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1、科學與藝術，你儂我儂楊玉齡這是我第三次參加全國教師生命教育成長營，前幾次我的講題都擺在生命科學上。第一次講的是延成壽命的最新研究，也就是當紅的老化研究 (aging)是很多人都關心的切身議題，而且也有很大的市場；第二次講的是腦科學，如何藉由平衡使用左右腦，做到感恩與惜福，也是很熱門又實用的生命科學主題。但是今年不一樣，主辦單位切入的角度不是以科學或哲學宗教為主，而是以藝術為主。對我，這是一個很大的挑戰。生命教育的第一步：認識生命圈我從小就對文學和藝術很興趣，後來雖然唸了生物學，成為專業的科普作者和譯者，但是對文學與藝術的喜好沒變，閒來還是喜歡接觸它們。不過，在我眼中，它們始終是兩個世界，科學是
2、科學，藝術是藝術。前者是我的專業，是工作；後者是我的嗜好，是娛樂。我從沒認真思考融合這兩者，例如，用科技方法來分析藝術，或是用藝術活動來認識科學。很高興主辦單位出了這樣的題目讓我不得不重新思考藝術與生命科學的關聯。目前我正在翻譯的一本書，是討論人類在日常生活中的各種錯覺，翻譯的過程中，真是大開眼界，偷偷比對，發現書中指出的日常生活錯覺，我和大部份人一樣，幾乎都犯全了。就拿這個研習營來說，不知怎的，多年來我一直有個錯覺，第1 頁2019/6/30以為它的全名是生命科學成長營 ，但事實上，它是生命教育成長營 。雖然只差了兩個字，但意義差很多，因為生命科學只是生命教育中的一環。生命教育的意義寬廣得多
3、。它的目的在於探索生命本質，加以維護和發揚光大，讓生命圓滿達成它的任務。但是生命不能單獨存在，它必須要有能夠滋養它的環境，包括由其他生物串成的生物鏈，以及合宜的物理環境，像是陽光、空氣、溫度和水等等。因此，要探索生命，必須連帶探索生命存在的環境，也就是我們獨特又美麗的地球生物圈。也因此，在我認為，生命教育的第一步應該是去認識我們的生物圈。熟能生情，情能生惜，惜能生愛在心理學上，大家都知道， 熟悉對於產生情感連結是很有幫助的。這也是為什麼，選舉期間候選人都會不斷地運用各式媒體來增加知名度，讓選民對他們的名字與臉孔快速產生熟悉感，最後再使出所有候選人都不敢忽略的一招 :上街拜票，與選民直接接觸。也
4、許有人會想，這樣做很蠢，誰會因為握握手就投票給他們呢 ?嗯，很可能就是你。在熟知了面孔與名字後，親眼見到本尊，再加上肢體一接觸，候選人與選民間的關係很自然地就建立起來了（所以各位要小心呀，不欣賞的候選人，千萬別握他或她的手，以免你那寶貴的一票被莫名其妙地握走了）。同樣道理，熟悉我們所在的生物圈，也有助於建立我們與生物圈的連結。讓我們對它自然地產生感情，進而去探究和維護它。而後者就是生命教育的終極目標。要如何認識大自然呢 ?科學是一條路，一條訴諸理性的路。它講求的是用嚴謹的科學方法去分析生物與無生物的結構、功能、分類、演化等等。這在正規教育裡佔了很重的份量，也就是我們從小在課表裡看到的生物學、物
