校友故事 | 艺术与理科是对立的吗？听纯理科生校友Peter Pan的分享

Peter Pan是上海耀华古北校区2016届的毕业生，高中毕业后他就读于伦敦大学学院，从本科到博士一路投身在物理与天体物理专业上的相关研究。

去年，Peter利用Gap Year时间回到耀华，担任了一段时间学校各STEM学科的助教老师，与艺术生分享他的学识和学习经验，也让我们有了这次机会，向纯理科生校友探讨一番他对艺术的看法。

Peter是2016年从母校毕业的，2018年后，上海耀华古北校区正式转型为以艺术教育为核心的特色高中。

原以为回到校园，看到全新面貌的耀华，会让Peter感到生疏，但他却告诉我们：“其实我们那时候的艺术生和艺术老师，每年都会把学校装饰得不一样。某种意义上来说，耀华每年都会变得不一样，反倒是一件持续不变的事情。哪怕耀华是近几年才变成了一个主攻艺术的学校，但在我们读书那些年，艺术已经是我们学校一个很重要的组成部分了。”

当然，现在的艺术课程里增设了许多在Peter眼里很前卫的艺术，比如数字媒体、时尚设计等，相比当年确实是更加新奇丰富了。

虽然已经转型，但耀华古北的课程并没有完全放弃其他学科的学习，因为我们深知艺术生如果只是片面地磨技法，只在一个艺术领域里打转，是无法真正提升的。即使是普遍会令人头疼的理科，也能为艺术创作提供更深层次的价值与思考。

在大家的刻板印象里，艺术与理科——感性与理性，是两个南辕北辙的存在。理科生Peter早前也是这样以为的，不过后来他却产生了新的认识。

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Peter先与我们分享了一张他非常喜欢的图片，可以直观的表达他现在对于艺术与理科之间关系的理解。

图片的左边是知名物理学家阿尔伯特·爱因斯坦，背后写的是一些描述宇宙当中空间变化的相对论方程式，右边这位是乔治娅·奥基夫女士，被称为“美国现代艺术之母”。

“这是数学集合论里的文氏图”，Peter解释到，“左边的集合代表了空间物理研究，右边的集合代表了艺术空间上的手法，而当中交叉的部分恰恰是我现在所学习的专业——天文学当中的一个美好的宇宙星辰的图景。我们理科所研究的是这个世界上自然物质的存在，而这些自然物质，本身就是一件很美的存在。艺术是人为所创造的？还是它本身就在那里？这好似一个哲学问题。”

Peter用粒子物理中的量子色动力学举例，“人们发现对于中子和质子这样组成世界的基本粒子而言，它不是一个最基本的单位，我们现在知道更小的单位叫做夸克，但当时夸克的存在和结合关系很难理解，直到一位叫温伯格的物理学家提出，我们可以用光的三原色红蓝绿来定义，当三原色合在一起变成白色，我们就可以确认它的存在。”

虽然物理学家不是我们传统意义上懂艺术的人，但他们在思考问题的时候，Peter觉得也一定借助了非理科的思维方式，爱因斯坦的广义相对论、狭义相对论，是对于空间本身的一个艺术性的拉伸和折叠，只有脑海里先产生了这样的前提景象，才会去思考和验证这样的理论。

Peter认为的理科中的“艺术”还不止于此，极坐标是他另一个想分享的概念。在极坐标当中的函数，虽然是一个绝对理性的存在，但当我们画出来的时候，它所能展现的美感是超乎想象的，甚至是我们无法提前预知的。

“三角函数在极坐标中零点的表达是一个普通的圆，当我们让这个函数随时间变化的话，它可以变化出很多不同的形状，三叶形、四叶形……如果把余弦函数加上，它就会结合变化出更多不同的图形。”

Peter稍微修改了不同的因素，坐标上又变幻出新的曲线，一瞬间如同蝴蝶展翅，最后又像是鲜花盛开的样子。Peter告诉我们，某种意义上来说，正弦和余弦函数其实可以组合出所有的图形。

在感叹函数图形奇妙的同时，也不禁激发我们思考，艺术与理科是毫不相干的吗？感性与理性一定是对立存在的吗？自文艺复兴以来，理性力量一直是激发天才们创造力的源泉，狭义上的“科学”更已成为艺术家们爱不释手的缪斯。

在19与20世纪之交，四维空间这一新颖概念横空出世。艺术家巴勃罗·毕加索了解到了庞加莱的四维理论后，通过绘制《亚威农少女》表达了他对高维概念的看法。

在《亚威农少女》中，光怪陆离的透视结构令人大跌眼镜，如此大胆的视觉呈现像是艺术家一时兴起的感性冲动，但颠覆的表象背后，是他对四维理论的冷静思考与表达。在色彩与图形的碰撞之下，是艺术家对最先锋的科学概念的大胆探索与具象呈现。

