爱因斯坦的科学美学思想探析
科学与美学研究
爱因斯坦的科学美学思想探析y
程民治
(安徽巢湖学院物理系,安徽巢湖238000)
关键词:爱因斯坦;宇宙宗教观;相对论;科学美学思想
摘要:通过对爱因斯坦的!宇宙宗教观?、相对论体系和科学方法论中所蕴含的科学美学思想之探析,揭示爱因斯坦的这一往往被人们所忽视的思想,是一笔极其丰富的科学哲学遗产,应该予以继承和光大。
中图分类号:B83-05文献标识码:A文章编号:1001-2435(2002)05-0550-05
A probe into the scientif ic aethetics of Einstein
CHEN G M in-zhi(Physics Dep t.,Chaohu College,Chaohu A nhui238000,China)
Key words:Einstein;cosmic r eligious belief;the theory o f r elativ ity;scientific;aesthetics
Abstract:T he paper deals w ith Einstein#s scientific aesthetics implied in his cosmic religious belief,the theor y of relat ivity and scientific methodology and po intes out that it,usually ig nored,should be an ex etremely rich her itag e of philosophy and should be inherited and further developed.
科学泰斗爱因斯坦,既以他!信仰斯宾诺莎的那个在事物的有秩序的和谐中显示出来的上帝?[1](P243)与渴望看到莱布尼兹的!先定的和谐?,使人钦佩不已;又以其充斥着革命性的新观念和卓有成效的理论成果中所渗透出的科学美为人心悦诚服;还以他所使用的科学方法之新颖、精湛令人叹为观止。故而,充分发掘爱因斯坦的宇宙宗教观、科学理论成果和科学方法论中所蕴含的科学美学思想,具有很重要的现实意义。
1.宇宙宗教观及其科学美学思想
由于当时德国的传统教育机关的灌输,爱因斯坦孩童时就深深地信奉着宗教。但是,从12岁开始,爱因斯坦读了一些通俗的科学书籍,特别是欧几里德的?几何原本%等书,就意识到?圣经%里的故事有许多是纯属虚构的。于是少年爱因斯坦便毅然决然地与宗教信仰决裂。此后他心目中的!上帝?,不再是人格化的耶和华、耶稣,而是日月、星空、大地等和一切神秘的自然现象背后所隐藏的庄严而永恒的支配者。真正认识到,只有外部世界才是离开人的精神而独立的实在。坚信自然界是客观的,自然规律是客观的,并认为一切自然科学的基础乃是相信有一个离开知觉主体而独立的外部世界。
爱因斯坦虽然果断抛开了使他得到首次解放的世俗的宇宙天堂,但后来由于受其本人的科学实践的促成、斯宾诺莎和普朗克的影响,以及受制于自身和社会的文化背景,他在通向科学天堂的道路上,却皈依了他所谓的!宇宙宗教?。他在表述自己充满辩证法精神的自然科学唯物主义时,仍然借用!宗教?这个词,并且具有强烈的!宇宙宗教感情?。
本文开头提及的爱因斯坦所信仰的斯宾诺莎的上帝(神),乃是实体和自然的同义词,是唯物主义的改了装的实体和自然。在斯宾诺莎看来,自然界中所有存在的事物,都是处于密切的相互联结和普遍的联系之中,它们都服从普适的,固定不移的规律,整个宇宙就是由它们构成的一个和谐有序的总体或系统。他把这个总体或系统称之为自然、神或实体。自然表现了万物总和的统一,神表现了万物的统一,而实体则表现了万物基质的统一,神的力量就是自然的力量,神的法则就是自
第30卷第5期Vol.30&.5
?安徽师范大学学报%(人文社会科学版)
Jour nal of Anh ui Normal Univ ersity(Hum&Soc Sci)
2002年9月
Sept.,2002
y收稿日期:2002-03-18
作者简介:程民治(1945?),男,安徽绩溪人,巢湖学院物理系教授,与人合著?自然科学美学%等4部论著,在?自然辩证法研究%、?自然辩证法通讯%、?物理%、?大自然探索%等刊物发表论文60余篇。
然的法则,而神的表现就是自然的统一秩序。[2]爱因斯坦在形成自己的宇宙宗教观中,汲取了斯宾诺莎的上述思想。他在表达自己的宇宙宗教的信条时,常常借用宇宙的合理性、世界(宇宙)的和谐、自然的秩序、事物的统一性、实在的理性本质等概念来描述。爱因斯坦将他的宇宙宗教???!世界的合理性或者可理解性的信念?[1](P244)完整地定义为:!人们感到人的愿望和目的之力不从心,而又感觉到自然界和思维世界里却显示出崇高庄严不可思议的秩序,他就感到个人的命运如同囚犯一样,于是他试图把全部存在作为充满意义的统一体来体验?。[3](P65)在这里,爱因斯坦所借用的宇宙的合理性或和谐性,自然的秩序性或事物的统一性等概念,其实就是现代自然科学美学的奠基者彭加勒所说的!自然美?。即那种!深奥的美?,或者说那种!潜藏在感性美之后的理性美?,它!在于各部分的和谐?。[4]在彭加勒看来,科学美根源于自然的理性美, !理性美可以充分达到其自身?,!并且纯粹的理智能够把握它?[4]。爱因斯坦则认为,对于自然界那种!实在的理性本质?,既是客观的,又是可知的,它们至少部分地是我们的观察和思维所能企及的。他说:!相信世界在本质上是秩序的和可认识的这一信念,是一切科学工作的基础。?!毫无疑问,任何科学工作除完全不需要理性干预的工作以外,都是从世界的合理性和可知性这种坚定的信念出发的。?[1](P284)!要是不相信我们的理论构造能够掌握实在,要是不相信我们世界的内在和谐,那就不可能有科学。?[1](P379)爱因斯坦还声称:!我同意昂利(彭加勒相信科学是值得追求的,因为它揭示了自然界的美?。[1](P204)足见,爱因斯坦的看法完全与彭加勒一致,认为!自然美也反映在自然科学的美之中?(海森堡语)。[5]
爱因斯坦的宇宙宗教的本质,就在于对宇宙合理性的信仰,认为这种科学信念是他进行科学工作的前提条件。他在1951的元旦写给老朋友索洛文的信中说:!我没有找到一个比)宗教的#这个词更好的词汇来表达[我们]对实在的理性本质的信赖;......在这种[信赖的]感情不存在的地方,科学就退化为毫无生气的经验。?[1](P525-526)从而也就无科学美可言。彭加勒的下述观点虽然有些偏颇,但似乎和爱因斯坦的这一看法相接近。彭加勒指出:自然界!普遍的和谐是众美之源?, !内部和谐是唯一的美?,!如果自然不美,它就不值得了解;如果自然不值得了解,生活也就毫无意义。?[4]在彭加勒看来,自然美是科学家进行科学研究与生存的唯一条件;科学家之所以同大自然的美妙构造产生共鸣,乃是出自于他们对美的渴望所激发的情感。爱因斯坦甚至把他的宇宙宗教观看成是宇宙宗教感情的亲属,并认定它存在于一切比较高级的科学和艺术工作的背后。声称!艺术和科学的最重要的功能?,就是!在能够接受这种感情的人中间,把这种感情激发起来,并且使它保持蓬勃的生气?[1](P281)。爱因斯坦的这种出自于对宇宙的合理性的信仰而萌发的宇宙宗教感情,具体表现为科学创造的主体摆脱自我、超越自我的冲动,并在科学家对和谐的宇宙的追求和体验中实现。在这个过程中,科学家们具有完全类似于宗教的热情、信仰和情绪。我们认为,这个过程首先是一个对科学的臻美过程,是科学家们通过对自然那种!深奥的美?的向往、追求、体验和领略,并运用科学的理想化、抽象化与形式化等手段,以概念、定理、理论的方式将其显示出来。从而实现了自然界的固有结构(和谐、对称、统一、简单、秩序)与人的认识、人类心灵深处的渴望在本质上的吻合,即创造了科学美。尽管就自然科学而言,!真?比!美?更本质,但只有美,才能使真获得升华,也就是:由求美而达真;由求美而促真;由接受美而接受真。从而使美能够赋予真一种新的目的和价值。其次,上述过程又是一个审美过程,当科学家创立起一种能显示出理性的和谐统一的科学理论体系,并由此能直接洞察到该理论对象所构造的宇宙图式时,一种为之颤栗、为之陶醉的审美情感就会油然而生。
