论文题目：小学高年级科幻画教材的开发与研究

学科专业：教育管理

学位申请人：操晓臻

指导教师：胡知凡

中文摘要

我国基础教育课程已从中央集中统一管理的课程体制过渡到中央——地方

——学校分级管理的课程体制，也意味着除国家以外，地方和学校拥有共享课程

的决策权。这一决定为地方和学校课程的开发，提供了机遇，也为校本教材的编

写提供了可能。

新课程改革以来，地方和学校课程开发以及校本教材的编写，已取得了一定

的成就。许多教师直接参与地方或学校课程的开发以及校本教材的编写，大大调

动了教师的积极性与专业能力的发展。

本文是笔者多年来，在小学高年级中开展科幻画教学的基础上，对科幻画教

材如何开发，如何编写，如何教学进行的研究和思考。通过科幻画教材，探寻如

何将美术与科技相互联系与融合；通过科幻画教材，探讨如何可以提高学生的绘

画表现力又可以培养他们的科学探究精神。在实践与反思中寻找教材开发的理论

价值，探寻教材开发的实际意义。

对本课题的研究，本文分四部分进行论述。

第一部分，简单分析国内外科幻画活动发展状况，对科幻画进行概念界定。

第二部分，主要从艺术与科学的关系、科幻画校本课程与校本教材内涵阐述

科幻画教材开发的理论依据和教材的编写原则。

第三部分，通过对科幻画教材在教学中的实践运用研究，总结科幻画教材的

推广意义和教学价值。

第四部分，对控江二村小学高年级科幻画教材开发与实践的现阶段结果进行

总结，分析成果和不足之处，并提出进一步思考。

关键词：科幻画

;

教材

;

开发与研究

Abstract

Educational courses in China has been through a transition from

centralized management to a classified management system as

“central, regional, school”, meaning that apart from the country, local

and school share the power of decision on textbook creation. This

change provides regions and schools opportunity to develop their own

textbooks and also possibilities for schools to write their own textbooks.

Since the reform of new textbooks, regional and school courses

development and school-based textbooks writing have made quite

some achievements. Many teachers directly participate in local or

school course development and school-based textbook writing, which

largely stimulated teachers’ proactivity and development of profession.

This thesis is the study and thoughts, based on my personal teaching

experience in senior grades in primary school, on how to develop

science picture textbook, how to write it and how to give lessons

according to it. Through the use of “Science picture”, discuss how to

integrate art with technology, how to improve students’ painting ability

and their scientific spirit at the same time. And discover the theoretical

value of textbook development in practice and review and search for

the true meaning of textbook development.

This paper will develop its discussion 4 parts:

Part one, briefly analyze the development of Science picture both

home and abroad, and define the concept of Science picture.

Part two, to explain the theoretical evidence and principle of

textbook writing, mainly from the relationship of art and technology,

and meaning of fiction textbook and school-based textbooks.

Part three, through the practical use and research of fiction

textbook, conclude the promoting meaning and educational value of

Science picture.

Part four, conclude the current practical result of the use of Science

pictures in Kongjiang Er Cun Primary School, and analyze the result and

its shortage, then get further ideas.

Key words:science picture;textbook;development and research 1

目 录

第一章 绪论.

....................................................................................................................................1

第一节 研究背景和意义.

................................................................................................1

第二节 概念界定.

............................................................................................................3

第三节 国内外发展的现状分析.

.................................................................................... 4

第四节 研究设计与研究方法.

........................................................................................7

第二章 科幻画教材开发的理论探讨和编写原则.

...................................................................... 9

第一节 科幻画教材开发的理论依据.

............................................................................ 9

第二节 科幻画教材编写的特殊性.

.............................................................................. 21

第三节 科幻画教材编写原则和方法.

.......................................................................... 30

第三章 科幻画教材在教学实践中的运用.

.................................................................................. 41

第一节 科幻画教材对学生创新精神培养的研究.

...................................................... 41

第二节 案例分析.

..........................................................................................................45

第三节 科幻画的推广意义.

..........................................................................................52

第四章 结论与进一步思考.

........................................................................................................59

附录.

