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科學和藝術看似並無關聯：科學是資料驅動，客觀而理性；藝術是情感驅動，主觀而感性。但實際上，科學與藝術從來沒有完全割裂過，而是彼此成就共同發展。
比如，古希臘藝術家利用通過數學方式定義的黃金分割，賦予藝術品比例上的美感，奠定了西方古典主義美學的基石。文藝復興時期的達·芬奇是歷史上最偉大的藝術家和科學家，他的手稿中出現的人體解剖和機械發明，或是光影、焦點透視等科學原理和寫實技法，都體現了科學與藝術的完美融合。
達·芬奇的《維特魯威人》把美的生物學基礎（形體和比例）和幾何學知識（方形和圓形）聯繫起來 。
今天，對於參與科學或藝術中任何一個領域的人，都明白科學家和藝術家工作方式之間的相似之處遠遠超過了人們刻板印象中的差異。例如，科學家的實驗室和藝術家的工作室一樣，都是為開放式的探索保留的最後的伊甸園，兩者通過思考-行動-反思-再行動這樣的回饋迴圈來不斷提升自我，致力於解答擺在我們面前的重大問題：「我們怎樣才能推動社會向前發展？」
在教育領域，越來越多的國家開始採用 STEAM 而不是 STEM 的課程設置——換句話說，將「藝術（Arts）」添加到「科學、技術、工程和數學（Science, Technology, Engineering and Mathematics）」中，希望聚焦科學和技術的學生也能從藝術教育中受益。
這一切應證了法國作家福樓拜那句話：「科學和藝術總在山頂重逢。」
那麼藝術可以提供什麼使科學家受益呢？
藝術讓科學家更富創造力
通常，科學被視為主要涉及「批判性」而非「創造性」思維。但在很多情況下，僅使用批判性思維是不會實現科學的飛躍的。一個相關的例子是玻爾的原子模型。1913 年，玻爾需要尋找一種超越經典行星模型的新理論來解釋電子的無規則運動。而同時期以畢卡索為代表的「立體主義」給予了玻爾啟發。
玻爾認為，電子的運動軌跡根本不像行星一樣規則，而是受我們觀測行為的影響。它們就像是畢卡索或布拉克解構後的畫中模糊的筆觸，只有當你盯著它看夠久時才有意義。這一抽象化的原子模型為科學的一大飛躍鋪平了道路：量子物理學。
立體主義藝術激發了玻爾的創造性思維。
圖片來源：畢卡索1911-1912創作的Ma Jolie
當然，我們並不能說沒有立體主義，就不會出現玻爾的理論。但重要是，藝術作品啟迪了科學家的創造性思維，為他們看待世界的方式開闢了新的空間。在這些空間中，關於物理世界如何運作的新想法才更有可能出現。
藝術能鍛煉有助於科學研究的技能
手工藝可以説明科學家深化對同一物體的不同理解。材料領域的科學家，如果經過藝術、設計和紡織方面的培訓，能具備憑直覺理解材料的技能。例如，即使材料科學家缺乏像工程師那樣描述鑄造過程的方程式，也知道鑄造太快的金屬會破裂。同時，藝術的訓練能讓他們具備更強的好奇心。雖然沒有人系統地研究過金屬的味道，但樂於嘗試的科學家知道，銅和鋅是苦的，而金幾乎是無味的。這些因素會影響我們日常生活中使用餐具時對食物的味道的感知。
科研中的動手能力至關重要的。強的動手能力除了能確保實驗的成功，還能讓遵循相同方法的不同科學家得到相近的實驗結果，解決了科研的可重複性問題。手工藝也好，演奏樂器也好，這些「動手」的藝術愛好都能幫助科學家更有效地執行實驗室任務。更有趣的是，社會心理學家發現，練習鋼琴能鍛煉一個人延遲滿足的能力，讓科學家在科研工作中更具耐心。
科學家展示石雕和整形外科之間的相似之處。
藝術讓科學家的研究成果有更廣闊的應用場景
科學和藝術和科學的“資本”通過它們之間的密切合作而變得更加強大，帶來了商業世界中的更多創新。羅德島設計學院（RISD）宣導了一項運動，聘請藝術家和設計師來推動科學創新，促進在教育的所有階段將藝術與科學和技術學科相結合的可能性。涉及 RISD計畫的合作包括生態學家和設計專業的學生合作，創造更加環保的生物材料。
以菌絲體為材料製作的燈飾。
圖片來源：RISD
科學與藝術合作帶來的可能性也被運用到了時裝領域。位於倫敦的科技時尚公司 CuteCircuit 設計的連衣裙面料中縫有數以千計的微型 LED，可以讓衣服改變顏色和圖案。隨著納米技術的進步，這件「智慧紡織品」有可能演變成更具戲劇性的作品，比如下圖的這款晚禮服，其面料中裝有感測器，當穿著者移動時，這些感測器會與電致發光刺繡進行通信。運動越快，刺繡就越亮，將動態運動轉化為顏色和圖案設計。
圖片來源：CuteCircuit
藝術幫助科學家更好地傳播科學
科學過程中最後也是最重要的一步是傳達科學實驗的結果。科學發現的廣泛傳播，特別是針對普羅大眾的科學普及，能喚起整個社會對科學新知的關注、增加科學家與社會公眾之間的互動交流、營造理性思考和科學創新的氛圍。
藝術可以為科學傳播提供有力且豐富的媒介。科學家和藝術家之間的合作正在世界各地開花，社交媒體上每天發佈在「#科學與藝術（#SciArt）」標籤下的眾多內容說明這兩個常常迥然不同的領域正在以新鮮精彩的方式融合。科學被轉化成迷人的藝術，讓越來越多的公眾參與進來，並潛移默化地接受了科學教育。
編織藝術展示氣候變化對珊瑚的影響。
圖片來源：Stephanie Veto/Lehigh University Art Galleries
藝術手繪展示免疫細胞工作原理。
圖片來源：Meiji/Kaibutsu
藝術地呈現粒子探測器。
圖片來源：Yeongho Kim
不論是從藝術獲得啟發的科學，還是作為解釋或說明科學的工具的藝術，相信科學與藝術的邊界將會越來越模糊，科學家與藝術家的合作也會越來越多。科學與藝術的交融與激發，將幫助科學家更好地去探索未來的世界。