爱因斯坦指出:!关于世界最不可理解的事就是它是可以理解的?[6](P284)。即他认为世界的合理性或可理解性是一个奇迹,或者是一个永恒的秘密。并要求人们应该满意于承认奇迹的存在即使人们不能在合法的道路上进一步走得更远(证明其存在)。彭加勒也承认这个奇迹的存在。他说:!世界的内部和谐的最好表达方式就是定律。定律是人类精神最近代的产物之一,还有人生活在永恒的奇迹中而不觉得奇怪。人们要求他们的上帝用奇迹证明规律的存在,但是永恒的奇迹就是永远没有这样的奇迹。因此,世界之所以是神圣的,正因为它是和谐的。?[7](P190)
不容置疑,建立和谐的宇宙的基础是以定律为核心内容的科学理论的!真?,其次便是美,真与美的结合才构成和谐的宇宙???善。但是,由于世界的合理性或可理解性是一个奇迹或者是一个永恒的秘密,因此,不仅自然科学求真、趋善和臻美的历程是无止境的,而且那种出自于对
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宇宙的合理性的信仰而萌发的宇宙宗教感情,也是永不衰竭的、持续的。
所以,对于自然界和思维世界里所显示出来的崇高庄严和不可思议的秩序,爱因斯坦自始至终既十分赞赏、敬仰和崇拜;又为之感到狂喜、惊奇、谦卑乃至敬畏;还为此而产生了由衷的热爱和迷恋之情,即产生了强烈的宇宙宗教感情。认为出自于物质世界和人类理性认识之中的这种神秘的和谐,乃是科学实践中!无穷的毅力和耐心的源泉?,科学创造的!最强有力、最高尚的动机?。爱因斯坦有时称之为斯宾诺莎!对神的理智的爱?,有时又称之为渴望看到菜布尼兹的!先定的和谐?。
为了探索自然的对称与和谐,爱因斯坦把在世界图像中尽可能地寻求逻辑的统一看作是科学的目标,认为最高层次的科学理论就是具有可想像的最大统一性和最少的逻辑基础概念(即逻辑简单性)的理论。对于爱因斯坦来说,只有这样的理论才是!思想领域中最高的音乐神韵?,才能激起他!壮丽的感觉?。相反,那些缺乏统一性的理论只能使他感到无法容忍。可以说,爱因斯坦科学研究的一生,就是为谋求科学理论的统一性而奋斗不止的一生。从他早年在?物理学杂志%发表的第一篇科学论文!毛细管现象所得的推论?,到狭义、广义相对论的创立,再到晚年潜心构造的统一场论,无一不体现着他对和谐统一性、逻辑简单性等的追求。
2.相对论体系中的科学美学因素
彪炳史册的相对论的产生彻底推翻了经典力学一统天下的神圣地位,表明了人类探索的足迹已经进入了经典力学无能为力的高速领域和强引力场领域。它不仅标志着人类在更大的范围内、在更高的层次上追求和谐统一性,力求使原来不相关的理论(或原理、定律)相互协调起来、联结起来;力求使原来的理论统一于和包含在新理论之中。从而生动地体现了!美是部分同部分,部分同整体的固有的协调?(海森堡语)[5]。而且它还集多种基本形态美于一体,诸如守恒与对称美、简单与宏远美、对应协调美、逻辑结构美、内在相对完备美、绝对奇异美,等等。可谓是一座辉煌壮丽的科学殿堂。关于这一个问题,笔者曾在?物理科学美论%[8](P75?79)一书中作了详细的论证,此处不再赘述。
为了进一步说明相对论较之经典物理学美得多,广义相对论则比狭义相对论更美,我们将从科学理论表述的两种主要的基本的美学形态即逻辑简单性和对称性入手,来阐述这个问题。
在爱因斯坦看来,如果按照理论体系的逻辑简单性这一美学特征来评判科学理论,其中标准之一是要求理论有尽可能少的、逻辑上无必然联系的概念和基本方程。因为独立的逻辑元素越少,理论越易自洽,即其内部越易消除无法克服的矛盾。!一切理论的崇高目标,就在于使这些不能简化的元素尽可能简单,并且在数目上尽可能少,同时不至于放弃对任何经验内容的适当表示。?[1](P314)在这个尺度下,经典物理学与相对论形成了鲜明的对比:前者的时间和空间、动量和能量、电场强度和磁场强度等概念,在逻辑上都没有必然的联系,都是独立的概念。而在后者中,时间和空间成为一个量(四维空间中的矢量)、能量和动量也成为一个量(四维空间中的能量动量张量)、电场强度和磁场强度同样只是四维空间中一个秩张量的不同分量而已。显然,相对论中独立的概念要比经典物理学中来得少。
按照爱因斯坦的观点,对称性是从理论的形式上讲的。实际上它更加深刻地反映了理论内在和谐、统一程度的高低。如果用这一美学形态来比较经典物理学和相对论,就不难发现,经典力学基本定律只能在对称性很低的以太惯性系即伽利略变换中成立;狭义相对论能在具有较高程度对称性的洛仑兹变换下成立;而广义相对论的运动定律则能在对称性程度更高的任意坐标变换下不变。
再将狭义相对论和广义相对论作一比较,也令人深感确实应该!把广义相对论看作是一切现有物理学理论中最美的一个?(朗道语)。[9](P618)由于后者比前者的前提更简单,则后者所涉及的事物种类更多,应用范围更广;理论结构的和谐性与对称性也就更高。具体地说,虽然广义相对论愈加抽象,推导亦愈加繁复,但从前提而论,却是更简单一些。后者的前提是!任何参考系(包括惯性和非惯性参考系)俱都等价?的广义相对性原理。狭义相对论置惯性系于特殊地位,撇开非惯性系而不论,以致不能解释引力场问题。而广义相对论将非惯性系置于与惯性系同等的地位,其对称性进一步提高;又因非惯性系与引力场在动力学意义上等效,这拓展后的理论结构就必然对引力场运动规律作出描述。可是,任何参考系之间坐标的一般变换比惯性系之间坐标的线性变换(洛仑兹变换)繁难得多,前提的简单性与数学论证和演绎推导的繁复性是同时增强的。即便如此,广义相对论的核心???爱因斯坦
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场方程却并不复杂,这是因为黎曼几何及其张量分析体系具有直观简洁而完美的表述形式。
显而易见,爱因斯坦的相对论所显现出的美,一则立足于他的宇宙宗教观;二则基于他对自然界内在的崇高庄严不可思议的有序性及和谐性的执着追求。譬如爱因斯坦就是!通过定性讨论一个与对于数学的优美和简单的切实感相结合的物理世界,得到了他的场方程?[10]的。正因为如此,相对论才闪烁着真理的光辉。狭义相对论和广义相对论不仅分别被诸如微观粒子在高速运动中所反映出的种种实验事实(不包括量子效应),以及水星近日点的进动、谱线红移等自然现象所证实;而且具有伟大的实践意义,它们分别指出了通往原子王国以及宇宙学、天体物理学的研究道路。
所以,自相对论问世以来,虽然已过去了半个多世纪,但它作为人类科学大厦中晶莹夺目的艺术珍品,有多少物理学家依然沉迷在它绚丽多姿的美之中。如密立根曾誉狭义相对论是19世纪一种美丽的光的波动理论的自然继续。玻恩说:!广义相对论在我面前像一个被人远远观赏的伟大艺术品?[11]。钱德(拉萨克则认为广义相对论在我们推进的每个水平!都显示了调和中的奇异?,它具有比任何其他理论!都多的无与伦比的美?。
3.科学方法论中的科学美学思想
爱因斯坦之所以能够为自然科学建立起一座雄伟壮观的历史丰碑,除了他所处的历史条件外,主要是因为他自觉遵循和有效运用了根植于他的宇宙宗教观、在本质上是美学的科学方法及其原则,以及他特有的科学审美思维方式。爱因斯坦认为,科学家和艺术家都是以!最适当的方式来画出一幅简化的和易于领悟的世界图像?[1](P101)。爱因斯坦曾多次提到叔本华那种把人们引向艺术和科学的动机论,并明确表示自己深受这种思想的影响,这种影响之深甚至可以追溯到他之所以从事研究。在那里,爱因斯坦所言及的!世界体系?(Cosmos),指的就是和谐与统一、秩序井然的宇宙格局;他所谈到的!把世界体系及其构成作为感情生活交点?,就是以美作为探索活动的支点。无论科学和艺术探索的!消极的动机?还是其!积极的动机?,其实质都是对美的追求,只不过前者被视为精神生活的消遣,后者被当作理性征服外部世界的手段。这样一来,科学与艺术间的屏障就消失了,它们都是建筑在对自然界的征服的基础上,都是人类美的创造成果。虽然科学理论不具备形象特征,但科学家在创造和欣赏某一科学理论时所产生的美感与艺术家在创作和鉴赏某一艺术作品时所产生的审美感受在本质上是相同的。科学家和艺术家的创作手段和方式虽然不同,但他们都是为了在纷乱中找出秩序,从现象中揭示本质,都是为了认识世界和改造世界。
