第一讲：物理与艺术(引言)
物理和艺术的关系教学教案
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01 添 加 目 录 文 本
02 物 理 和 艺 术 概 述
物理和艺术的共通 03 性
物理和艺术在教学 04 方 法 上 的 结 合
物理和艺术在课程 05 设 计 上 的 结 合
物理和艺术在教学 06 评 价 上 的 结 合
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物理和艺术概述
物理是一门研究物质的基本性质、结构、相互作用以及运动规律的自然科学 物理具有实验性、理论性和应用性三个特点 物理的研究领域广泛，包括力、热、声、光、电、磁等多个方面 物理在人类生产生活、科技发展等方面具有重要意义
定义：探究式教学是一种以学生为主体，教师引导，通过探究的方式获取知识和解决问题的教学方 法。
特点：探究式教学注重学生的主动参与和独立思考，鼓励学生在探究过程中发现问题、解决问题， 培养创新能力和实践能力。
在物理和艺术中的应用：探究式教学可以将物理和艺术的原理、概念、技巧等知识点融入探究活动 中，让学生在探究过程中理解物理和艺术的关系，提高对物理和艺术的理解和欣赏能力。
等。
Hale Waihona Puke 艺术教育中的 物理实验，通 过实验探索艺 术的物理原理，
加深理解。
物理与艺术的跨 学科教学方法， 如将物理实验与 艺术创作相结合， 提高学生的创新 能力和实践能力。
物理和艺术在课程设计上的结合
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光的干涉和衍射实验：通过光的干涉和衍射实验，可以观察到美丽的干涉和 衍射图案，这些图案可以作为艺术创作的素材。
艺术的定义：艺术是一种创造性的表达方式，通过视觉、听觉等形式来传达情感、 思想和观念。
艺术的特性：独特性、审美性、创造性、文化性等。
艺术的表现形式：绘画、雕塑、音乐、舞蹈、戏剧等。
最新选修《物理与艺术》完整版资料
网络资源公选课《物理与艺术》指导教师：物理教研室杨晓红一、课程简介：“物理与艺术”课程是一门具有创新特色、文理交融的素质教育课程。
教学内容主要是以艺术家和物理学家相互平行的视角来阐述人们对宇宙图像的建立过程和理解，对物质运动的基本形式的认识，最终强调创新是他们的共同灵魂。
这门课取得优秀教学实践效果和师生广泛赞誉的课程。
2009年被评为国家级精品课程；2011年获江苏省高等教育教学成果特等奖。
二、开课目录、作业、期末复习题（注：本课程共15讲，我们选择10讲作为教学内容）第1讲：硬币的两面——引言（网上视频的第1讲）作业题：艺术与物理共同点与不同点分别是什么？艺术表现手段是图像和隐喻（想象力与审美力）物理表现手段是数字和方程（数学关系和实验特征）传统上说，艺术抒发情感；物理追求理性，所以，他们在表面上是对立的。
但是，两者均面对同一个自然，均是人类尝试认知真理的手段。
复习题：在《时间简史》中霍金总结的三个科学基本问题是什么?宇宙是怎样起源的？生命是怎样起源的？人类的未来会怎样？第2讲：物理与艺术发展简史（网上视频的第2讲）作业题：伽利略为什么被誉为科学之父、物理之父?伽利略是第一个把实验引进力学的科学家，他利用实验和数学相结合的方法确定了一些重要的力学定律。
在1589～1591年间，伽利略对落体运动作了细致的观察。
从实验和理论上否定了统治千余年的亚里士多德关于“落体运动法则”确立了正确的“自由落体定律”，伽利略对运动基本概念，包括重心、速度、加速度等都作了详尽研究并给出了严格的数学表达式。
他是利用望远镜观测天体取得大量成果的第一位科学家。
这些成果包括：发现月球表面凹凸不平，木星有四个卫星（现称伽利略卫星），太阳黑子和太阳的自转，金星、木星的盈亏现象以及银河由无数恒星组成等。
复习题：艺术发展史的五个阶段是什么?.1、理性无条件地受本能支配的时代２、理性的本能变成外在的强制的权威时代３、解放的时代４、理性科学的时代：在这时代里人们认识到真理是最高的东西，对真理有了最高的爱好。
物理与艺术
一、物理与艺术的关系
一、物理与艺术的关系
第二部分
古代中国对宇宙的认识
天阙沉沉夜未央，碧云仙曲舞霓裳。 一声玉笛向空尽，月满骊山宫漏长。
骊宫高处入青云，仙乐风飘处处闻。 缓歌缦舞凝丝竹，尽日君王看不足。 渔阳鼙鼓动地来，惊破霓裳羽衣曲。
太极者无极而生阴阳之机动静之母
“数”与“理”的完美结合 阳：1 3 5 7….. 阴：2 4 6 8…..
