《科学与艺术》科艺同源:科学与艺术融合发展创新路径
科艺同源:科学与艺术融合发展创新路径

科学与艺术的深度融合是非遗活态传承的重要创新方向。李政道主编的《科学与艺术》画册提出“科学与艺术是一枚硬币的两面”的核心理念,通过吴作人、吴冠中、常沙娜等艺术家的经典创作,构建了传统艺术语言转译现代科学内涵的成熟范式,且该理念在后续科艺实践中持续迭代发展。
本文以该经典科艺融合成果为核心参照,结合非遗传承发展现状,从内核重塑、题材创新、创作范式、审美转译、传播赋能五个维度,探索科学主题非遗作品的系统化创作路径,破解当前非遗科创创作同质化、表层化、失根化问题,为传统非遗对接现代科学语境、实现创造性转化与创新性发展提供实践参考。
一、引言
非物质文化遗产是中华优秀传统文化的核心载体,承载着民族造物智慧、审美体系与人文精神。2000年由诺贝尔物理学奖得主李政道主编、上海科学技术出版社出版的大型画册《科学与艺术》,是我国科艺融合领域的里程碑成果,江泽民主席为该书题写书名。画册汇聚吴作人、李可染、黄胄等二十余位国内顶尖艺术家的原创作品,以传统艺术形式解构、诠释现代科学命题,其中吴作人《无尽无极》以太极图演绎宇宙动态演化规律,吴冠中以抽象画作表达“简单与复杂”的辩证科学逻辑,常沙娜依托敦煌艺术风格创作《创天》,具象化展现人类宇宙探索的科学愿景。基于系列经典创作,李政道提出“科学与艺术是一枚硬币的两面”的核心观点,明确二者同源共生、互补共生的本质关系。这一理念历经二十余年沉淀,在2021年上海交通大学科艺主题活动及衍生出版物中得到进一步延续与发展,为传统艺术结合科学主题创作提供了坚实的理论支撑和实践范本,也为当代非遗创新创作指明了全新路径。
二、科学主题非遗创作的核心遵循:科艺同源的底层逻辑
“科学与艺术是一枚硬币的两面”是科学主题非遗创作的核心理论基石,也是所有创作路径的底层遵循。该理念核心内涵为:科学以理性思维探索自然客观规律、宇宙运行法则、物质存在逻辑,追求真理的普遍性与深刻性;艺术以感性表达抒发人文情怀、诠释世界认知、传递精神内核,追求审美的独特性与感染力。二者看似形式迥异,却同源于人类的探索精神与创造本能,终极目标均是解读世界、认知自我、赋能人类发展。
这一逻辑彻底打破了“非遗是传统民俗、科学是现代理性”的二元对立认知,明确非遗科学主题创作绝非简单的“科学图案+非遗技艺”的表层拼接,而是传统人文智慧与现代科学精神的深度契合、传统技艺逻辑与现代科学规律的双向贯通。非遗本身蕴含丰富的原生科学智慧,传统织造的力学结构、陶瓷烧制的材料化学、木作工艺的几何原理、传统天文民俗的宇宙认知,都是古人科学探索与艺术创造融合的成果,这也为非遗对接现代科学主题创作提供了天然适配性,是科学主题非遗创作的核心根基。
三、基于科学主题的非遗作品系统化创作路径
(一)内核重塑路径:锚定科艺同源,实现传统智慧与现代科学双向赋能
内核是作品的灵魂,科学主题非遗创作首要突破表层化创作误区,立足科艺同源逻辑重塑创作内核。一方面,深挖非遗原生科学底蕴,完成传统智慧的现代科学解码。创作者需系统梳理各类非遗技艺背后的自然规律、工艺原理与造物逻辑,将传统手工经验转化为可对接现代科学的理论体系,例如传统刺绣的经纬排布蕴含数理逻辑、传统剪纸的对称纹样契合几何美学、传统漆器的材质适配遵循材料科学规律,以此为基础开展创作,让非遗作品的科学表达有根可依。
