近日，中国文联副主席、中国油画学会会长、中国美术学院学术委员会主任、油画艺术家许江受邀参加由西湖大学2022湖心讲堂春季公开课，课上同时邀请了著名数学家、中国科学院院士、西湖大学理论科学研究院院长田刚，他们分别从艺术与科学的不同视角，与观众一起回溯到世界本源，共同走入世间万物深处。

著名数学家、中国科学院院士西湖大学理论科学研究院院长田刚发言

因疫情原因，田刚在线上带领大家一起走近数学之美。他指出，数学的奇妙之处就在于它能通过自身的简洁和精确表现出身边世界和宇宙的复杂变化。从数学的抽象之美、简洁之美再到统一之美，万物深处存在着很多我们意想不到、有深度、有高度的美妙规律。最后，他分享了自己最喜欢的一副对联：

天道几何，万品流形先自守

变分无限，孤心测度有同伦

中国文联副主席、中国油画学会会长、中国美术学院学术委员会主任、油画艺术家许江发言

在听完田刚描绘的数学浩瀚星空后，许江畅叙中国百年前的美育启蒙史以及美育在新时代的意义，他表示，科学与艺术相辅相成，我们讲美育，不仅仅是艺术高校的美育，也不仅是职业化、专业化的美育，而且是作为青少年价值观教育的美育，是中国之国风精神教育的美育。

许江强调，在这样的时代，真正的美育将维系着肉身，维系着真实生命，维系着刻骨的感受力，维系着育人之道。劳作上手，读书养心，用不断的劳作训练灵巧的记忆，养成记忆的品味和思考，并让这种品味和思考融在技艺之中，举手留香，挥笔精彩。

 

田刚分享的数学之美和许江提出的美育之思，都引发了大家对美、对万物的思考。在最后的对话环节，田刚、许江与西湖大学校长施一公围绕着科学与艺术，一同行至万物深处——

 

Q1

艺术如何与科学碰撞火花，如何以艺术的手法诠释科学？

 

许江：今天的美术学院里不仅有国书、油画、版画、雕塑，还有综合艺术、数字艺术。而艺术数字不仅仅是一个工具的变化，它带来了感性和理性的变化，带来了众多创意的变化，这深刻地改变了美术学院的教学、育人的内涵。

2000年，我在柏林有过一个展览，我画了长城和柏林墙的对照，题目是“历史的风景”。这个艺术中心的策展人认为历史是时间，时间是没有风景的，这幅画应该叫“城市文化的拓扑学”。我当时不理解，觉得这跟数学的拓扑有什么关系。多年后，我觉得这个策展人非常时尚，他给了我当时城市文化地理学一个重要的观念就是拓扑学，因为中国长城the Great Wall跟柏林墙Berlin Wall是用同一个“墙”的词。我讲这个例子就是打一个比喻，我们从不同的剖面上趋向人类知识的高峰，在高峰上相汇，我觉得非常好。

 

田刚：许教授刚刚提到the Great Wall和Berlin Wall都有“墙”，它们的形状、大小不一，但是它反映的一些内涵和作用可能是相关的。拓扑学关心的就是一个非常稳定或者非常特别的性质，这个理念可能对艺术家会有一定的帮助。

在很多年前，达芬奇既是著名的艺术家，也是著名的科学家，他的艺术作品中的数学成分使他的画更具表现力，我想很多艺术家在创作时，不知不觉中也应用了很多科学方法。现代社会，科学技术和艺术的结合越来越紧密。前几个星期我去看了一个展览，看到艺术家们利用现在的技术能够重构一些艺术作品，我觉得这表示艺术和科学今后可以有更多的碰撞。  

 

施一公：在田老师的讲座当中，提到了西班牙红宫里面有17种几何密铺，这其实是很震撼的，可以说既是用艺术来诠释科学，也可以说科学诠释艺术。我想每个人或多或少既是科学家，又是艺术家，只不过在当下，用现代的标准，我们无法直接称呼自己是科学家或者是艺术家，但是肯定会有这方面的体验和感受。在我看来，艺术与科学无处不在，从这个角度来讲，它们在互相诠释。   

 

Q2

科学求真，艺术求美，科学与艺术的交汇点是什么？

 

许江：我们在生活中随处可以碰到。我这里举一个大家很熟悉的例子，苹果的LOGO是一个苹果上有一片叶子。这跟乔布斯心目当中崇拜的对象是图灵有关，图灵当年受疾病的追迫，最后吃下泡了毒药的苹果死去，所以这个简单的图形有他一生的追忆。那片叶子正好和苹果那一口形状一样的，我不知道数学用什么定律来解释它，但是我觉得任何新生事物都是损耗自身之后得以新生。这样一个图形居然有这么多的道理嵌在里面，这关键在于我们如何看待它。

 

田刚：科学不单求真，也求美。科学之美可能更多的是理性美，艺术可能更多追求感性美，这两者都很重要，都是我们生活中不可或缺的。如果我们在生活中仔细品味，就会观察到很多科学和艺术的交汇点，包括一些科学成果也会通过艺术体现出来。刚刚讲座中我讲到球体建筑，就体现了科学和艺术的结合，建筑设计为圆形，这就是对艺术感的追求，同时它需要考虑结构稳定性，因此一定要利用到科学的原理。科学和艺术交汇可以说是无处不在的。