吾道一以贯之
第三部分
语言与图象
三、语言与图像
三、语言与图像
三、语言与图像
三、语言与图像
《乔的大笑》获得普利策新闻摄影大奖
第四部分
物理与艺术的发展简史
物 的 观 念 和 意 志
自 一 个 必 然 存 在 着 的 存 在
我 所 知 晓 的 一 切 都 只 能 来
波尔的贡献
第一部分
科学与艺术的基本关系
第一部分 概述
一、物理与艺术的关系
“学者要收拾精神，并归一路， 如修德而留意于事功名誉，必 无实诣；读书而寄兴于吟咏风 雅，定不深心” 《菜根谭》
一、物理与艺术的关系
人的本质力量的对象化
“科学与艺术如同一个硬币的两面，裸体的马哈
韩熙载夜宴图
春江花月夜
对 称 与 不 对 称
徐策跑城
塞维利亚理发师
第五部分
人与宇宙的关系
五、人与宇宙
五、人与宇宙
五、人与宇宙
五、人与宇宙
五、人与宇宙
五、人与宇宙
五、人与宇宙
五、人与宇宙
五、人与宇宙
物理学史上的第一座通天塔
绝对的、真实的和数学的时间，就其本身而 言，按其本性均匀流逝，不受任何外界事物 左右。 绝对的空间，按其本性保持不动与不变，不 受任何外界事物左右
物理与艺术
就物理学充满真知灼见而言它 实实在在是艺术。 玻姆
艺术家们对物理的青睐
• 毕加索开山作的《阿 维农少女》开创了立 体主义画派的先河。 而立体主义的核心就 是“空间的同时可观 睹性”。爱因斯坦的 公式是“洛书”，立 体派的绘画是“河 图”，它们两者都表 述同一观念，就是所 有的参考系都是彼此 相对的。
• 《蒙娜丽莎》中，人物 的眼睛、手、躯干表达 着一种无以伦比的美学 盛宴，虚无缥缈的微笑， 若隐若现的严肃，优雅 的姿态，恰到好处的手 臂，无不在表达大师对 自然地探索欲望，对科 学规律的完美表达！在 画中，背景所用的晕涂 法和光影的变化规律相 一致，从而使观者的眼 睛产生动态的观画效果， 这和科学上对光的认识 和探索有着密不可分的 联系。
• 物理与艺术，在许许多多的方面，都有着 丝丝缕缕的联系。艺术，是物理在许多方 面的视觉表现，而物理，又是对艺术的理 论解释，物理与艺术，在这里变成统一的， 相互表现的东西。让我们更加深刻的去理 解，去发现。
• 马奈以其革命性的大 作——《草地上的野 餐》。这幅画敲响了 一个时代的钟声，它 违反透视画法，违反 光与影的原理，无中 景区，无逻辑自恰性， 无明确主题，甚至被 称为不道德，这些在 当时都极度具有挑战 性，挑战绘画原则， 挑战欧氏几何。
透视绘画法
• 透视是采取通过一块透明的平面去看景物 的方法，将所见景物准确描画在这块平面 上，即成该景物的透视图。后遂将在平面 画幅上根据一定原理，用线条来显示物体 的空间位置、轮廓和投影的科平行透 视），两点透视（又称成角透视）及三点 透视三类
透视的画法
观念摄影：物理学摄影师
• 物理是摄影之父，从 拍摄到成像每一个环 节都有物理理论进行 支撑，用摄影来纪录 物理本身，被称为物 理学摄影师。
物理与艺术
物理与艺术——从龚镇雄《音乐与物理》说开去“事实上如一个硬币的两面，科学和艺术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。
”李政道先生如是说。
这是一个深刻而又常常被忽视的问题。
拆分学科、划定方向，这早已成为教育一直以来的惯例，而定向思维也许并不是来自这个惯例的最初目的，却着实深入大多数求学者的心中。
点、线、面，黑、白、灰，红、黄、绿，这些基本的元素，营造极复杂的绘画。
求证科学：简单与复杂。
抽象画，道是无题却有题：流光——流光容易把人抛。
红了樱桃，绿了芭蕉。
受机械唯物主义的影响，我们很习惯用模型的方法去看待整个世界。
而事实上我们的眼睛因为这样的受意而忽略了对细小之物的微妙与丰富之处的洞察。
传统上说，艺术抒发情感，物理追求理性，二者在表面上是对立的。
但是, 两者均是人类尝试认知真理的手段和对被认知对象（自然）的精确描述。
不同的是，艺术的表现手段是图象和隐喻，而物理的表现手段是数字和方程。
高更《我们从何处来？我们是什么？我们往何处去？》我们看到，许多艺术作品定位于人类的起源与发展。
与之不谋而合的是，科学的基本命题也正是宇宙是怎样起源的，生命是怎样起源的，人类的未来会怎样。
除此之外的相通点也是不难发现的。
物理与艺术都是建造模型活动。
情感越珍贵，唤起越强烈，反响越普遍，艺术越优秀。
艺术家们，是表现情感真实存在的科学家，按宇宙之道表现人性之浪漫情怀。
自然越深奥，抽象越简单，应用越广泛，科学越伟大。
科学家们，是表现宇宙真实存在的艺术家，按人性之浪漫情怀拥抱宇宙之道。
让我们来关注物理与艺术学上的三大革命：乔托：透视→达·芬奇：艺术体系→马奈：艺术革命↓↓↓伽利略：参照系→牛顿：物理体系→爱因斯坦：物理革命●乔托之前，没有人会看风景。
其原因在于，没有透视原理和对光的意义的曲解。
画面中，观赏者处于几何画面的焦点上，这恰恰对应了伽利略惯性参照系的发现，即相对于自身运动绝对静止的参照系是唯一的。
第一讲：物理与艺术(引言)2
)
细看物理愁如海， 遥想朋从眼欲花。 逆水雨儿冲断岸， 贪泥燕子堕危沙。
百年乔木参天上，一昔平芜着处佳。
行乐不妨随邂逅，我无官守似蚳蛙。 －－陈傅良（ 宋, 1137-1203）
四、物理简史
什么是物理学？
“观察活动不是被动的反映，而是探照灯式的主动行为 ” －－波普尔（K. Popper, 1902-1994）
三、人与自然
人类意识与宇宙存在联系否？主观与客观联系否？
God: “If it wasn’t for me, you wouldn’t exist.” Abraham (after some thought): “Yes, Lord, and for that I am very appreciative and grateful. However, if it wasn’t for me, You wouldn’t be known.” “主与亚伯拉罕（希伯来人的始祖）的对话” 《犹太法典》
1873
《 电 磁 通 论 》
1905
《 动 体 电 动 力 学 》
五、绘画简史
1266 —1337
1452—1519
1832—1883
乔托
观察 自然
达· 芬奇
描绘 自然
马奈……
思考 自然
1879 —1955
1473 —1543
1642 —1727
哥白尼
牛顿
爱因斯坦
五、绘画简史
1266 —1337
艺术作品中既有内在情 感的回声，也有外在自 然的表现.