Peter的分享与艺术名家的实例，更让我们确信跨学科学习的重要性。这也是耀华古北在大占比的艺术排课下，依然在高一设置了必修的Future Lab (相关阅读：Future Lab课堂 | AI Sora颠覆传统艺术教育，我们用这门课见招拆招！)与思维逻辑课的原因。

结合老校22年的教学经验，外加5年时间的课程打磨与结构创新，我们鼓励学生扩展不同领域的认知，脱离思维上的禁锢，这会是学生挖掘创作突破点的钥匙。

天体物理是涉及方向很广泛的学科，既要把数学学好，基础的物理也要学好。当Peter发现天文学方面的研究还需要用到计算机科学方面的知识时，他二话不说又申请了自己的第二个硕士，计算机编程。

在耀华时，Peter担任学校的科学社社长、学生会副主席。在旁人眼里，Peter一定是个妥妥的学霸人设，但他自己不这么认为，“我认识很多其他学霸，他们好像生来就会学习，但我自己是个曾经非常不会学习的人，是后来慢慢地学会通过兴趣爱好，把自己学不懂的东西学会。”

兴趣是最好的老师，这可能是一个比较老生常谈的建议，但依然是Peter最想给到学弟学妹们的建议，不管是学物理还是学艺术，任何学科都是这样。

Peter回忆自己还在幼儿园时，就觉得看星星是一件很美妙的事情，到了读高中的年纪，他进一步确信了要做天体物理方面研究的想法。

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Peter的英语成绩在小学到初中时期并不理想，“我以前在学习上也是有很多挣扎的，甚至初中的时候有很多挂科的经历，后来我就想，比起痛苦地学，还不如让这些学科跟我成为朋友，去找寻每一个学科当中，我能够跟它成为朋友的点，让我感兴趣的这些点。“

不敢标榜自己的英语进步了多少，但现在的Peter在国外顺畅地生活交流，洋洋洒洒地写下大篇幅的英语论文都不在话下。Peter开玩笑似地坦言，“可不是因为什么我开窍了，只是现在的我在感兴趣的方面把英语用多了。我需要去阅读英语的理论，英语的课程，英语自然在里面，我也就自然而然地用着，是我的兴趣终于帮我把英语这个难关克服了。”

Peter强调这个态度的转变不一定需要老师来教导，“你可以自己提醒自己从这样的角度去思考问题。当我们把爱好跟这些学科结合在一起的时候，我们自然而然就会找到学下去的动力。”

这一点在最后的大学申请阶段也很重要，当我们在回答为什么要学某个专业时，学生需要用真情去表达出一个既真实又深刻的自己，那么从兴趣爱好的角度出发或许是最能打动人的。

Peter写个人陈述时，他觉得例子并不难找，文书虽然是大学申请阶段的一个重要任务，但对Peter来说反而像是一个把自己的热切想法倾诉出来的过程。当写文书不再是一件不得不完成的任务后，反而会成为你的助力。

愿意回到耀华担任助教老师的工作，一方面是Peter对于母校的深厚感情，同学们三五成群，各有所思各有所想，聚在小小的食堂里吃饭，一起玩一起学，充满活力又温暖的画面是Peter最怀念的场景。

另一方面，依然是出于Peter对物理学的热爱和他身上可贵的求知欲与分享欲。教学的经验能辅助自己发展物理上的研究，Peter认为教学和科研其实是紧密相关的，当人们学习到一个知识后，只有在能够与他人分享时，这个知识才能刻进脑子。

作为一名助教老师，Peter对待每一堂课都很用心，“为了让同学们听课不枯燥，我还会举他们感兴趣的游戏动画的例子，比如说这个人物，我们假设他的攻击力是多少，他随着时间的变化，会产生怎样的攻击效果。那个本来看着很困的学生马上精神起来说：‘老师你再讲一遍’，最后他的考试成绩不错，这一点还是很值得开心的。”

Peter之前也给其他学生辅导过，对理科生来说搞通逻辑就足够了，但对部分艺术生来说，他发现他们更多会用图形来思考问题，一旦把图画出来，他们就能有更快的理解。“在我向学生用一些偏图形理解的方式讲解概念时，对于我自己而言，也是从一个不同的角度去重识我以前学过的知识。”

未来，Peter很希望继续教研结合的工作，系统性地把一些问题科普出来，而不只是蜻蜓点水地讲，而Peter更理想的愿景是，“如果我们能把理论让普通人明白的情况下，还能够让自己收获研究方面的新闪光点，跟普通受众建立起一种特殊的交流，这可能是我人生中最大的目标吧！”

在本篇发表之际，Peter已经再一次返回英国学习了，期待Peter Pan博士学成归来，实现梦想，带我们再次漫游他那片浩瀚无垠的宇宙海洋。