运动医学前景范文

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运动医学前景

篇1

在田径运动的教学中,语言艺术的好与坏直接影响到教学效果的好与坏,语言也是一种行为艺术,是注重教育人的创造性劳动趋向,主要是追求学生的发展,面向实实在在生活的素质教育。主要表现在,教学是为了使学生准备未来更好的生活与工作,积极准备新兴的和具有创造价值的生活与工作,使创新性理念融入于学生的学习与生活中,给学生有自发创造性的机会,不是墨守成规一成不变的做些事情,要给学生创新的自由、表达与选择创意的自由;教师对学生进行启发式教育要面向个人与集体、面向社会、注重讲授语言艺术形成人与人之间的和睦相处,培养学生多才多艺,使之形成对社会有一定的责任感,大力提倡有益于社会进步的行为,为新世纪的教育发展发挥更大的作用。

在田径的教学中,无论对教学采用什么形式的教学理念,都离不开“语言”作为一种艺术对教学影响和直观作用。教师语言作为教书育人的信息载体、思想的一种外在表达,在教学中,是通过语言媒介传授知识给予学生的。不管你讲课的内容多么丰富而精美,知识多么渊博,如果你没有准确、恰当、简明、易懂、情趣盎然、丰华厚实的语言艺术表达,谁又能感受和体验到精美的内容和渊博的知识呢?成绩卓越的优秀教师的经验告诉我们,要出色地讲好一堂课,除了有丰富的专业知识以外,语言艺术也是必不可少的。苏霍姆林斯基认为:“教育的艺术首先包括说话的艺术,同人的内心交流的艺术。”“教师高度的语言修养,在很大程度上决定着学生在课上脑力劳动的效果。”可见,讲究语言技术对提高课堂教学质量而言是多么的重要,这一点恰恰是行为教学所需要的。

首先,教师必须使用和讲好普通话,田径教学枯燥乏味,更应当讲究语言的艺术。再者,因为有人把体育教师视为四肢发达、头脑简单、语言和行动粗鲁的人。越是在这种环境中,越需要我们注意语言艺术。下面举个例子,说明一下语言艺术的重要性:一位小学男教师,在上课前把一小筐小垒球(推铅球的代用品)搬放在场地上,刚放下,学生一拥而上,每人拿一个垒球各自推起来。上课铃响了,男老师一边吹哨一边大声喊着,“同学们快把球还回来!”可是学生像是没听到似的,依然将小垒球推来推去。教师火了,大声嚷着:“上课啦!快把球还回来!”此时,学生虽然停止了推球,可是整场撒满了小垒球,无法上课。男教师正在为难之际,一位年龄较大的女教师出现了,只见她双手捧着筐,同时很亲切地喊了一声:“小朋友们!看谁能最快地把球送到筐里来!”刹那间,只看到学生们争先恐后地拾起地上的球,迅速奔向女教师,很快地全部将球还回筐里。问题何在呢?其一是那位男教师不会运用语言,其二是不懂儿童心理。

不仅如此,在直观性教学中的示范上,也存在语言和无声的艺术问题。如一位教师上标枪的提高课,要求学生在自己的正前方画一个圆圈,练习时将标枪插入圈内。学生开始都插不中,教师火了,批评大家怎么一次也插不中呢?“大家过来,看我做一次标准示范。”于是这位教师开始做起“标准”示范来,结果是三次都没有将标枪插入圈内。这时学生们捧腹大笑。为什么会出现这种不愉快的局面呢?表面上看是这位教师的标枪技术不过关,实际上是这位教师语言不讲艺术,又不会进行直观性教学而引起的。应当怎样进行直观性教学才恰当呢?方法有很多种,其中经常采用的办法是:“同学们,请停一下,再看我示范一次(请不要说标准示范)”,在示范过程中如果一次插中了当然好,接着可以讲解技术要领及关键所在。万一没有插中也没有关系,可以向学生们分析失败的原因。如果第二次或第三次都没有插中也无妨,还可以继续分析原因,直至插中为止。这样一来,教师的直观性教学体现了高度的艺术性,且非常主动,既体现了耐心教育,互相探讨的精神,又没有失掉语言美。最后得到的是师生之间的协调美。这实际上体现了教师无形之中在直观性教学中的高超的艺术手法。

综上所述,在田径运动教学中,语言艺术本身包含着很强的直观性,若要使直观性达到最佳效果,也不能离开语言艺术相配合。因此,教师不要向学生进行单一的、孤立的教育;而是通过一种可以调动、拓展和发挥其学生全部积极性的教育学方法,使之获得全面的生活能力、运动能力和综合的素质能力,其目的在于实现人的最高生活价值。

篇2

关键词:中国传统水墨画;意境;水墨动画;留白

中图分类号:J222 文献标识码:A

文章编号:1005-5312(2012)17-0189-02

中国传统水墨画追求意境之美。水墨的晕染有表达意境之美的优势,能够营造出中国画深远的意境。意境作为中国艺术创作的最高境界具有审美特征。

动画是一门综合性艺术,是在多个艺术门类包括文学、美术、戏剧、音乐、摄影等基础上分化出的全新艺术形式,将美术与影视的特征相结合。水墨动画将中国传统水墨画和动画完美结合,是中国动画的一大创举。在中国水墨动画意境美的表现中融合了多种现代动画手法,充分发挥中国民族艺术特色,创造出中外动画史上独具中国特色的意境之美。意境悠远是人们对中国水墨动画的一致评价。这样的审美原则对水墨动画教育教学也是值得学习的。

中国水墨动画是世界动画的珍宝,它运用了中国传统水墨画的表现方式,使动画的各种造型具有水墨特色,形成了具有中国特色的艺术风格。

一、中国传统水墨画的意境美

中国传统的水墨画是指纯用水墨不施色彩,或者以水墨为主略施淡彩的中国画。据《辞源》载:“水墨画——专用水墨而不施色彩的画。”《辞海》解释:“水墨画——中国画中纯用水墨的画体。始于唐,成于宋,盛于元,明清以来续有发展。以笔法为主导,充分发挥墨法的功能,取得‘水晕墨章’、‘如兼五彩’的艺术效果。在中国画史上占重要地位。”

学术界普遍认为水墨画始于唐代王维的泼墨山水。宋元之后,文人画家的素养支撑着水墨画的艺术成就,将中国传统水墨画塑造成融诗书、涵情怀、讲趣味的艺术。近代以来水墨画经历了写实与通俗等艺术形式的改造,开始具有了现代化追求,出现了“彩墨画”、“表现水墨”、“抽象水墨”、“实验水墨”等现代水墨画,它们与中国传统水墨画相比较而言,从表现形式到精神内涵都发生了很大变化。中国现代水墨画是兼容复合型的,包含丰富的抽象、构成因素。结合水墨动画教学来看,我们探讨的仅仅是具有中国传统书画基本特征的中国传统水墨画。

水墨画在构图上讲究经营位置,不拘泥于某个固定的时间或空间,而是根据画家的内心感受和实际需要,打破时空限制,把不同时空中的景物容入自己的画面,营造出画家心中的时空境界。水墨画的构图也讲究虚实对比,虚中有实,实中有虚,讲究“疏可走马”、“密不透风”。也可以省略环境描写,大胆留白,观画者产生无限遐想。例如在水墨画中,几乎所有的水都是靠留白来表现,只有在船只经过的地方才会有一点水纹或涟漪,似有似无的感觉留给了观画者无限的想象。在透视上水墨画也不拘泥于焦点透视,采用“散点透视”法,观景取物,具有很大的自由度和灵活性。中国传统水墨画利用墨在宣纸上独特的晕染效果,传达出了形式美和情感。

中国水墨画中的意境是指水墨画作品中,画家在描绘表现事物的基础上表达自己的思想感情并形成的一种艺术感染力,同时呈现出情景交融、虚实相生的形象,并且使观画者产生联想从而引发共鸣,创造出韵味无穷的审美想象空间。李可染曾说过“意境是艺术的灵魂,是客观事物精萃部分的集中,加上人的思想感情的,经过高度艺术加工,达到情景交融,借景抒情,从而中表现出来的艺术境界,诗的境界,就叫做意境。”

意境是中国传统水墨画的精髓,凝聚着中国传统水墨艺术的根本精神,是绘画作品追求的最高境界。在中国传统水墨画创作中,画家不是对客观物象进行简单描摹,也不是进行主观意念的随意拼凑,靠的是描绘富有生命力和感情的形象,在有限的空间中去表现无限的感情。水墨画家通过抒发主观情思来追求意境,意境能体现出主体与客体、动与静、虚与实、情与景等多方面的高度完美统一,从而引发观画者的无限审美想象。

水墨画的意境美还体现在“似与不似之间”。中国水墨画讲求以形似为前提,神似为目的。中国水墨画讲究神似,坡曾题诗:“论画以形似,见于儿童邻”。只有将“形”和“神”统一于所创造的艺术形象之中,才能达到形神兼备的最高境界。

二、中国水墨动画的发展过程

动画的英文Animation词根源于拉丁文anima,意思是“呼吸”、“灵魂。”国际动画协会(ASIFA)1980年在萨格勒布对动画的定义是:“动画艺术是指除使用真实的人或事物造成动作的方法以外,使用各种技术所创作的活动影像,也就是用人工方式创造出来的动态影像。”