“科学无不幻想，而艺术也无不真实。
物理和艺术的交叉-将物理与艺术融合,通过艺术形式展现物理概念
物理通过数学和实验手段揭示自然现象，艺术则通过形象和感性的表达方式来 呈现人类经验。
融合物理与艺术的意义
01
02
03
拓展认知边界
通过艺术手段展现物理概 念，可以帮助人们更直观 地理解抽象的物理理论， 从而拓展认知边界。
激发创新思维
物理与艺术的融合可以激 发人们的创新思维，推动 科学和艺术领域的发展。
准确地描绘出物体的形状、质感和立体感。
02
透视法
透视法是一种在平面上表现三维空间感的绘画技巧。它基于人眼观察物
体的视觉原理，通过线条、色彩和明暗的对比，营造出深远的空间感和
立体感。
03
色彩理论
色彩理论是绘画中不可或缺的一部分，它涉及到光的波长、频率和振幅
等物理属性。画家运用色彩理论来调配颜色、表现光影效果和创造特定
色彩与视觉感知
通过绘画、色彩设计等表现色彩与 视觉感知的物理概念，如运用色彩 对比和调和的绘画作品、探讨色彩 心理学的色彩设计等。
电磁学概念的艺术表现
静电与电流
通过装置艺术、表演艺术等表现 静电与电流的物理概念，如利用 静电现象制作的互动装置、通过 舞蹈和戏剧表现电流传导的表演
等。
磁场与电磁感应
通过雕塑、数字艺术等表现磁场 与电磁感应现象，如利用磁性材 料创作的雕塑作品、通过计算机
表面处理
雕塑的表面处理涉及到光学和色彩学的原理。雕塑家运用不同的表面处理技巧，如打磨、 抛光和上色等，来改变作品表面的反射和折射光线，从而呈现出丰富的视觉效果。
建筑中的物理应用
力学原理
建筑师需要运用力学原理来设计建筑物的结构，以确保其能够承受重力、风力和地震等外部力的作用。这包括了解不 同材料的力学性质、设计合理的结构形式和采用适当的施工方法。
物理与艺术
• 黏度类似机油的铁磁 流体作为“模特”， 当水彩被添加到这个 不同寻常的磁场反应 中时，就像是魔法突 然产生了效力。先把 小滴的磁性流体滴到 一个玻璃盘上，用一 个小型圆形磁体吸引 这些铁磁流体，随后 添加不同颜色的水彩 在铁粒子磁场之间， 对磁性粒子互相吸附 的过程进行干预，形 成这些绚丽的“迷宫” 图案。
• 《蒙娜丽莎》中，人物 的眼睛、手、躯干表达 着一种无以伦比的美学 盛宴，虚无缥缈的微笑， 若隐若现的严肃，优雅 的姿态，恰到好处的手 臂，无不在表达大师对 自然地探索欲望，对科 学规律的完美表达！在 画中，背景所用的晕涂 法和光影的变化规律相 一致，从而使观者的眼 睛产生动态的观画效果， 这和科学上对光的认识 和探索有着密不可分的 联系。
艺术的目的不是表达现象，而 是追究现象之间的关联。 丹纳
就物理学充满真知灼见而言它 实实在在是艺术。 玻姆
艺术家们对物理的青睐
• 毕加索开山作的《阿 维农少女》开创了立 体主义画派的先河。 而立体主义的核心就 是“空间的同时可观 睹性”。爱因斯坦的 公式是“洛书”，立 体派的绘画是“河 图”，它们两者都表 述同一观念，就是所 有的参考系都是彼此 相对的。
• 马奈以其革命性的大 作——《草地上的野 餐》。这幅画敲响了 一个时代的钟声，它 违反透视画法，违反 光与影的原理，无中 景区，无逻辑自恰性， 无明确主题，甚至被 称为不道德，这些在 当时都极度具有挑战 性，挑战绘画原则， 挑战欧氏几何。
透视绘画法
• 透视是采取通过一块透明的平面去看景物 的方法，将所见景物准确描画在这块平面 上，即成该景物的透视图。后遂将在平面 画幅上根据一定原理，用线条来显示物体 的空间位置、轮廓和投影的科学称为透视 学。 • 素描中透视分为 ：一点透视（又称平行透 视），两点透视（又称成角透视）及三点 透视三类
《物理与艺术》教学大纲
4、《时间简史》，霍金著，湖南科技出版社
课程相关主要网站
/phyandart/
课程教学方式
课堂教学，论文报告会
主要适用专业
全校各专业
课程组长意见
（签名）：
年月日
教学院长意见
（签名）：
年月日
先修课程
大学物理
使用教材
《物理与艺术》，施大宁编著，科学出版社
参考书目与文献
1、“ Art and Physics: Parallel Visions in Space, Time, and Light ”，
L. Shlain著（中文版：《艺术与物理学》，吉林人民出版社）
2、《艺术发展史》，贡布里奇著，浙江美术出版社
课程教学大纲
课程编号
开课学院
理学院
开课系
应用物理系
课程名称
中文
物理与艺术
课程类别
公共选修课
英文
Art andPhysics
课程学时
总学时
理论教学
实验教学
上机
课程设计
24
18-20
2
1.有2.无
课程简介：
简要描述课程的性质及专业地位，培养目标（理论、能力和技能）
对大学生加强科学与人文素质教育，是近年来教育界普遍接受的教育理念。在大学教育中如何实现科学与人文、科技与艺术的融合已经成为各国教育学研究中不可缺少的一部分，是高等教育发展的必然趋势，已经成为当今教育家和科学家共同的理想与追求。从2001年开始，在“江苏省新世纪高等教育教学改革工程课题”和南京航空航天大学“新世纪本科教育教学改革计划”重点研究项目的支持下，经过深入地调研和准备，我们在全国率先开设了《物理与艺术》选修课，供全校所有专业的同学选修，受到广泛地欢迎，取得了一些成功的经验。《物理与艺术》于2005年1月在科学出版社出版，著名物理学家李政道教授亲笔为该书题写书名，教育部高等学校文化素质教育指导委员会主任杨叔子院士为该书作序。以本课程为基础的教学改革成果2011年获江苏省优秀教学成果特等奖。2009年被评为国家精品课程。
物理与艺术
物理与艺术摘要：“物理”二字出现在中文中，是取“格物致理”四字的简称，即考察事物的形态和变化，总结研究它们的规律的意思。
艺术是人们把握现实世界的一种方式，艺术活动是人们以直觉的、整体的方式把握客观对象，并在此基础上以象征性符号形式创造某种艺术形象的精神性实践活动。
它最终以艺术品的形式出现，这种艺术品既有艺术家对客观世界的认识和反映，也有艺术家本人的情感、理想和价值观等主体性因素，它是一种精神产品。
中国古代著名哲学家庄子说：“判天地之美，析万物之理。
”日本物理学家，诺贝尔奖得主汤川秀树把这两句话印在他的书的扉页上，作为现代物理的指导思想及最高美学原则。
著名物理学家李政道说得好：“科学和艺术是不可分割的，正像一枚硬币的两面。
