水平，被公认为文艺复兴时期意大利最杰出的艺术家和科学家。 其次，印象派的诞生与光学色彩理论的突破有重要关联。现代印刷技术的网点叠印就可以看做点彩派艺术的一种实际应用。
《艺术与科学》教案 一、教学任务分析： 在以往的美术教学中，很少把美术教育和其他的学科进行联系。但在以“促使学生健康、 全面、持续发展”为教育目标的今天，人们越来越关注各门学科之间的联系，越来越重视艺 术与文化知识的融合。课程需要扩大美术教育的内容，为学生提供一个广阔的学习和探索的空间，把艺术和科学等多门学科联系在一起，进行融合学习。把学生普遍存在的只重视学习科学文化知识，认为这是天经地义的，而对于学习艺术总感觉可有可无的现象，予以纠正。 二、学习内容分析： 艺术与科学是两个不同的概念，也是人类所从事的两大创造性工作。艺术强调主观感受，重美感，主要依靠激情和想象，以形象思维为主揭示人类的情感；科学强调客观规律，主要依靠理智和实验，以抽象思维为主，探索自然发展规律。它们共同追求真善美的普遍真理。课程从学生身边的实例出发，很容易唤起学生学习艺术的浓厚兴趣。学生在实例的讨论中，也会更加清晰地认识到艺术与科学的结合对生活的重要作用。经典的作品具有永恒性，在学 习中让学生多接触这样的作品，无形之中也提升了学生的审美能力。 三、学习目标分析： 、能够联系生活，了解美术与科学的结合对人类生活的促进作用，认识到科学对艺术发展 的重要影响。 、能够运用已有的知识，分析生活中各种物品设计的科学性、合理性以及艺术特点。 、通过了解设计对人们生活的影响，增强学习科学的热情和对美术的热爱，了解著名科学 家和艺术家的工作经历，认识到将艺术和科学进行有机结合是成功者必备的素质。 四、教学方法： 练习、交流、欣赏、评价 五、学习环境与资源： 多媒体网络教室、多媒体设备、课件、因特网、生活中的设计实物与图片、 六、教学重点： 让学生了解艺术与科学的相互关系，了解艺术与科学二者之间的关系是如何在生活用品设计中体现的。
《艺术与科学》教案 教学目标： 1、能够联系生活，了解艺术与科学的结合对人类生活的促进作用，认识到现代科技对艺术发展的重要影响。 2、运用已有的知识，分析生活中各种物品设计的科学性、合理性以及艺术特质。 3、通过了解设计对人们生活的影响，增强学习科学的热情和对艺术的热爱，了解著名科学家和艺术家的工作经历，认识到将艺术和科学进行有机结合是成功者必备的素质。 教学方法： 练习、交流、欣赏、评价 课前准备： 多媒体设备、生活中的设计实物、课件 课堂类型： 综合课 教学重点：艺术与科学的相互关系，分析艺术与科学二者之间的关系是如何在生活用品设计中体现的。 教学难点：艺术与科学的促进作用。 教学过程： 一、新课导入： 提问：有些学生对学习艺术不以为然，那么艺术对我们的生活有那些作用呢？ 讨论总结：艺术对于我们来说很重要，可以美化生活，提高生活质量。 二、举例讨论： 讨论一：生活中有哪些设计没有体现科学与艺术的完美结合？ 讨论二：列举生活中设计体现科学与艺术完美结合的实例。 学生历数生活中设计失败的例子，如：外表美观的学校楼梯狭窄，课桌椅实用但不够舒适和美观。 （学生将自己准备的物品进行展示并分析） 总结：艺术与科学是人类发展长河中的不可偏废的双翼。 三、举例讨论：
讨论：在人类历史的长河中，艺术与科技是怎样的关系？ （1）、是科技发展在艺术发展之先吗？ （2）、还有哪些艺术与科技共同发展的实例？ 学生分析：金字塔、安济桥、长信宫灯、编钟等设计实例。 （科技和艺术是一对不可分离的孪生兄弟。自远古时代，人们在与自然的斗争中就已自觉的使之融会贯通了。） （3）、你了解达·芬奇吗？ 结合课件介绍并分析达芬奇对科学和艺术的执著探索实例，了解达芬奇不平凡的一生。 （提问学生有何感想？） 总结：艺术与科技的共同发展，促进人类社会的发展。 （学生分小组进行全面讨论，可选择一个实例，重点介绍，也可以让每一小组有针对性地对一幅作品进行分析，然后大家共同交流。） 四、作品分析： （1）、科学与艺术的结合实例在生活中不胜枚举。经过设计的产品就是其中的一大类。 （2）、就学生自己准备的生活实物进行分析。 （3）、对有代表性的物品可以重点引导学生讨论分析。 （4）、最后，结合课件展示一些经典的设计作品，扩大学生的视野。 五、教师总结： 科学与艺术相互融合，对提高我们生活质量有着重要作用。就课题撰写一篇感想或小论文。 六、教学后记： 现代生活中的优秀设计作品就是科学与艺术完美结合的实际体现，它改变着人们的生活方式。感叹科技和艺术相互渗透、融合的美妙。
