吴国盛 | 科学与艺术的一个哲学透视

科学与艺术：不同的事业，惊人的相似

当我们讨论“科学与艺术”，我们是想对它们进行“比较”。凡“比较”即是同时预设了它们的相似与差异。

科学与艺术的关系至少可以分三个层面来谈。第一个层面，就主体而言，是科学家与艺术家的关系；第二个层面，就过程而言，是科学研究与艺术创作的关系；第三个层面，就结果而言，是科学理论与艺术作品的关系。科学与艺术之间的相似与差异，都可以在这三个层面上体现出来。

科学与艺术在今天属于不同的专业门类，有不同的实践者、从业者。科学与艺术之间最显著的差异在于科学家与艺术家之间的差异。但是，科学家之为科学家在于他们从事科学研究、构建科学理论，艺术家之为艺术家在于他们从事艺术创作、创造艺术作品。因此，这三者经常纠缠在一起。

著名艺术史家潘诺夫斯基认为，科学和艺术的根本区别在于，艺术的对象是被创造出来的，而科学的对象是现成的。（Erwin Panofsky, Meaning in the Visual Arts, Papers in and on art history, 1955）

著名科学史家萨顿认为，艺术与科学最明显的区别是，科学的发展是逐渐进步的，而艺术的发展仿佛一个山峰接着一个山峰。此外，他还提出了科学与艺术之间的若干区别：科学中方法重要，而艺术中结果重要；科学是国际性的，艺术是地方性的；科学是分析的，艺术是综合的。（George Sarton, The Life of Science, Essays in the History of Civilization, 1948）

著名科学哲学家库恩认为，科学与艺术的根本区别在于，它们的目的和手段正相颠倒。对艺术家而言，其目的是创造美学对象，虽然需要解决技术难题；对科学家而言，其目的是解决技术难题，虽然会运用美学工具。艺术家作为目的的东西被科学家作为手段，科学家作为目的的东西被艺术家作为手段。公众厌恶科学是厌恶整个科学，公众厌恶艺术是厌恶某种艺术。科学毁灭自己的过去，而艺术主要活在过去。（Thomas Kuhn, The Essential Tension, Selected Studies in Scientific Tradition and Change, 1977）

生物学家卢里亚（Salvador Edward Luria）说，艺术的目的在于分享和传递感觉和情感，而科学的目的在于分享和交流真理。（S. E. Luria, A Slot Machine, A Broken Test Tube, An Autobiography, 1984）类似的，托马斯·赫胥黎（Thomas Henry Huxley）也说，科学的目的是用思想来表达事物的永恒秩序，艺术的目的是用感情来表达事物的永恒秩序。

科学与艺术的区分是显著的，但是，却有许多著名的科学家、艺术家和人文学者强调科学与艺术之间的相似性以及内在固有的联系。

上述的赫胥黎也表示，科学和艺术的共同目标都是表达事物的永恒秩序，区别只在于表达的方式不同。

华人物理学家李政道说，“艺术和科学的共同基础是人类的创造力，它们追求的目标都是真理的普遍性”。创造普遍的真理和永恒的意义，是艺术和科学的共同特征。

有些科学家，甚至高调宣扬美高于真，把审美判断置于首要的位置。

物理学家狄拉克（Dirac）在1963年的《科学美国人》（Scientific American）中写道：“使一个方程具有美感比使它去符合实验更重要”。

数学家外尔（Herman Weyl）说：“我的工作总是尽力把真和美统一起来，但当我必须在两者中选一个时，我通常选择美。”

科学和艺术存在着显著的区别，创造审美对象是艺术的目的，但许多科学家却着力强调科学研究中审美的作用。这就提出了如下的问题：科学与艺术之间究竟存在何种内在的联系？

对今天的人们而言，科学和艺术的主要分野乃在于它们从业者群体的不同，一个是叫做科学家的科学共同体，另一个是叫做艺术家的艺术界。然而，我们必须知道，科学家和艺术家作为职业群体的明确分野，只有差不多二、三百年的历史。

科学家职业化的完成是在19世纪上半叶，标志是1833年休厄尔（William Whewell）发明了scientist一词。在此之前，科学家通常被称为自然哲学家，而且他们的职业各各不同，有大学教授、政府官员、工厂主、药剂师、园丁。“科学家”一词的出现，表明科学从哲学的母体中分裂出来，成为一个独立的社会群体。