........................................................................................................................................64

1. 小学高年级科幻画校本教材（部分教材内容）

.................................................... 64

2. 控江二村小学暑期教师校本培训讲座（

PPT 部分）

............................................ 66

3. 杨浦区小学美术教师专业概况问卷调查表

............................................................ 68

答谢词.

............................................................................................................................................72

参考文献.

........................................................................................................................................732

第一章 绪论

1999 年 6 月，全国教育工作会议上明确提出要“试行国家课程、地方课程、

学校课程”，表明我国基础教育课程已从中央集中统一管理的课程体制过渡到中

央——地方——学校分级管理的课程体制，也意味着除国家以外，地方和学校拥

有共享课程的决策权。这一决定为地方和学校课程的开发，提供了机遇，也为校

本教材的编写提供了可能。

2010 年颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》（征求

意见稿）

①

中提出要“更新人才培养观念、创新人才培养模式”，这为我们学校课

程开发和校本教材的编写，提出了全新的要求，也为我们开发适合本地区或本校

有特色的课程与教材指明了方向。

2000 年新课程改革以来，地方和学校课程开发以及校本教材的编写，已取

得了一定的成就。许多教师直接参与地方或学校课程的开发以及校本教材的编

写，大大调动了教师的积极性与专业能力的发展。本文是笔者多年来，在小学高

年级中开展科幻画教学的基础上，对科幻画教材如何开发，如何编写，如何教学

进行的研究和思考。

第一节 研究背景和意义

1．研究背景

根据 2003 年杨浦区校本课程开发与实施现状的调查，杨浦区已经进行校本

课程开发实践并形成一定经验的小学有 11 所，占全区小学数的 19.3%；正起步

的学校小学有 19 所，占全区小学数的 33.3%；尚未开发的小学有 27 所，占 47.4%。

②

由此可见，杨浦区在校本课程开发和探索方面，已取得了一定的成绩，但是校

与校之间还存在着差距。

①

国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）（征求意见稿）[EB/OL]. http://wenku.baidu.com/

view/bc8b2d8a6529647d27285284.html.