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。
”正文：这学期刚拿到课表的时候有些莫名其妙，物理和艺术设计风马牛不相及的两门学科，为什么视觉传达专业得上物理课。
慢慢的老师课上所说的那些牛顿力学，电磁波，激光勾起了我学习的兴趣。
书上一段关于真理与美的分析最有趣：有些学者以为“简单”则美，有些则感觉“复杂”为美；具有“对称性”的事物是美得，但不具“对称性”的事物有时也是美的……物理与艺术一样，许多自然界的深层次真理是在考虑了“和谐、统一、对称、简洁、玄妙”等美学要素后被揭示的。
有些人认为做科学来不得半点抽象和天马行空。
但德国科学家凯库勒的“苯环”结构就是在梦里获得的，他在梦里看见一条首尾相接的蛇，然后他马上起身把梦里那条自咬尾巴的蛇画出来。
再说费恩蔓，思想潇洒浪漫，一部“河图”是对电子电动力学研究的贡献。
通过他我们可以理解微观粒子的行为和物理图景。
先不管物理史和艺术史，（绘画艺术的历史远远超过物理学），我们单单就他们对世界本体描述的两个不同方式而说，他们是平行的，互补的。
说说我最喜欢的艺术家达〃芬奇，同时他又是出色的寓言家、雕塑家、发明家、哲学家、音乐家、医学家、生物学家、地理学家、建筑工程师和军事工程师。
物理与艺术
物理与艺术艺术阐释视觉的世界，物理学描述其不可见的作品，这种区别使得两个领域看上去似乎完全是对立的。
但在《艺术与物理学》一书中，史莱因通过历史面面俱到地追溯了艺术与物理学的背景，提示了在各种想象力中惊人的相关性。
物理艺术来源于生活，生活来源于观察，为什么我们在不断探寻我们周围许多新鲜的事物呢，本质就是来源于好奇。
好奇是人的本性,太阳的东升西落,不同事物不同的颜色,苹果掉在地上而不是调到了月亮上,人类之所以能区分形形色色的事物,只是因为我们有意识,对这个世界充满了好奇.这种好奇心支配着我们去探索世界、探索自然、以及探索我们自己。
科学严格反应自然界规律,经典绘画力求写实，如实反映客观情况，艺术也得非常写实。
艺术的这种特性几乎和经典物理同时发展起来，物理与艺术从不同的角度反应自然，确有殊途同归之效。
人们不断地思考、不断探索自然，因此，物理诞生了，人们想深入太空，于是诞生了天体物理学，人们想探索这个五彩缤纷的世界，于是诞生了光学，人们想探索闪电雷鸣，于是诞生了电磁学。
人们想探索这个冷热的世界，于是产生了热学……“千载苦琢白玉璧, 一朝竞放紫罗兰。
”由历代物理学艺术大师所精心雕琢的物理学大厦可谓是一座辉煌壮丽的科学殿堂。
只要我们对它进行全面的审美观照和审美评价, 就不难发现, 物理科学中处处都有美的印迹。
物理学在人类好奇心与智慧的推动下，不断扩大领域，可以说，正是由于人类的探索和求知，物理成为最基础的学科之一。
物理学才能得到产生发展。
正是物理人们才能更好地描绘我们所处的世界。
物理学源于人类探索认知，是对整个宇宙的探索，同样，对于艺术来说，艺术也是起源于一种探索。
不仅包含了对外界的探索，也包含了对自己内心的深处探索。
物理学与艺术的关系首先应该起源于古希腊，这时期的物理学看起来比较简单与纯粹却又不可轻视。
艺术方面：人们已经成熟掌握了人体各处的比例；物理方面，以欧几里德为代表，认为空间是空虚的；以亚里士多德为代表，认为是时间实现性的顺序的；而光是由空间、时间内形成的框架内到处碰撞弹射。
物理与艺术
毕加索开山作的《阿维农少女》开创了立体主义画派的先河。
而立体主义的核心就是“空间的同时可观睹性”。
爱因斯坦的公式是“洛书”，立体派的绘画是“河图”，它们两者都表述同一观念，就是所有的参考系都是彼此相对的。
达芬奇的《蒙娜丽莎》中，人物的眼睛、手、躯干表达着一种无以伦比的美学盛宴，虚无缥缈的微笑，若隐若现的严肃，优雅的姿态，恰到好处的手臂，无不在表达大师对自然地探索欲望，对科学规律的完美表达！在画中，背景所用的晕涂法和光影的变化规律相一致，从而使观者的眼睛产生动态的观画效果，这和科学上对光的认识和探索有着密不可分的联系。
马奈《草地上的野餐》的这幅画与玻尔的量子论有异曲同工只妙。
马奈的成果是阶段性的，是指引性的。
至于后来的莫奈的全新探索和发扬光大，再至后来的毕加索，则是完全撑起另一片异常清新的天空。
《草地上的野餐》表现的到底是一个那里的世界呢？现代科学证明，那是观察者在相对于地球以接近光速的速度运动的参照系中所见的完全真实的场景。
亵渎艺术也罢，牵强附会也罢，这终究是一幅“真实”的画面。
压缩扭曲的空间与时间，都相当真实的表现出来。
四十年后，爱因斯坦以优美的数字和方程，在科学上为马奈正名，今天的美术史学家们将这幅画看做近代美术的开端，马奈，称其为“近代美术之父”，也不足为过。
那么什么叫透视画法呢？（1）在素描中最基本的形体是立方体。
素描时，大多是以对三个面所进行的观察方法来决定立方体的表现。
另外，利用面与面的分界线所造成的角度，也能暗示出物体的深度，这就涉及到透视规律。
一点透视就是说立方体放在一个水平面上，前方的面（正面）的四边分别与画纸四边平行时，上部朝纵深的平行直线与眼睛的高度一致，消失成为一点，而正面则为正方形.两点透视就是把立方体画到画面上，立方体的四个面相对于画面倾斜成一定角度时，往纵深平行的直线产生了两个消失点。
在这种情况下，与上下两个水平面相垂直的平行线也产生了长度的缩小，但是不带有消失点.三点透视就是立方体相对于画面，其面及棱线都不平行时，面的边线可以延伸为三个消失点，用俯视或仰视等去看立方体就会形成三点透视。
物理与艺术
将信念融入到非表象的真理当中物理与艺术,在我看来都是在探索事物本质,它们的发展是对事物的认知过程,总的来说是由特殊到一般,由模糊到清晰,由复杂到简单,超越表象观察本质.在20世纪我们能为现代物理与现代艺术找到两个代名词:阿尔伯特。
爱因斯坦和巴勃罗。
毕加索.有人甚至说:现代物理就是爱因斯坦,现代艺术就是毕加索,这我基本是赞同的,因为他们让我们窥见了艺术的创造性和科学创造性的本质,正如格特鲁德。
施泰因所说的那样:“毕加索可能看到的事情,有它存在的实在,这个实在不是我们看到的实在,而是事物存在的实在”这句话我想也同样适用于物理学界的的爱因斯坦;另一方面我们从中了解到艺术与科学中共同前沿领域里的研究是如何进行的,而这些我想也就是物理与艺术的灵魂所在吧!阿尔伯特。
爱因斯坦和巴勃罗。