在scientist取代了natural philosopher的同时，science一词也取代了natural philosophy广为使用，成为科学另立门户、科学家职业化的一个标志。英语science通常指natural science，反映了这个自我收敛、自我划界的历史实情。

科学虽然从包罗万象的哲学门下独立出来，但是它仍然从哲学那里继承下来了出自希腊的古老科学传统——从根本上说，哲学也属于这个古老的科学传统。从词源上讲，science来自拉丁文的scientia，而拉丁文scientia是对希腊文episteme的翻译。在整个中世纪scientia的用法与希腊文献中episteme的用法完全相同。Episteme代表着对确定性、普遍性知识的追求的传统。前述所谓“事物的永恒秩序”、“普遍的真理”，恰恰就是episteme的内涵。

很有意思的是，science作为在19世纪前期被固定下来的专门术语代表了“普遍知识”的某种专门化的分支，而它的词源却代表了这种“普遍知识”的理想本身。

希腊人“普遍知识”的理想仍然为许多职业化了的科学家们所坚持，特别是理论物理学家。这种“普遍知识”的理想是希腊人的伟大发明。

何为“知识”（episteme）？柏拉图在《克拉底洛篇》中谈到这个词的意思是“灵魂在事物面前止步而不是灵魂围绕事物转”，也就是说，它代表了一种稳定的静止状态。对希腊人而言，所谓知识，总是确定性、永恒不变的知识，否则就是七嘴八舌、忽左忽右的“意见”（doxa）。

对确定性知识的追求，来源于希腊民主政治热烈论辩的土壤之中。讨论、辩论、争论是否没完没了？是否“公说公有理、婆说婆有理”？苏格拉底一反智者们为辩论而辩论的风气，要把辩论引向一个崇高的目标，在那里，知识是确定的、普遍的，因而拥有约束的力量。这种约束的力量并不来自你的能言善辩、花言巧语，而来自知识“自身”。

知识有一个“自身”，这是知识之所以确定和普遍的根本原因。知识的这种“自身”性被柏拉图体现在理念世界之中。理念世界自己如此、自行运作、自我展开，所谓知识就是关于理念世界的知识。理念世界是所谓的“本质”世界，也就是“内在性”的世界。它“自足”、“自主”、“自律”，从而有着规范性的力量。

希腊人普遍知识的理想落实到对一个自我如此、自己展开的理念世界的追求。这个追求其实就是对于自由的追求。对希腊人而言，所谓自由，就是领悟到这种超越性和内在性，就是掌握纯粹的知识、绝对的知识。内在性的原则就是自由的原则。

亚里士多德说，“如若人们为了摆脱无知而进行哲学思想，那么，很显然他们是为了知而追求知识，并不以某种实用为目的。……正如我们把一个为自己、并不为他人而存在的人称为自由人一样，在各种科学中唯有这种科学才是自由的，只有它才仅为了自身而存在。”（Aritotle, Metaphysics, 982b20-28）therefore since they philosophized in order to escape from ignorance, evidently they were pursuing science in order to know, and not for any utilitarian end….as the man is free, we say, who exists for his own sake and not for another’s, so we pursue this as the only free science, for it alone exists for its own sake.亚里士多德把全部知识（科学）分成三大类：思辨知识（theoretical science）、实践知识(practical science)和创制知识(productive science)，其中思辨知识是最高级的，是真正的自由的知识。

罗马作家瓦罗（Varro, 116-27B.C.）在他的《修养九书》（Nine Books of Disciplines）中提出了罗马人培养高贵品性的九大学科：文法Grammar、修辞rhetoric、逻辑logic、算术arithmetic、几何geometry、天文astronomy、音乐music、医学medicine和建筑学architecture，并称它们为liberal arts(Artes liberales)，因为它们为自由人而非奴隶所设置。五世纪的作家Martianus Capella去掉了最后两门，形成了中世纪广为流行的人文七科（seven arts）。其中前三者称为三艺（trivium），后四者称为四艺（quadrivium）。近代科学通过对四艺的发扬光大，实际上继承了自希腊以来的自由科学的理想。

“科学家”一词的发明以及它所象征的专业化、专门化、职业化，让当时一流的科学家感到自己被摆置在追求普遍知识、自由科学这个伟大传统之外，因此拒绝采纳这个词。直到19世纪90年代，包括赫胥黎(Thomas Huxley)、开尔文(Lord Kelvin)、瑞利（Rayleigh）这些著名的科学家都拒绝称自己是“科学家”。20世纪，这个词开始深入人心。但怀抱伟大希腊科学理想的那些科学家，仍希望通过其它方式强调自己的理想。把科学与艺术相联系，强调科学发现中的审美因素，就是这种回归自由科学理想的方式之一。