科学与艺术的紧密结合 近些年来，关于科学与艺术的相互渗透、相互融合，已经成为一个热门话题，引起了社会公众的广泛关注。许多作家、科普作家、新闻工作者和科技工作者不仅积极参与讨论，而且热情投身于创作实践，写出了许多优秀的科学文艺作品，受到广大读者的欢迎，这是很可喜的。毫无疑问，这种探索与实践，对推动科学与艺术的进一步亲密结合，使近大众，走进生活，将产生重要而积极的影响。 这里，我想就科学与艺术怎样融合，如何推动科学与艺术的结合问题，谈一点粗浅看法，供讨论时参考。 一、科学与艺术有着共同的追求。 科学是反映自然、社会、思维等客观规律的知识体系和智慧结晶。通过对这些事物发展规律以新的认识和抽象，寻求客观真理的普遍性，是科学追求的目标；艺术是反映人类现实生活和表现人类思想感情的一种社会意识形态。通过对自然与社会中人类活动的认识和表现，寻求“真善美”的普遍性，是艺术追求的目标。由些可见，科学与艺术在反映的客观对象上虽然并不相同，但是，它们的追求目标在很多方面却是相同的。它们都属于人类文明的结晶和认知思维，属于人类文明的精华组成部分。 科学追求真，艺术追求美。真和美是辩证统一、密不可分的。没有真实，就没有科学，同样，也没有艺术。只有真实的，才是美的，只有真实地反映和表现生活，文学艺术才具有很强的生命力。同样，科学创造也是美丽的，科学探索客观真理，也在创造美，只有真实地总结、抽象自然现象，科学的原理和定理才带有普遍性。因此，真和美是科学和艺术的灵魂，是科学和艺术的共同追求。 科学和艺术的相互爱慕、联姻结合，创造和营造了五彩缤纷的世界。许多文学艺术作品都是从科学发现中找到灵感，许多科学发现和科学创造都是从文学艺术中得到启示，它们的相互融合、相互渗透、相互促进，已经成为科学与艺术发展的强大动力。 古今中外，凡是有所成就的科学和艺术大师，无不在科学与艺术方面都有着深厚的修养。达·芬奇不仅是一位伟大的画家，也是一位很有成就的解剖学、建筑学、机械学科学家。歌德是一位伟大的诗人，同时也是一位地质学、植物学家。爱因斯坦是举世闻名的科学大师，同时，也是一位出色的小提琴手，在构思相对论的时候：从自己优美的小提琴旋律中获得灵感。李政道是一位杰出的物理学家，自然界的“对称”使他获得美的灵感，他和杨振宇在对称与不对称中发现并提出了基本粒子弱互相作用条件下宇称不守恒定律，做出了科学的证明，从而获得诺贝尔物理奖。我国的一些著名科学家，有许多人同时也是著名的文学家，如郭沫若、华罗庚、苏步青、茅以升等，这的确是一种很有趣却又很合乎规律的现象。难怪一些年来，李政道、杨振宁，在向青年人传授科学思想时，总会不厌其烦地讲到文学、讲到艺术。李政道先生更是不遗余力地以极大热情推动科学与艺术的结合。 二、科学与艺术都钟情于创造性的劳动。 创造和创新是科学艺术的灵魂。李政道先生有一句名言：“科学与艺术是一枚硬币的两面，连结它们的是创造性。”这既是科学定理，又是艺术规律。因循守旧，人云亦云，墨守成规，照抄照搬；是科学艺术发展的绊脚石。相反，敢于标新立异，敢于异想天开，敢于超 越，敢为天下先，不断进行创造性思维，是科学艺术取得突破、取得成就的巨大动力。的确，科学与艺术之间存在着一种无法抗拒的吸引力。这种吸引力主要表现在创造性和创新性。法国著名作家福楼拜说过：“科学与艺术，在山脚下分手，在山顶上会合。”不断地创造和创新，是它们殊途同归，最终走到了一起。
浅谈科学、技术和艺术之间的关系 1405404003 廖欢 摘要：人类社会产生一个较为完整的体系的时候，科学、技术和艺术随之产生。科学促进社会理论体系与认知能力的进步，技术使得社会生产力提高，艺术，则促使独立的个人以及整个人类社会和制度产生思想和文化体系。科学对应的是人类理性的思考，而艺术则是感性的智慧，技术则是直接为人类的生产和发展提供资料的直接手段。三者之间的关系是互为影响的。 在嫦娥奔月这个传说中，艺术化的显示了中国古代劳动人民对于未知的渴求和
向往。而明朝万户则是中国历史上第一个利用火箭来试求飞行的人，虽然失败了，但仍然是人类探索迈出的一大步。知道现代火箭的产生，艺术对于飞天的渴求与科学对于探索的实践与技术对于航空的实现紧紧联系在了一起。 三者本质比较 科学首先指对自然领域的知识，拓展后延引至社会、哲学、思维等一系列领域。科学一词源于古汉语，原意谓之“科举之学”。至今其已涵盖两方面的含义：揭示自然真相，对自然做理由充分的调查或研究。宋朝陈亮文献记载：“而科，单独有分类、调理、项目之意，学则为学问、学识”因此近代日本译西方著作在翻译science的时候，即将其译为科学一词，意为不同类型的科学或学问。技术在一定意义上和科学是在一个范围类的，它指将在科学定义下的知识与原理理论加以运用，也就是在现实领域运用无论何种科学得出的理论成果。技术是表象的，它在使科学成果可视化的同时，也使人们的生活更加便捷和美好。技术对科学研究也有一定的作用，在技术遇到瓶颈的时候，就需要科学的知识去解决所面临的现实问题。艺术的本质于此是最为复杂和难以定义的，其难在于无法以一个客观的角度去叙述。在此姑且将艺术定义为是对西现实世界的熟悉和情感的再现。是人类的一种非凡的活动。艺术是精神上的，是人类最不可缺少的一部分。至少在这三种里面。它所代表的是人类的灵魂。