毕加索可以说是成功的,但这一切成功的背后是什么呢?通过学习物理与艺术,以及自己的认识,我以为很重要的一点:渴望创造和探寻真理的信念.否则恐怕孤立无援会将他们融入到大海,浩瀚的星空也不再有这样两位璀璨的明星.爱因斯坦和毕加索早期都忍受着创造性工作的孤立无援,他们之所以伟大,我想也就在于他们的精神意志---在追寻美的过程中锲而不舍的精神,吾亦谓之信念,两人传奇的人生就是最好的诠释.爱因斯坦和毕加索都是具有巨大自我和不可抵挡的魄力和魅力的人,但又都宁愿选择情感上的独立,也许是创造性工作的需要吧!在这我是这样理解的.他们的创造欲是他们生活的引导力,对此,毕加索本人毫不掩饰地宣称,”一切别的事情都无关紧要,创造才是一切.”这种痴迷的状态,好像创造才是他的生命一样.这种创造欲在年轻时就有的,而且他们都发誓要献身于创造之中.对毕加索来说，上上个世纪的1894年,他的妹妹孔奇塔患上了白喉病.于是,他对上帝发下了一个誓言:如果她能恢复健康,他愿意放弃绘画.她死去了,毕加索将之看成是上帝的意志,一种他感觉一定得尽他的余生去应允的召唤.正是因为这种强烈的感觉,使”毕加索帮”的前卫艺术家都深刻感知了毕加索的创造状态.阿波利内尔1913年所提及的毕加索的”孤单”和”独立”也被砍魏勒注意到了.砍魏勒写到---可能当时的脑子里想的更多的是油画完成后所得到的反应---我想我们将永远仰慕毕加索的孤独精神.他是孤独地完成此画的,非常非常的孤独.他绝对是一个让人,让所有人都仰慕的天才,他坚持他手头的工作,而且他的确坚持到底了.砍魏勒还报道了特朗在谈到毕加索创作<<少女>>过程中所经历的”可怕的精神孤独”时表现出来的崇敬.这个时候的毕加索已经意识到了---正如他几年后确切表述的那样,”重要的是创造,一切别的都不重要;创造就是一切.”曾几何时,华裔科学家,诺贝尔物理学奖获得者丁肇中也曾说过:”作为一个科学家,最主要的是要有兴趣,你认为你所做的事情是你一辈子生存在世界上唯一要做的事情,为了要做这个,其余的都是次要的.”两人的话有异曲同工之妙,也同样可以谓之为信念.就我个人的人生经历而言,当然只是童年和学习生涯,我觉得我在学习上都已经感到了令人窒息的孤寂,然而毕加索却经历了这样一个,起码在我看来,根本就是不可想像的人生,我深为之折服,确实是太伟大了.平生第一次,毕加索不仅经历了孤独,而且”懂得了焦虑”,因为他处在某中新事物的临界点上,这种新事物是他全身心渴望着的,也绝对是突破性的.但是是怎样进行的呢?他决定集中精力去探索一种新的表现手法和新的风格,然而这谈何容易呢!连毕加索本人都要哀叹一个人要产生一种新风格所需要的”难以置信的孤独”.”你以为你不孤独,而事实上你比以往任何时候都更要孤独.”而就是在这无比孤独面前,毕加索以惊人的创造信念完成了他一幅又一幅惊世骇俗之作.对毕加索而言,绘画创作已经是一种精神游戏.对毕加索深沉的创作状态既仰慕又恐惧的费尔南德写道:”毕加索永远需要通过绘画来做出新的发现,像雅各布或者阿波利内尔一样,他永远有一种不可抗拒的工作需要,一种要唤醒他的脑子并且学会随心所欲地使用它的需要.”创作是毕加索永恒的追求,因为这是他的信念,伟大的爱因斯坦同样有着他自己的信念.爱因斯坦所做的是从”个人的”领域退却,进入到超越表象的世界中去.在爱因斯坦的脑海中一直存在着这样一种意识:在我们之外有一个巨大的世界,它离开我们人类而独立存在,他在我们面前就像一个伟大而永恒的谜,然而至少部分地是我们的观察和思维所能及的。
物理与艺术
“物理与艺术”，在选这门课程前，我还真没听过或者看过把这两个完全不同的词放在一起。
物理对于我来说，就是满是公式，用来解读自然规律的一门学科。
艺术，就是画画呗。
两者是井水不犯河水的关系。
但自从看了这视频之后，我的观点完全颠覆了。
丹纳说过“艺术的目的不时表达现象，而是追究现象之间的关联。
”玻姆说过：“就物理充满真知灼见而已，它是实在的艺术。
”科学是严格反映自然界规律的，经典的绘画也力求写实。
绘画从原来的平面发展到运用光影，这就必须研究光是怎么传播的。
如实地反映客观情况，艺术也就非常写实。
这和经典物理几乎平行发展起来的。
我认为，尽管物理学家同画家很少交流，但两者从不同的角度去反映自然，会殊途同归。
不同的是，数学家喜欢做实验、运用数学公式，画家是用手中的画笔进行表达的。
艺术的表现手段是图像和隐喻；物理的表现手段是数字和方程。
传统上说，艺术抒发情感，物理追求理性，所以他们在表面上是对立的。
但是，两者均面对同一个自然，军师人类尝试认知真理的手段。
跟着众多科学和艺术大师的脚步，我们得到一个确定的概念：艺术家和科学家在追求着同样的目标，他们在用不同的方式探索世界的根本存在形式，并用不同的方式将他们的理解表达出来。
在人类文明的发展史中，他们是两条平行的轴线，一同为人类文明增添色彩。
而用1981年诺贝尔化学奖得主，日本科学家福井谦一的话，人类对未知世界固有的、淳朴的好奇心，以及真诚的探索之心，是人类伟大创造力的源泉。
从这一角度，科学和艺术以一个共同的基本点紧密地关联在一起，就是真理的普遍性和人类揭示真理的创造力。
从上述科学史和艺术史中，我们已经看到，凡是前卫性的艺术创作，凡是革命性的科学研究，都会探究到宇宙间万事万物的本性，都追求对世界进行精确而细致地观察和创新性地描述。
所以，从某种意义上说，科学家是表现宇宙真实存在的艺术家，而艺术家则是表现情感世界真实存在的科学家。
正如著名物理学家玻姆所说：“就物理学充满真知灼见而言，它实在是艺术。
物理与艺术[整理]
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物理与艺术一般而言，科学，或者准确的说是自然科学，特别是自然科学之基物理学，与属于人文科学的美术有着巨大的区别。
具体来说，科学的本质就是观察和探究我们周围的世界，试图从已知事物中确定某些潜在的秩序和模式，以客观的语言描述世界，不带任何主观的臆测。
特别是物理学，作为科学的一部分，主要研究无生命的世界，而且力图确认最基本的原理和统一的规律，对人生，对喜怒哀乐毫不涉及。
而美术，是人文科学中艺术的重要部分，艺术是人的艺术，必然与人性有着千丝万缕的联系，或者说，美术作品来源于人类主观的一面，它的源泉是人类丰富的想象力，它通过画笔和画布来表现精神世界。
一般而言，美术创作幻象以表达情感，其语言是图形和比喻；物理学是一门严格意义上的实证科学，根植于可观测世界的清晰的数学关系，数字和方程是它通用的表达手段。