②

朱清一. 形成拓展型课程的研究联合体——杨浦区小学拓展型课程开发与实施的课题研究报告[J]. 现

代教学, 2008,(04).3

我所任教的控江二村小学，长期以来是以科技教育为特色的学校。早在上世

纪七十年代，校船模活动已取得初步成效；八十年代小创造、小发明活动开始蔚

然成风；九十年代科技教育已成为我们学校的特色教育，除航模、船模等在市区

的比赛中获奖以外，我校的电脑教学、气象小组、小发明小组也在市区的各项科

技竞赛中屡屡获奖。

进入二十一世纪以来，即上海市的“二期”课改之后，我们学校继续发挥科

技教育的特色，逐渐形成了以科技教育为主的校本课程。近年来，学校不断有重

点科技活动项目推出，培养了不少优秀拔尖学生，在全国和上海市青少年科技创

新竞赛中频频获奖。学校已连续两次蝉联上海市科技教育特色示范学校；已先后

培养出六名全国和上海市科学院小院士，独领上海市普教系统风骚。

我校的科技教育与校领导的重视息息相关，每年都有专项经费投入。校长提

出：科技教育从形式到内涵要不断有新的发展，要成为创建“名学校”的基石。

我校经过三十多年的努力，已培养了一批有能力、有水平、积极肯干的科技骨干

教师，并形成了一支稳定的师资梯队。

三十多年来，我校的科技教育已经形成了独特的校园文化，即具有科技特色

的氛围，它包括科技教育的理念、特定的文化氛围等，也包括学校的传统、校风、

学风等。基于这样的校园文化环境，笔者利用美术这一形象化的手段，借助科技

教育的理念，开展了科幻画的课程开发与教材的编写。

2．研究的意义

人的思维活动有自觉的显意识的思维活动，有不自觉的潜意识型的思维活

动；有形象思维活动，有抽象思维活动；有经验思维活动，有理论思维活动；有

周密而严格的逻辑思维活动，有不按逻辑规律的非逻辑思维活动；有精确思维活

动，有模糊思维活动等等。

①

作为人类思维方式来说，有时以非传统或不按照常

规思考问题的方式，这也正是创造性思维的一种方式。对于处在小学高年级的学

生来说，他们的思维活动更多的是倾向于形象思维活动，有时甚至会不按常规地

思考问题。被认为儿童天性的幻想，就需要不按照常规，大胆地想象去思考问题。

科幻画教材的编写，是以美术为手段，发挥美术语言的表现力，同时又将科

技知识融入到美术创作之中的编写方式。因此，科幻画教材的编写，既要让学生

①

黄闰泉.创造性思维与科技创新[J]. 科技导报. 2000(10).4

学会一些美术的基本技能，又要让学生掌握一些科技方面的知识。在每一课或每

一单元的设计过程中，还要有助于学生思维方式的多元化，有利于培养他们的创

新意识，帮助他们养成发现、探索、求知的学习习惯。同时，还要培养学生将理

性、抽象的科学想象转化为感性、具象的绘画语言。因此，本课题的研究，主要

想探讨以下两方面问题：

(1) 如何通过科幻画教材，将美术与科技相互之间进行联系与融合；

(2) 如何通过科幻画教材，既可以提高学生的绘画表现力又可以培养他们的

科学探究精神。

第二节 概念界定

1. 科学

据维基百科解释：致力于揭示自然真象，而对自然作理由充分的观察或研

究。这一观察，通常指可通过必要的方法进行的，或能通过科学方法 ——一

套用以评价经验知识的程序而进行的。通过这样的研究而获得的有组织体系

的知识。

2. 科幻

据百度百科中解释：“科学幻想（science fiction）简称科幻（sci-fi）。

比较接近的是：‘用幻想艺术的形式，表现科学技术远景或者社会发展对人类

影响。’其中最广义的一种认为：‘只要故事中含有超现实因素，便可算作科

幻作品。’”

维基百科又将科幻译作科学虚构，简称科幻或 SF，即以科学知识为题材并

发挥幻想，内容一般为虚构或完全违背现有知识。科幻作品通常包括科幻小说

（Science Fiction Novels）、科幻电影、科幻动画、科幻漫画、科幻游戏、科

幻音乐等不同的类别。科幻目前已逐渐发展成为一种文化和风格，而科幻文化也

成为了一种由科幻作品衍生而来的次文化。

3．科幻画

科幻画的起源来自科幻小说的插图。科幻画的全名是“科学幻想画”。

“幻想”是指创造想像的一种特殊形式。由个人愿望或社会需要而引起，是5

一种指向未来的想像。对于“幻想画”一词的说法，在百度词条中的解释则为：

“幻想画载着天马行空的想象，向人们展示新奇的世界，常常让人沉醉，如此一

来，却又难逃传达给人逃避现实的思想之嫌。但是另一方面，幻想画又大多建立

在科学的基础和人们对于美好的向往上，它引导人们去大胆想象，特别是幻想画

中的科幻门类，它总是走在科技的前端，这些今天看来是幻想的事物，明天未必

不会变成现实。”因此又称之为“科幻画”。

科幻画是中小学生在了解、掌握科学知识的基础上，产生丰富遐想或幻想；

以科学理论为指导，并且运用绘画语言表现人类未来生活、社会发展、科学技术

进步的一种绘画形式。以严谨的科学理论为基础，创新、幻想为支撑，运用绘画

为展现途径，而不仅仅是单纯、不切实际的幻想。科幻画将在一定程度上最大限

度地开发学生的创造潜能，是将科学和艺术有机整合的一种表现形式。它不同于

科普画的写实、儿童画的梦幻色彩，科幻画“有自己独特的内容，突出了科学想

象力和创新意识，使它在未来的某个时间里能梦想成真。……科幻画是指少年儿

童对未来科学发展的畅想和展望，利用绘画形式描绘出未来人类生产、生活因科

技的发展可能呈现的巨大变化。”

