學(xué)生樂團(tuán)的組建和成長是廈大校園美育的一個(gè)縮影。(受訪者供圖)
鏈接音樂與科學(xué)
“大家知道如何由泰戈?duì)柕摹讹w鳥集》來推導(dǎo)波動方程嗎?”……
如果沒有彭興躍的講解,學(xué)生們恐怕很難從幾句詩歌中推導(dǎo)出深?yuàn)W的方程。但在廈大校選課“音樂開啟的現(xiàn)代科學(xué)”上,一切似乎皆有可能。
“抱著‘學(xué)美學(xué)、學(xué)音樂’的想法來,后來發(fā)現(xiàn)這位老師其實(shí)是在‘講科學(xué)’。”這是不少學(xué)生對這門課的評價(jià)。
“課程旨在為現(xiàn)代科學(xué)構(gòu)建一個(gè)美學(xué)框架,讓學(xué)生能夠通過它去體會科學(xué)家原創(chuàng)思維中的美,告訴年輕學(xué)子‘美是推動科學(xué)發(fā)展的原動力’,讓他們不僅形成完整的科學(xué)體系,也形成對丑的免疫力和鑒別力,產(chǎn)生追求科學(xué)美的渴望。”彭興躍在課程思政目標(biāo)中這樣寫道。
于是乎,“音樂開啟的現(xiàn)代科學(xué)”課如其名,充滿了一般課堂所沒有的“實(shí)驗(yàn)”:指法千變?nèi)f化的鋼琴曲,卻有著高度規(guī)律的“分布”,在音樂游戲中引入統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)關(guān)鍵成果玻爾茲曼分布;讓學(xué)生從空調(diào)出發(fā)思考熱力學(xué)問題,或從簡單的白熾燈出發(fā)思考量子力學(xué)的原創(chuàng)過程;依據(jù)牛頓手稿中標(biāo)注的音符,回溯光譜學(xué)領(lǐng)域一系列最重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程……
作為廈門大學(xué)學(xué)生交響樂團(tuán)藝術(shù)總監(jiān)、團(tuán)長及常任指揮,彭興躍常常在課上深入剖析音樂與科學(xué)的種種內(nèi)在聯(lián)系,帶領(lǐng)學(xué)生深入思考,接受美育熏陶。
這樣的授課方式使不同專業(yè)的學(xué)生獲益匪淺。“彭老師一直鼓勵(lì)我們要相信直覺、要學(xué)會運(yùn)用直覺。雖然我是藝術(shù)專業(yè)學(xué)生,但我在課上能聽懂物理化學(xué)的很多原理,也‘看到’了許多存在于肉眼世界之外的東西,更重要的是學(xué)會了從不同角度來思考藝術(shù)、思考世界。”一名音樂系學(xué)生在課程評價(jià)中如是說。
鼓勵(lì)學(xué)生相信自己的直覺,是授課過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
“與專業(yè)學(xué)習(xí)長期性相比,音樂活動是一個(gè)高效而通用的美學(xué)訓(xùn)練手段。”談到這門課程最大的抓手音樂,彭興躍解釋說,“人類對聲音反饋快,通過音樂進(jìn)行審美教育,可以讓學(xué)生立即通過耳朵感覺到這事是做好了還是做壞了,然后再吸引他去尋找音樂邏輯,從中得到美學(xué)體驗(yàn)。”
“科學(xué)史上,幾乎所有最有成就的科學(xué)家都有很高的藝術(shù)造詣。”在長期科學(xué)教育和音樂教育并行的實(shí)踐中,彭興躍逐步設(shè)計(jì)出了這門課程。在廈大,它很快出圈。
課堂上,彭興躍在帶領(lǐng)學(xué)生欣賞藝術(shù)之美的同時(shí),也常涉及科學(xué)技術(shù)的一些細(xì)節(jié),如樂器制造、樂器演奏、律制計(jì)算等。
他介紹說:“我們簡化高難度的科學(xué),在不喪失科學(xué)性的原則下,將科學(xué)的核心思想呈現(xiàn)在各專業(yè)各年級學(xué)生面前。學(xué)生可以通過這個(gè)框架感受科學(xué)原創(chuàng)過程的美。”
讓“美”浸潤校園
美育課堂別出心裁的討論,時(shí)常帶給學(xué)生一些課堂之外的啟發(fā)。“要講好這樣一門課,不僅需有專業(yè)的音樂理解與相關(guān)完整的知識體系,還要有對近現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展歷程的獨(dú)到理解。彭老師廣博的知識體系值得我學(xué)習(xí),求知就應(yīng)當(dāng)廣泛求索。”一名藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生如是總結(jié)。