2002年9月3日艺术与科学的关系（刘巨德、包林、张泰昌、郭慕孙） 主讲人简介 刘巨德：清华大学美术学院副院长 包林：清华大学美术学院教授，留法博士 张泰昌：中国青少年辅导员学会副理事长 郭慕孙：中国科学院院士 艺术与科学的关系 我们几位在台上，坐的几位主讲老师呢，一位是我们著名的郭慕孙先生，他是我们中国科学院，化学部的德高望重的院士，是个化学家，一会儿他要演示，他所搞的几何科学，和艺术结合的模型，动态模型，一位是我们刘巨德教授，他是清华大学美术学院副院长，是我们美术界的权威，还有一位呢，是我们清华大学，美术学院的包林先生，他刚从法国回来，他是博士生导师博指导，在工艺美术方面，很有成就的一位，年轻有为的一位教授，我们今天这样，准备这么开，因为我们没导演过，我们互动性的台上台下，我们四人也互动，你们有什么问题也随意问，开始呢先请郭慕孙先生，把他所搞的，我们叫几何动态模型，动态艺术，或者叫魔摆，魔是魔术的魔，摆是摆动的摆，就是在有一阵风啊，有（别的）什么情况下，它能够产生一些动态，它本身这是一个科技，和艺术的结合，把他这个东西，请他介绍一下给大家，给大家一个启示。 这个几何动艺是，特殊性的艺术品，现在可以这么说，它的外型不模仿，自然界的什么东西，一只狗一头狮子，一头象或者是一个飞的老鹰，不做这种东西，都是几何的形状，把这些几何形状，通过设计计算结合在一起的，有个立体的造型能够运动，那么把这些东西，因为要做的尽量简单，我看我们在座的，有很多青年同志，你们自己可以回去做，我的工具就是一个铅笔盒，一个大的铅笔盒里面，全部工具都在（里面），很容易做的，那么这样呢，我这个构思很快可以实现，出来造型是什么样子的，运动是什么样子的，不行（的话），因为我是用计算机，都由公式推导好的，你把这个参数把它一改，改了以后再可以造，再可以做，不像要做大的，室外的东西（那样麻烦），再下一张，我现在具体来介绍一些，这些做好的东西，再下一张，这个是我爱人的，打毛衣（的）针做的，一个个都是毛衣针，这个铝条，每一根就是一个"秤" ，这样做出来以后，我没有更多的，可以表示它的动态，再下一个，这个牙医，牙医做的不锈钢丝，长短是对数的增加，因为这个人的感觉对于这个都是有规律的东西，就觉得是会好看的，现在用的这样一个规律，在气流中间会动的是亮的，下一个，这个是焊条，铝焊条做的画成这样，这个有空气起动了以后，它这个也会动，再有一个，这个粗的铝焊条，每一个是一个方的形状，是个方的 Motif （法语：主题），那么按一定的几何的比例生长，最小的挂在第二个上边，第二个连着最小的，挂在第三个上边，那么这个就要，做一些力的一些计算，最后这个形状是怎么样的，这个是类同的，下一张这个类同的这个，我起了个名字，起不到什么（好）名字，就是叫做是“图腾”，“图腾”不是具体，一个自然界的东西，是一种方法，是一种表现的方式，这个做起来比较难做，做好了以后，这根东西一定要是垂着，这个呢现在是，（用）做板片的东西做的，板片的东西硬纸板，三合板、塑料板，这些我都是用铝板，铝板是PS板，是印刷板做的，这两块东西都可以，在空气中都可以动的，下边有两个重垂，这个呢是用一样的三角，每一个三角要切掉一块，然后根据计算，它有等角的距离可以排出来，也会动的你可以看，第一个切掉很多，中间的就切掉一点点，再下一个，这个呢也是另外一种，三角的一种排列的样子，再下一个，这一个也是一个三角，是一个整个三角，然后再按等边三角形来，切到这个三角完全切完，因此它是按比例的从大到小，这个是平面也是动的，这个是一块四方中间对开，然后呢变成两个长方形，长方形斜开就是这样子，每个的位置排的是90度，这个也是一个直角三角形，一共是八个有横的有竖的，就是这样的一些结构，再下一个，这个是矩形的了，我们三角的刚才说了一些例子，这
教学的科学性与艺术性浅谈 李安全（CQ200701149 重庆外国语学校 400039）教学既富有科学性，又富有艺术性。因为教学作为一种活动方式，本身就具有科学性和艺术性。换言之，如果说教学是一门科学，则是包含着艺术性的科学；如果说教学是一门艺术，则是隐含着科学性的艺术。 下面从三个方面略作阐释。 一、“教”“学”新解
小结： 教学是“成人”之实践活动，让学生有自然人成为社会人。 教学就是要促进人的发展的实践活动，促进学生的潜能的发展，使学生成为成熟的人。 与学生自学有本质的不同，教学就是教师“教”学生“学”的实践活动。教学是教师组织、引导学生学习的交流活动；教学是以教学内容的学习与掌握为“核心”，为主线；教师的“教”要引导和帮助学生的“学”；教师的教学要促进学生的“更好更快”、更全面更讲健康的发展。 二、教学的科学性 教学活动是一种复杂的社会活动，使科学性与人文性相互融合的一种培养人的活动。教学活动首先具有科学性的特点。教学活动是一种客观存在，有其自身的逻辑和规律，又一定的客观依据和客观制约性，并且在教学活动的各种关系中存在必然联系，因而教学活动表现为一定的客观必然性。不仅如此，教学活动无论怎样千差万别，都会存在着诸多普遍性和共同性，表现为普遍性的特点。正因为教育活动的客观性、必然性和普通性使教育活动有着自己的特点、逻辑、规则和规律，它并不是杂乱无序、变化无常和无章可循的。（刘茜《当代教学研究的发展趋势》《课程·教材·教法》2007，4） 客观事实：教学作为技能是可以学习，可以传授，可以模仿的。重庆市“名师工作室”，“老带新”等教师培训模式可以为证。 1．教学规律：有道可传，有理可探 教学规律主要包括两个大的方面：一是教学基本规律；二是学科教学的规律。
