中国科学院大学艺术中心开设艺术与科学审美实验课程（四）
《艺术与科学审美实验课程》的优秀论文节选与创作感悟（接上一期）：
滕李超（地球与行星科学学院-生物工程）：
在最后一次创作中，特别注意将画面与自己研究领域的结合。由于我的专业是学习海洋生物资源利用，特别是与水母资源利用相关，近年来的科学研究表明，环境污染以及水母数量的爆发式增长问题在当今海洋问题中较为突出，二者一个是海洋富营养化的原因，一个是海洋富营养化的表现，所以想到将二者结合，在纯黑画布中，用废弃物元素拼接成水母的形状，突出当今海洋问题，告诫人们要爱护海洋、保护海洋。
作者：滕李超-地球与行星科学学院-生物工程
万晨潇（未来技术学院-高分子化学与物理）：
在艺术的创作中我可以获得对科学研究的灵感，我在科学中也可以创作出艺术作品。爱因斯坦认为，“如果一个方程看上去不美的话，那理论一定有问题”，“真正的科学和真正的音乐需要同样的思维”。不仅仅在我所研究的方向有艺术，在很多科学领域里都有，比如法国glowee公司把夏威夷短尾乌贼体内会发光的费氏弧菌提取出来，封装进灯箱，会散发出淡淡的蓝绿光；在金属金相观察中，可以通过染色得到美丽的图画；我们也可以使用荧光蛋白来进行绘画，可以得到一幅发光的画……这样的例子数不胜数。总而言之，艺术与科学的融合是必然的趋势，我也会在今后的学习工作生涯里不断去发现和探索。
吴海旭（生命科学学院-遗传学）：
我个人专业学习的基因组研究，涉及到各种生物碱基ATCG组成的复杂DNA序列，而DNA序列决定了生物体的形态，也决定了人的形态，因此就萌生了这样的一种艺术探索：可否在现有的艺术作品中，尤其是具有人的艺术作品，来创作这种带有生物学色彩的内容。一方面是象征了生物体由生物DNA决定的这样一个生物学原理，另一方面也要表达生物学原理并不能决定一切，很多艺术美感都不是现有的生物学可以解释的（因此使用块状或者半透明的序列信息）。
作者：吴海旭-生命科学学院-遗传学
谢容（生命科学学院-生物工程）：
当人们如此频繁的遭遇更强烈的情感波动时，科学的落后并不能为他们解释各种各样的生存疑惑，情感自然需要寄托于精神想象出来的东西，诸如信仰、图腾，这也许就是艺术的开端。从这个角度来看，艺术源于人类更为原始的本能，它是情感的延伸与放大。
应该这么说，艺术起源于未知与困惑，并用以解释未知与困惑，一直为人类的精神和情感服务，而科学则是生存经验的不断积累以及大脑不断进化的产物，是无数的经验和新发现按照缜密的逻辑融会贯通。
谢耀锋（物理学院-凝聚态物理）：
我本次创作的作品是液态铝在不同的冷却速度以及不同杂质条件下凝固形成不同的相的图片，可以清楚地看到其切面表现出的纹理构造是不同的。其实这个过程就涉及到了物理学中非常重要的一个概念，就是对称性破缺。什么是对称性？对称性是指一个操作或者变换使系统从一个状态变到另一个与之等价的状态，或者是系统状态在这个操作或变换下不变，我们就说这个系统具有某种对称性。比如漂亮完整的雪花晶体绕中心旋转60°，前后的图形完全相同，我们就称其具有六重对称性。物理中对称性一般意味着守恒律的出现，很多物理现象的本质是对称性的破缺。当一个系统由于某种因素失去了原有的对称性后，会进入一个与之前完全不同的状态，这就是对称性破缺的概念。比如在本次创作之中，液态铝具有流动性，液体的流动是各向同性的，就是说此时铝原子可以沿各个方向运动，而且都是等价的。但当温度下降时，铝就会发生凝固结晶，凝结后铝原子的排布不再像液态时那样的杂乱无章，而是在不同环境条件下对一定的方向择优排列，也就是像图片中那样形成各种类型的相。从液态时的各向同性（高对称）到结晶后的高度有序（低对称），其中就体现出了对称性破缺的思想。其实对称性破缺在自然界是很广泛存在的，除了上述的例子还有很多，比如磁性、超导态等。
作者：谢耀锋-物理学院-凝聚态物理