很有意思的是，休厄尔发明“科学家”一词的时候，是仿照“艺术家”这个词。这表明，在有“科学家”之前，已经有了一个被称为“艺术家”的职业群体。然而，现代意义上的“艺术”是在文艺复兴时期才开始萌牙，而严格意义上的“艺术”概念的确立也不过就是18世纪的事情。

什么是现代意义上的“艺术”？现代意义上的“艺术”是所谓美的艺术（fine arts），与所谓的技术（technics）相对立。艺术史家贡布里希（Ernst Gombrich）说得好，“如果某些事情本身成了目的，那么我们就有权说它是艺术。”另一位艺术史家潘诺夫斯基（Erwin Panofsky）也说，艺术作品作为艺术作品就在于它只具有纯粹的审美意义，而所谓的审美就是“在我们看或者听某个对象时，无论是从理智上还是感情上，都不要与对象本身之外的东西发生关系。……只有忘我出神地全心贯注于自己感官对象的人才能进行审美感受。”（Panofsky, Meaning in the visual arts,p.14）潘诺夫斯基举了一个例子说明，艺术作品与非艺术作品之间的区别：

“如果我写信通知朋友来吃午饭，这封信基本上就是一种传播手段。但是，我越强调这封信的书写形式，它就越接近一件书法作品；我越是强调我的语言形式（我甚至可以用十四行诗邀请朋友前来午餐），这封信就越接近于一篇文学作品或诗歌。实用品和艺术品的分界线就在于创作者的意图。”（p.15）

如此很清楚，现代意义上的艺术强调的是一种非功用的纯粹审美意义。艺术无疑是人工制造的，但是它与通常人工物的根本区别在于，它被制造出来的目的只在于提供审美。

这种意义的艺术概念是何时开始的呢？艺术史家公认，“艺术作为一种高尚和神圣之物的观念是在18世纪才出现的”。1746年，法国神父夏尔·巴托（Abbe Charles Batteux, 1713-1780）发表了著作《归结为单一原则的美的艺术》（The fine arts reduced to a single principle）。在书中，巴托将艺术分成三类：以愉快为目的的美的艺术，包括雕刻、绘画、音乐、诗歌和舞蹈五大门类；以实用为目的的手工艺术；实用目的与愉快目的相混合的艺术，包括修辞术、建筑术。巴托的这一划分，将美的艺术与手工艺术明确区分开来，被认为标志了现代艺术系统的确立。

现代艺术系统的确立并不是一步到位的，而是经历了一个逐渐演变的过程。

Art一词来源于拉丁文ars和希腊文techne。希腊语techne泛指某种方法意义上的“精通”和“熟知”，可以用于一切人工制作和人类活动，包括今日意义上的艺术和手工技术，不仅指绘画、雕塑、诗歌、音乐、舞蹈、戏剧，也包括酿酒、制鞋、农耕、烹饪。甚至也可以用于知识（episteme）。但在它与episteme相区别的意义上，techne指的是手工制作和操作，而episteme则是指“无功利地理解”（disinterested understanding）。在这种相区别的意义上，techne处在比episteme低的级别上。按照亚里士多德的三分知识理论，制作的知识低于实践的知识，实践的知识低于思辨的知识。至于今日所谓的艺术和技术，根本没有区分开来。现代意义上的五大艺术门类，也根本不被看成一个统一的范畴。与今日各大艺术门类比较接近的希腊术语是九位缪斯女神掌管下的九种创造活动：史诗Epic poetry, 历史History, 抒情诗Lyric poetry, 音乐Music, 悲剧Tragedy, 赞美诗Choral poetry, 舞蹈Dance, 喜剧Comedy, 天文Astronomy。很明显，这九种活动与现代所谓艺术相差甚大：历史和天文显然不是现代意义上的艺术，而雕刻、绘画等视觉艺术反而都不在其内。

拉丁文ars大体继承了希腊文techne的用法，但拉丁作家提出的博雅七艺（seven liberal arts）似乎显示了他们所继承的是这个词的广义用法。与博雅七艺相对应，12世纪的Hugo of St. Victor(1096-1141)在博雅七艺之外又增加了手工七艺（seven mechanical arts）：毛纺lanificium, 军事装备armature, 航海navigation, 农艺agricultura, 狩猎venation(venery), 医术medicina, 戏剧theatrica。今日所谓美的艺术，散布在博雅七艺和手工七艺之中。比如，建筑、雕塑和绘画被归入军事装备之中。