艺术与科学的关系 二者之间的关系就如同人类本身从猿走出一样，艺术与科学从一开始也是一个出发点，只是当我们越走越远的时候，才把它们分开。这一分开，就是几千年。这期间，对立，统一；统一，对立，始终在矛盾中相处。直到今天，我们才真正认清艺术与科学的内在关系，这就是共同借鉴、融合、促进、发展。 ● 艺术与科学的同一性使世界变得更加光彩照人 同自然界其它事物一样，艺术与科学的又对立，又统一的现象，也不是源于人类社会，而是源于大自然。美国著名物理学家阿·热在其《可怕的对称》中说：大自然在最基础的水平上，是按美来设计的。所有图形按一定比例关系排列和组合，最容易产生美感，三角形、圆形、方形和流线型等，各有自身的艺术审美功能。如圆具有很高的对称性，自然中的许多形态都是圆形的。圆既是美的，又是善的，故有完美、圆满、完善之类的说法。但是，这种美感又是在对立统一中实现的。直升飞机在空中飞行，象雄鹰在空中盘旋，十分的美丽，但是，能够使它在空中美丽盘旋的两组叶轮圆，则必须同时向两个不同的方向旋转，否则直升飞机就不会在空中盘旋。 大自然本身就是按照美的法则构成的。一片树叶在对称中求得最美的形式排列，正是这种有韵律的组合，才使我们对花草树木格外偏爱；人以眉宇间的中线垂直延伸，可以相当精确地分成左右两半均等的对称体，这种对称使人类更加健美。但它们又不能绝对对称，如果人体有两个头，那就是畸形。所以，只有对称中的不对称才有艺术韵味。汉代武梁祠石刻画像，描绘了人类始祖伏羲和女祸人首蛇身的神奇艺术造型，这是古人的科学审美观。古人说“一阴一阳之谓道”，如果只有阴而没有阳，或者只有阳而没有阴，那不但这画像失去了艺术的魅力，整个世界都会暗淡无光。 ● 艺术与科学用不同的形式追求美 真善美和假丑恶，都是我们生活着的这个世界共同存在的，艺术与科学追求真善美，但也必须揭露和鞭笞假丑恶。这就是同处一个统一体中的艺术与科学，最美的互相渗透、互相贯通、互相依存、互相合作。科学史专家、比利时人乔治·萨顿认为：理解科学需要艺术，而理解艺术也需要科学。他对艺术与科学的对立统一，做了这样的概括：“艺术和科学最明显的差别在于科学是逐渐进步的，而艺术则不然。正因为科学的本质是不断进步，因而其成果不是经久持年的。每项成就或早或晚注定要被更好的成果所取代，失去其实用价值，成为博物馆展柜中被人遗忘的工具。而与此相反，正由于艺术并非不断进步，其作品就可以永葆青春。” 艺术与科学和世界上其它事物一样，都是在对立统一中发展。科学是生活的理智，艺术是生活的欢乐，艺术与科学缺一不可，缺少艺术，科学就会枯燥；缺少科学，艺术也会苍白。人类正是因为不想做科学的奴隶，才努力从科学中寻找艺术；人类不想让艺术孤独，就不断地给艺术注入科学的动力。 ● 艺术的挑战促进科学更快进步 艺术总是在向科学发起挑战，也就是说，人类的精神追求，总是要求物质给予相应的支持和体现。而科学又总是以自身的进步，不断地响应着这种挑战，不断地支持和体现美的艺术（FINE ARTS）。19世纪中叶，工业革命最早的英国，迅速地成为“全球车间”（WORKSHOP OF THE WORLD），于是，为了扩大世界贸易，就有了1851年举办国际博览会的需求。博览会的巨型展厅，通过设计这个载体，把艺术与科学紧紧地拉在一起。由园艺师约瑟夫·帕克斯顿（JOSEPH PAXTON）设计的展览大厅，后来被人们称为“水晶宫”的建筑，就成了艺术向科学挑战的杰作。科学技术也很快回应了这一挑战。当时，钢铁和水泥已经大量生产，正好为建筑提供新材料并促进技术革新，使建筑走向具有前所未有的面貌——工业化生产，
浅谈艺术与科学的结合 摘要：“人类假如想要看到自己的渺小，无需仰望繁星闪烁的苍穹，只要看一看我们之前就存在过，繁荣过的大千世界就足够了。”这位德国学者路克恩的一席话，点出了我们人类认识自己的过程，而这个过程包含了科学与艺术的微妙联系。 这个建筑的首都机场T3航站楼 材料： 这个建筑主要采用铝合金建成。从外表上看 这个建筑大气、美观。其实就是用我们平常 见到的铝合金建造而成。也许设计者在设计 的时候只是挥动几笔，便把建筑的造型给画出来了，这个是一个艺术的体现，到了要建造的时候，就必须要采用现代工艺采用科学的建筑方法，建筑工人会以铝合金为主要材料建设计师构思中的形状，整个设计才算是结束。当建筑竣工时，你似乎想象不到是用普通的铝合金建成的，这个就是艺术与科学在材料上的结合。
造型： 平面：两个相对的“Y”，边缘线呈流线型，优雅、简洁、大气。 立面：顶棚根据飞机飞行时机翼上方的空气流线来弯曲的，使巨大的顶棚显得轻盈，富于动感和张力。 “当科学爱上艺术，世界会更奇妙！”从效果图上看，建筑的造型相当大气和优雅。这个归功于设计师的创新能力和造型能力。但是，没有科学的支持，再美丽的造型，也建造不出来。 设计，是将艺术家和建造师结合起来，才能成为设计师，才能把建筑呈现得如此多彩，这是艺术和科学在造型上的结合。