中国动画史上曾出现过众多极具民族特色的动画电影,其中以水墨动画为首,在国际动画界被誉为“中国学派”。这些动画片成就了中国动画的辉煌时期。中国水墨动画创作中把中国传统水墨画的技法运用到动画片的人物造型和环境空间造型,突破国外动画片常采用的线条结构方法,借助水墨的浓淡虚实来表现对象,追求意境气韵,讲求笔墨情趣。

自20世纪50年代《水墨动画片段》试拍成功以来,我国创作了多部知名度较高的水墨动画电影,其中包括《小蝌蚪找妈妈》、《牧笛》、《鹿铃》、《山水情》等。

《小蝌蚪找妈妈》是以齐白石先生的画为蓝本的影片,故事中涉及的角色和场景是中国传统山水、花鸟画的常用题材,巧妙地将剧本内容和水墨动画的形式相结合。既反映齐白石先生的水墨画风格,又赋予水墨画生命。《牧笛》源自李可染先生的名画《牧童与牛》。影片运用李可染先生简练并富有趣味的绘画特点塑造牧童和水牛的形态,以传统的中国绘画色彩展示了高山峻岭和飞瀑的宏大景象,充分营造了借景抒情、情景交融的艺术境界。这部影片相比《小蝌蚪找妈妈》,在技术上和艺术上都更显成熟。《鹿铃》以程十发先生的画为蓝本,在内容上侧重写实,在动作、色彩方面做了大胆尝试,有动作性较强的场面,还有人物较多的集市场景。此片的尝试给水墨动画创作积累了宝贵的经验。1988年拍摄的《山水情》有大量山水场景,富于东方韵味,是一部非常适合水墨来表现的动画影片。《山水情》中杰出的水墨技法与古琴技艺均出自名家之手,不仅情节铺陈内敛且富于东方韵味,画家在创作水墨效果时,也做了大量技法上的尝试。《山水情》将写意山水画与古琴曲完美结合,阐述人与自然和谐的诗意空间。

中国水墨动画既有真实的泼墨写意画面,又有流畅细致的动态。水墨在宣纸上自然渲染而没有轮廓线,水墨动画中每个场景都是一幅出色的水墨画。角色形象的表情和动作优美灵动,泼墨山水的背景充满诗意。这体现了中国画“妙在似与不似之间”的美学意义,意境深远。水墨动画充满中国式的优美韵味。在水墨动画教学中我们可以从中国传统水墨画中汲取经验,尤其是水墨动画深邃的审美意境。

三、水墨动画教学从中国传统水墨画中汲取经验

水墨动画作为中国传统动画的代表性作品,继承了中国传统绘画的哲学思想表现手法,注重意境的表达。动画继承了中国传统绘画讲究的“传神”,靠笔墨浓淡和渲染程度的变化来表现运动规律,这种饱含水墨意蕴的画面传承了中国画“以形写神”的美学思想。在构图布局和场景绘制上采用中国画的散点透视,讲究虚实关系的呼应、留白的处理,处处都体现着中国传统绘画的重要思想。

意境美的体现方式有很多方面,“留白”,则是构成中国画形式美及意境延续方面的重要内容,关系着作品的主题、意境、趣味等多种因素。中国画很重视“留白”,绘画中的“虚实相生,无画处皆成妙境”,中国画通过“留白”处理虚实关系。

水墨动画的代表作《小蝌蚪找妈妈》、《牧笛》、《山水情》分别直接取法于中国画的写意花鸟、写意人物、写意山水三类。而以单线平涂为主的动画如《大闹天宫》、《九色鹿》、《哪吒闹海》、《天书奇潭》等则在传统的中国工笔画和壁画中汲取营养。它们都呈现出强烈的中国传统绘画面貌。

在《小蝌蚪找妈妈》中,意境主要体现在画面的留白。大片空白映衬着寥寥数笔,给人以虚衬实、深邃的画面意境,也给人留下无限遐想的空间,体会到水墨的优雅情调。《小蝌蚪找妈妈》的故事发生在池塘里,但实际的背景是一片空白,在空白上画出池塘生物,观众就默认他们是在水中。几张荷叶就表示水面,几根水草就指水底。《牧笛》中牧童与水牛在水中嬉戏一场,画面上只有水牛露出水面的上半截身体与背上的牧童,其余占据大部分画面的是一片空白。水牛的头和身只画一半, 另一半在空白处, 这里充分体现了传统绘画对虚实运用的精彩绝妙之处, 画里画外是无尽的气韵生动, 可谓虚生相生, 无画处皆成妙境。

中国水墨动画继承了中国传统绘画中的意境表达,结合影视语言表现独特的审美特征,其中《山水情》突出地体现了传统水墨画中的意境观念。在人物造型设计上,抛开了人物的比例关系,追求“似与不似之间”。在场景设计中,大量留白的虚实处理更是体现出了中国画讲究的虚实相生,留白处可云,可瀑布,可河流,却丝毫感觉不到空,反而留给观者无限遐想。这已将水墨动画意境表现得淋漓尽致,再加之其墨色的渲染成流动之势,虚实相生的独特韵味表露无遗。整个画面因水墨而表现的深邃而富有诗意,少年和老琴师用墨简单勾勒和渲染,精巧别致。

水墨动画中的意境处理是可以从水墨艺术中获得灵感,也可以从优秀电影艺术的处理技巧中吸取营养。水墨动画受传统水墨画美学风格的影响,借助水墨画的技法,将写意手法运用其中,在水墨动画中创造意境、抒感,既是对中国传统水墨画美学精神的继承和发扬,也是对动画教育教学中表现形式的突破与创造。

中国水墨动画将中国传统水墨画题材、审美情趣和意境引入到其教育教学过程中,巧妙的笔墨营造出优雅的画面,表现出中国水墨画唯美意境,中国传统水墨画与中国水墨动画之间有根深蒂固的传承关系。

参考文献:

[1]许南明.电影艺术词典[M].北京:中国电影出版社,2005.

篇3

【摘要】:在健康-疾病的连续统假设之下,以理性主义的目光审视被逐渐微观化的研究领域,随着观察数量级的逐渐减小,悖论也应运而生:当对疾病的考察达到可以用量子力学—纯粹粒子化的结构世界进行描述时,一个被观察主体赋予决定性作用的客体对象将丧失其确定性:薛定谔猫佯谬—粒子无法在健康与疾病两种对立的状态中被确定,结论为是否患病完全取决于观察者对粒子行为发生的概率性捕捉:未对粒子最终行为确定之前,人的身心可以任意在健康与疾病之间进行跨度,甚至生死也不例外,这仅仅取决于粒子在某个时刻恰好被观察到的随机行为。这个极端的思想实验不仅说明了量子力学的不完备性,也以某种戏谑的方式间接暴露了临床医学基础理论的脆弱性。

【关键词】:临床医学 量子物理学 科学哲学 交叉学科 科学难题

临床医学,作为一门交叉学科,其理论瓶颈间接反映了作为其后盾的自然科学基础理论所存在的重大缺陷。对于一种治疗胃溃疡的新药问世,它能够带给人类的成就感还远不足以掩盖众多病因不明的疾病所造成的伤痛与不安。即便人们对医学前景盲目乐观,也必须做出最坏的打算:在超级细菌泛滥成灾或大规模流行病席卷全球、死状狰狞的尸体堆满病理解剖室却死因不明时,我们不会发生这样的悔恨:今天的一切结果完全归咎于最初的临床医学!

鉴于医学理论本身的纷繁复杂,本文仅从以下三个片段进行简要论述。

一、对临床医学本身的病史回顾

临床医学就是现代西方医学的同义词,其全部理论基础源自启蒙运动以来的自然科学结晶及理性主义在逐渐占据历史主导地位过程中不断斗争的必然结果。临床医学不仅在诸多领域赢得了话语权,也以其典型的工具主义巧妙的回避了来自各种本体论的诘难:医生只负责治病救人,当这种行为在社会中起到一定的积极作用时,我们认为临床医学是成功的。医生不需要知道疾病的真正病因是什么(甚至这种病因是无法被追溯或还原的)。医生只需要知道这个疾病的症状,检验结果的异常及相应的治疗方式。

临床医学的进步,很大程度上是工具主义与形而上学的分道扬镳,是偶适真理替代归纳论证,是唯理主义与神学的毅然决裂。

表面上看来,此种实用主义的确在一定程度上解决了那些宗教时代的巫医所不能解决的问题:对于癫痫的病因,我们摒弃了恶灵附身的解释,选择相信大脑功能性异常放电的假说。显而易见的事实却是:这种病因假说并不能真正指导我们进行病因治疗,因为绝大多数临床治疗都只是对症治疗。更具讽刺意味的是,虽然病因假说往往比治疗手段还要丰富多样,但使用价值几乎为零,仅仅作为一种填补理论空白尴尬的自我圆说。例如:当对癌症病因的假说类型超过对癌症的治疗方式,“方法论”和实践之间存在严重的不对称,假说背后没有相对应可操作性的实践检验作为理论支撑,那么从逻辑实证主义的角度断定,这些假说是毫无意义的认识论空谈乃至胡说。类似于理论物理学界为了发展超弦理论而制造出大量既不能被证实,也不能对实验结果进行预言的数学模型,如同理论泡沫般占据并消耗着实验资源,这便是当代物理学危机。因此,临床医学的理论瓶颈仍然和其他自然科学殊途同归:临床医学的局限,就是自然科学的局限。

二、泛经验主义下的恶性循环。

临床医学是一门高度不确定的边缘学科,主张并坚持经验主义可获得更多确定性事实和认识论的强化。但这种经验主义往往扼杀了其他可能性,将效果论包装在社会权威中进行盲目夸大。即便是各大报刊媒体推荐的名医,也不能解释癫痫真正的病因。医生规范化培训就是这样一个目的:医生并没有获得任何有关病因探究的指引或灵感,只是不断在前辈的带领之下重复执行那些经验性、常规性的操作,直到技能变成一种条件反射。当看到病人突发抽搐时,医生立刻会想到癫痫和卡马西平(一种治疗癫痫的药物)。

总之,医生的成功是制度的成功,是经验主义的奏效,而不是医术高明的表现,更不是他对疾病有某种先进的认识论。例如:高居重点医院的“名医”在脱离医院强大制度和环境支撑后将无法行医,相比一些非法行医的江湖医生,这些昔日的“专家”甚至处理不了一个普通的小儿感冒,因为这些“名医”的经验并不是通行的法则,在突如其来的变故之下,很难保证他们还能正襟危坐的从容应对。其次,经验主义的盛行往往给教条主义的滋生提供了温床。医界的一个公共笑话:医生一边查阅资料一边给病人诊断,按图索骥般的头痛医头,脚痛医脚。换言之,经验主义所产生的实用价值并不能说明它是完备的。相反,一旦经验主义成了思维定式,对于新问题和特殊问题的处理将会出现偏差甚至酿成大错!