著名的物理学家薛定谔就根据量子力学的理论提出了“薛定谔的猫”这个假定实验，来表达微观体系中的量子叠加态概念。但现在“薛定谔的猫”已经成为一个比较艺术性，被大众广泛接受的科学与艺术相结合的一个概念，它的艺术形式通常以一只一半活着一半死去的猫的图片出现，如下图所示。
图一
科学与艺术相结合确实是一个很好的方向。总之，难点就如上面所说的，很多科学的理论和概念，一个是比较抽象，普通地严谨地表达出来都有难度，将其艺术化当然也存在一定的难度；二个是理解其内涵有时候需要相当的知识储备，不然外表看来可能只是很普通的艺术品，在大众看来并没有体会到这是科学与艺术的结合。所以，我认为艺术与科学结合该努力的不仅在艺术创作的方面，在大众科学素质培养方面也需努力。
徐慧（海洋腐蚀与防护）：
当人类进入工业时代后，美术和建筑设计上相应地出现了极简风和“工业风”；雕塑原材料因制备技术的改进也得到了改进；随着网络的发达，经典作品以及衍生品进入千家万户。
赵娜（生命科学-认知神经）：
在此次课程中，是我第一次真正地和艺术品接触，也是第一次用作品表达自己的想法。就是觉得挺奇特的。尤其是看到同学们的作品之后，让我有一种，原来大家眼中的世界是这个样子的呀。让我看到不一样的世界，尤其是当科学与艺术相结合的时候，竟然有着奇妙的化学反应，细胞，DNA，行星，网络，宇宙都是大家取之不尽用之不竭的材料，而从小到大科学知识的学习则是大家最有力的工具。而且我自己在这堂课上学习到了新的表达自己内心感受的方式。
作品简介：尺寸1*1.该作品是一个人脑的结构图。左半边的大脑是fMRI图像，右脑是由多种教堂玻璃（Cathedral glass）拼接而成，彩绘玻璃图案丰富亮丽，可以造成灿烂夺目的效果，不同的光照和角度可以看到不一样的美丽景色，就如同大脑一样引人入胜，他能够构建一个奇幻的世界，而你认知的世界都在你脑中。
创作心理历程：当时上课，石老师介绍了哥特式建筑，其中巴黎圣母院的玫瑰花窗，那种绚丽的色彩一下就击中了我。巴黎圣母院的花窗是哥特式大教堂中特有的圆形玻璃窗，内呈放射状，镶嵌着美丽的彩绘玻璃，设计高度繁复像多瓣的玫瑰花，玫瑰花窗由此得名。听说，教堂内很暗，光线通过玻璃形成的斑斓色彩真的非常美。虽然我没有实际见过，但仅仅靠着图片，我就能想象出那种在黑暗中，阳光照射进来，透过彩色的玻璃窗,发出炫彩的光芒照射着黑暗，太惊艳了。我真的希望自己能够亲眼见一见这种美景，但很可惜的是，巴黎圣母园被烧毁，希望能够修复好，让美丽珍贵的艺术永远的留在世界上，这真的是世界的精神财富。而我自己因为这种感悟就创作了《世界就在你脑中》。
《世界就在你脑中》 作者：赵娜-生命科学-认知神经
朱津苇（地理所-环境科学）：
艺术是有生命力的，它有强烈的张力，冲击人们的感官。Cesar A. Cruz有言Good art should disturb the comfortable and comfort the disturbed. 把美好的东西撕碎给人看，有一种破碎的美感。
朱润玉（天文与空间科学学院-天体物理）：
艺术，是一个柔软而细腻的美少女，在她的经过的地方总会留下一抹芬芳；科学，是一个强壮而活泼的青年，在他的脚步中透出着坚定而严谨的思考。二者，看似毫无关联，看似天壤之别，但在这里，他们融合成了一体，用他们或柔美或洪亮的歌声，唱出了新的审美高度。这里，便是中国科学院大学，石自东老师《艺术与科学审美实验课程》的讲堂。
先来谈一谈我的第一幅作品《宇宙的思考》。这幅作品中从表面上看是几个神经元细胞，它们被拟人化，长出了自己的眼睛，但却不能独立工作，必须要跟很多其他神经元细胞一起，才能构成一张完整的人脸。但其还具有更深层次的含义。宇宙的大尺度结构，相信很多人都听着很陌生，它是宇宙的骨架，是宇宙在很大很大的范围上真实写照。富有想象力地说，它像一张神经网，仿佛是宇宙的大脑，在思考着星系的运作、恒星的燃烧以及我们人类的生存。因此，我将人类大脑中的神经网与宇宙的神经网相结合，借助本人拙劣的绘画技巧，以引发人们对于宇宙和自身共性的思考。