①

第三节 国内外发展的现状分析

1.国外科幻画活动发展的状况分析

人类在原始社会时期就有在山体的岩壁上用线条描绘、记录一些自然现象的

图画了。当时人类对自然现象的描绘与记录，往往是出于对各种自然现象的敬畏

与崇拜，并由此而产生了原始宗教意识。

14 世纪文艺复兴时期，意大利著名画家达·芬奇，他不仅热心于艺术创作

和理论研究，同时还研究自然科学。目前，我们从他遗留下众多绘画设计手稿中，

竟然发现了最早的汽车雏形、最原始的飞行器造型。尽管这些只是设计草图，但

是达·芬奇这种大胆的设想和创新的意识，确实难能可贵。他所画的这些设计草

图，也可以说是日后形成科幻画的雏形。

在 1839 年摄影术诞生前的两百多年里,天文学家一直用绘画的方式来记录

所见的天象景观。于是,以科学为主导的太空美术开始诞生在天文学家的笔下。

①

曹东丽. 科幻画——艺术与科学的完美结合[J]. 辅导员, 2011,(06).6

当时，这些天文学家笔下的画，后来称为 “太空美术”（Space Art）

①

。“太空

美术”既是天文学的美术，也是宇宙航行的美术，既反映了天文学的成就，也反

映了宇航技术的发展。

19 世纪之后，天文学的书籍中开始有了彩色的天体、宇宙的图画，增加了

读者的阅读兴趣。但这些图还只是文字的陪衬与附属。

20 世纪以来，随着科幻小说的热销，“科幻画”也就诞生了，并产生了一批

优秀的科幻画家，如 20 世纪 20 年代美国著名的插画家切斯利·博恩斯蒂尔，他

所画的科幻插图作品刊登在《儿童科学》杂志上，从而奠定了其在科幻画领域的

地位，至今仍被推崇为科幻画的开山鼻祖。

当今最优秀的科幻画画家鲍勃·埃格尔顿（Bob Eggleton），他自幼喜欢科

幻题材的作品，并开始尝试创作，使他拥有了众多崇拜者。1988 年入围雨果奖

并于 1994 年获得了最佳职业艺术家奖，随即于 1996 至 1999 年连续四年蝉联该

奖项；至于获得的其它奖项更是数不胜数。2003 年再度获得雨果奖最佳职业艺

术家奖无疑是对鲍勃·埃格尔顿长期努力工作的肯定。

在日本，自上世纪 70 年代末开始，每年便会举办一次全国性的 “少年儿童

未来科学之梦”绘画展。

②

其目的就是为了鼓励少年儿童靠自由想象绘画，表现

对未来的幻想，提高对科学的关注。这一举措深受日本少年儿童的欢迎，也得到

社会各界的支持。位于东京上野的国立科学博物馆，每年都免费为上述绘画展提

供展览场地。

总之，从科幻画的发展史看来，最初科幻画都没能脱离归属于辅助科技杂志、

科幻小说的插画类属性，而且，这些科幻画都是来自于成年人的笔下。以后，科

幻画逐渐成为一个独立的画种，并且少年儿童也参与了科幻画的创作了。

2.国内科幻画活动发展的状况分析

早在 20 世纪 50 年代，我国就有了科幻画题材的出现，80 年代末 90 年代初，

随着科学技术的迅猛发展，科幻画逐步在我国普及。

自 90 年代初，一些国内的社科期刊杂志为了 繁荣国内的科幻画创作，纷纷

推出了科幻画栏目，如四川《科幻世界》的“中国科幻画”栏目，甘肃《飞碟探

①

戴吾三，刘兵.艺术与科学读本[M].上海：上海交通大学出版社,2008(8):8-9.