三、基础理论的反馈抑制。

当新理论取代旧理论的同时,也像宗教信条般深深植入人们的观念。故,尝试并努力改变基础理论是十分艰巨甚至危险的任务,不敢越雷池一步有时反而成

为崇尚科学的辩护词和明哲保身的做法。其结果是:医学乃至整个自然科学基础领域在近30年的发展几乎处于止步不前的状态。我们不再会看到类似“相对论”诞生和“DNA双螺旋结构”的发现等突破性、里程碑式的成果,取而代之的是诸如“某粒子加速器速度提高了10倍”等技术性细节的提升和改进。

虽然基础领域的改变可以改变整个人类的认识论并重组知识的结构,技术领域的改变只对某个局限的范围产生作用或影响,但当今绝大多数科学工作者还是会选择做一个低风险高收获的机会主义和功利主义者。

基础领域大量人才流失,学术氛围一潭死水,学术垄断、政治化、形式化等作为制约科学发展的外部因素依旧不容小觑:这既是科学进步的阻力,也是固步自封、安于现状的始作俑者。

综上所述,在自然科学基础领域的若干重大问题尚未解决之前,临床医学很难有实质性的革新。21世纪的人类正面临诸多前所未有的科学挑战,在沿用旧理论屡屡遭遇瓶颈之时,是否考虑去质疑基础理论本身?科学精神就是怀疑一切的态度。当这些坚如磐石的旧科学基础保持着百年不变唯我独尊的姿态时,我们是否有足够的勇气和决心重新构建另一座理论丰碑来领航并发掘科学的新大陆呢?笔者和大家拭目以待。

【参考文献】:

[1] 米歇尔·福柯.临床医学的诞生[M].南京:译林出版社,2001

[2] L·斯莫林. 物理学的困惑[M].长沙:湖南科技出版社,2008

篇4

你适合学习材料专业吗?

材料学包罗万象,是国内外各行各业发展都离不开的一门基础而重要的学科。目前据相关专家分析,我国在材料成型设计方面的人才缺口在20万~30万之间,并且呈逐年递增趋势,材料科学与工程专业的毕业生已经成了“抢手货”。目前我国整个材料行业都缺少高精尖人才,人才缺失问题已经成了众多企业发展的桎梏。

材料行业对人才的需求是如此的迫切,那么也可以想象材料学的就业趋势非常好,想要进入材料行业的学生也很多,那什么性格的人适合进入材料学院呢?笔者列出了如下的性格需求度表格,同学们不妨参考一下。

概述:材料学究竟是什么

材料学是一门跨学科的科学,涵盖的范围很广,子学科多。所以想要回答“材料学究竟学什么”这一问题很难。总的来说,材料学就是研究材料结构、性质和性能,以制造出更好的材料或更好地使用材料的学科。

材料学具体分为三个大类:金属材料、无机非金属材料和高分子材料。因此,大部分高校会开设材料科学与工程专业,专业下又分出几个方向,针对性地学习这三大类的知识,并且它还与其他一些工程科学相重叠,因此在各大院校,材料科学与工程都有若干分支。

从这三大类可以看出,材料学是典型的工科专业,课程安排和其他工科专业大同小异。大学一、二年级会安排基础科目的学习,如高等数学、线性代数、概率统计与随机过程、大学英语、C语言、大学物理、机械制图、电子电工学这样与材料生产设备相关的课程:到了大三大四,则会偏重专业课,比如材料物理、物理化学、有机化学、材料力学等,都是必须要学习的。

材料学由于应用广泛。在众多领域都有很大的发展空间。学生毕业后可在航空航天、冶金、机械、汽车、电子、信息、交通、化工和建筑等工业企业以及相关科研单位工作。学校不同,学科方向不同,就业的去向也不一样,比如以研究钢铁为主的材料专业。学生毕业后大部分去的都是加工为主的企业,比如钢铁厂、汽车厂。

总体而言,材料学是比较基础的学科,光是大学四年学不到特别专业的知识。所以很多同学会选择考研深造,这个时候,不妨选择一个前沿的并且热门的方向,比如先进陶瓷、复合材料、纳米材料、生物材料等。

核心专业:高分子材料科学与工程

从本世纪中叶。高分子材料逐渐登上了材料王国中的宝座。据2011年的最新统计,我国高分子材料的体积产量已经超过其他各类材料,塑料的体积产量已经超过钢铁体积产量,合成纤维的生产也超过全部有色金属的总产量,这说明我国已经跨进了高分子材料时代。

高分子材料科学与工程的建立可以说只有二三十年的历史。从“高分子”三个字,就知道这个专业需要用到化学方面的很多知识,在大多数院校中,都开设了无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学等,而且根据各个学校的侧重点不一样,有机化学、量子化学、结晶化学和热力学、固体物理学、结晶学、统计物理学、聚合物流变学、高分子材料学、塑料成型工艺学、机械制造基础、模具材料及制造等课程也都是需要学习的专业基础课程。为了理解高分子材料中的许多物理现象。系统学习高分子物理学也是十分重要的。如果你只希望念完本科就毕业工作,高分子材料专业是个很不错的专业,因为它的就业市场很大。

新兴专业:生物功能材料

国家将生命科学和新材料科学列为21世纪重点发展的领域,而生物材料学作为一门只有十年历史的新专业、站在生命科学和材料科学前沿的交叉学科,更是优先发展的重点。

生物功能材料专业是培养具有材料科学与工程、生物学和医学等领域的相关知识,掌握生物材料的基础和专业知识,能在生物材料的制备、改性、加工成型及应用等领域从事基础研究、应用研究和技术开发等的综合型高级技术人才。

不过很多人会纳闷,生物材料到底拿来做什么呢?作用到底体现在哪里呢?答案很简单—它们最常出现在牙科和整形外科。假牙、补牙材料、人造骨、人造关节都是生物材料的一种。例如为防止骨折,关节等部位要承担体重的3—6倍的重量,而且一年要承受近200万次重复荷重,因此要求人造的关节材料有优良的对生物适应性、疲劳强度和耐磨性等。

本专业毕业生的就业、继续升学和出国深造的前景广阔。可从事与生物材料、医药等领域相关的管理、产品研究开发、市场销售、贸易等方面的工作。

院校推荐

到目前为止,我国设有材料类专业的高校有400多所,这400多所院校有自己的特色,因此,这些院校在学生的培养上也会有自己的特色。

比如,清华大学材料科学与工程专业注重学生的基础,下设了五个方向:材料物理与化学、金属材料、无机非金属材料、复合材料和电子材料。不过在本科阶段,五个方向的课程都大致相同。

北京科技大学的材料科学与工程专业是该校最强势的学科,偏重钢铁材料研究,软硬件设备足以让冶金专业以外的学生眼红。学校名师荟萃,科研实力强,本科生在校学习期间都可跟老师进实验室做科研。

哈尔滨工业大学的材料学院则始终围绕“高端”两字,紧密围绕国防尖端技术发展需要的新型材料、新型材料的精密和特种加工技术设置课程与内容。

北京化工大学的材料学是国家的重点学科,其高分子材料科学与工程专业是传统强项,碳基复合材料、无机非金属材料和金属材料防护学科在全国具有很高的知名度。

篇5

【关键词】触觉技术;触觉交互;虚拟现实

随着科技日新月异地发展,我们的生活也发生了翻天覆地的变化。其中最显著的变化就是,我们已经越来越离不开“虚拟世界”,例如虚拟社交、虚拟教学、虚拟游戏等等。而让“虚拟世界”如此引人入胜的法宝就是“虚拟现实”。

虚拟现实(Virtual Reality),即采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围内虚拟的环境。目前,视听技术的卓越发展可达以假乱真的地步,人们在体验虚拟现实时,往往被视听技术编织的幻境所震撼,几乎分不清真实与虚拟,然而也仅仅是“几乎”,人们一旦真要“触及”虚拟现实的幻境,那么西洋镜就被戳破,让人瞬间辨别真实与虚拟的差异。触觉为何如此厉害?因为它是人类认知世界最重要的方式。