在创作这幅作品的时候，我受到了西班牙立体主义画家帕勃洛•鲁伊斯•毕加索的作品《格尔尼卡》的启发。我喜欢他的线条分割，我喜欢他的抽象生动，我喜欢他的元素交错与结合。当然凭借我的实力不可能仿照大师的作品，因此我便凭着自己对线条的感悟，自己对抽象的理解以及自己对构图的认知去创作了这幅画。我希望这幅画的人脸表达的不再是悲伤与恐惧，而是沉思的深邃与冷静。我们人就应该像宇宙一样，心胸开阔，包容万象，同时具备敏锐的思考与严谨的判断。
《宇宙的思考》 作者：朱润玉-天文与空间科学学院-天体物理
姜金华（电子学院-电子与通信工程）：
科学和艺术是对人类知识的不同领域，但是很难准确定义。罗素在《西方哲学史》的绪论中提到：“一切确切的知识都－－我是这样主张的－－都属于科学；一切涉及超乎确切知识之外的教条都属于神学。但是介乎神学与科学之间还有一片受到双方攻击的无人之域；这片无人之域就是哲学。”
罗素似乎没考虑艺术，或许可以这样补充：在科学和神学之间，主要诉诸于人类理性的，是哲学；诉诸于人类情感的，是艺术。
关于科学和艺术的关系，诺贝尔物理学奖获得者李政道曾说：“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。”
科学和艺术的关系是与智慧和情感的二元性密切关联的，伟大艺术的美学鉴赏和伟大科学观念的理解都需要智慧。但是，随后的感受升华和情感又是分不开的。没有情感的因素，我们的智慧能够开创新的道路吗？没有智慧，情感能够达到完美的成果吗？它们确实不可分的。它们源于人类活动最高尚的部分，都追求着深刻性、普遍性、永恒和富有意义。
焦志超（物理科学学院-凝聚态物理）：
文艺复兴时期，以绘画、雕塑为代表的艺术蓬勃发展，从那时起，艺术就在科学中汲取知识，促进自己的发展。透视法就是一个例子，透视法来自于数学，被文艺复兴时期的画家利用在了绘画当中，通过近大远小的方式来表达物体的立体感，成为了绘画技术的一大进步。著名的画家、雕塑家达芬奇更是一个将艺术与科学融汇贯通的人，在科学领域，达芬奇对人体解剖具有很大兴趣，据估计，他一生中可能解剖过30具尸体，留下了大量的手稿和笔记。在人体解剖中达芬奇对人体结构有了更加深入地理解，这也让他提高了绘画的技艺。科学家中也从来不缺少从艺术中获取灵感的时候，著名的物理学家爱因斯坦是一名出色的小提琴手，在研究之余常常拉小提琴让自己放松。无论是科学还是艺术，对美的追求都是共同的，夸克的预言者，著名的粒子物理学家盖尔曼曾经说他早在自己的理论被实验证实之前，就坚信他是正确的，因为这个理论太美了，绝无可能是错误地。对美的追求也激励着一代一代的物理学家不断创造新的理论，新的模型，来理解这个世界。
学习了这门课之后，我也很渴望创作一幅自己的作品，表达我的思考。我想艺术的一个作用是反应和表达现实，2020年最令人关注的事件就是新冠病毒引起的肺炎疫情，这件事成为了所有人共同的记忆，带来的影响将长久的延续下去。我希望能够通过自己的作品记录这件事，所以我选择了新冠肺炎疫情期间的网络热词，用词语构造了一个病毒的图案，这个图案内部是一朵玫瑰花，玫瑰花代表了新生和希望。人类历史上，人类与病毒一直相互作用，相互影响，据基因研究，人类现在的基因当中就有非常多的来自病毒的基因。病毒的确为人类社会带来了诸多的劫难，但是每一次人类从劫难中恢复，都是一次新生，病毒为人类的基因提供了更多的可能性，这些可能性在一起环境中可能变成了救命的稻草，人类因为病毒的洗礼而变得更加坚韧。
赖振国（材料学院-材料学）：
我不会作画，欣赏不了画作的结构性，不会做音乐，懂不起音乐中的技术性，但我热爱艺术，这种感觉莫名其妙。就如一个婴儿刚出生对万物感兴趣一样，好奇的问这是什么，那是什么。只不过成年人的我在接触艺术时一直在自问罢了。在我看来艺术和学术是两码事，对于一个个体来说，艺术是一个不断关门的过程，学术是一个不断开门的过程，艺术是在不断地反应自然社会，而学术是在不断地改造社会构成。就我看来，艺术高于学术的点是因为人们在接近艺术时不由地思考哲学；学术高于艺术的点在于学术一直让我们奔向未来。