另一方面,依托中华传统哲思,完成现代科学内涵的本土化转译。借鉴《科学与艺术》经典创作范式,以中国传统哲学、传统符号、传统审美为桥梁,将抽象的现代科学概念转化为非遗可承载的精神内核。效仿吴作人以太极阴阳辩证思想诠释宇宙动态守恒、常沙娜以敦煌天人宇宙观演绎深空探索的创作思路,摒弃直白复刻科学图像的粗放模式,聚焦科学背后的宇宙观、生命观、辩证观,让非遗作品既具备现代科学内核,又保留中华传统文化底色,实现“传统技艺承载科学精神、科学理念激活传统非遗”的双向赋能。
(二)题材拓展路径:突破传统边界,构建多元立体的科学创作体系
针对非遗题材固化、叙事单一的痛点,依托《科学与艺术》的宏大创作视野,跳出民俗、花鸟、古风的传统创作框架,构建三类常态化科学主题创作体系,丰富非遗当代叙事维度。一是宇宙深空科学主题,聚焦宇宙演化、星系运行、航天探索、时空规律等宏大命题,适配壁画、刺绣、剪纸、漆艺等视觉表现力强的非遗门类,复刻《创天》《无尽无极》的创作意境,打造兼具东方美学与科学视野的非遗作品。二是数理与物质科学主题,围绕“简单与复杂”“对称与平衡”“微观粒子”“物质演化”等科学概念,对接编织、篆刻、陶瓷、木雕等注重结构、纹样、造型的非遗技艺,以具象工艺演绎抽象数理规律。三是生命与生态科学主题,聚焦生命演化、生态平衡、自然循环、生物多样性等现代科学议题,结合传统草木染、古法造纸、传统农耕非遗等生态属性技艺,传递人与自然共生的科学理念。
通过题材拓展,让非遗从“回望传统”转向“对话时代”,以传统技艺讲述中国科学故事,构建非遗当代宏大叙事。
(三)主体协同路径:搭建“科学家+传承人”共创创作范式
《科学与艺术》的成功,本质是科学家理论赋能与艺术家艺术创作的跨领域协同成果,这一协同模式是科学主题非遗创作落地的关键路径。传统非遗创作多为传承人单一主体创作,存在科学认知不足、概念解读偏差、内容专业性欠缺等问题,而单纯的科学创作又缺乏非遗技艺底蕴与文化审美,因此必须构建专业化协同共创机制。
明确双主体分工边界、各司其职、互补赋能:科学家团队负责科学内容把关,精准解读科学概念、梳理科学原理、规避科学常识错误,提炼科学命题背后的人文精神与哲学内涵,为创作提供专业理论支撑;非遗传承人坚守技艺本体,立足自身非遗门类的工艺特色、材料特性、技艺逻辑,将标准化的科学内涵转化为个性化、艺术化、非遗化的作品表达。同时,可吸纳艺术研究者、文创设计师加入创作团队,优化作品审美呈现与时代适配性,形成“科学赋能、技艺落地、审美升级”的三维创作模式。杜绝为迎合科学主题颠覆非遗技艺本质、消解非遗文化基因的创作误区,让科学为非遗赋能而非替代非遗。
(四)审美转译路径:活化传统符号,打造东方科艺审美语言体系
审美表达是非遗作品的核心辨识度,也是区分普通科普作品与非遗科创作品的关键。《科学与艺术》系列作品的核心优势,在于以太极图、敦煌意象等中华传统符号承载现代科学内涵,形成了独有的东方科艺审美风格。这一模式为非遗科学主题创作提供了核心审美路径。
创作者需深度盘活中华传统视觉符号资源,建立“科学内涵—传统符号—非遗技艺”的精准对应体系。依托太极阴阳、星象云纹、敦煌壁画、传统几何纹样、古典器物造型等经典文化符号,转译宇宙运行、数理规律、时空演变等抽象科学内容。例如以剪纸的回旋纹样演绎星系漩涡运动,以苏绣的分层走线表现微观粒子层级结构,以敦煌飞天纹样融合星河意象展现深空探索,以传统对称木雕纹样诠释科学平衡法则。通过传统符号的活化运用,摆脱西方科普插画的同质化风格,形成兼具民族文化辨识度、传统工艺质感、现代科学内涵的专属审美语言,让科学主题非遗作品既有科技深度,又有文化温度。