在爱因斯坦看来,正因为科学与艺术相似相通,这就必然导致了艺术思维对科学思维的促进,艺术创作方法对科学研究方法的补益。他说:!在科学思维中,永远存在着诗歌的因素。真正的科学和真正的音乐要求同样的思维过程?[12](P294)。随着!初始的假说变得愈来愈抽象,离经验愈来愈远?[1](P262),就使得从感性经验到基本概念和基本假设之间愈来愈明显地存在着微妙的关系和非逻辑途径。因此爱因斯坦认为!用于科学幼年时代的以归纳为主的方法,正在让位给探索性的演绎法?[1](P262)。并提出了!概念是思维的自由创造?、!范畴是自由的约定?的命题。在这里,爱因斯坦所说的!自由?,主要是指建立概念的思维方式的!自由?,它可以是!猜测?、!大胆思辨?,也可以是!创造性的想象?乃至!幻想?。用他自己的话来说,它倒多少有点像一个人在猜一个设计得很巧妙的字谜时的那种自由;或者说多少有些像一个想知道一个合上了表壳的表的内部机构所允许的多种多样的猜测。亦即爱因斯坦所谓的!自由?,强调的是思维方式的多样性及不确定性,它与演绎逻辑的推论的唯一性及确定性形成了鲜明的对比。无疑,关于概念本身的内容,尽管在表述方式上可以不同,但其内涵则不能是任意的(因为必须受谜底或表的内部结构在客观上的唯一性的限制)。这颇同于文学诗歌所特有的材料就是想象本身,但这种自由的想象是受到诗人是从那个角度或侧面深刻领会生活的底蕴所制约的。爱因斯坦正是!通过那种以对经验共鸣的理解为依据的直觉?,或者是通过!思维的自由创造?,!理智的自由发明?,!自由选择的约定?等,超越了理论体系的逻辑与直接经验之间在逻辑上不可逾越的鸿沟,来构建他的科学假说的。
具有极好的音乐天赋的爱因斯坦,既是一个出色的!第一小提琴手?,又是一个钢琴家。音乐帮助他掌握了作曲家的创作方法,学会了作曲家的思维方式。他通过音乐了解作曲家探索的实质,力求勾勒出反映自然界和谐与秩序的宏伟蓝图。也正是音乐所赋予他的极其敏锐的艺术直觉
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能力,使他不仅把庄严、高亢的巴赫音乐同直冲云天的歌特式教堂形状联系起来,而且同数学结构的严谨逻辑性联想在一起,深刻地领悟到科学与音乐的贯通,从而把音乐的自然本质上升到理性的高度。还是音乐!能给我们提示系统分析所达不到的和谐,??从而为幻想提供更多的自由?(尼尔斯(玻尔语)[12](P299),促使爱因斯坦卓有成效地运用了直觉、想像和猜测这一类艺术思维的方法,经过对事实的缜密考察建立了理论同感觉经验之间逻辑(主要是演绎)关系,构建他的相对论的。爱因斯坦的夫人爱尔莎曾向人们详细介绍过自己的丈夫在开始萌发酝酿创立狭义相对论的过程中,音乐曾给了他极大的帮助。鉴于音乐艺术对物理科学创造有着如此大的启迪作用,爱因斯坦才曾深有体会地说:!艺术作品给我最高的幸福感受。我从中汲取的精神力量是任何其他领域所不及的。?[13](P162)
爱因斯坦还喜欢运用创造性的想像力把问题放到极端的或理想的物理环境中,来推究事物的特征或本性。他宣称,应当允许科学家!有权自由发挥他的幻想?[1](P263),利用幻想,进行某些!思想试验?,这也是爱因斯坦思维方法的一个特点。例如,他从十五,六岁时起,就常常思索这样的两个问题:如果有人跟着光线跑而企图抓着它,会发生什么呢?如果有人凑巧在一自由下落的升降机里,那么会发生什么呢?正是对这两个问题的长期沉思,爱因斯坦建立起了狭义相对论与广义相对论的基本思想。
此外,爱因斯坦还将自然性原则(包括内在完备性,逻辑简单性,内在对称性)和统一性原则,作为他毕生构建科学理论体系的有效工具或者评价选择科学理论的标准。这种按理论体系形式美组合规律的要求所必须遵循的规范性方法论原则,我们将它称为准美学原则[14](P86-140)。当然,按准美学原则所建造的科学理论,在内容上是统一、和谐、自洽完备的,在形式上是对称的,在逻辑上是简单的。毋庸置疑,像相对论这样精美绝伦的科学理论的成功创立,不仅是爱因斯坦本人的各种潜能素质和渊博知识淋漓尽致地发挥;而且也是爱因斯坦潇洒自如卓有成效地综合运用了各种科学方法的结果。对于后者而言,由直觉、想象等积极参与的探索性演绎法,在从为数有限的经验材料中构想出可供演绎的逻辑前提时起了至关重要的作用;思想实验则把直觉顿悟到的不甚肯定、不够明确的基本概念和基本原理通过形象的运动、逻辑思维和推理的引导,加以定夺和明确;在思想实验的过程里,直觉想象等在构思活动中又扮演了重要的角色,它们可以补充事实的链条中不足的和还没有发现的环节;准美学原则在形成新的逻辑前提时起着指导性和制约性的作用:一则它可揭示出旧理论体系本身的前提的不简单、不统一;二则能指出原有各旧理论之间的不对称、不和谐、不自洽;三则对通过思想实验所确定的新的逻辑前提进行选择和评价。并且准美学原则中的自然性原则和统一性原则,在促成新的理论体系臻美时也是互相沟通、彼此调节的。与此同时,在以准美学原则为指导构想和评价逻辑前提的过程中,需要思维的自由创造,需要科学审美判断,无疑是离不开形象思维的。爱因斯在科学实践中,正是成功地应用了这些方法,创立了狭义相对论,并促使他由此走向广义相对论的。
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责任编辑:凤文学
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评爱因斯坦的科学观
评爱因斯坦的科学观 提要：本文就爱因斯坦的科学观进行了简要的分析和评论。作者指出，爱因斯坦把科学视为认识过程和认识结果的统一体，他既反对纯粹经验主义的科学观，又反对唯理主义的科学观，而且认为科学的伟大目的在于从尽可能少的公理和事实出发，通过逻辑演绎，概括尽可能多的经验事实。爱因斯坦关于科学的主观性和客观性问题、科学的逻辑的统—问题的思想也是耐人寻味的。两种科学理论(构造性理论和原理理论)的划分、原理理论的结构以及科学体系的层次性的观点，也是爱因斯坦科学观的富有启发性的观点。另外，爱因斯坦关于科学危机与革命的思想，关于科学的物质作用和精神作用对人类事务和历史进程的巨大影响的思想，也是比较深刻的。 爱因斯坦是20世纪最伟大的科学革新家，他不仅以其卓著的科学贡献改变了人类的物质生活，而且也以其天才的思想丰富了人们的精神世界。爱因斯坦在从事科学研究的同时，也对科学本身进行了深刻的哲学反思，针对科学及其与之有关的问题发表了许多精辟的见解。本文仅就爱因斯坦的科学观作一简要的评论。 1）科学：它的目的和本性 什么是科学(这里主要是指自然科学)?长期以来，这一直是一个众说纷纭的问题。有人认为科学是人类认识活动的结果，是关于自然界的有条理的知识。有人则认为科学是人类认识活动的过程，科学是创造知识而不是知识本身，它意味着一个过程，而不是一堆静态的学说。也有人认为无需给科学下—个严格的定义，因为过于刻板的定义有使精
神实质被阉割的危险。 然而，在爱因斯坦看来，要人们对什么是科学得出一致的理解，实际上并不困难。他认为：“科学就是一种历史悠久的努力，力图用系统的思维，把这个世界中可感知的现象尽可能彻底地联系起来。说得大胆一点，它是这样一种企图：要通过构思过程，后验(posterior)地来重建存在。”他还认为：“科学并不就是一些定律的汇集，也不是许多各不相关的事实的目录。它是人类头脑用其自由发明出来的观念和概念所作的创造。”他甚至直截了当地把科学定义为“寻求我们感觉经验之间规律性关系的有条理的思想”([1]，p．253)。显而易见，爱因斯坦关于科学的概念是指认识过程和认识结果的统一体，而没有偏执于一端。而且，他既反对把科学视为对事实材料进行归纳、整理的纯粹经验主义之科学观，也反对把数学知识视为一切知识的原型，从而要想使理性成为关于世界，至少是关于世界中基本事物的知识的源泉之唯理主义的科学观。他在对立的两极保持了必要的张力，这种看法显然是合理的。 爱因斯坦进而谈到科学的目的或企图。他说：“科学的目的，一方面是尽可能完备地理解全部感觉经验之间的关系，另一方面是通过最少个数的原始概念和原始关系的使用来达到这个目的。(在世界图像中尽可能地寻求逻辑的统一，即逻辑元素最少。)”([2]，p．344)（请读者注意：这里的“原始概念和原始关系”是指“基本概念和基本关系”）他还说过：“科学是这样一种企图，它要把我们杂乱无章的感觉经验同一种逻辑上贯彻一致的思想体系对应起来。在这种体系中，单个经验
爱因斯坦的故事30则完整版