不了解艺术的我刚开始对于艺术的技术性是有着诸多误解的。最初看到毕加索后期作品，梵高的作品时我都认为他们就是简单的拼凑或者走笔，这让我觉得艺术只需要有足够的思想，丰富的想象就可以了。殊不知长大后如果按这标准定义艺术，那就人人都是艺术家了。说到此处我只能哈哈一笑。因为你抱着满腹的思想，天马行空的创意，在下笔时却一直得不出自己想象中的东西，所以当你基础功没有，在作画时只有精简自己的思想和创意，而最终却完成了一幅在你看来本来应该是大师级作品的“简笔画”。
就写到这里吧，这是我这学期上完石老师的课最大的感悟。最后想说，我即无才能创造艺术，便选择热爱艺术，热爱生活！
李博（生命科学学院-微生物学）：
艺术与科学，通常被认为隶属于两个截然不同的层面。艺术，出发于主观感受，富于变化而依赖于审美；与此相反的是，科学着眼于客观事实，过程有序并直逼终极真理。这种认识其实不无道理，因为在科学与艺术发展早期，两个概念是相对独立的被提出来的。但随着科学的发展和艺术的升华，越来越多的科学理念对大众来说从艺术的角度去理解会更容易，也有很多艺术的表现预示了科学的发展方向。艺术与科学相互融合，从而能被更成熟的认识和理解，也相互促进了各自的进一步发展。
在跟随石老师学习了这门课程后，我对艺术与科学想融合的感触愈加深厚。其实本来科学的探索过程中就有着艺术的身影，不论是公式的优雅、概念的凝练，亦或是真理的绝对都是艺术的美的体现。而随着科技的进步，展现艺术的形式也愈加多样，同学们不局限与传统绘画艺术，展现艺术的方式也促进了艺术的发展。这些都是艺术与科学交融的体现。
谢谢石老师，让我们能体味着不寻常的美。
李东昊（计算机学院-计算机技术）：
近年来，随着人工智能技术运用到社会各个领域，人工智能所引发的一系列伦理与法律问题备受瞩目，比如人工智能体的智能模式以及实践行为是否在某些方面已经超过了人类，将来是否会取代人类?人工智能在人类社会中到底扮演何种角色? 同样，在人文社会学科领域，人工智能的创造性问题也备受争议。人工智能几乎涉足文学艺术领域的各个门类，人工智能创作的“作品”似乎已成事实:从能够模仿莫扎特风格交响乐的“音乐智能试验”，到艺术家科恩与具有高度自主性绘画软件的合作项目“亚伦”;从写诗、写新闻稿、绘画、编曲的微软“小冰”，到阿里巴巴的编剧机器人，不胜枚举。种种探索性的个案表明，人工智能已经开始冲击人类精神领域的最后一道防线，挑战人类作为艺术创作主体的地位。
“人工智能体能否创造出艺术作品”，这似乎不再是一个工程学的技术难题，更重要的是它关涉艺术本质的问题。谁是人工智能艺术品的创造者?
人工智能艺术与之前的艺术最大不同在于，它不再依赖物理现实中的实际材料，也偏离了以光学媒介和电子媒介为基础的新媒体艺术。它通过一套与人类智能活动并行的算法，来 生成新的艺术图像或制造交互性场景。因此，人工智能是“类人”机器，人工智能艺术旨在思考与“智能”相关的问题。动物也表现出一定的创造性，而人工智能艺术是一种“类人艺术”。
综上所述，作者认为，人工智能艺术的创作主体应该是人类。当然，机器本身具有一种潜在的“艺术家”身份。机器可以产生一种创造力，尽管这种创造力是由人类触发的。这类似一种伙伴关系，机器在创造过程中也可以启发人类，正是这样才产生一些意想不到的可能性，也是人工智能的魅力所在。
马浩鑫（人工智能学院-计算机）：
如果要我自己给出一个关于艺术与科学的观点，那大概就是，艺术是最不科学的科学，科学是最不艺术的艺术；但同时艺术的最高境界是一门科学，科学的最高境界是一门艺术。我们不必要求每一位科学工作者有独到的艺术功底，也不需要每一位艺术工作者有丰厚的科学素养，但是在两者的交叉领域，必会产生出人意料的惊喜。