5、理學、化學、地球科學等。第2 頁2019/6/30藝術是另一條路，一條訴諸感性的路。它講求的不是分析，而是如何磨練你的感官，讓你的感官全開，用心去體會世間萬物之美。大自然原本就是藝術與科學的源頭。人類最初的藝術創作靈感，全都來自對大自然的美的禮讚。就像人類最初研究科學的動機，也來自對大自然真相的好奇。回顧短短的人類文化史，我們很容易就在藝術作品中找到科學的影子，同樣地，也可以在科學的井然有序中，發現藝術的美感。兩者水乳交融，你中有我，我中有你。藉著欣賞或自己創作藝術作品，可以提升我們觀察感受大自然的靈敏度。反過來，對大自然觀察得愈是細微，我們也愈能領略美與藝術的精髓。兩者是一個正向的回饋循環。
6、現在就讓我們藉由藝術品，用心去認識生物圈的美與秩序。光線色彩是人類視覺裡相當重要的一環。但是各位有沒有想過顏色是怎麼來的 ?它靠的是光。沒有光線，就沒有色彩可言。而且光線改變，色澤也會跟著改變。此外，光根據它的來源，也可以分成好多種，像是能夠自己發光的發光體 (例如太陽和眾恆星，以及某些生物體會自發的螢光 )，或是反射光源的物體 (例如一般物體 )，以及折射光源的物質 (例如水，玻璃等)。觀察力敏銳的藝術家很早就發現這些了，於是他們也採用各種材料與方法來表達光與物體色彩之間的關係。可以說，光線與色彩是視覺藝術裡的要素之一。首席魔術師太陽說到光源，地球上最惹人注目的非陽光莫屬。它是視覺世界的首席
7、魔術師。陽光猶如千面女郎，變化多端。它的色澤能夠隨著時間與氣候，產生微妙的變化。第3 頁2019/6/30日出的天色就是一場壯麗的自然景觀。原本暗黑的夜空先是出現一抹青色，接著透出橘色，是偏紅的色調，然後在很短的時間，太陽跳出地平線，天色也轉變成白晝的天藍色。氣候也同樣能讓日光的色調出現微妙變化。陰天時，光線會有偏藍的感覺。晴天時，則是亮度蓋過色彩，最讓人注意到的是強烈的陰影，而且這些陰影的色調濃度和形狀，都會隨著日光的移動以及雲朵的有無而改變，這些變化，藝術家早就注意到了，歷史上許多繪畫和攝影作品裡頭都可以找出這種大自然的光影變化。譬如說，同樣一片海灘，在一天之中不同時間，或是不同氣候下拍攝
8、的照片，就能呈現出完全不同的風貌與情調。像大教堂這樣的人工建築物也一樣，在不同光線下，也會散發出截然不同的氣韻。印象派捕捉瞬間在還沒有發明相機的年代，畫家是用什麼方法來捕捉光影變化 ?用陰影。而且他們的陰影是非常有層次和變化的，可以藉由色澤與濃淡，在二元的平面上表達其實是三度空間的物體世界。但是光源如果是日光，它是不斷在移動的，陰影也會跟著移動，換句話說，要把不斷變動的陰影畫下來，等於就是要時間停格在某個瞬間。印象派畫家莫內對於描繪黃昏的風景特別有興趣。而且他作畫的方式也很特別。為了精準捕捉夕陽光影的快速變化，他常常準備好幾張畫布，事先全都描上同一個場景，然後等待夕陽西下，在某張畫布上畫日落前
9、一小時的光影與色彩，另一張畫日落前三十分鐘，然後再換一張來畫日落前五分鐘的景色。莫內用這種換畫布的方式，可以在一天之內，畫出特定地點在不同日落階段的景像。第4 頁2019/6/30馬賽克反射流動的光線除了把顏料塗在畫布或畫紙上，來表現色澤之美與變化，古今中外的藝術家還想出了更多方式，利用不同材質與方法來表達光影與色澤。回教清真寺裡常見的馬賽克繪畫作品，就是其中之一，把小塊彩繪瓷磚鑲嵌成一大片畫作，可以貼在牆上，也可以貼在地面上。因為磁磚表面材質光滑，當光線打在上面時，往往會製造出一種宛如流水的波動感，十分秀麗。是回教藝術裡很重要的一種表現手法。彩繪玻璃幫太陽光染色除了反射光線以產生色澤，也可以