“任何一个机体那些感官的发展都从感觉,即触觉开始”德国医师卡鲁斯如是说,“只有机体自身进化完善,才能出现更微妙的听觉和视觉。几乎与此相同,人类的艺术也是从雕塑开始的,人们塑造的东西,必须是成块的、固体的、可触摸的”。据此,加拿大学者威廉・维斯在讨论电影空间形式时猜测道:“关于我们所见之物视为空间关系、形状、大小、稳固度以及组织机理等方面的数据,可能都来自触觉。”换句话说,触觉是人类空间感知的基础,我们往往也习惯把触觉作为视觉、听觉、嗅觉等人体五感的核心――即使五感根本属于同一类性质。没有触觉体验或者说体验不够,会让人对空间感知不到位,这对于致力于打造逼真虚拟世界的新媒体技术如同套上桎梏。也就是说,触觉技术是实现虚拟现实“逼真”的重要环节。

目前,人们已渐渐明白触觉对于虚拟现实的重要性,一些走在技术尖端的企业和机构早具有前瞻性地开展触觉技术方面的研究。这些研究大致可分为两类:一个是致力于身体感官的触觉研究,一个聚焦手部的触觉研究。前者现阶段更多的是尝试性研究,比如麻省理工大学目前正研发的一个可穿戴式设备,是基于一种触觉莫尔斯代码的数据传输原理,用以实现不睁开眼就能检查电子邮件和图像信息的功能。而索尼公司研发的智能假发,则可通过与智能手机相连,将触觉反馈以震动的形式发送到用户的头部,还可通过用户头部运动来控制演讲用的激光指示器和遥控器,从而实现触觉交互。来自印度的Ducere技术公司近期推出了名为Lechal的导航鞋和鞋垫,这两种产品在和手机进行配对后能通过触觉反馈来告知用户正确的行进方向。

相对于前者的尝试性研究,聚焦手部触觉的研究则更为深入和广泛。例如Senseg公司开发的触觉反馈技术,其因为能够准确模拟纺织品的表面质感,被美国《时代》杂志评为2011年度五十大最佳发明之一。Senseg的触感反馈技术并不会改变设备显示屏的物理结构,它的原理是向使用者发射身体难以察觉的电信号,进而在皮肤周围形成一个震荡静电场。当用户接触显示屏时,静电能够调节手指与显示屏间的摩擦,进而使用户产生仿佛真实一般的纹理感受。无独有偶,一款由迪士尼开发的名为REVEL的显示设备技术原理与Senseg颇为相似。当用户用手划过在REVEL时,表面上看只是手与光滑的玻璃屏幕在发生接触,然而用户体验到的却是在抚摸诸如木制品、墙面、鹅卵石等。此外,2009年时微软也曾经申请过一项关于“触觉”的专利――感光形状记忆聚合物显示屏。与Senseg的原理刚好相反,微软的技术恰恰是通过改变触摸屏的物理特性从而使用户感受到与真实情景相同的效果。据悉,微软使用了一种具有感光和记忆特性的聚合物涂层,在不同波长的紫外线照射下,这层涂层会变硬突起或者变软重新归于平整。2012年6月,一家名叫Tactus的公司将微软专利中描绘的情景变为了现实:根据Tactus展示的原型机产品,当用户需要调用键盘时,原先平整光滑的触摸屏会发生神奇的变形,键盘的每个按键都会对应一个圆形的突起,瞬间一块物理键盘就出现了,使用完毕后,触摸屏又会还原成 为原来平整的状态。

如上所述,触觉技术方面的研发虽然还比不上视听技术的丰富与成熟,但也积累了不少技术成果,并已逐步在实践中开展应用。比如在医学方面,Boston Dynamics公司正在商品化有触觉界面的外科手术仿真系统,可以用来做膝关节内窥镜检查、吻合术和处理肢体外伤等。这套系统包括两个Phantom触觉界面(即实现了点接触力的传递,可用来产生指尖与各种物体交互感觉的触觉界面)、一台运行仿真程序的微机和用来显示图像的图形工作站。实习生使用该系统进行仿真的手术时,能体验到切割和缝合组织的真实感觉。国内也有科研人员将触觉交互技术用于医疗领域。如浙江大学生物医学工程研究所的张力峰等成功地将触觉交互引入虚拟心脏的医学前沿领域的研究。通过触觉交互,虚拟心脏从形态、结构和功能等方面更加逼真的再现人体心脏的活动过程。利用虚拟现实和触觉交互技术,医生在虚拟心脏上的手术过程可以通过计算机网络传输给异地的机器人或医生,进行遥控外科手术和显微外科手术。

2008年,Immersion公司将其CyberGrasp系列的数据手套引入中国。CyberGrasp是一款设计轻巧而且有力反馈功能装置,像盔甲一般地附在数据手套上。使用者可以通过CyberGrasp的力反馈系统去触摸电脑内所呈现的3D虚拟影像,感觉就像触碰到真实的东西一样。使用者手部用力时,力量会通过外骨骼传导至与指尖相连的肌腱。一共有五个驱动器,每根手指一个,分别进行单独设置,可以避免使用者手指触摸不到虚拟物体或对虚拟物体造成损坏。CyberGrasp系统可使手部在整个运动范围内运动,但并不妨碍佩戴者的动作。数据手套还充分考虑到了人性化,是完全可调的,可适应各种各样的手。目前CyberGrasp系统为虚拟现实的应用带来了巨大的利益,包括医疗、虚拟现实培训和仿真、计算机辅助设计和危险物料的遥控操作。

如上所述,目前还未成熟的触觉技术在虚拟现实领域的应用效果就十分显著。由此可见,随着技术的不断发展,触觉在虚拟现实中的作用将日益显著,应用范围也势必扩大,对人们未来生活的影响也会产生巨大的变化。例如,一些特定行业的人才培训和考核方式的变革。比如医护行业,在实习医师护士正式从业操作前,可进行仿真手术模拟考核、仿真救护考核,完全模拟真实的病人手术、急救环境,被考核者手执“手术刀”,手术刀带智能触觉系统,被考核者根据手术刀与病人“肌肤”的接触反馈控制力度进行手术,力度掌控、切合部位、缝合伤口等操作数据传输至电脑中,为被考核者进行评分,鉴定其是否可以上岗或晋升。除了医护行业外,特警训练、驾驶员培训、中医针灸按摩等等领域都可引入。这种仿真系统考核可以大大提升人才选拔的精度,而通过仿真考核后再进行实战考核,将比直接实战考核大大降低风险,同时还在一定程度上避免了资源浪费。

另外,在计算机辅助设计领域(CAD)触觉交互技术也会成为必不可少的助力。在汽车和航天制造业领域,从业者往往要耗费大量的金钱和时间制造各种物理模型,进行评测产品的造型、性能和部件的易装配性。这些功能很大程度上依赖于触觉。未来一旦集成了触觉功能的计算机辅助设计系统投入应用,那就可以减少部分物理模型的需求,极有效地提高生产效率,降低设计成本。

此外,视、听、触三位一体的虚拟现实还将革命性地颠覆人们娱乐方式。比如看电影,现在人们是坐在影院里、电视前、电脑前观看电影,而将来人们将变“看”电影为“演”电影:戴上全息影像头盔,在有智能触觉系统的装置上,如同置身于电影中,你随时在主角、配角、导演、摄像间切换,电影里角色对话就如同你与现实对话一般,你与角色合二为一,感同身受。“看”完电影,如同亲身经历一般刻骨铭心。再比如游戏,加入触觉技术的全真体验式游戏可玩度又大大提升。玩家将完全置身于游戏设定的场景之中,触觉的“提醒”实时告诉大脑“现实的存在”。像赛车类游戏,玩家不用再拿着鼠标键盘控制赛车,而是用手中“真实”的方向盘“操控”赛车,一切都如真正的驾驶员一样。过程中撞击到障碍物,猛提速带来的惯性改变等触觉信号都会通过游戏头盔或者其他与玩家接触的装置传达给玩家,让玩家体会到真实驾驶的乐趣。

除了上述说的这些,其他的如网购衣物的试穿、雕塑手工艺品的样品创作、体验式旅游等领域都可以引入这种虚拟现实。这种融入了触觉技术的虚拟现实将对人们的生活方式、品质产生巨大的影响,也将使人们对虚拟与现实间的界限越发模糊。但不管怎样,触觉技术的发展已经势不可挡,至于未来是否像期待的那样完满,我们将拭目以待。

篇6

本世纪初兴起了纳米科技,促进其到来的是由于微电子小型化的发展趋势,推动科技发展进入纳米时代[1],不仅电子学将进入纳电子学领域,物理学进入介观物理领域,各类科技,包括生物医学等都在探索纳米结构与特性。涂层和表面改性越来越多地增加了纳米科技的内容,这是一种低维材料的制造和加工科技,将是制造技术的主流,将迅速地改变传统制造技术的方法、理论和观念,作为现今国际上的制造大国,世界加工厂,我们更应该注意研究制造技术的发展和未来。

1突破传统制造技术的观念

纳米科技研究的内容主要是在原子、分子尺度上构造材料和器件,测量表征其结构和特性,探索、发现新现象、新规律和应用领域。与我们熟悉传统的相比,纳米材料和器件具有显著的维数效应和尺寸效应。近几年来,在纳米材料制造方面做了大量的研究工作,在纳米粒子粉材的制造,以及材料结构和特性测量、表征上取得了显著成果[2~7]。接下来深入到纳米线、纳米管和纳米带的研究[8~14],出现了一些成功有效的制造方法,发现了一些惊人的结构和特性。在此基础上,发展了纳米复合材料的研究,展现了非常有希望的应用前景[15~17]。近来人们在纳米科技初期成果的基础上挑战某些产品的传统加工技术,比如Al组件的快速加工。