(五)传播赋能路径:依托科艺传播,实现非遗传承与科普双向破圈
2021年上海交通大学对科艺融合理念的延续与创新,印证了科艺创作不止于精品创作,更兼具文化传播与科学普及的社会价值。科学主题非遗创作并非单一的作品产出,更需构建“创作—展示—传播—传承”的完整闭环,以传播赋能创作迭代。
一方面,搭建多元化展示传播场景,通过科艺主题展览、非遗科普展会、校园美育课堂、新媒体短视频等渠道,展示科学主题非遗作品,打破大众对非遗“老旧复古”的刻板印象,吸引青年群体关注非遗、热爱非遗。另一方面,推动作品落地转化,将科学主题非遗作品融入文创开发、研学课程、公共美育体系,打造“非遗技艺+科学科普”的特色教育载体,让晦涩的科学知识通过传统手工艺具象化、通俗化,让古老非遗通过科学主题贴合时代需求、焕发新生机。同时,依托数字技术搭建非遗科创作品数据库,实现作品数字化留存、常态化传播,持续扩大科艺融合非遗创作的影响力。
四、创作误区规避与优化策略
当前科学主题非遗创作实践中,普遍存在两大核心误区:一是表层拼接误区,简单将航天、数理、粒子等科学图像印制、雕刻在非遗载体上,缺乏精神内核融合,作品空洞无魂;二是技艺失根误区,为追求炫酷的科学视觉效果,抛弃非遗传统技艺、材料、纹样特色,导致作品丧失非遗辨识度。
针对以上问题,结合《科学与艺术》创作经验,明确三大优化原则:第一,守正技艺本体,所有科学主题表达必须依托非遗固有工艺特色,保留传统技艺的核心质感与文化基因;第二,深耕精神转译,聚焦科学哲思与传统文化的契合点,拒绝机械化图像复刻;第三,强化专业论证,建立创作前置审核机制,由科学家、非遗专家、艺术学者联合把关,保障作品的科学性、文化性与艺术性统一。
李政道《科学与艺术》画册所承载的“科艺同源、双向共生”理念,为当代非遗科学主题创作提供了根本遵循与经典范式。非遗的现代化传承,不应局限于对传统的复刻与坚守,更需要主动对接时代命题、拥抱现代科学。基于科学主题的非遗作品创作,需立足内核重塑、题材拓展、主体协同、审美转译、传播赋能五大核心路径,以传统哲思为桥梁、以协同共创为支撑、以传统符号为载体、以时代传播为抓手,实现传统非遗技艺与现代科学精神的深度融合。
通过系统化、规范化的科艺融合创作,既能突破非遗传承的发展瓶颈,赋予传统非遗全新的时代内涵与生命力,又能让现代科学拥有温润的东方艺术表达,推动中华优秀传统文化创造性转化、创新性发展,实现非遗活态传承与全民科学普及的双向共赢。

艺术让科学传播不只是信息传递
来源: 科技日报
近日,中国数学家王虹荣获菲尔兹奖,她在接受科技日报记者采访时透露:“我从小就很喜欢画画,现在思考问题的时候也会画很多图,有时随手画一些草图来帮助自己理清思路——那些画和问题的结构有关。”在王虹看来,绘画与她的数学研究之间存在某种“隐性的共通之处”。
今年另一位菲尔兹奖得主邓煜则被称为“融合了理性数学与感性人文的诗人数学家”。他在数学中感受到诗意,也将抽象的数学概念化为深情诗句。
科学与艺术的交织似乎从未中断。科学史上,许多顶尖科学家都曾在艺术中汲取滋养思维的养分。达·芬奇是将艺术与科学融为一体的全才,他坚信“绘画是一门科学,其基础就是数学”。理论物理学家费曼晚年自学绘画并举办画展,他认为对艺术的热爱与物理密切相关,两者都是在表达自然世界的美妙与复杂。“两弹一星”元勋钱学森同样热爱绘画、音乐与摄影,在他看来,“艺术与科学是相得益彰的”。
当科学遇到艺术,能够擦出怎样的火花?