作為一名微流控領(lǐng)域的研究者,彭興躍自己也常常從美學(xué)視角審視科學(xué)研究,從而獲得靈感,并以此幫助學(xué)生建立科學(xué)的觀念。
2021年6月,他和團(tuán)隊(duì)在同一期學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)材料技術(shù)》(Advanced Materials Technologies)上以封三和封底論文的形式發(fā)表了他們的重要研究成果。他們開發(fā)了一種高性能、低成本及低功耗的磁控微泵技術(shù),并運(yùn)用這一技術(shù)設(shè)計(jì)出可用手機(jī)歌曲播放列表編程控制的微流控培養(yǎng)皿。
“自然界中,萬物因流動充滿活力。實(shí)驗(yàn)室里,微環(huán)境中的流動能讓科學(xué)家洞察微觀世界的運(yùn)行規(guī)則,其中就很需要用到美學(xué)原則。”彭興躍告訴記者。
“細(xì)胞或微生物在完全密封的環(huán)境中生長,研究人員不能頻繁打開蓋子攪拌,流體需要在容器的閉合路徑中完成自循環(huán),這里的關(guān)鍵就在于泵。”彭興躍說,他理想中的“泵”極小,能夠推動流體移動,本身位置保持不變,即一個(gè)不斷原地跳躍的“質(zhì)點(diǎn)”。
這項(xiàng)研究成果的靈感就來源于他對音樂的理解。在論文配圖上,人們可以看到:音樂播放器播放音頻,指揮著一個(gè)個(gè)跳躍的磁性小球,將靜默的培養(yǎng)皿變成微流的舞臺。
“小提琴的弓弦一拉響,樂聲就傳出去了,但樂器還在原地。”彭興躍意識到,音樂旋律背后的振動,可能就是一種很好的驅(qū)動力——通過音頻驅(qū)動,線圈的振動帶動磁鐵磁極變換,讓磁性小球成為隨音樂律動的“迷你舞者”。
在彭興躍心中,美是有絕對的標(biāo)準(zhǔn)的。“以科學(xué)角度看,所謂美學(xué),是指我們要從一個(gè)很簡單的初始條件出發(fā),然后以嚴(yán)密清晰的邏輯得到整個(gè)可推敲、可檢驗(yàn)的過程。”
以他的“美學(xué)標(biāo)準(zhǔn)”來衡量,不論是術(shù)業(yè)有專攻的細(xì)胞微環(huán)境研究領(lǐng)域,還是他發(fā)起并擔(dān)任指揮與教學(xué)工作的廈門大學(xué)學(xué)生交響樂團(tuán),都符合這樣的美的方程式。
2013年,應(yīng)剛搬去廈大翔安校區(qū)的學(xué)生缺乏課余生活的呼聲,彭興躍在那里組建了一支學(xué)生交響樂團(tuán),是當(dāng)時(shí)廈門大學(xué)唯一的學(xué)生樂團(tuán),成員大都是非音樂專業(yè)的學(xué)生。不承想,這個(gè)樂團(tuán)一直堅(jiān)持了下來,2024年元旦,彭興躍帶領(lǐng)樂團(tuán)為全校師生呈現(xiàn)了一場精彩的新年音樂會。
吳思琪是樂團(tuán)的第二小提琴首席,目前在廈大海洋與地球?qū)W院攻讀博士研究生。樂團(tuán)成立之初,還是個(gè)本科生的吳思琪就加入了樂團(tuán)。一名來自理科院系的教授講授交響樂演奏的獨(dú)特視角,給當(dāng)年的吳思琪留下了深刻的印象。
等回母校讀博,吳思琪毫不猶豫地再次擁抱樂團(tuán)。她告訴記者,其實(shí)上大學(xué)之前她已有多次在交響樂團(tuán)演奏的經(jīng)歷,“不同的是,在我們的樂團(tuán)里,彭老師幾乎不會挑剔樂手的演奏能力。若樂團(tuán)客觀條件不足,比如聲部不齊或樂手水平有限,彭老師總能想到一些辦法來提升大家的整體性,他能夠進(jìn)一步拆解音樂里面的邏輯,想辦法讓我們明白道理,進(jìn)而抓住重點(diǎn)。常常是通過一些簡單的細(xì)節(jié)調(diào)整,就能讓音樂聽起來不一樣”。
美的教育是全面教育的重要組成部分,美育建設(shè)貫穿在教育的每一個(gè)環(huán)節(jié)。對于大學(xué)美育課程的目標(biāo),彭興躍認(rèn)為,重點(diǎn)在于“糾正過去的錯(cuò)誤認(rèn)知與提升對美的認(rèn)識層次”。為配合“音樂開啟的現(xiàn)代科學(xué)”這門課程,他還開設(shè)了一系列涉及管弦樂、吉他、歌唱等多方面的音樂課,來增加大學(xué)美育實(shí)踐活動的學(xué)生參與度。