面向未来的科技美学

唐骅

今天我想给大家介绍一门新兴的学科:科技美学。关于科技美学，它是随着现代大工业革命产生的一门新兴的学科。关于这个问题，我想从几个方面来讲，首先第一个我想讲一下科技美学产生的条件。

现代文明社会现在正进入一个高速发展的时期，随着现代技术的发展，新兴的学科像雨后春笋一样不断地涌现。据统计，现在的学科大约有2400多种。科技美学属于美学的一个分支，是一种应用美学。它是将美学应用于科学技术方面的研究，或者说用来指导物质文明生产和建设的一门交叉学科，它是综合了自然科学、人文科学、美学、心理学多种学科而形成的一门新兴的应用性的学科。

一 科技美学的产生

科技美学的产生，有它历史的必然性。在18世纪末19世纪初的时候，英国进入工业革命，它标志着现代大工业已经开始了。作为现代经济，它最主要的特点就是以科学技术为生产力，而且它的发展方向是追求最大的效益。当时人们面临着两个最主要的问题，一个就是如何提高产品的质量；第二个就是说如何处理好人和环境的关系，提高劳动生产率。人类劳动是一种有意识的社会化的活动。作为劳动实践的主体，人的工作效率和环境有密切的关系。在手工业时期，这个矛盾并不突出，但是到了大工业时期，它随着劳动生产率的提高和工厂的出现，这个问题就显得特别重要。

譬如根据国外的某些试验得出的数字可以看出，在同样的条件下，如果把环境按照科技美学的原则加以改造，产品的质量和产量就能得到大幅度的提高。譬如工厂的照明美观而且符合标准，能够提高劳动生产率大约10％—30％；环境和机器的颜色适宜可以提高生产率2％—10％；在生产中播放音乐，就是适宜的音乐，可以提高劳动生产率6％—14％。可以看出优美的工作环境，对于现在大工业生产是十分重要的。另外，从人、机器、环境三个方面的关系来看，机器和环境都要以人为中心，使劳动者保持最佳的心理状态。作为机器的设计应该符合人体工程学的原则，而且从它的造型、颜色和它的功能，都要符合人的生理特点和心理特点。所以，在文明生产和科学的劳动组织里边，都要考虑运用美学的原则。这些为科技美学的发展，奠定了一个非常重要的基础。这是第一点。当然，关于环境与人的关系，还包括对劳动者基本权利的尊重。这在美SA8000的劳动环境标准中也有具体的要求。

第二个原因是不断增长的审美需要和市场竞争，也推动了科技美学的产生。中国古代的墨子说过这样的话，叫“食必常饱，然后求美；衣必常暖，然后求丽；居必常安，然后求乐。”韩非子也说，叫“短褐不完者，不带文袖”。就是说你如果没有解决温饱问题，穿衣服破破烂烂，不可能在袖子上再绣上各种图案和花纹。但当人们的基本的物质需要满足以后，就自然产生审美的需要，精神的需要。也就是说，人们对于劳动产品不仅需要实用，还要求看上去舒服、美观。这个时候，科技美学才能应运而生。科技美学要研究不同群体人们的审美趣味，还有它的变化和发展趋向，还要研究不同国家、不同民族人们的审美取向，由此生产出来就是适合人们需要的这样的工业产品。随着市场竞争越来越激烈，作为商品的附加价值，本身美的因素、文化因素越来越受到人们的重视。

第三个原因，工业产品设计本身所具有的特殊规律，也促进了科技美学的产生。大家都知道，作为一个物质产品，它的产生和纯艺术的产生有很大的不同。一个艺术产品的产生，创造者有很大的想象的空间，它不受什么约束。但是物质产品不一样，因为它本身要满足人们生活的需要，本身有功能的制约。所以我们在研究物质产品美的规律的时候，和我们一般意义上的美或者艺术上的美是不一样的，而应该把使用功能作为它存在和发展的一个非常重要的依据。

二 科技美学的研究对象

科技美学研究的对象可以说它是和现代科学技术相联系的一切美的问题，都是它的研究对象。进一步说，它可以分为两个方面，一个是科学美，一个是技术美。说到科学美，早在古希腊时期，著名的毕达哥拉斯学派，就注意到数学美。而且认为，美是由一定数量所构成的和谐。譬如我们大家都知道的，著名的勾股定理，还有黄金分割法，可以说是数学美的两大宝藏。居里夫人也说过，她说科学探索研究其本身就含有至美。德国的著名的数学家高斯，他用直尺和圆规画出一个正十七边形，解决了两千年的一个难题。在他死了以后，有人在他的墓碑上就刻了一个正十七边形，用来作为高斯智慧的象征，