T.B.Sercombe等人报道了快速加工铝(Al)组件的新方法[18],这个方法的主要特征是用快速成型技术先形成树脂键合件,然后在氮气氛中分解其键和第二次渗入铝合金。在热处理过程中,铝与氮反应形成氮化铝骨架,在渗透过程中得到刚体结构。与传统制造工艺相比,这个过程是简单的快速的,可以制造任何复杂组件,包括聚合物、陶瓷、金属。图1是过程示意和原型样品,(a)是尼龙巾镶嵌铝粒子的SEM像,中心有结构细节的是Mg粒子,白色是Al粒子,加入少量的Mg是为还原氧化铝,它将不是铸件中的成分。在尼龙被烧去时,这个结构基本保持不变。(b)是氮化物骨架,围绕Al粒子的一些环状结构的光学显微镜像,再渗入Al时将形成密实结构。(c)是烧结的氮化铝和渗铝组件,小柱的厚为0.5mm其密度和强度都达到了传统铸造技术的水平。他们还制作了公斤重量多种结构的样品。这是一种冶金技术的探索,开辟了一种新的冶金和制造技术途径。

2纳米材料的完美定律

描述材料结构的常用术语是原子结构和电子结构。原子结构的主要参量是晶格常数、键长、键角;电子结构的主要参量是能带、量子态、分布函数。对于我们熟悉的宏观体系,这些参量多是确定的常数,但对于纳米体系,多数参量随着原子数量的改变而变化。这是纳米材料和器件的典型特征,它决定了纳米材料的多样性。其中有个重要规律,我们称之为纳米材料的完美定律,用简单语言表述:“存在是完美的,完美的才能存在”。它包括了纳米晶粒的魔数规则,即含有13、55、147…等数量原子的原子团是稳定的,对于富勒烯碳60和碳70存在的几率最大,而对于碳59或碳71等结构体系根本不存在。这就是为什么斯莫利(Smmolley)他们当初能在大量的富勒烯中首先发现碳60和碳70,从而获得了诺贝尔奖。对于一维纳米结构,包括纳米管和纳米线,存在类似的规则。可以模型上认为是由壳层构成的,每个壳层中更精细的结构称为股,每一股是一条原子链,中心为1股包裹壳层为7股的表示为7-1结构,再外壳层为11股的,表示为11-7-1结构,等等,构成最稳定的结构,这是一维纳米结构的魔数规则。对二维纳米膜存在类似的缺陷熔化规则,即不容许存在很多缺陷,一旦超过临界值,缺陷自发产生,完全破坏二维晶态结构。上述这些低维结构特征是完美定律的具体表述,进步普遍表述理论是正在研究中的课题。

完美定律是我们讨论涂层材料的出发点,因为纳米材料有更多的人造品格,是大自然很少存在或者不存在的,需要人工大量制造。在制造过程中,方法简单、产额高、成本低是最有竞争力的。可以想象,制造成本很高的材料和器件能有市场,一定是不计成本的特殊需要,有政治背景或短期的社会需求。因此在我们探索纳米材料制造时,首先考虑的应是满足完美定律的技术,如用甲烷电弧法制备纳米金刚石粉技术[1],电化学沉积法制备金属纳米线阵列技术[19],以及电炉烧结法制造氧化物纳米带技术[20]等等。

3涂层纳米材料将给我们带来什么?

涂层纳米材料是纳米科技领域具有代表的材料,或是低维纳米材料的有序堆积结构,或者是低维纳米材料填充的复合结构。两者都比传统材料有惊人的结构和特性。如新型高效光电池[21]、各向异性结构材料[19]、新型面光源材料[22]等,这里举例介绍基于热电效应的新型纳米热电变换材料。

热电效应器件的代表是热电偶,即利用不同导体接触的温差电现象进行温度测量的器件。基于热电效应可以制成两类器件:热产生电和电产生温差。前者可以用于制造焦电器件,即用热直接发电,如将焦电材料涂于内燃机缸表面,利用缸体温度高于环境几百度的温差发电,将余热变作电能回收。后者可以做成电致冷器件。这类的直接热电变换器件具有无污染,没有活动部件,长寿命,高可靠性等优点,但块体材料制成器件的效率低,限制了它的应用。纳米科技兴起以后,人们探索利用纳米晶或纳米线结构能否解决热电效应的效率问题。认为用量子点超晶格材料有希望显著提高热电器件的效率,这是由于纳米材料显著的能级分裂,有利于载流子的共振输运和降低晶格热传导,从而提高了器件的效率。T.C.Harman等人[23]报告了量子点超晶格结构的热-电效应器件,他们制备了PbSeTe/PbTe量子点超晶格(QDSL)结构,用其制造了热电器件(Thermo-electrics,TE),图2(a)是纳米超晶格TE致冷器件的结构和电路图,(b)电流-温度曲线。将TE超晶格材料,其宽11mm,长5mm,厚0.104mm,n-型的TE片,一端置于热槽,另一端置于冷槽,为了减小冷槽热传导而形成这同结接触,用一根细金属线与热槽连接。当如图2(a)所示加电流源时,将致冷降温。对于这种纳米线超晶格结构,由于量子限制效应,发生间隔很大的能级分裂,从而得到很高的热电转换效率。图2(b)是TE器件的电流-温度曲线,实验点标明为热与冷端温差(T)与电流(I)关系,电流坐标表示相应通过器件的电流。为热端温度Th与电流I的关系,其温度对于流过器件的电流不敏感。为冷端温度Tc与电流I的关系,其温度对于电流是敏感的。图中A是测得的最大温差,43.7K,B是块体(Bi,Sb)2(Se,Te)3固溶合金TE材料最大温差,30.8K。从图中可以看出,在较大电流时,冷端温度趋于饱和。采用这种致冷器件由室温降至一般冰箱的冷冻温度是可能的。

电热效应的逆过程的应用就是焦电器件,即利用热源与环境的温差发电。对于内燃机、锅炉、致冷器高温热端等设备的热壁,涂上超晶格纳米结构涂层,利用剩余热能发电,将是人们利用纳米材料和组装技术研究的重要课题。

类似面致冷、取暖,面光源,面环境监测等涂层功能材料,将给家电产业带来革命性的影响,将会极大地改变人类的生活方式和观念。

4含铁碳纳米管薄膜场发射

碳纳米管阵列或含碳纳米管涂层场发射被广泛研究,以其为场发射阴极做成了平板显示器。研究结果表明碳管的前端有较强的场发射能力,因此碳管涂层膜中多数碳管是平放在基底上的,场电子发射能力很差。我们制备了含有铁(Fe)纳米粒子的碳纳米管,它的侧向有更大的场发射能力,有利于用涂层法制造平板场发射阴极。图3(a)是含铁粒子碳纳米的TEM像,碳管外形发生显著改变。(b)是碳管场发射I-V特性曲线,I是CVD生长的竖直排列碳纳米管的场发射曲线,II是含铁粒子碳纳米管竖直阵列的场发射曲线,III是含粒子碳纳米管躺在基底上的场发射曲线,有最强的场发射能力。根据此结果,将含铁的碳纳米管用作涂层场发射阴极,有利于研制平板显示器。

5电子强关联体系和软凝聚态物质

上面所讲到的涂层纳米功能材料和器件是当今国际上研究的热门课题,会很快取得重要成果,甚至有新产品进入市场。当我们在讨论这个纳米科技中的重要方向时,不能不考虑更深层的理论问题和更长远的发展前景。这就涉及到物理学的重要理论问题,即电子强关联体系(electronstrongcorrelationsystem)与软凝聚态物质(softcondensationmatter)。

在量子力学出现之前,金属材料电导的来源是个谜,20世纪初量子力学诞生后,解决了金属导电问题。基于Bloch假设:晶体中原子的外层电子,适应晶格周期调整它们的波长,在整个晶体中传播;电子-电子间没有相互作用。这是量子力学的简化模型,没有考虑电子间的相互作用,特别是在局域态电子的强相互作用。2003年又有人提出了金属导电问题,Phillips和他的同事以“难以琢磨的Bose金属”为题重新讨论了金属导电问题[24]。当计入电子间的相互作用时,可能产生的多体态,超导和巨磁阻就是这种状态。晶体中的缺陷破坏了完善导体,导致电子局域化。电子与核作用的等效结果表现为电子间的吸引作用,导致电荷载流子为Cooper对。但这个对的形成,不是超导的充分条件。当所有Cooper对都成为单量子态时,才能观察到超导性。这样,对于费米子由于包利(Paulii)不相容原则,不可能产生宏观上的单量子态。Cooper对的旋转半径小于通常两个电子相互作用的空间,成为Bose子。宏观上呈现单量子态,Bose子的相干防止了局域量子化。在局域化电子范围内,超导性可能认为是玻色-爱因斯坦凝聚,这个观点现今被很多人接受。从20世纪初至今,对于基本粒子的量子统计有两种,一是Fermi统计,遵从Paulii不相容原理,即每个能量量子态上只能容纳自旋不同的2个电子,而Bose子则不受这个限制。在凝聚态物质中有两个基态:即共有化Bose子呈现超导态,局域化Bose子呈现绝缘态。然而,在几个薄合金膜的实验中,观察到金属相,破坏了超导体和绝缘体之间直接转换。经分析认为这是玻色金属态,参与导电的是Bose子。推断这个金属相可能是涡流玻璃态,这个现象在铜氧化物超导体中得到了验证。