《爱因斯坦的故事》 爱因斯坦的故事（1）： 诙谐相对论 一次，一群青年学生包围了从德国移居美国的爱因斯坦的住宅，要他用最简单的话解释清楚他的相对论。 当时，据说全世界只有几个科学家看得懂他关于相对论的著作。 爱因斯坦走出住宅，对这些青年说：比方这么说你同一个美丽的姑娘坐在火炉边，一个钟头过去了，你觉得好像只过了5分钟！反过来，你一个人孤单地坐在热气逼人的火炉边，只过了5分钟，但你却像坐了一个小时。喏，这就是相对论！ 爱因斯坦的故事（2）： 迷路 一天，斯顿高级研究所主任办公室的电话骤然响了起来，女秘书拿起话筒，听到电话里的声音：你能否告诉我，爱因斯坦博士住在哪儿?秘书回答，她不能奉告，因为要尊重爱因斯坦博士的意愿，他不愿自我的住处受到打扰。这时电话里的声音降低到近乎耳语般地说请你不要告诉任何人，我就是爱因斯坦，我正要回家，但是找不到家了。原先，爱因斯坦参加科学讨论会回来，路上一心思考着讨论的问题，不知不觉地迷了路（刚到普林斯顿）。 爱因斯坦的故事（3）： 职业模特儿 一头乱蓬蓬的白发，一张布满皱纹的脸。一撮横七竖八翘起的胡子，一双浅棕色陷入深思的眼睛这是艺术家为我们留下的爱因斯坦的形象。 爱因斯坦性情温和，心地善良，从来不忍心拒绝摄影师、画家、雕塑家的请求。然而，要应付络绎不绝的艺术家，摆出他们所需要的各种姿态实在花费了他的很多时光。 有一次，一位萍水相逢的客人问及他的职业时，他毫不思考地回答道：职业模特儿! 爱因斯坦的故事（4）： 国籍的归属
20世纪30年代，爱因斯坦有一次在巴黎大学演讲说：如果我的相对论证实了，德国会宣布我是个德国人，法国会称我是世界公民。但是，如果我的理论被证明是错的，那么，法国会强调我是个德国人，而德国会说我是个犹太人。（韩国人说：别争了，爱因斯坦祖籍韩国） 爱因斯坦的故事（5）： 谈笑对批判 1930年，德国出版了一本批判相对论的书，书名叫做《一百位教授出面证明爱因斯坦错了》。 爱因斯坦闻讯后，耸耸肩道：100位？干吗要这么多人？只要能证明我真的错了，哪怕是一个人出面也就足够了。 爱因斯坦的故事（6）： 记忆也过人 爱因斯坦在美国演讲，有人问：你可记得声音的速度是多少？你如何记下许多东西？ 爱因斯坦简单答道：声音的速度是多少，我务必查辞典才能回答。因为我从来不记在辞典上已经印着的东西，我的记忆力是用来记忆书本上没有的东西。 爱因斯坦的故事（7）： 宴会的故事 爱因斯坦出席了一次为他举办的正式宴会，男宾都打领带，女宾都穿裸肩的礼服。 他的太太因感冒未曾参加，见爱因斯坦回家，就急忙询问宴会的情形。 于是，爱因斯坦告诉她，今晚有哪些著名的科学家出席。 太太打断他的话，问：不要管那些，你告诉我太太们穿的什么衣服？ 我可真的不明白，爱因斯坦认真地回答，从桌子以上的部分看，她们没有穿什么东西。而在桌子以下的那部分，我可不敢偷看。 爱因斯坦的故事（8）：
爱因斯坦《论教育》
论教育 爱因斯坦 选自《爱因斯坦文集》第三卷（商务印书馆1979年版）。许良英、赵中立、张宣三译。本文是爱因斯坦于1936年10月15日在纽约州立大学举行的“美国高等教育三百周年纪念会”上的演说词。 在纪念的日子里，通常首先是追溯往事，尤其是要怀念那些由于发展文化生活而得到特殊荣誉的人们。这种对于我们先辈的亲切的纪念仪式确实是不可少的，尤其是因为这样一种对过去最美好事物的回忆适宜于鼓励今天的善良的人们去勇敢奋斗。但这种怀念应当由那些从青年时代起就同这个州联系在一起，并且熟悉它的过去的人来做；而不应当由一个像吉卜赛人那样到处流浪、把各种各样国家的经验兼收并蓄起来的人来做。 这样，就没有什么东西可留给我讲了，除了讲一些同空间和时间无关的，而过去和将来始终同教育事业联系在一起的问题。在做这一尝试时，我不能以权威自居，特别是因为各个时代的有才智的和善意的人们，都已讨论过教育这个问题，并且无疑已清楚地反复讲明了他们在这些问题上的见解。在教育学领域中，我是个半外行人，除却个人经验和个人信念以外，我的见解就别无基础。那么我究竟凭什么有胆量来大发议论呢?如果它真是一个科学的问题，人们也许会被这样一些考虑弄得哑口无言了。 可是，对于能动的人类事务来说，情况是不同的。在这里，单靠真
理的知识是不够的，相反，如果要不失掉这种知识，就必须以不断的努力来使它经常更新。它像一座矗立在沙漠上的大理石像，随时都有被流沙掩埋的危险。为了使这座石像永远照耀在阳光之下，必须挥手不停地为它工作。我也要出一臂之力。 学校向来是把传统的财富从一代传到下一代的最重要手段。与过去相比，这种情况更加适合于今天。由于经济生活现代化的发展，作为传统和教育的传递者的家庭已经削弱了。因此，比起以前来，人类社会的延续和健康，要在更高程度上依靠学校。 有时，人们把学校简单地看做是一种工具，靠它来把最大量的知识传授给成长中的一代。但这种看法是不正确的。知识是死的；而学校却要为活人服务。它应当发展青年人中那些有益于公共福利的品质和才能。但这并不是意味着个性应当消灭，而个人只变成像一只蜜蜂或蚂蚁那样仅仅是社会的一种工具。因为一个由没有个人独创性和个人志愿的规格统一的个人所组成的社会，将是一个没有发展可能的不幸的社会。相反地，学校的目标应当是培养有独立行动和独立思考的个人，不过他们要把为社会服务看做是自己人生的最高目的。就我所能判断的范围来说，英国学校制度是最接近于实现这种理想的。 但是人们应当怎样来努力达到这种理想呢?是不是要用道德说教来实现这个目标呢?完全不是。言词是并且永远是空洞的，而且通向地狱的道路总是伴随着理想的空谈。但是人格决不是靠所听到的和所说出的言语，而是靠劳动和行动来形成的。 因此，最重要的教育方法总是鼓励学生去实际行动。这对于初学的
科学与美学的关系
浅析科学与美学的关系 张晓宁12181142 摘要：通过分析汉宁森的PH灯，格尔齐奇的chair one等经典家具设计案例，探讨科学与美学的关系。充分认识理解它们在设计生产中的重要性，及如何协调其关系。 关键字：服务；支持；协调 科学是指由权威人、组织和机构经过实践、论证所得出的具有普遍性、必然性的数据，并通过一系列技术完善、确认、推荐、宣传、传授和捍卫的一种广泛领域的思维学术。亦指人类为了论证自然现象、文艺学术、宏观发展而造就的一个具有广泛领域的综合性学术名词。从美学诞生至今，关于美学的定义可谓是众说纷纭。归纳起来，主要的定义有五种：美学是关于美的科学；美学是艺术哲学；美学是以审美经验为中心研究美和艺术的科学；美学是关于对美学词汇进行语言分析的科学；美学是关于审美价值的科学。 “天地有大美而不言，四时有明法而不议，万物有成理而不说，圣人者，原天地之美而达万物之理。”（《庄子知北游》）。我国哲人在两千多年前就把原天地之美和达万物之理并举为圣人的两大使命。用今天的语言表述，前者研究美，归于美学领域，后者研究真理，归于科学领域，两者都为人类文化宝库创造了斑驳灿烂的财富。西方早起的哲人也留下相仿的记录。绵延两个世纪的毕达哥拉斯学派，不少人都热心研究天文学、数学、物理学，追求达万物之理。他们在观察研究中发现，天体间存在着数学比例关系，构成了宇宙和谐之美。 黑格尔曾经对美学做了这样的界定,他说:美学的研究对象就是“广大的美的领域,说得更精确一点,它的范围就是艺术,或者毋宁说,就是美的艺术”。鲍桑葵也持类似的观点,他说,“正像在一般地谈到现实世界的时候,我们实际上是指科学所揭示的世界一样,在一般地谈到世界上的美的时候,我们实际上是指艺术所揭示的美。”这样一种学术传统,显然非常不利于科学美学的成长和发展,因为它很可能被边缘化,甚至不被所谓正统的美学所承认。的确,科学中的美和美感与艺术中的美和美感有着很大的差异,例如,艺术中的美往往是直观的,而科学中的美则是抽象的;艺术中的美感往往停留于感性层面,而科学中的美感则进入理性层面;艺术中的审美经验往往比较“通俗”,容易为大众所接受和认同,而科学中的审美经验则比较“深奥”,需要经过专门的训练和培养才能认识和体验到这种美。 科学是服务于美学的。同时美学也离不开科学的支持。 丹麦著名设计师汉宁森被誉为丹麦最杰出的设计理论家。他于1924年设计的多片灯罩灯具是他的成名作品，这件作品于1925年在巴黎国际博览会上展出。获得很高评价，并摘取金牌，这种灯具获得"巴黎灯"的美誉。汉宁森的一生都保持了“巴黎灯”的精妙设计原则。这种灯具后来发展成为极为成功的“PH”系列灯具，至今畅销不衰。“PH” 灯具不仅是斯堪的纳维亚设计风格的典型代表，也体现了工业设计的根本原则：科学技术与艺术的完美统一。一方面， 从科学的角度，该设计使光线 通过层累的灯罩形成了柔和均 匀的效果（所有的光线必须经 过一次以上的反射才能达到工
科学与美学的关系