 

施一公：我觉得世间万物深处，科学与艺术的交汇点就是我们的存在，就是这个宇宙。

 

Q3

如果一份科研成果报告和一幅画同时烧起来了，在人不会受伤的情况下，您是先救画还是先救报告？

 

许江：这个其实是一个危险的诱惑，这个诱惑让我犯错误，如果不怕犯错误，我肯定是先救画。为什么？因为报告可以重写，这个也许他都记在他的脑子里头了，画是唯一的，它的时限已经过去了，所以我们要先救画。

 

田刚：我觉得许老师讲得很有道理，首先我们要先救哪个，主要是看它的价值。一幅非常有价值的画，我们确实应该可以先救；如果这份科研报告对我们来说，仅仅是一份科研报告，确实可以再做。如果有一个非常有价值的科研想法，我自己评断这个可能我没有办法重新写，那我会先考虑我的科研成果，毕竟我是科学家。

 

施一公：我觉得如果是我的画和田刚老师的科研报告，一定要先救科研报告；如果是许江老师的画和我的科研报告，一定要先救画，我的报告是可以重新写的。我觉得刚才田老师说的很对，确实是看它的价值。

Q4

从微观到宏观，世间万物都富有终极层面上极度的有序性，为什么具有如此普适的美？会不会存在第一推动的作用？

 

许江：坦白地说，这个问题我没有看懂，要让我看懂这个问题，我得去田老师或者施老师那里学两年，我才能理解第一推动的作用。但是我很清楚的一点，当年苹果砸到了牛顿的脑袋，牛顿回去以后写了万有引力；如果砸在贝多芬的脑袋上，贝多芬会不会提早去写第五交响曲？在第五交响曲谱出来之前没有人知道自己需要它，但是在谱出来之后，全世界的人民心灵都受到了哺育，这就是艺术。

 

田刚：确实从我们科学家的角度来看，世界有很多有规律的东西。随着人类对自然认识的不断深入，会发现更多有深度的现象和规律，而且越深入，这些规律越有统一性，这的确有一种神秘感和神奇感，有普适的美。现象和规律确实是客观存在的，至于背后有没有什么东西推动，我不知道。

如果我们仔细观察，会注意到这些不同的现象和规律之间存在一定的类似性，但层次不同，深度不同。这似乎与我讲座中提到的密铺异曲同工，也许可以用“密铺性”来类比生命的周而复始，人类对自然的认知从深度轴来看也与“密铺”有相似性。

 

施一公：我看到这个问题，会想到生命本身。人体由很多细胞组成，细胞里面有很多分子，最后是一堆原子，这些原子本身可以说是无序，但是最后却组成一个人体，可以很有序地行使功能，确实是不可思议。第一推动，这位同学可能是指有外力推动，而不是指自然演进，这个问题没有答案。无论是看人体，还是看自然景观、宇宙星辰，我们只用现在的眼光和现在的思维方式去看周围的世界，我想欣赏美是我们具有的一种本能。为什么世间会有如此不可思议的美，在我看来这就是因为它存在，存在本身就是一种美。

 

Q5

当我们面对选择时，应该更多用理性分析作出选择，还是听从自己的意愿？

 

许江：我觉得不要把理性跟感性决然分开，在我们今天的感受力当中，有相当多是我们的理性知识，也有相当多是我们受日常支配的感性的东西。比如说刚才讲到科学求真，艺术求美，难道科学不美，艺术不真吗？显然不对！所以，刚才田教授用充满深情的语气讲这个公式是美的、是漂亮的，那种美感在他心里永远存在、是不言而喻的。艺术难道不真吗？艺术也求真。正因为艺术家一直对这个真存疑，所以始终不断在追求。

我想到苏东坡的《赤壁赋》，他的朋友“哀吾生之须臾，羡长江之无穷”。苏东坡则说，“客亦知夫水与月乎？逝者如斯，而未尝往也；盈虚者如彼，而卒莫消长也。”用变看待世界，世界没有一分钟存在，用不变看待世界，世界永远存在。他最后得出来，真正为我们所能用的是江上清风和山间明月。所以我们要面对自然、面对生活、面对时代，融入我们的感情，投入我们的创造。

 

田刚：我觉得利用理性和根据意愿是不需要完全分割的，因为在我们做理性分析的时候，往往有自己意愿的因素。关键是要有一个度。在具体面临一个选择的时候，意愿占到什么程度，如果你的意愿侵害了其他人的利益，肯定不适合。把握这个度很难，要根据自己的情形或环境作出适当的分析，最后做出一个正确的选择。

 

施一公：基于过去的认识、理性的分析以后，我会说感情上希望怎么样；肯定在另外一番理智的分析之后，我又会说理智上不希望怎么样。其实，这些都是基于我理性的思考和感受得出来的，所以说，无论是自己所谓的直观意愿还是理性分析，两者不完全能分开。

 

*上述内容根据现场问答环节整理而成。