②

王小洪. 小学科幻画教育的实践和研究[EB/OL]. http://wenku.baidu.com/view/a0ca231252d380eb629

46da5.html.7

索》的“国内太空画作品选” 栏目，云南《奥秘》画报的“幻想画廊”栏目等，

给国内的科幻画爱好者以很大的创作契机，并促使其繁荣和发展。几年间便涌现

出了三十余位科幻画作者。但是，从他们发表的科幻画上来看，与国外的科幻画

相比，无论在表现技巧、色彩处理上，还是构图、构思上都存在着很大的差距。

近年来，随着电脑技术的发展，许多作者利用电脑 3 D 技术制作的科幻画作

品也开始出现。

1996 年，我国举办了首届全国青少年科幻画展览，2000 年少儿科幻画正式

成为每年一届的全国青少年科技创新大赛的四大组成部分之一。

2007 上海国际科学与艺术展上，上海学生充分发挥奇思妙想，与国外艺术

家、科学家同台展演，让人们看到了一种敢想敢做、天马行空的青春状态。在中

外少年科幻画长廊里，孩子们释放童真童趣，引来不少参观者频按快门，对画冥

思。

由此可见，我国的科幻画最先也是从作为科普的插图出现。20 世纪 90 年代

中叶，科幻画才成为了青少年创作的一种内容了。

3.国内科幻画理论研究现状

笔者查阅到 30 余篇与“科幻画”主题相关的论文、经验总结报告后发现，

其中有 14 篇，主要论述如何指导儿童进行科幻画创作。如福建省仙游县美术教

师黄建明曾连续多年担任莆田市和仙游县少儿科幻画比赛的评委，在接触了大量

的各种科幻画作品后，总结出了少儿科学幻想绘画指导策略，即：“欣赏作品，

激发兴趣”作为指导学生科学幻想绘画的前提条件。“走进生活，选定主题”则

是指导学生科学幻想绘画的关键环节。“讨论方案，解决表现”是启发学生科学

幻想的重要过程。

有 13 篇，主要论述在科幻画创作中如何培养学生创新精神。如王小洪在《小

学科幻画教育的实践和研究》一文中提出：“小学尤其适合开展科幻画教育。”

①

这

一观点恰好和我展开小学高年级科幻画教材开发的初衷相吻合。小学生的思维特

征以具象思维为主要形式逐步过渡到以抽象逻辑思维为主要形式。他们对于抽象

复杂的科学知识的认知比较肤浅、探究和创造的能力较弱。因此相对于科技发明、

制作等需有一定学科知识支撑的科技实践活动而言，科幻画表现的优势比较显

①

王小洪. 小学科幻画教育的实践和研究[EB/OL]. http://wenku.baidu.com/view/a0ca231252d380eb629

46da5.html.8

著。小学阶段正是大部分孩子对绘画兴趣浓厚，需要借助在画面中渲泄情感，描

绘内心世界的黄金时代。此时如果正确引导学生将已经掌握的科学知识有机融入

科幻画中，最为适宜。

有 4 篇主要论述在科幻画创作时如何来选题。基本将科幻画进行以下分类：

环保类、人工智能类、基因工程类、未来生存空间探索、未来医疗类、未来生活、

资源利用再开发等等

①

；涉及电脑科幻绘画辅导的文章有 1 篇。

阐述如何结合学校科学课程优势，培养学生科学素养实践的文章有 1 篇。

吉林省永吉县的马放亮老师在结合学校科技课程开发的实践中对科幻画总结出

三个特点：“科”是主题必须具备科学性：画面内容要具有正确的科学依据，并

且对其有正确的理解，要求构思创意和内容的真实与准确。“幻”是指内容应该

具有想象性：它不是现实中科学技术的再现，要表现人类尚未发现及近期努力实

现的科学创意和发明。“画”是用艺术的形式表现主题，具有艺术性：体现在画

面的构图、色彩处理及绘画技巧上要强调视觉冲击力和现代科技感。

②

还有这样一位有心的陈彬老师，将四、五年学生在创作科幻画作品时出现的

一些普遍现象进行了一个“大汇诊”。例如：地球情结症、太阳系列症、科幻就

是太空症、卡通克隆症、机器人迷恋症等等。

③

通过对这些“病症”的提出，展

开该如何解决的一系列思考与研究。

在教材编写开发方面，仅发现由南京市妇女儿童活动中心自主研发的《科学

幻想绘画教材》，是专门提供给活动中心教学使用的绘图类校本教材。北京师范

大学出版社出版的《航天红黄蓝——航天科幻画(北京市中小学科技活动教材)

新科学探索丛书》也仅仅是在航天类科幻画创作方面进行的指导教材。

由此可见，对“科幻画”无论在理论研究上，还是实践研究上，都还显得相

当薄弱。

第四节 研究设计与研究方法

本课题主要运用行动研究、理论研究和案例研究方法。

①

百度文库.科幻画[EB/OL]. http://wenku.baidu.com/view/94fa37126edb6f1aff001fcd.html.

②

马放亮.从校本教材开发与建设的角度谈科幻画的辅导[EB/OL]. http://www.yjedu.net/zcfg/ShowArtic

le.asp?ArticleID=1664.