摘要：文艺这一特殊的审美创造活动和运行历程是艺术家通过审美理想的中介，通过物象起源的发见与探索，摸索科学之路，按照美的规律创造出美的形象体系。这不仅是作者内心深处的表达和反映，也是从美学的角度探索科学的渠道。科学的发展也推动着艺术与设计的发展和走向，更是实现艺术的手段和基础。人类的创造力是科学和美学共同的基础。通过医学、人机工程学等科学领域和艺术、设计的美学原理结合举例分析科学与美学相辅相成的关系。 我们从出生的那一刻起，就开始了对新事物的认识和学习。审美和求知是人类自在的天性，我们对美的事物的偏好是与生俱来的，知识的习得与此同步。求知也是科学研究的源头，因此，审美与求知从一开始就有着密切的关系，美学与科学也同样如此。达芬奇的艺术贡献同时也是科学贡献，他的画作运用人体解剖构造，在生理解剖学上也取得了巨大的成就；印象派的莫奈、雷诺阿、德加、塞尚等画家将科学的色彩学理论运用于绘画，乃至现在的高考色彩考试，也是以这种色彩规律作为标准，在设计中的rgb三原色也是从科学道路中的三色光摸索演变。上述等等例子可以发现科学和美学有着共同的基础，物理学家李政道说过，科学和艺术的共同基础是人类的创造力，他们追求的目标都是真理的普遍性。他们相同的源头就是自然。 精神分析学阐释下的艺术创作 精神分析是人类心理的理论和精神病治疗的体系，在学术方面可定位为精神医学的一种，创始者是弗洛伊德。他发现了潜意识，因此精神分析确立了科学的地位。除此之外，他的俄狄浦斯情结学说对西方文艺创作和文学批评产生了极大的影响。 艺术家能够将欲望转化为崇高的艺术形式，并通过此种方式使他人了解自己的幻想，进而“让他们与自己共享快乐”。弗洛伊德解释道：“艺术家首要目的是自我释放；然后随着其作品的广泛传播，其他遭受着类似欲望折磨的人也得以从中获得解脱”。换言之，通过艺术家文学家展示幻想的方式，使存在于无意识的种种快乐与满足有了释放的可能。 许多超现实主义者对弗洛伊德的著作都深有所感，弗洛伊德曾说，当我们清醒头脑麻木之后，潜藏在身上的童心和野性就会活跃起来。正是这样的一种想法让超现实主义者宣布艺术作品不能用清醒不惑的理智来创作。曾在美国居住多年的西班牙人达利绘制梦幻图画的实验正是如此，他企图去仿效我们梦境之中的奇异的混乱现象。试图表现一种“由弗洛伊德所揭示的个人梦境与幻觉”，这是自己不加选择的，并且尽可能精密地记下自己的潜意识，自己的梦中每一个意念的结果。例如《面部幻影和水果盘》，画面上角的梦幻风景，海湾和波浪，山地和隧道，同时又呈现一个狗头，狗的颈圈又同时是成为跨海的铁路高架桥等等这些海滩上充满神秘莫测的怪形异象正如在梦中一样，部分东西意外清楚地显露出来，而另一些形状则朦胧难辨。画中很多场景是达利居住环境中的一部分，比如像人和动物形态的山石。现实环境中的物体也和光怪陆离的物体一起出现，这和做梦非常相似。并且达利为了寻找这种超现实的幻觉，他曾去精神病院了解患病人的意识，认为他们的言论和行动往往是一种潜意识世界的最真诚的反映。达利精心刻画那些离奇的形象和细节，创造了一种引起幻觉的真实感，令观众看到一个在现实生活中根本看不到的离奇而有趣的景象。 除运用精神分析创作的艺术家，如上述的达利之外，二十世纪后半，有研究者企图结合精神分析与艺术，例如借由艺术进行精神病治疗的艺术治疗法。同样的，最初在文学领域尝试的这项方法，立刻广及到艺术领域，在绘画画面中找出潜藏的无意识的艺术史研究陆续出现。例如利用特定事物或身体部位，来找出艺术家的恋物意识，进而解释作品。比如风景画中描绘钟楼或烟囱是代表男性生殖器，而裂缝或洞窟是象征女性生殖器等解释。弗洛伊德之后，拉康的精神分析理论以结构主义为基本，更加有效地发挥作为解释艺术作品的概念。
爱因斯坦的科学贡献
爱因斯坦对科学的贡献 量子论 1905年3月写的论文《关于光的产生和转化的一个推测性的观点》，把普朗克1900年提出的量子概念扩充到光在空间中的传播，提出光量子假说，认为：对于时间平均值（即统计的平均现象），光表现为波动；而对于瞬时值（即涨落现象），光则表现为粒子。这是历史上第一次揭示了微观客体的波动性和粒子性的统一，即波粒二象性。以后的物理学发展表明：波粒二象性是整个微观世界的最基本的特征。这篇论文还把L. 玻耳兹曼提出的“一个体系的熵是它的状态的几率的函数”命名为“玻耳兹曼原理”。在论文的结尾，他用光量子概念轻而易举地解释了光电现象，推导出光电子的最大能量同入射光的频率之间的关系。这一关系10年后才由R.A.密立根予以实验证实。“由于他的光电效应定律的发现”，爱因斯坦获得了1921年的诺贝尔物理学奖。 分子运动论 1905年4月、5月和12月他写了3篇关于液体中悬浮粒子运动的理论。这种运动系英国植物学家R.布朗于1827年首先发现，称为布朗运动。爱因斯坦当时的目的是要通过观测由分子运动的涨落现象所产生的悬浮粒子的无规运动，来测定分子的实际大小，以解决半个多世纪来科学界和哲学界争论不休的原子是否存在的问题。3年后,法国物理学家J.B.佩兰以精密的实验证实了爱因斯坦的理论预测。这使当时最坚决反对原子论的德国化学家、“唯能论”的创始者F.W.奥斯特瓦尔德于1908年主动宣布：“原子假说已成为一种基础巩固的科学理论。 创新纪元的狭义相对论 1905年6月爱因斯坦写了一篇开创物理学新纪元的长论文《论动体的电动力学》，完整地提出狭义相对性理论。这是他10年酝酿和探索的结果，它在很大程度上解决了19世纪末出现的古典物理学的危机，推动了整个物理学理论的革命。为了克服新实验事实同旧理论体系之间的矛盾，以洛伦兹为代表的老一辈物理学家采取修补漏洞的办法，提出名目众多的假设，结果使旧理论体系更是捉襟见肘。爱因斯坦则认为出路在于对整个理论基础进行根本性的变革。他从自然界的统一性的信念出发，考察了这样的问题：牛顿力学领域中普遍成立的相对性原理（力学定律对于任何惯性系是不变的），为什么在电动力学中却不成立？而根据M.法拉第的电磁感应实验，这种不统一性显然不是现象所固有的，问题一定在于古典物理理论基础。他吸取了经验论哲学家D.休谟对先验论的批判和E.马赫对I.牛顿的绝对空间与绝对时间概念的批判，从考察两个在空间上分隔开的事件的“同时性”问题入手，否定了没有经验根据的绝对同时性，进而否定了绝对时间、绝对空间，以及“以太”的存在，认为传统的空间和时间概念必须加以修改。他把伽利略发现的力学运动的相对性这一具有普遍意义的基本实验事实，提升为一切物理理论都必须遵循的基本原理；同时又把所有“以太漂移”实验所显示的光在真空中总是以一确定速度□传播这一基本事实为提升为原理。要使相对性原理和光速不变原理同时成立，不同惯性系的坐标之间的变换就不可能再是伽利略变换，而应该是另一种类似于洛伦兹于1904年发现的那种变换。事实上，爱因斯坦当时并不知道洛伦兹1904年的工作，而且两人最初所提出的变换形式只有在□/□的一次幂上才是一致的;现在所说的洛伦兹变换，实质上是指爱因斯坦的形式。对于洛伦兹变换，空间和时间长度不再是不变的，但包括麦克斯韦方程组在内的一切物理定律却是不变（即协变）的。原来对伽利略变换是协变的牛顿力学定律，必须加以改造才能满足洛伦兹变换下的协变性。这种改造实际上是一种推广，是把古典力学作为相
爱因斯坦《论教育》
爱因斯坦《论教育》 （1936年） 庆祝日的首要目的，通常是回顾往事，尤其是纪念那些由于对文化生活的发展而获得了特殊荣誉的人物。对我们前辈的这一友好的纪念活动实在绝对不应被忽视，特别是因为这种对往日盛事的回忆能够鼓舞今天的善良的人们无畏地努力。但是这件事必须由年轻时就与这个州紧密相连，并熟悉其过去的人来做，而不是由一个像吉普赛人一样四处流浪，在各种各样的国家积累经验的人来做。 因此，我只能谈论一些与空间和时间无关的，过去是，今后也将是与教育事务相联系的问题。在这一努力的过程中，我一点也不能以权威自居，特别是因为从古到今的明智的本意善良的人们已经讨论过教育问题，并且已就这些问题反复地明白地表达了他们的观点。作为教育领域的半个门外汉，我阐述除个人经验和个人信念之外毫无根基的观点的勇气从何而来呢？如果这真是个科学的问题，人们可能会对这些考虑保持缄默。 但是，对活跃的人们来说，情况就不一样了。在此仅仅真理的知识就不够了。相反，若要知识不被抛弃，它就必须被不断的努力连续更新。它就像树立在沙漠里的一座大理石雕像，随时承受着被流沙埋藏的威胁。服务之手必须不断工作，以使大理石在阳光之下永远熠熠发光。我的手也在为大理石服务的手之列。 学校一直是把传统的财富从一代传给下一代的最重要的方式。今天这种重要程度超过了以前，因为通过经济生活的现代发展，家庭作为传统和教育的载体地位已经削弱。因此，人类社会的延续和健康比以前更加依赖于学校。 有时人们把学校看成仅仅是把尽可能多的知识传递给成长中的一代的工具。但这是不对的。知识是死的，而学校却是在为活人服务。它应该在青年人身上培养那种有益于公共福利的品质和能力。但这并不意味着消灭个性，把个人仅仅作为如蜜蜂或蚂蚁那样的社会的工具。因为由一个没有个人独创性和个人目标的标准化的个人所组成的社会，将是毫无发展可能的、可怜的社会。相反，学校的目标必须是