作为科学美，应该具备那几方面的特点呢？首先是它的真理性。也就是说，科学是以探索客观事物当中的规律为目的的。对于科学的探索，它体现了人们认识自然的全部本质力量，所以它应该是美的。第二个就是它的简约性，或者说它的概括性。这点用数学公式来看是非常清楚的。譬如说爱因斯坦把物质的质量和能量之间的这种关系表述为E=MC2，可以说是非常简洁。它概括了社会当中的很多现象，而且揭示了自然科学很多本质的东西。第三就是系统性。关于系统性这个问题，我认为，任何一个学科它的确立，它都有特殊的规律和它的系统。譬如达尔文所绘制的进化树，从单细胞到人，本身是一个完整的系统。另外像门捷列夫的元素周期表，它也是一个完整的系统。不光是门捷列夫，后来的许多人，他对于元素也都根据自己的理解设计了很多不同的样式，我这里拿几个样子大家看一下。这个是门捷列夫的元素周期表，这个本身来说体现了一种系统性和规律性。这个也是个元素周期表，但是它表现的是一种螺旋形的。这是一个呈电子层形。这是一个呈金字塔形的，它本身体现了科学中特有的美。还有在色彩当中有孟赛尔色立体，很多同学都知道，特别搞一些美术研究的。它是把颜色分成三个方面，就是色相、明度，还有纯度。通过这个立体，孟赛尔色立体把所有的颜色都能在这里面找到它的位置，本身自成系统。

科学的这种高度的严密性，使我们在混乱无章的世界当中看到内在的联系和必然的规律。科学的发展正如美国的美学家托马斯·门罗说的，科学正在迅速地进入艺术和美学领域。这是我讲的科学美。

技术美的研究包括两个方面，第一是现代工业产品设计艺术化的问题，第二个是环境设计问题。这个问题，是由单个的产品设计发展而来的一个系统设计问题。其中包括劳动环境、生活环境以及城市景观等等。现代设计要求把技术设计和艺术设计结合起来，不仅要求考虑产品的功能，还要求通过工艺技术手段体现出一定的社会审美观念。这种和以前不同的设计，被称为“迪扎因”，也就是英文的design，在技术美学的概念里边，“迪扎因”是一个非常重要的术语。它本身在英文的原意是设计、图案或者图样。在技术美学里边，它指的是和现代工业产品艺术设计相关的所有的内容。在“迪扎因”里边过去被视为一些独立的学科，现在已经是呈现一种互相渗透、互相融合的趋向。它要求设计者把艺术跟技术密切地结合，使设计出的产品既具备美的功能，也具备美的外形，并且融为一个完美的整体。从而使人既满足了物质上的需要，也满足精神上的需要。所以有人讲，“迪扎因”的设计，不同于一般的设计，它是一种巧妙的设计，或者美的设计、智慧的设计，也有人把它理解为让工业产品更加适合人类生理和心理需要而进行的构思过程。同时作为一个设计师，他也不再是一个单独的个体，而是由各行各业专家组织了一个队伍，成为一个整体。

至于环境设计，人们更多的是通过技术美学，追求人与自然环境和人文环境的和谐，从而大大提高生活和工作的品质。在高度工业化社会的今天，人和环境的矛盾越来越尖锐，所以人们对环境的优化和美化也提出了更高的要求。它要求技术美学在理论和实践上要加以解决这些问题。我们说从以上的原则来认识工业产品艺术设计，我们可以从产品的材料、构造、功能，还有外观造型等方面看出鲜明的时代感和审美属性。

首先我们说材料。材料是产品的物质基础，也是新技术革命的一个物质基础。它决定产品的内部构造和它的外观形式，并且使产品具有不同的风格和特点。譬如最早的录音机，它是把人造革贴在木的外壳上，而且样子很笨重，它不可能做得很小。后来随着塑料的出现，注塑技术使计算机的外壳变得绚丽多彩。随着铝合金的开发和应用，录音机的外壳也显得更加简洁、明快和富有现代气息。可以说，材料直接影响产品的外在的形状。

至于材料对于建筑外观的影响更是革命性的，需另外再谈，这里就不再赘述。

从产品的结构来看，“迪扎因”要求产品的内部要尽量简洁和趋于合理，造型要符合使用目的和实用功能的需要。譬如1886年德国人戴勒斯发明了第一辆汽车。第一辆汽车的样子是根据欧洲马车的样式进行制作的。那时候他对车身也有一些美的要求，但只是在车身上画上一些装饰性的图案。随着汽车速度的加快，空气的阻力问题开始变成一种主要的障碍。所以，人们开始运用空气动力学的基本理论，对汽车的外形进行改进。总体来说，我们看汽车的发展，它是沿着一个是整体化，一个是流线型方向发展，大体经过了一个从箱形、甲虫形、船形、鱼形，最后发展成楔形。事实证明，楔形是最节省能源的。作为科技美学，除了产品的外观要符合内容的需要以外，在结构和尺度上还要符合人体工程学的要求。比如最早的吸尘器把电机和洗尘头设计在一起，拖动起来非常费力。后来把电机和吸尘头分开，同时安上小轮子，效果就好多了。在日本很多东西走向的十字路口，红绿灯不仅安在灯柱上，还在停车线位置设置了不怕碾轧的灯带。驾驶员不用抬头就可以看到红绿灯的变化。显然，科技美学所提倡的产品美学观，是和使用主体的人密不可分的。从设计来讲，应该是简洁、合理，舒适，符合人的需要。