从这一层次，科学与艺术之间存在着巨大的鸿沟，两者之间似乎毫不相干，科学家不需要去关注艺术，而艺术家也不需要去学习物理学定律。
但是，另一方面，物理学和美术又同属于人类文明，属于人类伟大创造力的伟大成果。
如果深入研究物理学思想与美术作品，我们将看到，它们实际上有着密切的联系。
达·芬奇与牛顿的对话：文艺复兴时的物理学与艺术真正的科学和艺术，或者说现代意义上的科学和艺术是从文艺复兴开始的。
物理学方面。
真正的物理学是从伽利略开始的，伽利略被誉为自然科学之父，或者物理学之父。
伽利略的伟大贡献之一是他确立了严格的、科学的物理学研究问题的方法，使物理学成为一个独立的学科。
这里，特别要提到他的两个贡献，其一是在物理学中引入参考系的概念，其二是著名的伽利略相对性原理，这两个概念的重要性对任何一个熟悉经典力学的人都不会陌生，这里，我们会看到它们在艺术领域的应用。
要精确描述一个物体的运动，我们必须寻找另一个物体作为参考，就像在空中高速飞行的飞机，对坐在飞机上的人来说，飞机是静止的，但对地面上的人来说，飞机在高速飞行。
这种作为参考的物体，在物理学中，被成为参考系或者参考物。
初中二年级物理科目教案物理与艺术
初中二年级物理科目教案物理与艺术初中二年级物理科目教案：物理与艺术一、教学目标1. 了解物理与艺术的基本概念和联系。
2. 掌握物理与艺术中的一些重要原理和实践应用。
3. 培养学生对物理和艺术的综合性思维和创造性思维能力。
二、教学重点1. 物理与艺术的基本概念和联系。
2. 物理和艺术中的一些重要原理和实践应用。
三、教学内容和过程1. 引入活动通过展示一些物理与艺术结合的作品或实例，引发学生的兴趣，并向他们提出以下问题：a. 你认为物理与艺术之间有什么联系？b. 物理和艺术可以互相促进吗？2. 概念讲解介绍物理和艺术的基本概念，并引导学生思考两者之间的联系。
a. 物理：研究自然界中物质的运动、变化和相互作用规律的学科。
b. 艺术：以审美表现为目的，通过创造性的手法来传达情感和思想的活动。
c. 物理与艺术的联系：物理的一些原理和概念可以在艺术中得到应用，艺术也可以通过形象、色彩等手段来表达物理的概念。
3. 实例分析选择几个具体的实例来分析物理与艺术的结合点，并让学生思考其中的物理原理和艺术表现手法。
a. 光的折射与彩虹的形成：介绍光的折射现象，以及彩虹是如何形成的。
b. 声音的传播与乐器的制作：介绍声音的传播原理，并分析不同乐器的制作原理和演奏技巧。
c. 动力学与舞蹈的表演：介绍动力学中的力、运动和能量概念，并分析舞蹈中的力的表现和运动规律。
4. 创作实践给学生提供一些创作题材，让他们根据物理原理和艺术表现手法结合进行创作，例如：a. 利用光的折射原理设计一个彩虹主题的艺术品。
b. 制作一个简单的乐器，并演奏一段乐曲。
c. 设计一段舞蹈，通过身体的力与运动来表达特定的意境。
五、课堂总结通过本节课的学习，我们了解了物理与艺术之间的联系和重要性。
物理的一些基本原理和概念可以在艺术中得到应用，而艺术也可以通过形象、色彩等手段来表达物理的概念。
希望同学们在今后的学习和生活中能够更加注重物理和艺术的综合应用，发展自己的创造性思维和综合性思维能力。
第一讲：物理与艺术(引言)
南京航空航天 大学理学院 施大宁
shi@ /phyandart/
课程背景
一个成功的医生； 试图回答女儿一个问题； 花了十多年时间； 写了一本送给外孙女的书。
课程背景
第一讲：科学与艺术 第二讲：理性的滥觞 第三讲：学会看风景 第四讲：缪斯的使者 第五讲：持久的革命 第六讲：解放色彩曲 第七讲：重构空间观 第八讲：解剖时间谜 第九讲：量子风云录 第十讲：混沌鉴喻篇 十一讲：宇宙与人文 十二讲：科学艺术家
在追求真理和美的活动中，要永远保持孩子般的 好奇心。 爱因斯坦 （Albert Einstein 1879-1955）
二、图像与语言
爱因斯坦语录：
“我的智力发展得比较晚，结果直到长成之后我才开始 对空间和时间感到好奇和疑惑，而这些东西在孩提时就 应该已经想过了。” “想象力比知识更重要”
“如果和光一起跑，我将看到什么？”
儿童: 图像先于文字 成人: 文字取代图像。 (逐渐制约人的创造力)
二、图像与语言 牛顿和爱因斯坦都曾无独有偶地回忆起，在他们探索自然真理 的时候，表现出行为就是孩子们的观点、好奇心和想象力。 我不知道世人对我怎么看，但我自认只像是一个在 海滨嬉戏的孩子，不时地为比别人找到一块更光滑 的卵石或一只更美丽的贝壳而欢愉，而我面前浩瀚 的真理海洋，却还完全是个谜。 牛顿 （Isaac Newton 1642-1727）
三、人与自然
观察者（人）影响着实验结果
干涉实验
干涉
光是波
光
明暗相间的 干涉条纹
三、人与自然
光电效应实验
光是粒子
1924年，法国物理学家德布罗意指出：
所有粒子都兼有波粒二象性
物理与艺术
物理与艺术物理与艺术（北京邮电大学民族教育学院S16E05班陈世军2016440557）摘要：物理与艺术都是人类理解自然的方式，这两种方式貌离神合，但以一个共同的基本点紧密联系，就是真理的普遍性和人类揭示真理的创造力。
凡是前卫的艺术创作，凡是革命性的物理研究，都会探究到宇宙间万事万物的本质，都追求对世界进行精确而细致的观察，并给予创新性的描述。
本文主要例举牛顿与达·芬奇两人在生平、思想、性格、成就上的异同与我自己的一些感悟。
关键字:牛顿；达·芬奇；物理；艺术；感悟一、物理与艺术李政道教授曾说“事实上如一个硬币的两面，科学与艺术源于人类活动高尚的部分，都追求着深刻性、普遍性、永恒和富有意义。
”传统上来说，艺术创造幻象以表达情感，使用的语言是图形和比喻；物理学是一门严格意义上表达自然的实证科学，根植于清晰的数学关系，应用数字和方程表达自然规律。
艺术家以艺术作品表达审美情感；科学家以自然定律描绘客观规律，都有一个共同的愿望，就是将对世界本体认识的不同侧面，各种现象贯穿在一起，经过分析、综合和思考，从而完成对事物本质的认识。
因此,艺术和物理学都是构造模型的活动，它们是人类感悟、认知自然的两种相异又相关的手段。
二、达·芬奇与牛顿达·芬奇是西方古典主义绘画的代名词，他的画作充分显示出对大自然敏锐的观察力，对人物内在细微情感的刻画，以及表现光与影的种种变化，将绘画的写实主义推向了不可企及的高峰。
牛顿是经典物理学的最高峰，被评价为“天才中的天才”。