③

陈彬.儿童在美术科幻画创作中的“病例”分析及对策[EB/OL]. http://www.doc88.com/p-070807284833.

html.9

1. 理论研究

通过研究、调查国内外对科幻画这一课题的论述观点，并在实践中论证科

幻画理论的可行性。

2.行动研究方法

在教学实践中搜集、积累相关信息资料，撰写案例进行分析，总结经验，并

探索出可以形成体系的理论依据。

本项课题研究的实施做法：

（1）课堂实践—— 教学模式的形成和评价方式的研究

（2）教材编写——教学实践成果

（3）画册和创意设计说明集——学生作品成果

（4）论文和案例集——理论研究成果

采用个案研究、访谈和问卷等技术，从多个角度，对该教学设计方法和试验

课例的特点和效果进行调查，搜集意见和建议。

3. 试验阶段

试验阶段主要目的是通过教学实践对理论研究阶段的目标设计和教学设计

进行检验、修正与完善。具体试验过程设计为：

1）依据理论研究阶段的教学目标架构和教学设计原则与教学设计方法，设

计科幻画单元教学方案。

经过两年的教材编写工作，目前控江二村小学高年级科幻画校本教材已经基

本完成了初稿的编写阶段，并将其投入课堂教学实践之中考量教材的可行性，并

加以修改、调整，不断完善、丰厚教材。

2）根据该单元教学方案实施教学，依据行动研究方法，发现教学过程中的

问题与不足，不断对教学目标体系和教学方法进行修改完善。

3）采用个案研究、访谈和问卷等技术，从学生、教师的角度，对该教学设

计方法和试验课例的特点和效果进行调查，搜集意见和建议。(详细设计见第三

章)

4. 总结反思阶段

分析处理在试验过程中搜集到的关于该教学方法效果和特点的数据，总结经

验，得出结论，反思理论与试验研究过程与结果，提出进一步研究方向。上海师范大学硕士学位论文 第二章 科幻画教材开发的理论探讨和编写原则

9

第二章 科幻画教材开发的理论探讨和编写原则

第一节 科幻画教材开发的理论依据

1. 艺术与科学的关系

梁启超在《饮冰室合集》中写到 “美术所以能产生科学，全从‘真美合一’

的观念发生出来……科学根本精神，全在养成观察力。养成观察力的法门，虽然

很多，我想，没有比美术再直接了。”文中例举了意大利文艺复兴时期的伟大人

物——达芬奇不仅是著名的画家，还是一位科学家，近代的生物学家，他还能造

飞机，造盔甲车船……

①

在李政道主编的《科学与艺术》一书中也提到：“艺术与

科学的共同基础是人类的创造力，它们追求的目标都是真理的普遍性。”“因此，

科学与艺术的关系是同智慧与情感的二元性密切相联的。”

②

由此可见，美术领域

与科学领域之间的关系是紧密的，相互影响、相互作用的。美国科学史家、科学

哲学家托马斯·库恩在《必要的张力》一书中提到，他力图要强调艺术家与科学

家是一样的，都会碰到棘手的技术问题，也必定是通过探索去加以解决。他更强

调了科学家也像艺术家一样会遵循美学考虑的观点。

清华大学科技史暨古文献研究所戴吾三教授在《科学与艺术》一文中提到了

法国画家高更曾用一幅绘画作品向世人发问“我们从何处来？我们是什么？我们

往何处去？（Where Do We Come From? What Are We? Where Are We Going?）”

然而作为艺术家，高更的发问竟然被科学界公认为最基本、最有意义、最值得研

究的问题。用科学的表述方式来解释高更的话：宇宙是怎样起源的？生命是怎样

起源的？人的意识是怎样产生的？人类的未来会怎样？

③

由此可见，科学与艺术

这两个门类之间存在着某些相似性。

科学与艺术是推动历史前进的动力，人们从未停止对科技与艺术相互融合的

追求，科幻画把两者有机地融合在一起，反映出孩子们对未来科学发展的真切感

受，是一种刻骨铭心的情感体验；对孩子个性展现、情感发挥、对培养他们审美

能力、创新精神、创造能力和艺术个性的养成必将起着良好的促进作用。笔者认

①

戴吾三，刘兵.艺术与科学读本[M].上海：上海交通大学出版社，2008：115-117.

②

戴吾三，刘兵.艺术与科学读本[M].上海：上海交通大学出版社，2008：119-120.