装饰： 1.红色到黄色渐变的顶棚和周边巨大红色的柱子，映照紫禁城的颜色搭配（金黄色屋顶，红色柱子），其色彩乃至构造，都是中国智慧的反映，散发出了强烈的中国气息，展现了中国的独特之处。 2.内部顶棚色彩的渐变，营造出了云霞一般的效果，给人震撼，使人仿佛置身于宫殿之中。 在装饰上，艺术与科学的结合成就了这些古老与现代相融合的建筑，也许一个建筑，可以用各种方式装饰，但是，没有艺术的结合，这样的装饰，也就缺乏了美的特性，缺少可观性，那这样的建筑肯定是不被世人所留恋的。相反，没有科学的方法，任何美好的想法都是竹篮打水一场空。 综上所叙，“设计”既不是“科学”也不是“艺术”，“设计”是人类第三种智慧系统，其组成的子系统或要素含有科学和艺术的成分。一个好的产品或者建筑，都是需要艺术与科学相结合，艺术与科
艺术与科学 一、课题：艺术与科学 二、教材：人美版八年级第一课 三、教学时间：（40分钟） 四、学生分析：学生喜欢画画，喜欢美术课，但是现在的学习越来越紧张了。学生都不知道现在学习美术对自己、对自己的将来有什么用。这就是我们的学生，他们从懵懂的少年开始有了对自己的未来、对社会有了初步的认识和思考。对于科学与艺术这样深奥而严肃的话题有着自己蒙昧的初步的感性认识。 五、教材分析：科学与艺术的话题正是目前探讨的热门的话题，也是我们的学生在现阶段需要认知和理解的内容。教材将这样的话题放在学期的第一课作为供学生学习探讨，对学生现阶段的认知能力具是有针对性的。教材中针对学生的认知能力并结合社会发展的现实，提供了较为具有说服力的资料，教学目标鲜明。如何引导学生将生活中所感知的片面的、感性的认识整理加工上升到理性的认识，是本课所要解决的问题。 六、教学目标： 1. 使学生能够联系生活，了解艺术与科学的结合对人类发展的促进作用；认识到现代科技对艺术发展的重要影响。 2. 通过了解科学与艺术对人们生活的影响，增强学习科学的热情和对艺术的热爱，认识到将艺术和科学有机的结合是成功者必备的素质。 七、教学重点：艺术与科学的结合对社会的发展所起到的作用和意义。 八、教学难点：如何理解艺术对科学的促进作用。 九、教学准备：powerpoint电脑教学课件、实物教具。 十、教学流程： （一）、导入新课：我们一起来欣赏雄伟的建筑、精美的绘画。设问：我们所看到的都是人类社会在发展过程中所留下的经典的文化遗产。人类从蒙昧时代发展到了今天具有了极大丰富的物质和精神文明，你认为在这个过程当中是什么力量在起着作用？引出课题：今天我们的学习内容是《科学与艺术》。 （二）、欣赏探究：联系经典事例，体会艺术与科学的关系。 讲授：艺术、科学的概念。艺术是一种文化现象，一种文化现象，大多为满足主观与情感的需求，文字、绘画、雕塑、建筑、音乐、舞蹈、戏剧、电影等任何可以表达美的行
小学骨干教师高级研修班学习汇报材料 小学教研培训部冯益华 各位领导、同仁，大家下午好！非常高兴能有这样一个机会汇报我在北师大学习的心得和收获。由于时间关系，我只和大家交流一个主题，那就是《科学与艺术的联系和交融——兼谈“钱学森之问”》，它是我本次学习听的14个报告之一，同时也是给我本人留下印象最深的报告，今天想借这个机会，和大家再次分享。 先介绍一下这个报告的主讲人，他叫沈致隆，多元智能理论专家、化学、物理教授、艺术教育家，哈佛大学高级访问学者。中国人民大学、山东大学等八所大学客座教授。现任大连理工大学特聘教授、艺术教育中心名誉主任。 既然是这个主题，那么我们先谈谈“钱学森之问”。钱学森1911年12月生于上海。世界著名科学家，空气动力学家，中国载人航天奠基人，“两弹一星”功勋奖章获得者，被誉为“中国航天之父”“中国导弹之父”“中国自动化控制之父”和“火箭之王”，由于有了钱学森，我国这些尖端领域至少向前推进了20年。 2009年11月，钱学森去世仅10天，安徽省10位教授在报纸上发表了一封公开信，提出了著名的“钱学森之问”，就是“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才”。其实，早在2007年8月，时任总理温家宝同志看望钱学森的时候，他自己已回答了“钱学森之问”：“处理好科学和艺术的关系，就能够创新，中国人就一定能赛过外国人。”钱学森为什么这么说？科学与艺术之间存在什么样的关系？对培养创新精神有什么作用？确实值得我们探讨。 钱学森不仅科学知识渊博，而且具有很高的艺术修养。钱学森的父亲钱均夫，曾任浙江省教育厅厅长。他认准儿子是当科学家的材料，却在钱学森5岁时就让他学习绘画和音乐。吹着口琴一路长大的钱学森，不仅学业成绩优异，而且对艺术也很热爱，在书法、绘画、写作上也有造诣。1929年，钱学森考上了上海交通大学机械工程系，课余时间经常去听音乐会，曾经认真学习过《艺术史》、《艺术论》等论著。在繁重的学业负担下，他还参加了学校乐队而且是乐队的主力圆号手，每周他都要挤出时间去乐队排练。 后来，钱学森到了美国学习、工作，也一直没有放弃艺术方面的修养。他说，只要听到贝多芬的《D大调小提琴协奏曲》、《第四钢琴协奏曲》，