美学科学黑格尔
美学科学黑格尔 黑格尔（1770年8月27日—1831年11月14日）是德国伟大的思想家、教育家、美学家。 黑格尔出生的年代是英国资产阶级革命爆发已有近一个世纪，法国资产阶级革命也即将爆发，但德国仍然是极其落后 的封建国家。 法国资产阶级对黑格尔的资产阶级民主主义思想和辨证观点的形成和发展及辨证的美学思想的酝酿和成熟产生了深 远的影响。 黑格尔早年虽谈不上聪明但学习刻苦是大家公认的，他对各类学科都产生广泛的兴趣，尤其是哲学和文学及美学。 黑格尔前期的美学观点主要概括为：第一，从资产阶级共和主义和民主主义立场出发崇拜和向往古希腊共和制度下的人格和艺术。第二自觉的历史主义美术观逐步形成。第三，浓郁的人道主义色彩。第四，关于劳动创造人与人的本质异化的思想萌发。第五，提出审美活动是理性最高活动的观点。黑格尔前期美学见解完成了系统的唯心主义异化理论建立了辨证的历史的美学研究方法论，艺术发展史和艺术分类观点的初步形成即古代东方艺术——希腊艺术——西方基督教艺术。 《美学讲演录》是黑格尔后期美学思想的总汇。这本书比他之前出版的《精神观察学》前进一步，把艺术与宗教分离开了。他已引入“古典”与“浪漫”的概念作为区分艺术的名称，并对这两类艺术的主要特征做了初步概括，他还初步流露出崇古抑今的艺术眼光与审美理想。同时他把雕塑（造型）艺术作为古典美的典范。把客观性与主观性作为区分古典艺术与浪漫艺术的主要尺度。 从西方古典思想、罗马时代的文艺理论家到康德到伯克到黑格尔，一直在谈崇高。崇高是什么意思呢？可以简单地讲，崇高是优美所不能把握的东西，美和崇高相比太小资，太愉快了。崇高带有一种让人无所适从的、几乎是恐惧的东西，让人觉得这么大、这么深刻、这么多样，是把握不住的，是一种震慑心灵的东西。而美呢？我们可能会觉得美就是漂亮，好玩，是一种能放在眼前把玩的。崇高就好象是你被它压倒了，不知道该怎么办。康德只在自然界里谈崇高。比如你看九寨沟的风景，你会觉得非常美，但是如果你看到“大漠孤烟直”，或者是台风之类的自然现象，你就会觉得有点害怕。这种东西可以把我们一切内在的、非常舒适的概念全都冲垮。这种东西才叫崇高。 《美术讲演录》是黑格尔后期美学思想的汇总和结晶，是他的美学专著和代表作。这本书集西方两千年美学思想优秀传统之大成，代表着德国古典美学的顶峰，也是世界上最早的真正称得上“成体系”的美学科学专著。 “理念感性显现”是黑格尔美学大厦的顶梁 柱，黑格尔认为理念就是思想的主体，是世界的本质。他认为理念的“发展”与运动是概念由抽象的普遍性发展为普遍与特殊，无限与有限统一的具体的普遍性的过程。理念不是一个凝固不变的实体，而是一个包含活生生的运动过程在内的思想的全体。即“理念就是概念，概念所代表的实在以及两
20世纪美学思想
一、20世纪现当代美学变化 20世纪是一个充满重大变革的世纪，是人类创造力空前高涨和迸发，创作出远远超出前19世纪总和的生产力的世纪，是人类科学文化突飞猛进、达到“知识爆炸”程度的世纪。在20世纪，人们的自然观、宇宙观、社会观、伦理观，乃至生活方式、行为方式、思维方式都发生了并继续发生着剧烈而深刻的变革。正是在这样一个背景下，形成了作为现代西方文化一翼的现当代美学。 20世纪各种哲学、社会思潮具有鲜明的反传统色彩。而20世纪西方美学反传统倾向，则集中体现在对以黑格尔为代表的德国古典哲学与美学的反派。黑格尔美学是德国古典美学的高峰，也是柏拉图、亚里士多德以来整个西方传统美学的集大成者。所以反黑格尔，实质上就是反整个传统。而现当代西方美学的基本方向就是反黑格尔、逐步摆脱黑格尔影响的方向。 黑格尔美学首先是一种理性主义美学。他的美学思想是建立在“美是理念的感性显现”这个基础之上，是理性决定感性、派生感性并与感性融合统一，才创造出美的艺术来，所以理性是灵魂。黑格尔把社会的人作为理念发展的最后、最高阶段，即绝对精神阶段，认为现实的人是思维（理性）与自然在更高阶段的统一，是理性的实现或是现实的理性。这是一种以颠倒形式表现出来的根深蒂固的人本主义倾向。 黑格尔美学又是一种“形而上”的即思辨的美学。从根本上说，这是由黑格尔美学的理性主义性质决定的。综观黑格尔三大卷《美学》，他的基本思维逻辑、构造体系的方式与理论阐述的程序，鲜明的体现了思辨哲学的特点。他不是从观察、描述感性的艺术和审美经验出发上升到理性的观念、逻辑，而是从“美的理念”出发，来演绎出现实的美和艺术的美；具体的艺术和审美经验，只是作为他进行美的理念发展的逻辑推演的例证和材料，只是作为他“理念感性显现”的先验理论框架中的填充物；整个理论推演是极其抽象的，充满思辨色彩。 20世纪西方美学恰好同黑格尔美学的上述两个基本方向背道而驰，可以概括为现代人本主义美学与科学主义美学两大思潮的流变更替。20世纪现代人本主义美学的基本特点是非理性主义和反理性主义，这无疑使对黑格尔以理性主义为特征的传统人本主义美学的反派。另外，现代科学主义美学无论是审美经验的描述，还是语言和逻辑的分析，都是建立在实证主义和主观经验主义基础上的，都是具体的特殊的审美经验或事实出发来进行推演和一般概括的，这是从另一侧面对黑格尔的思辨美学的反动。而科学主义美学“从下而上”的方法，正是对黑格尔“从上而下”的“形而上”的美学方法的变革。这不仅是方法的变革，而
爱因斯坦
爱因斯坦 爱因斯坦（AlbertEinstein,1879～1955）20世纪最伟大的物理学家，科学革命的旗手。1879年3月14日生于德国乌尔姆一个犹太人家庭。父亲和叔父开的电气小工厂和家庭的自由派思想，使他童年就受到科学和哲学的启蒙加上音乐熏陶。他从小脑中就充满许多奇思还想，例如4岁时就奇怪为什么罗盘针总是转向南方？它周围有什么东西推动它？小学时排犹浪潮、军国主义教育方式和宗教礼仪等使他厌恶权威，他说：“我这个教徒在12岁时突然终结了，通过阅读科普书籍，我很快领悟到圣经里的许多故事不是真的。我认为青年被政府用谎言故意地欺骗了”。12岁时他一口气读完《几何学原》本，并练习用自己的方法证明定理。他特别喜欢读《自然科学通俗丛书》中如《力与物质》等书。13岁时读了康德的《纯粹理性批判》，使他的思考转向宇宙、哲学和自然现象中的逻辑。他的数学物理很出色，但其余学业成绩不佳。15岁时，即他中学毕业前一年本已准备“因神经系统状况不佳”休学，学校却以其自由主义思想令其退学。他在辗转意大利和瑞士的高校人学考试中曾因无中学文会和外语、生物课成绩不佳而落榜。1895年在阿。劳人大学预科班，过
了一年愉快的学习生活。他随时将思考记人身边的小本，例如“追光问题”：观察者随光前进时，会不会看见电磁波形成停止的驻波？1896年，他进人瑞士苏黎世工科大学师范系（实即数理系）。他喜欢在物理实验室观察实际现象。读科学原著和思考现代物理学中的重大问题。1900年毕业后失业两年才到瑞士专利局任三级鉴定员，这里的七年是他辉煌的科学创造时期。1902～1905年，他和两个青年朋友每晚阅读和讨论哲学与自然科学著作，戏称为“奥林比亚科学院”。1908年兼任伯尔尼大学编外讲师。1909年离开专利局任苏黎世大学理论物理学副教授。1911年任布拉格德国大学理论物理学教授。1912年任母校苏黎世联邦工业大学教授。1914年任柏林大学教授和威廉皇帝物理研究所所长。法西斯政权建立后。爱因斯坦受到迫害，被迫离开德国。1933年移居美国任普林斯顿高级研究院教授，直至1945年退休。在美期间，1940年取得美国国籍。 爱因斯坦是人类历史中最具创造性才智的人物之一。他一生中开创了物理学的四个领域：狭义相对论、广义相对论、宇宙学和统一场论。他是量子理论的主要创建者之一。
高中历史 第六单元 杰出的科学家 第5课 20世纪的科学伟人爱因斯坦学案 新人教版选修4