有些时候，产品的功能和结构不是影响产品外观形式的惟一因素。作为人类的精神产品，它还体现着很强的时代性和不同的民族心理和文化传统。在不影响使用的前提下，同一结构也可以采用不同的外观形式。譬如说以钟表为例，同样的机芯，你既可以设计成雕满纹饰的古典样式，也可以是造型简洁的现代样式。设计者必须时刻关注人们审美趣味的变化和时尚的变化，特别是流行款式和流行色的趋向，这样才能不断地推出更加人性化的设计。

另外，从具体研究的门类来看，技术美学涉及的领域也是十分广泛的。它不仅要研究现代工业产品的设计，还包括建筑、室内设计、服装、园林、广告、商标、商品装潢、城市环境等等，在这里边同样应该有一些用技术美学研究的问题。譬如用商标为例，传统的商标它基本上是以具象为主，而且它总是想在商标里面提供更多的信息和文化内涵。但是现代的商标跟原来已经有很大的变化了。因为现在商业高度发展，你每天每个人能看到上千个商标，你怎么能够对一个商标能够引起高度的注意力呢？能够形成这种比较强的记忆呢？这个就要通过设计体现出一种视觉的冲击力。在这种形式下，就是更为抽象、简洁的图案应运而生。

譬如我举两个例子，一个是戴尔，一个是苹果机的设计。戴尔（DELL）它中间有个E，它是斜的。本身来讲，这个斜的设计，在你脑子里边肯定会产生一个瞬时的，打个问号，要把它正过来，本身那个有0.1秒的时间，它就达到这个目的了。另外大家知道苹果机的商标，是一个苹果咬掉一口。这个按照咱们标准来讲是个不完美的设计，可是我认为它这里边运用了很多心理学的原理。譬如在心理学上有一个学派，叫格式塔心理学派，也叫完形心理学。它里边有一个原则，叫闭合原则，就是一个倾向于完形、尚未闭合的图形，容易把它看作一个完整的图形，或者一个整体。这种心理现象，可以说增加了瞬时的注意力。这个苹果缺了一块，那你在头脑里头可能要把它想象成一个完整的苹果。这样作为它的商标，和其他商标相比较，增加了瞬时注意力，它就达到它这个目的了。所以这方面可以说它所涉及的面绝对不仅仅是一个工业产品设计，这个是我讲的第二点。

三 科技美学的历史。

大家知道，早期的劳动产品，它既是物质产品，也是精神产品。在手工业生产时期，一个陶罐、一把泥壶、一个绣袍、一把明式的太师椅，它不仅是一个物质产品，也凝聚着制作者的智慧才能和独特的审美趣味，体现了产品的功能美和艺术美的统一。譬如像中国汉代的地动仪，还有长信宫灯，战国时期的司南，都是实用和审美的巧妙结合。在欧洲也是如此，在欧洲很长一段时间内，生产技术和造型艺术它也是合二为一的，都属于手工业的范围。劳动产品在满足人们需要的同时，也凝聚着生产者的精神个性。只是随着生产力的提高，艺术创作与物质生产才出现了分离，物质产品中的文化和艺术含量大大降低。在很长一段时间，产品的造型，并没有独立的精神价值可言。设计师常常只通过在产品上增加一些装饰和图案，增加产品的美学价值。譬如在大工业时期，19世纪，开始它生产很多机器，譬如像蒸汽机、锯木机。它蒸汽机就以科林斯柱式作为装饰，古希腊的那种柱式。另外锯木机上面那种铁的架子做常青藤的样子，这种样子当然它也有一定美的因素，但是和功能没有任何关系，甚至妨碍它功能的发挥，本身来讲它是一种脱节的。所以机械化大生产，本身来讲，它是造成艺术和技术的脱节和对立。这个在大工业生产以后是非常突出的，而且破坏了产品的各部分的和谐有机的关系。所以在英国工业革命以后，在这方面的很多专家学者，就关注到工业革命带来的艺术跟技术脱节的问题。最早关注这个问题的是英国的两个人，一个叫约翰·罗斯金，还有一个叫威廉·莫里斯。罗斯金是艺术批评家，他认为大工业生产阻碍了艺术的发展。他说日用工业品，它本身的艺术，它是艺术等级中最基本的东西，就是说他把日用工业品的这种生产看作是一种艺术生产。他说：“仓促制造出来的东西，也会仓促地消失；廉价生产的产品其结果可能花费昂贵。”所以他提倡手工业劳动，反对大机械生产。他的好友莫里斯把他这种思想直接诉诸实践，他创办了一个美术装饰品公司，并且，他认为劳动产品可以同时是艺术作品。他声称要让英国公众享受到一些真正的美观而实用的产品。事实上一直到今天，欧洲的这种传统观念，仍然把手工制作的产品作为送礼的最佳选择，最好的东西。在莫里斯之后，对于手工业设计，作出突出贡献的是法国的保罗·苏里奥。苏里奥他提倡在实用产品中，应该用一种理性的美，强调实用与产品，外观和功能的关系，首创了功能主义，对技术美学后来的发展有非常重要的意义。1919年由德国建筑师格罗皮乌斯创建的包豪斯学校，就是第一次把产品的造型作为一种独立的形态美来考虑。著名的包豪斯学派主张只有在产品的经济、技术、形式和谐一致的基础上才能生产出完美的产品。格罗皮乌斯提出三个原则，第一强调自由创造，充分发挥设计师的创造性；第二强调把手工业和机器生产结合起来；第三强调功能和艺术的统一。由他亲自设计的包豪斯校舍，是以功能跟实用为出发点，可以说是一个实用性跟审美性完美结合的典范。