达·芬奇和牛顿，一个是15世纪最杰出的人物，一个是17世纪的天才;一个是最伟大的艺术家，一个是最伟大的科学家，我们可以比较一下两人在生平、思想、性格、信念和成就上的异同。
两人都成长在单亲家庭中。
牛顿的父亲是个不识字的农夫，在儿子出生前几个月死去。
母亲不久后再婚，将年幼的牛顿送到外祖母那里抚养。
小小孩子不得不同继父争夺母爱。
物理与艺术教学教案
教学方法：启发式教学，引导学生 主动思考和探索
互动环节：组织学生进行小组讨论、 互动问答等活动，提高课堂参与度
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教学手段：利用多媒体课件、实验 演示等多种方式辅助教学
课外拓展：布置相关实验、阅读等 作业，引导学生自主学习和探索
教学内容：结合实际案例，深 入浅出地讲解物理与艺术的关 系
单击此处添加副标题
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01 添 加 目 录 文 本
物理与艺术教学教 02 案 的 背 景
物理与艺术教学教 03 案 的 内 容
物理与艺术教学教 04 案 的 实 施
物理与艺术教学教 05 案 的 效 果 评 估
物理与艺术教学教 06 案 的 改 进 与 发 展
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物理与艺术教学教案的背景
实施效果：评估物理与艺术结合的教学效果，了解学生的学习成果
实施问题：总结实施过程中遇到的问题和困难，分析原因并提出解决方案
改进建议：根据实施效果和问题，提出针对性的改进措施和建议
持续发展：探讨物理与艺术教学的未来发展方向和趋势，为进一步推进教学改革提 供思路
物理与艺术教学教案的效果评估
问卷调查：了解学生对物理与艺术结合的接受程度和感受 课堂观察：观察教师的教学方法和学生的参与情况 测试与考试：通过测试和考试来评估学生的学习效果 学生反馈：收集学生对物理与艺术教学的意见和建议
物理和艺术在教育中的地位和作用 物理和艺术在科学和艺术领域中的联系 物理和艺术教学如何相互促进 物理和艺术教学如何培养学生的创新能力和审美素养
物理与艺术融合，提高学生的学习兴趣和审美能力 通过实际操作和体验，加深学生对物理概念和原理的理解 培养学生的创新思维和实践能力，促进学生的全面发展 为未来的教育改革提供有益的探索和实践经验
(优选)物理与艺术引言
牛顿 （Isaac Newton 1642-1727）
在追求真理和美的活动中，要永远保持孩子般的 好奇心。
爱因斯坦 （Albert Einstein 1879-1955）
• 艺术与物理 • 图像与语言 • 人与自然 • 物理简史 • 艺术简史
一、艺术与物理的关系
艺术的目的不是表达现象，而是追究 现象之间的关联 。
丹纳 （Hippolyte Adolphe Taine,1828-1893 ）
就物理学充满真知灼见而言，它实 在是艺术。
玻姆 （David Bohm 1917-1992）
形象与抽象、图像与方程、艺术家与科学家结合之典例。
D.N. Shi et.al, Physical Review B 58，12478，1998.
二、图像与语言
• 一个玩物理的人. • 一个杰出的教育家, 最好的大学物理教材. • 一个表演艺术家. • 一个在Topless酒吧做物理的诺贝尔奖获得者 • 一个开锁专家. • 一个空前绝后的卡片机操作员. • 一个特别会算积分的非数学家. • 一个特别会捉弄数学家的狡辩者. • 最后的辉煌 • 永远的传奇, We love you, Dick.
爱因斯坦语录：
二、图像与语言
“我的智力发展得比较晚，结果直到长成之后我才开始 对空间和时间感到好奇和疑惑，而这些东西在孩提时就
应该已经想过了。”
“想象力比知识更重要”
“如果和光一起跑，我将看到什么？ ”
二、图像与语言
• 为了学习某种新生事物，我们首先需要想象它 想象是重要的…..谁最具有想象力?
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三、人与自然
观察者（人）影响着实验结果
干涉实验
干涉
光是波
光
明暗相间的 干涉条纹
三、人与自然
光电效应实验
光是粒子
1924年，法国物理学家德布罗意指出：
所有粒子都兼有波粒二象性
－－－决定于人的主观测量
三、人与自然
“把世界分为主观和客观、内心和外 在、肉体和灵魂，这种常用的分法已 经不再适用……”；“自然科学不是 简单地描述和解释自然，它乃是自然 和我们人类之间相互作用的一个组成 部分。” 海森伯 （Werner Heisenberg 1901-1976）
第三讲：学会看风景
第四讲：缪斯的使者 第五讲：持久的革命 第六讲：解放色彩曲 第七讲：重构空间观 第八讲：解剖时间谜 第九讲：量子风云录 第十讲：混沌鉴喻篇 十一讲：宇宙与人文 十二讲：科学艺术家
第一讲 硬币的两面：物理与艺术
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艺术与物理 图像与语言 人与自然 物理简史 艺术简史
一、艺术与物理的关系
人类思想与自然规律的共鸣。
二、图像与语言
科学家——表现宇宙真实存在的艺术家 以人性之浪漫情怀拥抱宇宙之道 艺术家——表现情感真实存在的科学家 按宇宙之道表达人性之浪漫情怀
艺术和物理都是表达自然和情感的形式，虽各有独 特的语言，但有些词语是通用的……。
空间, 体积, 质量, 密度, 力, 色彩, 压力……. 艺术与物理有共同的追求….
物理学是最基础的关于自然的学问， 因此是最具有诗意的科学。 —— 霍金（S. Hawking, 1942物理学是人类理解自然的最普适语言 为什么要学习物理学？ 哲学——与社会对话
)
理解宇宙
物理——与自然对话
艺术——与自我对话
四、物理简史
1642 —1727
1879 —1955伽利略1Fra bibliotek64 —1642
二、图像与语言
• 一个玩物理的人.
• 一个杰出的教育家, 最好的大学物理教材. • 一个表演艺术家. • 一个在Topless酒吧做物理的诺贝尔奖获得者 • 一个开锁专家.
• 一个空前绝后的卡片机操作员.
• 一个特别会算积分的非数学家. • 一个特别会捉弄数学家的狡辩者.
• 最后的辉煌
• 永远的传奇, We love you, Dick.