科技的进步推动着艺术的发展 摘要：在艺术发展史上，艺术的发展与异变始终伴随着技术的进步。技术的进步包括艺术工具、材料、载体、传媒的更新与使用。作为意识形态领域的一隅，艺术的发展自然离不开社会经济的作用，而经济的发展则又依赖于技术的进步。随着技术的进步，一方面更新了艺术形式的深广性，同时也扩大了艺术的受众范围。总之，艺术与科技的关系密不可分。 关键词：科技的发展，艺术的进步，关系密切。 世界上没有两个完全相同的人，也不会有完全相同的看法。对于艺术，有的人认为艺术的发展离不开文化的进步，有的人却认为艺术的发展离不开哲学家们对艺术的不同的诠释，而我却认为艺术与科技的关系才是密不可分，艺术的发展最离不开的还是科技的进步。 中国是一个文化古国，每个时期的艺术品都自成一派，这更加证明了艺术的发展是在科技发展的基础上。起初古代的陶器是制陶者用手捏塑的一些简单是实用器皿，成品上常常带有些指纹。后来用工具代替了手，这不仅对于当时靠劳动来生存的人们是一种质的飞跃，更是艺术创作上的一项重大转折！因为技术的进步，陶器由一开始的土陶到后来风格粗犷、扑实的灰陶、红陶、白陶、彩陶和黑陶，再到瓷陶的产生。人们对于艺术的追求不断提升，不断向往着更美好的艺术品，所以会想方设法的让现有的技术更加的完善，让艺术品更加的完美。正因为有这个动力，人们不断创新，不断钻研更先进的科技，创造出更多的艺术品。 衣食住行是从古至今人们生存的根本条件。用的在进步，住的必定在进步。人们从山洞里搬进了小草屋，后来住进了泥土房，再后来会造瓦了，就开始盖亭阁楼台，让黄鹤楼闻名于世界！再后来，人们学会了制造砖块和混凝土，就住进了用砖和混凝土建造的小房子里。最后钢筋在建筑界站稳了步伐，成了高楼大厦的必备品。这些材料的进步让人们的住房进步，让建筑物也开始变得精美，变得赏心悦目。鸟巢的建造，水立方的崛起，世博会上宏伟的中国馆，栩栩如生的瑞士馆，各种让人意想不到的造型，都是用最新的科技材料才得以建成，人们才能产生那么美轮美奂的视觉享受。 当人们有了遮风避雨的处所后，首先考虑到的是在劳动之余丰富一下自己的
《艺术与生活》 【教材分析】 本课是人民美术出版社九年级下册第二课，在以往的美术教学中，我们很少把美术教育和其它的相关的学科，尤其是和科学技术进行联系，但在以“促使学生健康、全面、持续发展”为目的的今天，人们越来越关注各门学科之间的关系，越来越重视艺术与科学的融合。因些本课打破了传统美术教育的科学界限，扩大了美术教育的内容。为学生提供了一个崭新而广阔的学习和探索空间。 【教学目标】 1、知识与技能：联系生活，了解艺术与科学之间存在的密切关系。了解艺术与科学的结合 对人类生活的促进作用，认识到现代科技对艺术发展的重要影响。 2、过程与方法：运用已有的知识，分析生活中各种物品设计的科学性、合理性以及艺术的 特质。 3、情感态度与价值观：通过了解设计对人们生活的影响，增强学习科学的热价值观情和对 艺术的热爱。 【教学重点】艺术与科学的相互关系以及如何在设计中体现的。 【教学难点】艺术与科学的互相促进作用。 【教学方法】讲解法、欣赏法、评价法。 【教学准备】课件 【教学过程】 一、导入新课：课件出示中国古代地动仪，这张图片展示的是什么？它是科学仪器还是 艺术品？ ——它既为祖国的天象科学做出了贡献，又是传世的艺术瑰宝。 二、讲授新课： 1、在平时的学习中，你认为学习科学知识重要还是艺术学习重要？ 艺术与科学是不可偏缺的双翼，在设计中如果缺少了一方，有可能会造成无法挽回的遗憾。 2、艺术与科学脱离的后果举例 （1）1949年，美国设计的有史以来“最漂的”飞机之一，几次发生飞机事故。——方形的窗户是一个至命的设计错误。 （2）1958年设计的新型客机机窗改为有圆弧倒角的形状，成为既安全又漂亮的客机。加拿大魁北克大桥特奥多罗·库帕（美国）（未完成） 设计师曾称他的设计是“最佳、最省的”，并忘乎所以地把桥的长度由原定的500米加到600米，以成为当时世界上最长的桥。 加拿大魁北克大桥塌桥现场 正当人们准备为大桥剪彩时，大桥的整个金属结构垮了，19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。 3、艺术创想能否脱离科学单独存在？ 艺术与科学相结合具体体现在哪些方面呢？ （1）建筑艺术与科学 （2）绘画艺术与科学 （3）工艺艺术与科学 （4）雕塑艺术与科学
科学与艺术的关系 科学与艺术呢，其实是相通的，要想了解这个问题呢，是个很复杂的过程。首先呢，我们要知道，什么是科学，什么是艺术，弄清楚二者的概念。只有了解这二者的概念了，才能够进一步讨论这两个之间的关系。下面就先讨论下这二者的概念。 科学一词，源于中国古汉语，科举之学。而科，单独有分类，条理，项目之意，学则为知识，学问。因此近代翻译文章中，引入了这个词汇，意为各种不同类型的知识和学问。随后的康有为，严复都引用了这个词汇。后来，科学这个词开始在中国广泛应用起来。是对一定条件下物质变化规律的总结。科学的特点呢，是可重复验证、可证伪、自身没有矛盾。 1888年，达尔文曾给科学下过一个定义：“科学就是整理事实，从中发现规律，做出结论”。达尔文的定义指出了科学的内涵，即事实与规律。科学要发现人所未知的事实，并以此为依据，实事求是，而不是脱离现实的纯思维的空想。至于规律，则是指客观事物之间内在的本质的必然联系。