带着这个问题,记者采访了法国两所研究机构的负责人——法国高等科学研究所(IHES)所长、国际知名数学家埃马纽埃尔·乌尔莫与巴黎高等工业物理化学学院(ESPCI Paris-PSL)前科学总监、朗之万研究所联合创始人克洛德·博卡拉。
科普升维到培育科学思维
当前,科学正以前所未有的速度发展,但科学发展的深入、信息的多样化也为公众带来了更多的疑惑。
博卡拉对此表示,解释研究成果、传递知识“是一项要求极高的工作,而且比以往任何时候都更为必要”。ESPCI Paris-PSL高度重视科普工作,该所正延续着两位诺奖得主——皮埃尔-吉勒·德热纳与乔治·夏帕克发起的科普行动。皮埃尔-吉勒·德热纳开创了每月一次面向大众的“实验讲座”,乔治·夏帕克发起了“动手做”项目,让小学生通过动手实验感受科学。
乌尔莫表达了同样的关切:“社会的某些群体对科学的不信任情绪有所上升,在此背景下,提醒人们基础研究在长周期内实际产生什么成果,是一项至关重要的工作。”
两位学者都赞同,当前,科学普及的作用正从传递知识走向激发创造,从普及科学升维至培育科学思维,而艺术可以在其中发挥重要作用。
艺术让科学变得“可感知”
乌尔莫认为,“艺术并不简化科学,而是让科学变得可感知。它创造一种体验、一种情感、一种入口——这种入口不经过智力理解,而通过更直观的东西。有趣的是,往往正是这条路径,随后会引导出更持久、更真实的求知欲”。
他进一步阐述:“艺术可以传递基础研究的精神——接受不确定性、安于没有即时答案的问题、在抽象中发现美——这些是研究者和艺术家的共同品质。”
博卡拉提供了他的具体实践:在巴黎市现代艺术博物馆,他与研究人员一起为杜菲的壁画《电气精灵》中描绘的约百位科学家制作了介绍卡片——在艺术作品中嵌入科学史,让观众通过艺术更自然、更有机地与科学建立起联系。
乌尔莫强调,艺术能够帮助科学信息的传递,其核心作用在于“建立联系”。乌尔莫区分了两个层次:将艺术用作传播工具,“可以产生不错的效果”;但使科学和艺术结合真正变得有价值的,是“它有能力改变公众看待科学本身的方式——不再将科学视为一套需要传递的既定真理,而将科学发现当成一场人性化的、充满不确定性的、交织着疑虑和直觉的冒险,恰如艺术创作”。
乌尔莫认为,在以艺术形式进行的科学传播中,受众不是学到了某个数学知识,而是得到了在终点未知的情况下探索的感受。一种联系被建立起来,而不仅仅是信息被传递出去。
感知数学的优雅
在艺术推动科学传播实践方面,乌尔莫特别提及巴黎综合理工学院中国校友会会长郑坂博士推动的爱麓希雅(Maison Eluxia)项目。该项目旨在通过科学家与艺术家的合作,将前沿科学研究或数学原理以图像形式进行艺术表达。乌尔莫评价道:“这一举措的非凡之处在于,它并不试图简化数学,而是试图传递数学的优雅。这是一种截然不同的抱负。”
传统科普往往隐含着“降维”的逻辑——把复杂的东西变简单。但这一项目选择了一条不同的路:不降低科学的复杂度,而是呈现其美学价值。这既是对公众的尊重,也是对科学本身更深层的传播。
在IHES和ESPCI Paris-PSL等机构的支持下,该项目关注科学、艺术与公众之间的新型连接方式,支持科学家与艺术家展开跨领域交流,探索基础研究成果更具创造力和感染力的表达方式。
项目不只在于帮助科学思想被更多公众看见,也在于探索一种支持科学共同体的长期模式。通过建立回馈机制,项目相关收益将部分用于支持科学家指定的基础科研机构,并回馈参与创作的科学家本人。这一机制体现了对科学创造者的知识贡献的尊重,也让艺术传播成为支持基础科学发展的另一种方式。
该项目中,科学传播不仅是知识的传递,更是一种关系的建立:让公众与科学产生连接,让基础研究获得持续支持。这与IHES长期倡导的基础研究精神形成呼应——科学探索需要自由、时间与信任。
王虹的做法也印证了这一观念:当她画下那些与数学结构有关的草图时,她所做的正是建立一种联系,用一种接近艺术的方式去感知数学中的秩序与结构之美——这或许正是她所说的那种“隐性的共通之处”。
艺术在科学传播中扮演什么角色?两位受访者给出了相似的答案:艺术不是科学的装饰品,它是一种不同的语言,让科学从被理解走向被感知,让科学传播从“知识传递”走向“关系建立”。
今天,如何在一个由算法生成内容的世界里,守护科学的求真精神,是我们必须面对的新课题。正如乌尔莫所说,信任是其他一切的基础。而艺术可以帮助建立这种信任——不是通过让科学变得更简单,而是通过让科学变得更有人情味。




非遗资料图文:
严敬群:“严选非遗”品牌创始人,在全国各地做非遗讲座百余场。


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