一、艺术与物理的关系 艺术——用创新的手法去唤 起人们意识中情感的共鸣。 情感越珍贵 唤起越强烈 反响越普遍 科学——对自然界的现象进行 新的准确的抽象。 自然越深奥
共同基础：
抽象越简单 应用越广泛
艺术越优秀
人类的创造力
尽管自然现象的本身
科学越伟大
它们都是“在特定情 绪下感受到的自然” 左拉 （ Emile Zola
二、图像与语言
Seminar at Caltech
Richard Feynman lecturing at Caltech Seminar Day 1978 Physics.
二、图像与语言
语言——人类主宰世界的钥匙
庞杂、庄严、 神秘、美丽
忙碌、幻想、 讨论、合作
《通天塔》
彼得· 勃鲁盖尔 （P. Brueghel , 1525-1569）
三、人与自然 《庄子》中有一段“庄周梦蝶” 的故事：
宇宙学的人择原理：
我们之所以看到宇宙是这个 样子，是因为如果它不是这 个样子，我们就不会在这里 观察它。 王涛（当代）
三、人与自然 生存的宇宙和人类自然 居住环境决定了我们的 审美情趣。
艺术不完全是对学习和 教养的主观反应，也有 外在自然的表现。
百花齐放
日出印象 1850
现代艺术 1900
五、绘画简史
远古之谜 1400
乔托，1267
马萨乔，1401 弗朗切斯卡，1410
1850
马奈，1832 德加，1839 莫奈，1840
春的故事
波提切利，1444 达· 芬奇，1452 米开朗琪罗，1475
日出印象 印象派，新 印象派，后 印象派
雷诺阿，1841
塞尚，1839 修拉，1859 凡高，1853 高更，1848 毕沙罗，1830
文艺复兴
拉斐尔，1483
提香，1488
1600 百花齐放 巴罗克艺术， 古典主义和浪 漫主义 1850
卡拉瓦乔，1573 委拉斯贵支，1599 伦勃朗，1606 维米尔，1632 大卫，1748 透纳，1775 德拉克洛瓦，1798
对自然平行 的认知方式
经典物理学的基础： 绝对时空
三、人与自然
现代物理与艺术——相对时空
“我画本我所思，而非所视！” ——毕加索
《阿维农少女》 （毕加索，
Pablo Picasso, 1907）
“想象力比知识更重要” ——爱因斯坦
四、物理简史 一片花飞减却春，风飘万点正愁人。
且看欲尽花经眼，莫厌伤多酒入唇。
李政道（T.D. Lee）
竹神萧萧问秋风， 君影茫茫去何处 ！ －－纪念秦惠筠女士
一、艺术与物理的关系
2001年5月，“科学与艺术” 展览与研讨会在北京举行。 2001年10月，“科学的挑战” 报告会在人民大会堂举行。
一、艺术与物理的关系 艺术 和 物理 共同点？不同点？
艺术表现手段是图象和隐喻（ images & metaphors）。 （想象力与审美力） 物理表现手段是数字和方程（numbers and equations） （数学关系和实验特征）
三、人与自然
前卫性的艺术 革命性物理学
企图去认识尚未被人类语言 所定义的未知事物
物理和艺术发展史上最大的创新：
哥白尼的日心说
乔托的透视画法
爱因斯坦相对论
毕加索立体主义
三、人与自然
经典物理与艺术——绝对时空 古典美术的经久范式： 透视原理
x' x vt y' y z' z t' t
“在存在的这出伟大戏剧中，我们既是演员又是观众” －－玻尔（Niels Bohr ，1885-1962）
“观察活动不是被动的反映，而是探照灯式的主动行为 ” －－波普尔（K. Popper, 1902-1994）
三、人与自然
人类意识与宇宙存在联系否？主观与客观联系否？
God: “If it wasn’t for me, you wouldn’t exist.” Abraham (after some thought): “Yes, Lord, and for that I am very appreciative and grateful. However, if it wasn’t for me, You wouldn’t be known.” “主与亚伯拉罕（希伯来人的始祖）的对话” 《犹太法典》
牛顿
爱因斯坦
麦克斯韦
1831 —1879
玻尔
1885 —1962
科学研究 方法。
经典的力学， 电磁图像
相对论， 量子论
四、物理简史
江山代有才人出，各领风骚一百年。
1564 —1642 1642 —1727 1879 —1955
伽利略
牛顿
爱因斯坦
五、绘画简史 绘画的历史：
远古之谜 1400
春的故事 1600
传统上说，艺术抒发情感；物理追求理性 所以，他们在表面上是对立的。
但是, 两者均面对同一个自然，均是人类尝试认知真理的手段。
一、艺术与物理的关系
《我们从何处来？我们是什么？我们往何处去？》 高更（Paul Gauguin，1897）
科学的基本问题：宇宙是怎样起源的？生命是怎
样起源的？人类的未来会怎样？
对事物本质的认识常因我们脑中已 有的心理现象的影响而产生偏差 “世界上根本没有什么艺术，只有艺 术家” ——贡布里希（E.H. Gombrich,1909-1993)
《画家与模特儿》毕加索
（ Pablo Picasso 1932）
三、人与自然
艺术殿堂=主观
物理世界=客观
经典物理学是对自然规律的客观描述（物体的运动 和受力） 随着量子时代（20世纪）物理学变得主观化？ 经典物理的疑难——
在追求真理和美的活动中，要永远保持孩子般的 好奇心。 爱因斯坦 （Albert Einstein 1879-1955）
二、图像与语言
爱因斯坦语录：
“我的智力发展得比较晚，结果直到长成之后我才开始 对空间和时间感到好奇和疑惑，而这些东西在孩提时就 应该已经想过了。”
“想象力比知识更重要”
“如果和光一起跑，我将看到什么？”
艺术 物理
高雅, 对称, 唯美
二、图像与语言
费因曼（Feynman 1918－1988）—— 生子当如“费因曼
” 思想最空灵潇洒的物理学家——“费因曼图”
形象与抽象、图像与方程、艺术家与科学家结合之典例。
D.N. Shi et.al, Physical Review B 58，12478，1998.
艺术的目的不是表达现象，而是追究 现象之间的关联 。
丹纳 （Hippolyte Adolphe Taine,1828-1893 ）
就物理学充满真知灼见而言，它实 在是艺术。
玻姆 （David Bohm 1917-1992）
一、艺术与物理的关系
事实上如一个硬币的两 面，科学和艺术源于人 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。
儿童: 图像先于文字 成人: 文字取代图像。 (逐渐制约人的创造力)
二、图像与语言
牛顿和爱因斯坦都曾无独有偶地回忆起，在他们探索自然真理 的时候，表现出行为就是孩子们的观点、好奇心和想象力。
我不知道世人对我怎么看，但我自认只像是一个在 海滨嬉戏的孩子，不时地为比别人找到一块更光滑 的卵石或一只更美丽的贝壳而欢愉，而我面前浩瀚 的真理海洋，却还完全是个谜。 牛顿 （Isaac Newton 1642-1727）