10、利用折射光線來製造彩繪的效果。最著名的就是基督教堂裡常常用到的彩繪玻璃。大白天，你從教堂外面望去，那些彩繪玻璃窗看起來花花綠綠的，有些俗豔，也不怎麼有質感。但是當你走進教堂，從陰暗的教堂內部望向這些彩繪玻璃窗，你會驚訝地發現，被陽光穿透的它們，突然之間變得五彩繽紛，在光線昏暗的教堂內部，格外讓人目眩神迷，很能打動人心。把它們安裝在教堂裡，實在是再適合不過了。這些美麗鮮艷的色彩，其實是彩繪玻璃把太陽光染色的結果。原本肉眼看起來沒有顏色的日光，經由不同色調的彩繪玻璃的折射，被染成我們看到的五顏六色。閃亮的海底小世界如果說彩繪玻璃算是人工的日光折射藝術品，佔地表十分之七的水體就是天然的日光折射物質，
11、而它所創作出來的效果也一樣不同凡響。水底攝影充份展現出日光之下的水底世界。熱愛潛水攝影的人都知道，陽光灑落的海底珊瑚礁，美第5 頁2019/6/30得就像海中花園，而穿梭其間的大小魚隻，就像飛舞的小鳥與蝴蝶。就算不能親自潛到海底，觀看他人拍攝的照片或影帶也同樣能開啟我們的眼界，讓我們見識到，在人類無緣棲息的生物圈裡，藏有多少個美麗的小世界。最近發生在美國墨西哥灣的漏油事件，最大的損失，不是那些失去的石油或商機，而是海底那些被毀掉的無數個小世界，受損的不是一種生物，而是整個聚落。但是對於某些不知道它們存在的人來說，即便理念上明白環保的重要，但心底可能還是不痛不癢，很難產生真誠的痛惜感。人工光源愈
12、夜愈美麗自從人類稱霸地球後，各式人工製品也跟著出籠，成為現代生物圈的常態。無所不在的人工光源就是其一。尤其在人口密集的都會區，閃閃發光的人工光源已經永久性地改變了生態圈的面貌，成為地球不打佯的象徵。從空中俯瞰，它們自有一種如寶石般璀璨的美感。此外，不同的都市夜景，也透露了不同的文化歷史。就拿著名的芝加哥夜景來說，因為它的街道市容都是人工事先規畫的，所以它的光點排列非常地整齊，從高處看下去，不論你是從飛機或摩天大樓頂看下去，映入眼簾的都是一排排整齊畫一的光點，而且色澤大半是昏黃色，看起來很有一種沉穩的魅力。反觀紐約市或東京市的夜景，就沒有那麼整齊了，而且顏色也是五花八門，尤其是東京，電子看板無所
13、不在，七彩霓虹到處亂閃，將夜色點綴得鮮艷無比，也自有一股鮮活的美感。空間空間是視覺藝術裡的另一個要素。早期的視覺藝術都是平面的，但是人類早就知道真實的世界是立體的，也很第6 頁2019/6/30想把這種立體感呈現在平面的畫布或牆壁上。怎麼辦呢?用透視法。達文西的透視三原則早在文藝復興時代，達文西就參透了繪畫上的三條透視法原則，第一是大小比例原則 :遠方物體小，近處物體大；第二是色彩原則:遠方色調偏藍，近處色調偏紅；第三是模糊原則 :遠方物體較模糊，近處物體輪廓較清晰。掌握以上這三種技法，就可以在平面上表達出立體世界的感覺。較近代的攝影作品也可以利用光圈的大小，來製造不同的景深，以選擇作品想要的空間效果。它的原理是 :光圈大，進入的光線就多，因此快門短，色調亮，景深也就比較淺。反之亦然。Aalta 的森林屋在大自然裡，森林是很具有空間感的地方。尤其是天然的原生林，因為它們是經過漫長的歲月逐漸形成的，在沒有人為干擾 (規畫 )的情況下，每株植物都是依據它們的天性，生長在適合的地點 (例如亮度，濕度 )。但是這些看似隨機生長的植株，聚集起來的排列，卻展現出極佳的空間平衡感，成為具有整體秩序的森林。而這種天然的秩序，本身就是美感的典範。知名的芬蘭建築師 Alvar Aalto