到了文艺复兴时期，这种科学、技术、艺术在概念上的相互交织状态仍然没有大的改变。贡布里希说到芬奇时有这样一段话：“有很多枯燥无味的文章说他如何把艺术和科学结合起来，但列奥纳多本人决不会说他把艺术和科学结合了起来，因为他没有这些概念，对他来说，艺术意味着技巧，而科学意味着知识。”（〈科学与艺术〉第58页）但是，需要注意的是，文艺复兴时期绘画、雕塑和建筑等视觉艺术异军突起，取得了巨大的成就。达芬奇为代表的艺术家自觉地赋予新兴的视觉艺术以崇高的理想，力图脱离传统的手工艺术而进入传统的博雅艺术的行列。

为了进入博雅艺术的行列，新一代的视觉艺术家们自觉地向数学这种传统的博雅艺术靠拢。数学教育成为当时的艺术家的主要训练科目。以透视法为代表，新兴的视觉艺术家和新科学家一样用数学来重新组织他们的物理空间和艺术空间。正是在这一时期，今日所谓的艺术家们在新科学的开创过程中也发挥了巨大的作用。达芬奇就是一个杰出的例子。对于他们来说，科学和艺术还没有分家。

意大利人瓦萨里（Giorgio Vasari, 1511-1574）提出“设计艺术”（Arti del disegno）的概念，以概括绘画、雕塑和建筑等视觉艺术，成为一个统一的艺术门类，并于1563年带领一批画家、雕塑家和建筑师脱离原来所属的行会组织，组建了第一座现代意义上的艺术学院。

1690年，法国人查尔斯·佩罗（Charles Perrault, 1628-1703）在他的文章《美术陈列馆》中提出以“美的艺术”（fine arts）概念代替传统的“博雅艺术”（liberal arts），共列出了美术八科：修辞、诗歌、音乐、建筑、绘画、雕塑、光学、力学。在这个美术八科，虽然保留了光学和力学，但去掉了算术、几何、天文这些传统的理性学科，表明了对科学与艺术之分野的一种自觉。

科学和艺术的正式划分是前述1746年巴特的论文。百科全书派实际上将科学和艺术并列，使之成为人类全部知识的两大门类。自希腊以来，美的艺术与自由的科学分分合合，最终成为两个有明确区分的职业，人类知识精英两个不同的活动领域。

历史的回顾清楚地显示出，现代意义上的艺术经历了一个主动向博雅艺术靠拢的时期，并在这一时期铸造了自己纯粹审美的品格。真正的艺术与真正自由的科学一样，都是超越实用目的，对理想纯粹的追求。自由是它们的共同本质。一当希腊精神在它们身上散发出余响，它们就仿佛失散多年的兄弟认出了彼此。

卡西尔说得好，“对希腊精神来说，美始终具有一种完全客观的意义。美就是真，它是实在的一种基本品格。如果我们在音调的和谐中发现的美可以被还原为一种简单地数的比例的话，那么正是数向我们揭示了宇宙秩序的基本结构。”（《人论》第291页）象征着秩序的宇宙（cosmos）既是完美的，也是可理解的。求知和审美在希腊人那里是统一的。

文艺复兴时期的艺术家在人体艺术中再现了这种统一性。对人体比例理论的研究成为艺术创作的先决条件，那是新柏拉图主义和谐理想在人体这种小宇宙中的体现。天文学家研究大宇宙的和谐，而艺术家们研究小宇宙的和谐。潘诺夫斯基说，“人体比例被人们作为音乐和谐的视觉体现而受到赞美，它被人们归纳为普遍的数学或几何学原理。特别是黄金分割法，这个时期的柏拉图崇拜热潮为它赋予了无比夸大的意义。”（《视觉艺术的含义》）正是因为这个原因，那个时期的艺术家们实际上参与了近代数学和近代力学的创建活动。

古典的艺术是庄严和神圣的，并非只是一种可有可无、供生活点缀的娱乐活动；古典的科学也是庄严和神圣的，并非只是一种被运用来解决各种实际问题的手段。今日的艺术家和科学家一样，一当回到科学和艺术的本真状态，即自由的科学和自由的艺术状态，它们就必然会进入一种“美即是真”的境界。

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