③

戴吾三. 科学与艺术：人类飞翔的双翼[J]. 科学. 2001(04).第二章 科幻画教材开发的理论探讨和编写原则 上海师范大学硕士学位论文

10

为：

1）科学可以为艺术提供创作灵感和素材

例如，许多自然奇观或者科学现象仅仅通过纪实性的影像亦或是文字进行记

录、记载——月球表面的影像、太阳的耀斑、黑洞等等。我们只能说这给予人们

客观的认识。但如果是美术表现手段呈现的绘画作品，通过极富想象力的创作，

耀斑大爆炸的宏大场面、幽暗无底的黑洞、光怪陆离的未知生物等等，往往可以

令画面凭添无穷的变化和强烈的视觉冲击。这也是科幻类的绘画作品得到广大绘

画爱好者和科幻迷追捧的原因之一。

1878 年，爱迪生发明的灯泡，它不仅点亮了世界，还为城市的夜景增添了一

抹亮丽的的色彩——霓虹灯、荧光灯纷纷成为艺术家手中的创作灵感，花花绿绿

的霓虹灯艺术字、荧光灯图形成为现代城市建筑的景观之一。科学研究与技术开

发结合的激光光束，其纯粹的色泽则成为艺术家的大胆创想的灵感来源。LED 技

术的运用更是让上海 2010 世博会的开闭幕式为世人瞩目。

随着计算机程序语言的不断提高，网络编程语言逐渐为艺术形式所用，数码

艺术便出现在人们的视线之中。电脑游戏恐怕就是科技与艺术结合的代表产物

了。此外还有 2002 年巴黎艺术家莱迈特雷（Christophe Lemaitre）的 Java 动

画《滑冰》、2003 年阿根廷艺术家埃切恩（Roberto Echen）的《以数字做画》

都是数码艺术作品中的力作。

①

在学生创作的科幻画作品中，“纳米技术”、“光能资源”、“基因重组”等科学

技术通过大胆的想象纷纷出现在创意之中，使得一幅幅画面生动、造型富有童趣

的儿童画作品中丝毫不缺失一定的科学性，艺术和科学得到了有效地整合，恐怕

也只有在孩子们创作的科幻画中是两者相得益彰。

2）艺术表现为科学创新拓展空间

著名的建筑家梁思成发现：“在艺术创作中，往往有一个重复和变化的问题：

只有重复而无变化，作品就必然单调枯燥；只有变化而无重复，就容易陷于散漫

凌乱。”

②

他提出 “时间、空间的综合的持续”

③

。即重复与变化的统一。而这种

持续在建筑物形象的艺术效果上起着极为重要的作用。建筑学家在音乐、绘画、

①

戴吾三，刘兵.艺术与科学读本[M].上海：上海交通大学出版社，2008：22-25.

②

戴吾三，刘兵.艺术与科学读本[M].上海：上海交通大学出版社，2008：5-7.

③

戴吾三，刘兵.艺术与科学读本[M].上海：上海交通大学出版社，2008：5-7.上海师范大学硕士学位论文 第二章 科幻画教材开发的理论探讨和编写原则

11

建筑这三者之间发现了“重复和变化”的美，并巧妙地将这一美的艺术规律运用

在优秀的建筑群体之中。

①

国内外许多经由学生之手创作的科幻画题材如今已经变成了现实生活中出

现的事物。例如：杨浦大桥、南浦大桥就是桥梁专家看了学生的科幻画作品以后

设计出来的；美国的科学家也已经把同学们喜欢描绘的火星探测器成功地发射到

了太空，各国绘画爱好者对于科幻画的创作热情经久不衰。科幻画创作以一种特

殊的魅力存在，并深深地吸引着广大绘画爱好者。

《会吃垃圾的鱼》是我校最早申请专利的一项创新设计，其雏形就来自于学

生在课堂上粗略绘制的涂鸦画作，后经由特级教师周中梁老师发掘，进行指导、

设计制作出模型参赛并获奖。一幅不经意的画作竟能成就一项发明，可以说是艺

术创作的有效价值的体现。

3） 艺术与科学结合为理想插上翅膀

1988 年到 1998 年期间，物理学家李政道教授发现将艺术与科学有机融合，

便会产生风格独特的、耳目一新的绘画佳品。随即与吴作人、李可染、黄胄等数


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