软凝聚态物质研究的对象是原子、分子间不仅存在短程作用力,而且存在长程作用力,表观上呈现的粘稠物质形态,称为软凝聚态。至今,人类对于晶体和原子存在强相互作用的固体已经知道得相当透彻了,但对软凝聚态的很多科学问题还没有深入研究,21世纪以来,引起了科学家的极大兴趣。软凝聚态物质包括流体、离子液体、复合流体、液晶、固体电解、离子导体、有机粘稠体、有机柔性材料、有机复合体,以及生物活体功能材料等。这其中的液晶由于在显示器件上的很大市场需求,是被研究得相当清楚的一种。其他软凝聚态结构和特性的科学问题和应用前景是目前被关注的研究课题。这其中主要有:微流体阀和泵、纳米模板、纳米阵列透镜、有机半导体、有机陶瓷、流体类导体、表面敏感材料、亲水疏水表面、有机晶体、生物材料(人造骨和牙齿)、柔性集成器件,以及他们的复合,统称为分子调控材料(materialsofmolecularmanipulation)。其主要特征是原子结构的多变性和柔性,研究材料的设计、制造、结构和特性的测量、表征,追求特殊功能;理论上探讨原子结构的稳定体系,光、电、热、机械特性,以及载流子及其输运。关于软凝聚态物质,有些早已为人类所用,电解液、液晶等,但对其理论研究处于初期阶段。科学的发展和应用的需求促进深入的理论研究,判断体系稳定存在的依据是自由能最小,体系自由能可表示为F=E-TS,其中S是熵。对于软凝聚态物质体系,S是重要参量。其中更多的缺陷,原子、分子运动的复杂行为,更多的电子强关联,不再是单粒子统计所能描述,需要研究粒子间存在相互作用的统计理论。多样性是这个体系的突出特征,因此其理论涉及广泛、复杂问题。

物理学是探索物态结构与特性的基础学科,是认识自然和发展科技的基础,其中以原子间有较强作用的稠密物质体系为主要研究对象的凝聚态物理近些年有了迅速进展,研究范围不断扩大,从固体结构、相变、光电磁特性扩展到液晶、复杂流体、聚合物和生物体结构等。几乎每一二十年就有新物质状态被发现,促进了人类对自然的认识和对其规律把握能力,推动了科学和技术的发展。21世纪仍有一些老的科学问题需要深入研究,一些新科学问题已提到人们的面前。特别是低维量子限域体系和极端条件下的基本物理问题。20世纪80年代出现的介观物理,后来发展成为纳米科技所涉及的学科领域。与宏观体系和原子体系相比,低维量子限域体系,还有很多物理问题有待解决,人们熟悉的宏观体系得到的规则和结论有些不再有效,适用于低维量子限域体系的处理方法和理论需要探索,特别是将涉及到多层次多系统问题的描述和表征,将会有更多的新现象、新效应、新规律被发现。在纳米尺度,研究原子、分子组装、测量、表征,涉及有机材料、无机/有机复合材料和生物材料,这将大大的扩展了物理学研究的范围和深度。涉及的重大科学前沿问题和重点发展方向有①强关联和软凝聚态物质,及其他新奇特性凝聚态物质;②低维量子限域体系的结构和量子特性,包括纳米尺度功能材料和器件结构和特性;③粒子物理,描述物质微观结构和基本相互作用的粒子物理标准模型和有关问题,以及复杂系统物理;④极端条件下的物理问题,探索高能过程、核结构、等离子体、新物理现象和核物质新形态等;⑤生命活动中的物理问题,物理学的基本规律、概念、技术引入生命科学中,研究生物大分子体系特征、DNA、蛋白质结构和功能等,其研究关键将在于定量化和系统性,必然是多学科的交叉发展,成为未来科学的重要领域。

篇7

关键词:纳米涂层;场发射;电子强关联;软凝聚态物质

2003年在国际和中国都发生了具有突发性的灾难事件,但中国的GDP仍以9.1%的高速度在增长,达到了人民币11.6万亿元,其中第二产业贡献4万多亿元。中国现今的第二产业主要领域是冶金、制造和信息,在世界的地位是大加工厂,也是大市场。在国际竞争中所以有优势是中国的劳动力廉价,这个优势我们能保持多久?我们还注意到与化工有关的产品中,我们的生产效率是国际发达国家的5%,能耗是3倍,环境的破坏是9倍。这就是我们所付出的代价。不论形势如何严峻,21世纪是中华民族振兴的机遇期,制造业绝对是一个极其重要的领域,是个急速发展变化的领域。2003年3月国际真空学会执委会在北京举行,会议上讨论了将原来的冶金专委会改名为“表面工程专委会”,当时也考虑了另一个名字“涂层专委会”,我想用涂层材料更合适,含有继承性和变革性。20世纪70年代曾经说成是塑料年代,此后塑料科技和工业迅速崛起,极大地改变了人类社会。继而是信息时代,通信网、计算机网、万维网、智能网,信息流,日新月异地改变着人类的生活和观念。我们这个时代是高速发展的时代,技术和观念都在与时俱进地改变着。

本世纪初兴起了纳米科技,促进其到来的是由于微电子小型化的发展趋势,推动科技发展进入纳米时代[1],不仅电子学将进入纳电子学领域,物理学进入介观物理领域,各类科技,包括生物医学等都在探索纳米结构与特性。涂层和表面改性越来越多地增加了纳米科技的内容,这是一种低维材料的制造和加工科技,将是制造技术的主流,将迅速地改变传统制造技术的方法、理论和观念,作为现今国际上的制造大国,世界加工厂,我们更应该注意研究制造技术的发展和未来。

1突破传统制造技术的观念

纳米科技研究的内容主要是在原子、分子尺度上构造材料和器件,测量表征其结构和特性,探索、发现新现象、新规律和应用领域。与我们熟悉传统的相比,纳米材料和器件具有显著的维数效应和尺寸效应。近几年来,在纳米材料制造方面做了大量的研究工作,在纳米粒子粉材的制造,以及材料结构和特性测量、表征上取得了显著成果[2~7]。接下来深入到纳米线、纳米管和纳米带的研究[8~14],出现了一些成功有效的制造方法,发现了一些惊人的结构和特性。在此基础上,发展了纳米复合材料的研究,展现了非常有希望的应用前景[15~17]。近来人们在纳米科技初期成果的基础上挑战某些产品的传统加工技术,比如Al组件的快速加工。

T.B.Sercombe等人报道了快速加工铝(Al)组件的新方法[18],这个方法的主要特征是用快速成型技术先形成树脂键合件,然后在氮气氛中分解其键和第二次渗入铝合金。在热处理过程中,铝与氮反应形成氮化铝骨架,在渗透过程中得到刚体结构。与传统制造工艺相比,这个过程是简单的快速的,可以制造任何复杂组件,包括聚合物、陶瓷、金属。图1是过程示意和原型样品,(a)是尼龙巾镶嵌铝粒子的SEM像,中心有结构细节的是Mg粒子,白色是Al粒子,加入少量的Mg是为还原氧化铝,它将不是铸件中的成分。在尼龙被烧去时,这个结构基本保持不变。(b)是氮化物骨架,围绕Al粒子的一些环状结构的光学显微镜像,再渗入Al时将形成密实结构。(c)是烧结的氮化铝和渗铝组件,小柱的厚为0.5mm其密度和强度都达到了传统铸造技术的水平。他们还制作了公斤重量多种结构的样品。这是一种冶金技术的探索,开辟了一种新的冶金和制造技术途径。

2纳米材料的完美定律

描述材料结构的常用术语是原子结构和电子结构。原子结构的主要参量是晶格常数、键长、键角;电子结构的主要参量是能带、量子态、分布函数。对于我们熟悉的宏观体系,这些参量多是确定的常数,但对于纳米体系,多数参量随着原子数量的改变而变化。这是纳米材料和器件的典型特征,它决定了纳米材料的多样性。其中有个重要规律,我们称之为纳米材料的完美定律,用简单语言表述:“存在是完美的,完美的才能存在”。它包括了纳米晶粒的魔数规则,即含有13、55、147…等数量原子的原子团是稳定的,对于富勒烯碳60和碳70存在的几率最大,而对于碳59或碳71等结构体系根本不存在。这就是为什么斯莫利(Smmolley)他们当初能在大量的富勒烯中首先发现碳60和碳70,从而获得了诺贝尔奖。对于一维纳米结构,包括纳米管和纳米线,存在类似的规则。可以模型上认为是由壳层构成的,每个壳层中更精细的结构称为股,每一股是一条原子链,中心为1股包裹壳层为7股的表示为7-1结构,再外壳层为11股的,表示为11-7-1结构,等等,构成最稳定的结构,这是一维纳米结构的魔数规则。对二维纳米膜存在类似的缺陷熔化规则,即不容许存在很多缺陷,一旦超过临界值,缺陷自发产生,完全破坏二维晶态结构。上述这些低维结构特征是完美定律的具体表述,进步普遍表述理论是正在研究中的课题。

完美定律是我们讨论涂层材料的出发点,因为纳米材料有更多的人造品格,是大自然很少存在或者不存在的,需要人工大量制造。在制造过程中,方法简单、产额高、成本低是最有竞争力的。可以想象,制造成本很高的材料和器件能有市场,一定是不计成本的特殊需要,有政治背景或短期的社会需求。因此在我们探索纳米材料制造时,首先考虑的应是满足完美定律的技术,如用甲烷电弧法制备纳米金刚石粉技术[1],电化学沉积法制备金属纳米线阵列技术[19],以及电炉烧结法制造氧化物纳米带技术[20]等等。

3涂层纳米材料将给我们带来什么?