第5课20世纪的科学伟人爱因斯坦 [目标导航] 1.了解爱因斯坦早年的成长历程，分析其在科学方面能够取得科技成就的原因。 2.了解爱因斯坦相对论的基本内容，分析相对论与牛顿经典力学之间的关系。 3.概括爱因斯坦为争取和平而进行的重要活动，认识其在维护世界和平方面做出的重要贡献。 一、提出狭义相对论 1．成长历程 (1)出身：1879年，出生于德国南部小城乌尔姆的一个犹太血统家庭。 (2)童年：善于思考，对自然界的现象总爱寻根问底。 (3)中学：被赶出校门，坚持自学。 (4)大学：进入瑞士苏黎世联邦工业大学师范系，主修数学和物理。迷上了物理学，为以后从事理论物理学研究打下了基础。 2．提出狭义相对论 (1)提出：1905年6月，发表了《论物体的电动力学》，标志着狭义相对论的提出。 (2)内容：相对性原理和光速不变原理。 (3)意义：改变了牛顿力学的时空观念，揭露了物质和能量的相当性，为原子能的利用奠定了理论基础，是近代物理学领域的一次伟大革命。 二、推动量子力学的发展 1．广义相对论 (1)标志：1916年发表论文《广义相对论的基础》。 (2)内容 ①等效原理，即在一个加速运动的系统里，物体会自动改变运动状态，而改变这种运动状态的力，就是惯性力。 ②广义相对性，即在加速运动系统里的惯性力，可以运用到时空中的各种物体运动上。 (3)意义：改变了人们对宇宙的认识，在广义相对论的指引下，天体和宇宙演化的观测研究及理论探讨前所未有地蓬勃开展起来。 2．推动量子力学发展 (1)1905年提出光量子假说，解决经典物理学无法解释的光电效应问题。 (2)1921年因光电效应研究而获得诺贝尔物理学奖，他的研究推动了量子力学的发展。3．其他成就
爱因斯坦《论教育》
爱因斯坦《论教育》 庆祝日的首要目的，通常是回顾往事，尤其是纪念那些由于对文化生活的发展而获得了特殊荣誉的人物。对我们前辈的这一友好的纪念活动实在绝对不应被忽视，特别是因为这种对往日盛事的回忆能够鼓舞今天的善良的人们无畏地努力。但是这件事必须由年轻时就与这个州紧密相连，并熟悉其过去的人来做，而不是由一个像吉普赛人一样四处流浪，在各种各样的国家积累经验的人来做。 因此，我只能谈论一些与空间和时间无关的，过去是，今后也将是与教育事务相联系的问题。在这一努力的过程中，我一点也不能以权威自居，特别是因为从古到今的明智的本意善良的人们已经讨论过教育问题，并且已就这些问题反复地明白地表达了他们的观点。作为教育领域的半个门外汉，我阐述除个人经验和个人信念之外毫无根基的观点的勇气从何而来呢？如果这真是个科学的问题，人们可能会对这些考虑保持缄默。 但是，对活跃的人们来说，情况就不一样了。在此仅仅真理的知识就不够了。相反，若要知识不被抛弃，它就必须被不断的努力连续更新。它就像树立在沙漠里的一座大理石雕像，随时承受着被流沙埋藏的威胁。服务之手必须不断工作，以使大理石在阳光之下永远熠熠发光。我的手也在为大理石服务的手之列。 学校一直是把传统的财富从一代传给下一代的最重要的方式。今天这种重要程度超过了以前，因为通过经济生活的现代发展，家庭作为传统和教育的载体地位已经削弱。因此，人类社会的延续和健康比以前更加依赖于学校。 有时人们把学校看成仅仅是把尽可能多的知识传递给成长中的一代的工具。但这是不对的。知识是死的，而学校却是在为活人服务。它应该在青年人身上培养那种有益于公共福利的品质和能力。但这并不意味着消灭个性，把个人仅仅作为如蜜蜂或蚂蚁那样的社会的工具。因为由一个没有个人独创性和个人目标的标准化的个人所组成的社会，将是毫无发展可能的、可怜的社会。相反，学校的目标必须是培养能独立行动和思考的个人，而这些个人又把为社会服务视为最高的生活问题。在我看来，英国的学校体制距实现这个理想最为接近。 但是人们怎么才能实现这一理想呢？是通过道德说教达到这一目标？绝对不是。言词现在是，今后将仍是空洞的声音，通往毁灭之路从来都是由关于理想的浮华之辞相伴。但是人格并不是由所听所说形成的，而是由劳动和行动形成的。 因而，最重要的教育手段是促使小学生们采取行动。这适用于小学生的第一次学写字，也适用于大学的博士论文，或者记一首诗，作一支曲，口译或笔译一篇文章，解决一道数学题目，或是进行体育运动。 但是在每项成就背后都有一个作为其基础的推动力，这种推动力反过来又被所从事的事业中取得的成功所强化和滋养。在这里存在着最大的差别，这些差别对学校的教育价值至关重要。同一工作，其起源可能归因于恐惧和强制、追求权势和声名的野心勃勃的欲望，或是对对象的爱好、兴趣以及对真理和理解的要求，因此也可以是每个健康的孩子都有的、但很早就被削弱了的神圣的好奇心。完成同样一件工作对小学生产生的教育方面的影响可能有很大的不同，这取决于使他完成这件工作的内因究竟是害怕受伤害、利已主义的情感，还是获得喜悦和满足感。没有人会坚持认为学校的管理及教师的态度是对塑造小学生的心理基础毫无影响。 我觉得最坏的莫过于学校主要用恐吓、暴力和人为的权威等手段工作。这种做法摧毁了小学生健康的感情、真诚和自信。它产生出顺从的人。难怪这样的学校在德国和俄国居统治地位。我知道这个国家的学校里不会产生这种最坏的邪恶；在瑞士，也许在所有民主统治的国家中都是如此。使学校脱离这种所有邪恶中最坏的邪恶，相对来说比较简单。给予教师尽可能少的使用强制措施的权力，这样小学生对教师的尊敬的惟一来源就是后者的人性和理智品质。 所指出的第二个动机——雄心，说得委婉点就是以被承认和被尊敬为目标，牢固地存在于人的本性之中。没有这种精神刺激，人类合作就完全不可能；取得伙伴赞同的愿望肯定是社会最重要的束缚力之一。在这个感情复合体中，建构性的和毁灭性的力量密切相连。取得赞同和被承认的愿望是健康的动机；但要
论科学美及科学审美作用
论科学美及科学审美作用 内容提要：本文说明科学美是确实存在的，科学是真与美的统一，科学美是美的一种高级形式，科学美的形态可分为科学事实美、科学理论美和科学实验美三方面，并一步论述了科学审美在科学创造中三种作用。 关键词：科学美形态科学事实科学理论科学审美 一、科学美客观存在 正象在是否存在艺术美的问题上艺术家最有发言权一样,在是否存在科学美的 问题上科学家也最有发言权。很多著名科学家都在各自的科学实践活动中感受、体验和发现科学美的存在。毫无疑问，很早科学家们就懂得科学中蕴含奇妙的美。哥白尼在《天体运动论》中第一句话是"是哺育人的天赋才智的多种多样的科学和艺术中，我认为首先应该用全副精力来研究那些与最美的事物有关的东西"。哥白尼选择这样一句话开始他的著作，清楚地表明了他是多么欣赏科学中蕴含的美。爱因斯坦曾称赞玻尔所提出的原子中的电子壳层模型及其定律是"思想领域中最高的音乐神韵"，而爱因斯坦的相对论则被不少科学家誉为物理学中最美的一个理论,玻恩说它"象一个被人远远观赏的艺术作品"。玻尔兹曼曾经把麦克斯韦关于气体动力学的论文当作神奇壮美的交响乐来欣赏。尽管科学家们对科学美的阐述大多是零散的、缺乏系统的,但他们对科学美的肯定则是不容怀疑的。 科学美是美的一种高级形式,是人按照美的规律创造的结晶。它是在人类审美心理、审美意识达到较高的发展阶段,理论思维与审美意识交融、渗透的情况下产生的。科学美客观地存在于人类创造的科学发现和发明之中,它是人类在探索、发现自然规律的过程中所创造的成果或形式。 二、科学是美与真的统一 科学的对象首先是自然世界。科学的目的在于揭示自然的奥秘,见出自然的真貌,反映自然的规律。自然界在外观上纷繁复杂,似乎杂乱无章,但在实质上和谐统一,具有规律可寻。宇观世界如此,微观世界亦然。科学研究就是要力图把握自然的统一与和谐。一种科学理论成果,如果揭示了自然界的规律,反映了自然界的和谐,它就不仅是"真"的,而且是"美"的。科学的最高境界便是这种真与美的统一。科学史上,欧几里德的几何学,爱因斯坦的相对论,普朗克的量子论等等被人们称为"科学的艺术品",决不是没有道理的。科学美的实质在于反映自然界的和谐，科学(科学实验、理论、公式)之所以美,首先在于它能够把握客观实在,反映自然界的内在和谐。爱因斯坦曾指出:要是不相信我们的理论构造能够掌握实在,要是不相信我们世界的内在和谐,那就不可能有科学。自然的和谐与统一决定了科学理论的和谐与统一,是大自然的和谐之美决定了科学理论的和谐之美。 三、科学美的形态 科学美的形态可分为科学事实美、科学理论美和科学实验美。
爱因斯坦科学名言