因此，科学是建立在实践基础上，经过实践检验和严密逻辑论证的，关于客观世界各种事物的本质及运动规律的知识体系。 科学也有很多分类。首先指对应于自然领域的知识，经扩展、引用至社会、思维等领域，如社会科学。它涵盖两方面含义：致力于揭示自然真象，而对自然作理由充分的观察或研究。科学是反映事实真相的学说。科学首先是一种学说，这种学说是对事实真相的客观反映。科学与事实真相的关系是密不可分的。科学是文明的永恒、普适、唯一性就是科学。科学有别于真理，真理就是一定前提条件下的正确的客观规律及其描述，而科学就是一定条件下的合理的方法、实践机器描述；科学不一定是真理，真理就一定是科学。 艺术，一种文化现象，大多为满足主观与情感的需求，亦是日常生活进行娱乐的特殊方式。其根本在于不断创造新兴之美，借此宣泄内心的欲望与情绪，属浓缩化和夸张化的生活。文字、绘画、雕塑、建筑、音乐、舞蹈、戏剧、电影等任何可以表达美的行为或事物，皆属艺术 艺术是一种很重要、很普遍的文化形式，有着非常复杂而丰富的内容，与人的实际生活密切相关。艺术作为一种精神产品，具有无限发展的趋势，并在整个社会产品中占有越来越大的比重。艺术价值是很重要的精神价值，其客观作用在于调节、改善、丰富和发展人的精神生活，提高人的精神素质（包括认知能力、情感能力和意志水平）。艺术的欣赏就是人对艺术品的价值进行发现和寻找，是欣赏者、创作者及表演者之间的情感交流与情感共鸣。在艺术欣赏过程中，作者或表演者用动作、色彩、声音以及言词把自己所曾经体验过的感情表达出来，以感染观众或听众，使别人体验到同样的感情。艺术欣赏所产生的情感从表面上看具有超功利性，但它不是对功利性的否定，而是对功利性一种更为广泛、更为深刻的肯定 从科学和艺术的定义看，两者似乎关系不大，其实不然。科学家追求的普遍性，是人类对自然现象的抽象和总结，适用于所有的自然现象。它的真理性植根于科学家以外的外部世界，科学家和整个人类只是这个外部世界的一个组成部分。艺术家追求的普遍真理性也是外在的，植根于整个人类，没有时间和空间的界限。尽管科学的普遍性和艺术的普遍性并不完全相同，但它们之间有着很强的关联。可以从以下几个层面来说： 首先从研究对象来说。科学研究的本质是揭示大自然的奥秘。大自然本身具有一些基本的特征，如简单、美、对称、和谐等等，必然在其物理规律（定律或公式）中有所体现。科学研究实际上就是要揭示大自然的美丽，科学研究到最高的层次一定会发展到艺术的层面。实际上，科学在不同的层次可以表现出美。特别是在物理本质和数学基础上。一个方程可以表现出简约和对称的美。黄金数则与美丽的五次对称性[如五角星]相联系。看到黄金数，
当代艺术与科技的关系[Word文档] 当代艺术与科技的关系 关键字:当代,当代艺术,代艺,艺术,科技,关系当代艺术与科技的关系本文为Word文档，感谢你的关注, [摘要]科技和艺术是不可分割的，就好像一个硬币的两面。它们追求的目标是真理的普遍性，他们共同的基础是人类的创造力。科技的观念和艺术的观念可以通过互相借用、互相启发、互相融通来促进二者的相互渗透。在艺术发展史上，艺术的发展与异变常常伴随着技术的进步。技术的进步包括艺术工具、材料、载体、传媒的更新与使用。随着技术的进步，一方面更新了艺术形式纵向的深广性，同时也扩大了横向的受众范围。世界上没有两个完全相同的人，也不会有完全相同的看法。对于艺术，有的人认为艺术的发展离不开文化的进步，有的人却认为艺术的发展离不开哲学家们对艺术的不同的诠释，而我却认为艺术与科技的关系才是密不可分，艺术的发展最离不开的还是科技的进步。用创新的手法去唤起每个人的意识或潜意识中深藏着的已经存在的情感。情感越珍贵，唤起越强烈，反响越普遍。在科技与艺术飞速发展的今天，艺术与科技的沟通是必然之势，让艺术与科技在相互融合、相互补充中放射出更加灿烂的光芒。 [关键词]科技的发展;艺术的进步;相互融合;关系密切 TV74 A 1009-914X(2016)30-0114-01 现如今，在科技飞速发展的时代，科技对生活乃至艺术在内的多方面领域的渗透和影响日趋强大。科技在发展的同时也在改变着社会、改变着人们的生活、改变着人们对审美的要求，艺术自然也囊括其中。影响变化总是双方的，互为的。因此，科学和艺术之间的交叉融合是当代的一种必然趋势。 一、哲学中的“科学主义”
论艺术与科学 何谓科学？何谓艺术？二者又存在什么联系？法国19世纪著名文学家福楼拜在谈到艺术与科学时，曾经做过一次非常生动的比喻，他说：越往前走，艺术越要科学化，科学也要艺术化。两者在山麓分手，回头又在顶峰汇集。爱因斯坦讲：“真正的科学和真正的音乐需要同样的思维过程，这个世界可以由乐谱组成，也可以由数学公式组成。”著名科学家李政道说:“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。”著名教育家蔡元培道：“世之有道德者，无不有赖于科学和艺术。”下面，我将结合个人学习经验论述我个人对于艺术与科学及其关系的理解。 艺术是指用形象来反映现实但比现实有典型性的社会意识形态，包括文学、绘画、雕塑、建筑、音乐、舞蹈、戏剧、电影、曲艺等。