涂层纳米材料是纳米科技领域具有代表的材料,或是低维纳米材料的有序堆积结构,或者是低维纳米材料填充的复合结构。两者都比传统材料有惊人的结构和特性。如新型高效光电池[21]、各向异性结构材料[19]、新型面光源材料[22]等,这里举例介绍基于热电效应的新型纳米热电变换材料。

热电效应器件的代表是热电偶,即利用不同导体接触的温差电现象进行温度测量的器件。基于热电效应可以制成两类器件:热产生电和电产生温差。前者可以用于制造焦电器件,即用热直接发电,如将焦电材料涂于内燃机缸表面,利用缸体温度高于环境几百度的温差发电,将余热变作电能回收。后者可以做成电致冷器件。这类的直接热电变换器件具有无污染,没有活动部件,长寿命,高可靠性等优点,但块体材料制成器件的效率低,限制了它的应用。纳米科技兴起以后,人们探索利用纳米晶或纳米线结构能否解决热电效应的效率问题。认为用量子点超晶格材料有希望显著提高热电器件的效率,这是由于纳米材料显著的能级分裂,有利于载流子的共振输运和降低晶格热传导,从而提高了器件的效率。T.C.Harman等人[23]报告了量子点超晶格结构的热-电效应器件,他们制备了PbSeTe/PbTe量子点超晶格(QDSL)结构,用其制造了热电器件(Thermo-electrics,TE),图2(a)是纳米超晶格TE致冷器件的结构和电路图,(b)电流-温度曲线。将TE超晶格材料,其宽11mm,长5mm,厚0.104mm,n-型的TE片,一端置于热槽,另一端置于冷槽,为了减小冷槽热传导而形成这同结接触,用一根细金属线与热槽连接。当如图2(a)所示加电流源时,将致冷降温。对于这种纳米线超晶格结构,由于量子限制效应,发生间隔很大的能级分裂,从而得到很高的热电转换效率。图2(b)是TE器件的电流-温度曲线,实验点标明为热与冷端温差(T)与电流(I)关系,电流坐标表示相应通过器件的电流。■为热端温度Th与电流I的关系,其温度对于流过器件的电流不敏感。为冷端温度Tc与电流I的关系,其温度对于电流是敏感的。图中A是测得的最大温差,43.7K,B是块体(Bi,Sb)2(Se,Te)3固溶合金TE材料最大温差,30.8K。从图中可以看出,在较大电流时,冷端温度趋于饱和。采用这种致冷器件由室温降至一般冰箱的冷冻温度是可能的。

电热效应的逆过程的应用就是焦电器件,即利用热源与环境的温差发电。对于内燃机、锅炉、致冷器高温热端等设备的热壁,涂上超晶格纳米结构涂层,利用剩余热能发电,将是人们利用纳米材料和组装技术研究的重要课题。

类似面致冷、取暖,面光源,面环境监测等涂层功能材料,将给家电产业带来革命性的影响,将会极大地改变人类的生活方式和观念。

4含铁碳纳米管薄膜场发射

碳纳米管阵列或含碳纳米管涂层场发射被广泛研究,以其为场发射阴极做成了平板显示器。研究结果表明碳管的前端有较强的场发射能力,因此碳管涂层膜中多数碳管是平放在基底上的,场电子发射能力很差。我们制备了含有铁(Fe)纳米粒子的碳纳米管,它的侧向有更大的场发射能力,有利于用涂层法制造平板场发射阴极。图3(a)是含铁粒子碳纳米的TEM像,碳管外形发生显著改变。(b)是碳管场发射I-V特性曲线,I是CVD生长的竖直排列碳纳米管的场发射曲线,II是含铁粒子碳纳米管竖直阵列的场发射曲线,III是含粒子碳纳米管躺在基底上的场发射曲线,有最强的场发射能力。根据此结果,将含铁的碳纳米管用作涂层场发射阴极,有利于研制平板显示器。

5电子强关联体系和软凝聚态物质

上面所讲到的涂层纳米功能材料和器件是当今国际上研究的热门课题,会很快取得重要成果,甚至有新产品进入市场。当我们在讨论这个纳米科技中的重要方向时,不能不考虑更深层的理论问题和更长远的发展前景。这就涉及到物理学的重要理论问题,即电子强关联体系(electronstrongcorrelationsystem)与软凝聚态物质(softcondensationmatter)。

在量子力学出现之前,金属材料电导的来源是个谜,20世纪初量子力学诞生后,解决了金属导电问题。基于Bloch假设:晶体中原子的外层电子,适应晶格周期调整它们的波长,在整个晶体中传播;电子-电子间没有相互作用。这是量子力学的简化模型,没有考虑电子间的相互作用,特别是在局域态电子的强相互作用。2003年又有人提出了金属导电问题,Phillips和他的同事以“难以琢磨的Bose金属”为题重新讨论了金属导电问题[24]。当计入电子间的相互作用时,可能产生的多体态,超导和巨磁阻就是这种状态。晶体中的缺陷破坏了完善导体,导致电子局域化。电子与核作用的等效结果表现为电子间的吸引作用,导致电荷载流子为Cooper对。但这个对的形成,不是超导的充分条件。当所有Cooper对都成为单量子态时,才能观察到超导性。这样,对于费米子由于包利(Paulii)不相容原则,不可能产生宏观上的单量子态。Cooper对的旋转半径小于通常两个电子相互作用的空间,成为Bose子。宏观上呈现单量子态,Bose子的相干防止了局域量子化。在局域化电子范围内,超导性可能认为是玻色-爱因斯坦凝聚,这个观点现今被很多人接受。从20世纪初至今,对于基本粒子的量子统计有两种,一是Fermi统计,遵从Paulii不相容原理,即每个能量量子态上只能容纳自旋不同的2个电子,而Bose子则不受这个限制。在凝聚态物质中有两个基态:即共有化Bose子呈现超导态,局域化Bose子呈现绝缘态。然而,在几个薄合金膜的实验中,观察到金属相,破坏了超导体和绝缘体之间直接转换。经分析认为这是玻色金属态,参与导电的是Bose子。推断这个金属相可能是涡流玻璃态,这个现象在铜氧化物超导体中得到了验证。

软凝聚态物质研究的对象是原子、分子间不仅存在短程作用力,而且存在长程作用力,表观上呈现的粘稠物质形态,称为软凝聚态。至今,人类对于晶体和原子存在强相互作用的固体已经知道得相当透彻了,但对软凝聚态的很多科学问题还没有深入研究,21世纪以来,引起了科学家的极大兴趣。软凝聚态物质包括流体、离子液体、复合流体、液晶、固体电解、离子导体、有机粘稠体、有机柔性材料、有机复合体,以及生物活体功能材料等。这其中的液晶由于在显示器件上的很大市场需求,是被研究得相当清楚的一种。其他软凝聚态结构和特性的科学问题和应用前景是目前被关注的研究课题。这其中主要有:微流体阀和泵、纳米模板、纳米阵列透镜、有机半导体、有机陶瓷、流体类导体、表面敏感材料、亲水疏水表面、有机晶体、生物材料(人造骨和牙齿)、柔性集成器件,以及他们的复合,统称为分子调控材料(materialsofmolecularmanipulation)。其主要特征是原子结构的多变性和柔性,研究材料的设计、制造、结构和特性的测量、表征,追求特殊功能;理论上探讨原子结构的稳定体系,光、电、热、机械特性,以及载流子及其输运。关于软凝聚态物质,有些早已为人类所用,电解液、液晶等,但对其理论研究处于初期阶段。科学的发展和应用的需求促进深入的理论研究,判断体系稳定存在的依据是自由能最小,体系自由能可表示为F=E-TS,其中S是熵。对于软凝聚态物质体系,S是重要参量。其中更多的缺陷,原子、分子运动的复杂行为,更多的电子强关联,不再是单粒子统计所能描述,需要研究粒子间存在相互作用的统计理论。多样性是这个体系的突出特征,因此其理论涉及广泛、复杂问题。