爱因斯坦科学名言 导读：本文是关于爱因斯坦科学名言，如果觉得很不错，欢迎点评和分享！ 1、不要努力成为一个成功者，要努力成为一个有价值的人。 2、真正有价值的东西不是出自雄心壮志或单纯的责任感；而是出自对人和对客观事物的热爱和专心。 3、凡在小事上对真理持轻率态度的人，在大事上也是不足信的。 4、别担心你的数学，我跟你保证，我在数学上的困难比你还多。 5、要是没有能独立思考和独立判断的有创造个人，社会的向上发展就不可想象。 6、只有献身社会，才能找到那实际上是短暂而有风险的生命的意义。 7、每个人都有一定的理想，这种理想决定着他的努力和判断的方向。 8、人所具备的智力仅够使自己清楚地认识到，在大自然面前自己的智力是何等的欠缺。如果这种谦卑精神能为世人所共有，那么人类活动的世界就会更加具有吸引力。 9、一个人对社会的价值首先取决于他的感情、思想和行动对增进人类利益有多大作用。 10、科学家必须在庞杂的经验事实中抓住某些可用精密公式来表示的普遍特征，由此探求自然界的普遍原理。
11、对于一个为了发现一丁点儿真理而奋斗终生的人来说，如果他能亲眼看到别人真正理解并喜欢他的工作，那他就得到了最美好的报偿。 12、科学决不是也永远不会是一本写完了的书。每一项重大成就都会带来新的问题。任何一个发展随着时间的推移都会出现新的严重的困难。 13、公式对我来说比较重要，因为**是暂时的，公式是永恒的。 14、人只能有献身社会，才能找出那实际上是短暂而有风险的生命的意义。 15、决不要把你们的学习看成是任务，而是一个令人羡慕的机会。为了你们自己的欢乐和今后工作所属社会的利益，去学习。 16、对一个人来说，所斯望的不是别的，而仅仅是他能全力以赴和献身于一种美好事业。 17、最重要的是不要停止问问题。好奇心的存在，自有其道理。 18、科学研究能破除迷信，因为它鼓励人们根据因果关系来思考和观察事物。 19、一个人的真正价值，首先决定于他在什么程度上和在什么意义上从自我解放出来。 20、真正的快乐是对生活的乐观，对工作的愉快，对事业的兴奋。 21、我不知道第三次世界大战用什么武器，第四次世界大战肯定用棍子和石头。
科学家有趣的小故事
科学家有趣的小故事 爱因斯坦小时候并不活泼，三岁多还不会讲话，父母很担心他是哑巴，带他去给医生检查。还好小爱因斯坦不是哑巴可是直到九岁时讲话还不很通畅，所讲的每一句话都必须经过吃力但认真的思考。小爱因斯坦是一个诚实的孩子，从不做违心的或骗人的事。为此，他受到同学们的讥笑，给他起了一个绰号叫“诚实的约翰”。普通孩子喜欢玩带有竞争性的游戏，可是他却不喜欢参加。孩子喜欢打仗的游戏，喜欢看士兵操练，但是他却从小到大不喜欢任何和军事有关的东西。他是一个不想看到人类互相残杀的和平主义者。 爱因斯坦家的住房周围有花园，他经常一个人长时间地蹲在花园角落的灌木丛里，用手抚摩着小叶片或者凝视着匆匆跑动的蚂蚁。他很小就喜欢冥想，想了解大自然的奥秘。一次，在依萨尔河岸野餐时，一位亲戚说，小爱因斯坦很严肃，当其他的孩子都在互相玩耍、逗乐时，他却独自坐着看湖的对岸。母亲玻琳深情的为自己的孩子辩护：“他是沉静的，因为他在思索。等着吧，总有一天他会成为一个教授！”那位亲戚感到可笑，但也理解母亲的心情。教授！在人们的心目中，只有那些聪敏的人才有可能得到这个荣誉的称号，这个连话都说不好的笨孩子能成为一个教授吗？ 在四、五岁时，爱因斯坦有一次卧病在床，父亲送给他一个罗盘。当他发现指南针不断地指着固定的方向时，感到非常惊奇，觉得一定有什么东西深深地隐藏在这现象后面。他一连几天很高兴的玩这罗盘，还纠缠着父亲和雅各布叔叔问了一连串问题。尽管他连“磁”这个词都说不好，但他却顽固地想要知道指南针为什么能指南。这种深刻和持久的印象，爱因斯坦直到六十七岁还能鲜明的回忆出来。 爱因斯坦在念小学和中学时，一般功课属平常，唯有数学成绩远在全班同学之上。由于他举止缓慢，不爱同人交往，老师和同学都不喜欢他。教他希腊文和拉丁文的老师对他是那么厌恶，曾经公开骂他：“爱因斯坦，你长大后肯定不会成器。”而且因为怕他在课堂上会影响其他学生，竟想把他赶出校门。 爱因斯坦的叔叔雅各布在电器工厂里专门负责技术方面的事务，而爱因斯坦的父亲则负责商业的往来。雅各布是一个工程师，自己就非常喜爱数学，当小爱因斯坦来找他问问题时，他总是用很浅显通俗的语言把数学知识介绍给他。 有一天爱因斯坦跑来问叔叔：“什么是代数”？叔叔就这样解释：“在算术中有很多问题不容易解决，要算又很难。而代数是一门'快乐'的数学，能很容易的帮人们解答困难的计算。我们把我们不知道的数叫着X，然后来捕捉它。你把它当作已知道的东西，建立一些关系，最后你就可以容易地得到它了。”然后叔叔给了他一本有代数问题的小册子，爱因斯坦很快就学会了解决里面的问题。 有一次雅各布叔叔给他讲了几何中一个很美丽的定理——毕达哥拉斯定理：任何直角三角形的长边平方一定等于两短边平方的和。叔叔没有告诉他这个定理的证明，但是爱因斯坦在画了许多直角三角形后发现这关系一直成立，感到非常的惊奇。 父亲的生意做得并不好，但却是一个乐观和心地善良的人，家里每星期都有一个晚上要邀请
读书笔记爱因斯坦
读《爱因斯坦传记》有感 “要理解这样的人，唯有把他看成是为争取永恒真理而斗争的战士”，爱因斯坦如是评价牛顿的。同样对于现在的我们来说要想读懂爱因斯坦，也必须把他看作为争取真理、人道和和平而斗争的“战士”。 首先，先介绍一下爱因斯坦，他1879年出生在德国，是继伽利略、牛顿之后的最杰出的物理学家。 他的科学伟绩大致可以分为四个主要方面： (1)以布朗运动为代表的早期研究工作； (2)用实验证实了原子的存在，推动了普朗克提出的量子假说的发展，开辟了原子物理的时代； (3)他突破了牛顿经典物理学的框架，创立了适用于微观高速运动领域的相对论。把时间、空间、物质、运动完全割裂孤立开来。爱因斯坦从光速有限出发，提出宇宙间的时间同时性都是相对的，于1905年创立了狭义相对论； (4)在此基础上，进一步完成了广义相对论创立工作，并开辟了宇宙学的研究途径。 可见，他在近代自然科学史上的卓绝地位。因此，列宁赞誉他是“一位伟大的自然科学革新家。” 总之，我通读了这本《爱因斯坦传》之后，感触颇深。不仅是从中读懂了伟人的杰出的物理成就的发展历程，更重要的是伟人背后的种种故事深深地激励着我，就像一盏明灯为我指明了前进的方向，在这里我向这位伟人致以崇高的敬意。篇二：《爱因斯坦文集(第一卷)》---自述读后感 《爱因斯坦文集（第一卷）》自述-----读后感 《爱因斯坦文集》无疑是一部值得慢慢品味的书籍、一位可以让你思索万千而受益匪浅的良友。爱因斯坦是一个和平主义者，他为人和蔼友善，同时谦虚却又特立独行，从而受到广泛的尊敬。他的思维不仅仅在物理的严谨世界中熠熠生辉，而是翱翔在更广阔的世界里。 《爱因斯坦文集》自述中说到了这样的一句话：“像我这样的人，一生中主要的东西，正是在于他所想的是什么和他是怎么想的，而不在于他所做的或者所经受的是什么”。所以他在自述中主要讲述的是那些在他成长中重要的思想。他记录着的是他对物理的看法，而不是对他做出的贡献的歌颂，他没有局限于当时的思想，他勇于去批判，但又可以无限的接受他人提出的理论。他批判作为物理学基础的力学：一，从实验证实来看，把波动光学纳入机械的世界图像，必将引起严重的疑虑。质点以及它们之间的超距作用和连续的场，为物理学的一种过渡状态，没有一个适合于全体的统一的基础。二，当基本概念和公理距离直接可观察的东西越来越远，以致用事实来验证理论的含义也变得越来越困难和更费时日时，那么从内在的观点来作为物理学基础的力学的一些批判。他至始至终都在坚持着他的观念，不管结果如何，只在于是如何去想的以及想的是什么。这一点很值得我们去学习，在生活中，我们应该做的是要支持自己的想法，不要沉醉于结果的成功与否，要对事物勇于提出自己的批判，无需去告诉别人，你是如何想的，在想什么，你要在意的应该是你在想什么，怎么去想才能够得到自己想要的东西。 我们现在虽然在外人看来很苦很累，但我们只要没有丢了自己的本心，也知道自己在干什么、怎么想。你想做什么是主观能决定的，能不能做是另外一回事，可是你想要什么东西，只是你主观的愿望，能不能实现要看人家肯不肯给你，决定权不在你自己。在唯意志论者看来真实存在的只有意志。人能够做他所想做的，意思是说人的意志是真实存在的。人不能要他所想要的，意思是说意志的对象是虚幻的，不是真实的存在。真实存在的只有意志本身。当你自信的站在人生的讲台上，流利的把你所想的东西告诉人们时，一双双渴望而有敬佩的眼睛在盯着你时，谁说这不是人生精彩的一场个人秀，而主角就是你。不要在乎那些所谓的