它包含形象把握与理性把握的统一、情感体验与逻辑认知的统一、审美活动与意识形态的统一等特征。艺术体现和物化着人的一定审美观念、审美趣味与审美理想。无论艺术的审美创造抑或审美接受，都需要通过主体一定的感官去感受和传达并引发相应的审美经验。对艺术的审美分类，主要应根据主体的审美感受、知觉方式来进行。依据这个原则，艺术可以分为造型艺术、表演艺术、综合艺术和语言艺术四大类。而科学，《词源》对其作如下解释：关于自然、社会和思维的知识体系。它适应人们生产斗争和阶级斗争的需要而产生和发展，是实践经验的结晶。每一门科学通常都只是研究客观世界发展过程的某一个阶段或某一种运动形式。科学可分自然科学与社会科学两大类，哲学是二者的概括和总结。科学的任务是揭示事物发展的客观规律，探求客观真理，作为人们改造客观世界的指南。在现代用法中，“科学”经常指的是追求知识，不但对知识本身的一种方式。它也经常受限于研究这些分支寻求解释物质世界的现象，在17世纪和18世纪的科学家越来越多地寻求在自然法则，如牛顿运动定律方面制定知识。而在19世纪的过程中，“科学”一词变得越来越科学方法本身相关联，以研究自然世界有纪律的方法，包括物理，化学，地质学和生物学。它是在19世纪也使科学家一词是由博物学家区分自然知识和知识创造。这里特别提到自然科学，它是研究自然界的物质形态、结构、性质和运动规律的科学。包括数学、物理学、化学、天文学、气象学、海洋学、地质学、生物学等基础科学，以及材料科学、能源科学、空间科学、农业科学、医学科学等应用技术科学。我所学习的专业为地球物理，即为自然科学一类，以下论述也将主要以本专业为主要论述举例。 艺术与科学是用用不同的形式追求美的。真善美和假丑恶，都是我们生活着的这个世界共同存在的，艺术与科学追求真善美，但也必须揭露和鞭笞假丑恶。这就是同处一个统一体中的艺术与科学，最美的互相渗透、互相贯通、互相依存、互相合作。科学史专家、比利时人乔治·萨顿认为：理解科学需要艺术，而理解艺术也需要科学。他对艺术与科学的对立统一，做了这样的概括：“艺术和科学最明显的差别在于科学是逐渐进步的，而艺术则不然。正因为科学的本质是不断进步，因而其成果不是经久持年的。每项成就或早或晚注定要被更好的成果所取代，失去其实用价值，成为博物馆展柜中被人遗忘的工具。而与此相反，正由于艺术并非不断进步，其作品就可以永葆青春。”艺术与科学和世界上其它事物一样，都是在对立统一中发展。科学是生活的理智，艺术是生活的欢乐，艺术与科学缺一不可，缺少艺术，科学就会枯燥；缺少科学，艺术也会苍白。人类正是因为不想做科学的奴隶，才努力从科学中寻找艺术；人类不想让艺术孤独，就不断地给艺术注入科学的动力。地球物理学是一个新兴专业，是地球科学的主要学科之一，是通过定量的物理方法（如：地震弹性波、重力、地磁、地电、地热和放射能等方法）研究地球以及寻找地球内部矿藏资源的一门综合性学科，研究范围包括地球的地壳、地幔、地核和大气层。它是科学研究发展所催生出来的，相比较艺术而言宛如一个新生儿，但它能够让我们更加充分的认识我们的地球，能够给予艺术创作
凯程考研，为学员服务，为学生引路！ 中国传媒大学艺术与科学专业方向介绍 “艺术与科学”是横跨艺术与科学的新兴交叉学科。它以具体的视听门类艺术为研究对象，在学习研究艺术表现基本规律的基础上，主要运用科学理论和科学方法，从科学认知的视角，对艺术设计、艺术表现、艺术传播与艺术接受等艺术发展重要环节所产生的现象及其规律进行探索，对艺术活动中的实际问题进行分析，探求艺术与科学交融的新思维、新方法，促进艺术与科学的良性互动与发展，从而在学术视野和研究方法上拓宽和丰富对艺术基本问题的研究，更好地开展艺术创作与实践。 艺术与科学专业的研究具有多学科交叉融合的特点，该学科研究主要涉及艺术信息学、视听艺术心理学、艺术风格学、认知科学、设计艺术与设计技术、人工情感与人工智能、新媒体艺术与技术等等众多学科领域。艺术与科学学科的研究将从艺术表现的基本现象和实际问题入手，探讨艺术与科学二者在理论和实践方面的交流、交叉与交融的可行性，探求艺术与科学交融的新思维、新方法，促进艺术与科学的良性互动与发展。 1．艺术虚拟现实与互动研究方向 艺术虚拟现实与互动研究方向定位于艺术与科学契合的交叉面上，探究艺术理论的新向度，开拓艺术设计创造的新视界，致力于本领域国内外前沿性、基础性的实际基本问题的分析与研究，倡导艺术与科学交融的新思维，促进艺术与科学的良性互动与发展。主要培养学生掌握艺术信息学、艺术虚拟现实、视听艺术心理学、认知科学、人工智能等相关理论和方法。 本方向主要研究内容包括：艺术虚拟场景与互动；传统文化的艺术虚拟表现与传承；虚拟立体视觉艺术与技术；虚拟音乐与虚拟声效；人工情感与虚拟艺术角色感知；人工智能与互动人工生命艺术。 学生通过本专业方向的学习和学位论文工作的开展，将大大加强艺术与科学的融合创新能力，提升自身的核心竞争优势，为毕业后在传媒与娱乐文化科技领域从事本专业方向研究内容相关的项目研发以及进入博士阶段的进一步深造和从事学校的科研教学工作打下良好基础。 第1页共1 页