到了第二次世界大战以后，科技美学作为一门完全独立的新型学科更加受到人们的重视。1944年，英国率先成立了第一个有关科技美学的协会，1946年这个组织举办了第一次展示科技美学成果的展览会，1956年又成立了迪扎因中心，它开展了很多推广优秀工业产品的这种活动。美国自从1927年经济衰退以后，很多企业家就认识到艺术设计的作用，而且开始逐渐建立了一个应该把工业产品设计和现代材料和人们的审美观、现代工艺结合起来的思想，并且注意在产品设计中展示它的功能。 在美国，现在每年要举行很多工业产品设计的比赛。譬如芝加哥建筑与设计博物馆每年组织一次Good design设计竞赛。它不仅是在美国，而且它在全世界范围内征集好的设计稿子。这种活动实际上有效地引导了设计风格的发展和人们的消费趋向。

近年来，工业设计不局限于产品本身了，而且把它提高到改善人的生存环境来认识。美国设计师蒂格他提出一个思想，他说人类处于一个机器时代，只有把工业艺术设计的前景扩展到所有的人造环境才有希望生活在一个优雅、宜人的环境之中。另外还有一种观点叫软设计，就是说把整个社会作为一个整体来考虑。譬如说一个汽车的设计者，他同时要考虑城市规模、交通、环境等等许多因素。譬如在澳门那个地方街道很小，它那儿的汽车大部分也都比较小，它适合它那儿的道路。譬如中国的现代的高速公路，它的质量，它是有一个统一的标准，那你的汽车设计的速度到达一定程度的话，你就不适合再快了。再快的话，和咱们的道路不配套，也不能充分发挥效益。这些方面来讲，可以说就是注重人和生存环境总体的和谐、舒适、愉快的关系，是工业艺术设计的一个大的趋向。

1957年在瑞士的日内瓦成立了国际技术美学协会，这个是一个学术性的国际情报组织，每两年开一次会议，到现在已经开了十几届了，本身这个学会对于推动世界范围内的科技美学的交流和发展也起了十分重要的作用。

四 科技美学在中国的发展。

我们国家科技美学大体是80年代初开始引进我们国家的，我国第一篇介绍国外科技美学的文章，是由涂武生撰写的《苏联美学研究中的几个问题的简介》，文章当中概括地介绍了苏联50年代以来科技美学研究的状况和发展。后来，咱们国家的很多报纸和杂志都出现了很多介绍科技美学这方面的文章，很多了。我们科技界的钱学森同志，对研究科技美学的发展提供了很多的支持，而且明确指出美学要为科学技术的产品设计和制造服务。

1985年，我们国家的一批科技美学的专著和译著问世了。1986年，北京市科技美学协会成立。在这前后，全国各地也成立了许多相应的这样的组织。尽管我国在科技美学领域起步比较晚，与先进国家之间还有很大差距。但是研究和发展这门学科的这种重要性和紧迫性，越来越被人们所认识。最近一些年，我国以生活美学、色彩美学为对象的研究越来越多。以环境设计为主题的竞赛也如雨后春笋。如以园林景观为主题的艾景奖不仅吸纳了国内外景观设计的最新成果，并为提升国内新一代设计师的设计水平做了大量的工作。我们相信，在广大科技工作者和美学工作者的努力下，我国的科技美学事业一定能够赶上世界前进的步伐，这朵“现代科学之花”在中国的土地上一定能够开得更加鲜艳。