物理学是探索物态结构与特性的基础学科,是认识自然和发展科技的基础,其中以原子间有较强作用的稠密物质体系为主要研究对象的凝聚态物理近些年有了迅速进展,研究范围不断扩大,从固体结构、相变、光电磁特性扩展到液晶、复杂流体、聚合物和生物体结构等。几乎每一二十年就有新物质状态被发现,促进了人类对自然的认识和对其规律把握能力,推动了科学和技术的发展。21世纪仍有一些老的科学问题需要深入研究,一些新科学问题已提到人们的面前。特别是低维量子限域体系和极端条件下的基本物理问题。20世纪80年代出现的介观物理,后来发展成为纳米科技所涉及的学科领域。与宏观体系和原子体系相比,低维量子限域体系,还有很多物理问题有待解决,人们熟悉的宏观体系得到的规则和结论有些不再有效,适用于低维量子限域体系的处理方法和理论需要探索,特别是将涉及到多层次多系统问题的描述和表征,将会有更多的新现象、新效应、新规律被发现。在纳米尺度,研究原子、分子组装、测量、表征,涉及有机材料、无机/有机复合材料和生物材料,这将大大的扩展了物理学研究的范围和深度。涉及的重大科学前沿问题和重点发展方向有①强关联和软凝聚态物质,及其他新奇特性凝聚态物质;②低维量子限域体系的结构和量子特性,包括纳米尺度功能材料和器件结构和特性;③粒子物理,描述物质微观结构和基本相互作用的粒子物理标准模型和有关问题,以及复杂系统物理;④极端条件下的物理问题,探索高能过程、核结构、等离子体、新物理现象和核物质新形态等;⑤生命活动中的物理问题,物理学的基本规律、概念、技术引入生命科学中,研究生物大分子体系特征、DNA、蛋白质结构和功能等,其研究关键将在于定量化和系统性,必然是多学科的交叉发展,成为未来科学的重要领域。

6结论

本文讨论了纳米线涂层的结构和特性,重点是纳米线的复合涂层和其电学特性、光电特性。其中包括制造技术新观念,纳米材料的完美定律,纳米涂层的热-电效应,碳纳米管的侧向场发射,以及电子强关联体系和软凝聚态物质,展示了涂层科学与技术的发展前景。

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篇8

关键词 微重力科学,基础物理,流体物理,燃烧学,材料科学,生物技术

Abstract In recent years fundamental physics in a microgravity environment has attracted much attention from theoreticians in the international community, and has been given the name of fundamental physics in space. Furthermore, microgravity science has gradually become known as physics in space amongst the space agencies of the chief space countries. However, physics in space has not changed the contents of microgravity science. As the International Space Station nears completion, its member countries are working hard to schedule the microgravity science missions, and important results should be obtained before 2016. On the other hand, plans for space tests on the theories of gravity and general relativity on board special satellites are under way. After the GP-B satellite experiment by NASA, the LISA program for space measurement of gravitational waves aroused broad interest. Physics in space will certainly make great strides in both promoting important scientific achievements and in developing high technology for applications.

Keywords microgravity science, fundamental physics, fluid physics, combustion, materials sciences, biotechnology

1 引言

当一个空间飞行器环绕地球以第一宇宙速度自主飞行时,我们可以选择一个(局部)惯性参考系,其原点位于空间飞行器的质心位置.如果不考虑大气阻力、光辐射压力、质心偏离引起的各种扰动力,则空间飞行器中物体受到的地球引力与运动离心力抵消,物体处于“失重”状态,或者说物体处于微重力水平中.所谓“微重力”是指该处的有效重力水平为地球表面重力水平的10-6.在实际的绕地球飞行器中,有效重力水平与频率相关,低频时达到10-3,高频时优于10-6.除了地面的落塔、抛物线飞行的失重飞机和可达十几分钟的微重力火箭外,用于微重力实验的空间飞行器有返回式卫星和不返回卫星、载人飞船、航天飞机和空间站.各种载人空间飞行器不可避免人的干扰,飞行器中的有效重力很难达到微重力水平;而验证引力理论的高分辨率空间实验需要非常低的飞 (femto,亳微微)重力至阿(atto,微微微)重力环境,一般需要发射专门的基础物理卫星.

随着载人空间活动的发展,人们需要进一步认识微重力环境中的物质运动规律,从而发展了微小重力这种极端环境下的学术领域——微重力科学.在微重力环境中,地球重力的影响极大地减弱,控制地面过程的浮力对流、沉淀和分层以及由重力引起的静压梯度都极大地降低,表面张力和润湿等作用变得突出.从上世纪七八十年代以来,微重力科学主要研究微重力流体物理、微重力燃烧、空间材料科学和空间生物技术.近十余年来,微重力条件提供的高精度物理环境吸引了一批理论物理学家,他们希望利用空间的微重力环境能更好地检验广义相对论和引力理论以及低温原子物理和低温凝聚态物理的许多基础物理前沿问题.这样就形成了微重力科学的一个新领域——空间基础物理.近来,人们常常把这些微重力科学的领域统称为空间的物理学,它是利用微重力环境来研究物理学规律,以区别于在地面重力环境中的物理学.要指出的是,中文的 “空间的物理学”和 “空间物理”是两个不同的概念,后者主要研究太阳系等离子体的运动规律和行星科学,而不涉及基础物理的前沿问题.

2 空间基础物理

2.1 广义相对论验证和引力理论[1]

引力质量mg和惯性质量mi相等的(弱)等效原理是广义相对论爱因斯坦强等效原理假设的基础[12].有文献记载的弱等效原理验证始于牛顿的摆实验,Eotvos的扭称实验更为精确;现代的月-地激光测距实验则检验了强等效原理[12].到目前为止[12],弱等效原理的实验精度η=2∣mg-mi∣/(mg+mi)已达10-13,在地基实验中已再难提高.现在的一些引力理论认为,将测量精度提高到10-15以上有可能揭示广义相对论的问题,具有很大的学术价值,这只能在空间微重力条件下才能实现[2].国际上蕴酿多年的“等效原理的卫星检验”(STEP)计划,试图将弱等效原理的实验精度提高到10-18.STEP计划一直没有获得美国的立项经费支持,现在的立项经费就更加困难了.目前欧洲一些国家正在争取安排Mini STEP计划,其实验精度为10-15;法国的小型卫星(MicroScope)计划于2010年发射,拟在10-15精度上检验弱等效原理[13].引力探测-乙(Gravity Probe-B, GP-B)计划是美国空间局主持的计划,由美国斯坦福大学GP-B小组负责.该计划的主要任务是验证广义相对论的空间弯曲和拖曳效应,即验证时间和空间因地球大质量物体存在而弯曲(测地效应),和大质量物体的旋转拖动周围时空结构发生扭曲(惯性系拖曳效应).用4个旋转球体作为陀螺仪,地球引力拖曳会影响球体的转轴.用飞马星座中的一颗恒星校准陀螺自旋轴的方向,用望远镜测量“测地效应”.通过球体转轴进动0.000011度,探测“惯性系拖曳效应”.GP-B卫星于2004年4月发射,2005年9月终止数据采集.原预计2006年夏公布结果,但是,由于电场等因素影响了球体的方位,仍需对其他影响进行研究.现正在加紧分析真正有效的时空信号数据,并尽快宣布观测结论.初步结果显示,较显著的‘测地效应’从数据中完全可见,正在完全证实广义相对论的道路上前进;刚刚看到 “惯性系拖曳效应”的端倪.实验结果似乎验证了广义相对论的理论,人们正在期待着最后宣布的科学结果[3].

引力波是广义相对论理论预言的现象,40年前声称在地面测量到高频引力波,激起引力探测的热潮.低频引力波只能在空间探测.欧洲空间局和美国空间局联合推进空间探测引力波的“激光干涉全球天线”(LISA)计划,它的探测源是108太阳质量的黑洞,相应的频率是10-3—10-1Hz.LISA计划由相距500万公里等边近三角形的三颗卫星组成,每颗卫星分别有2个悬浮的试验质量,位于激光器平台的前端.引力波传到卫星环境中,将引起试验质量微小的位移,通过激光干涉方法测量小于纳米量级的位移,推演出引力波的存在.为了验证LISA计划的关键技术,将于2010年发射LISA Pathfinder卫星,而LISA计划预计在2019年以后发射.引力波探测的成功不仅可以验证广义相对论理论的预言,还将开辟引力波天文学,具有极大的重要性.欧洲空间局将LISA计划列为中、远期的首选项目,美国空间局“超越爱因斯坦”计划两大卫星之一的“大爆炸观测台”卫星也是探讨测量中频(0.1—1.0Hz)引力波.空间引力波探测的学术重要性由此可见一斑.

我国空间科学的发展需要研讨引力理论,研究卫星实验的方案,大家正在集思广益.中国科学院理论物理研究所张元仲及其他专家联合提出TEPO计划,建议在10-16精度内验证弱等效原理和在10-14精度内验证新型的二维等效原理;华中科技大学罗俊等人提出TISS计划,希望利用高精度空间静电悬浮加速度计将检验牛顿引力的反比定律精度提高3个数量级.中国科学院紫金山天文台倪维斗的计划是希望探测低频(5×10-6 — 5×10-3Hz)引力波;中国科学院应用数学研究所刘润球则关注空间的中频(10-2 — 100Hz)引力波探测.这些方案都还在蕴酿过程中.

2.2 空间冷原子物理和原子钟研究

激光冷却和玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)曾分别于1997年和2001年获得诺贝尔物理学奖,它们是当代物理学最活跃的前沿领域之一.BEC有时也称为物质的第五态,它是1925年爱因斯坦预言的物质状态,即当气体温度低于其极限温度时,所有冷原子都聚集在最低量子能态上,表现出玻色子的特证.作为一种新的物质状态,它包含着许多新的基本物理规律,等待人们去探索,诸如物质波及其相干性、低温极限(10-15 K)、量子相变等.另一方面,它蕴育着许多重大的应用前景,诸如原子激光、高精度时标等.微重力环境可以更好地降低气体的温度,改进谱线的宽度和稳定性,提高系统的信噪比,从而为研究提供更好的条件.欧洲空间局的空间BEC研究也正在安排当中.

作为该领域的一个重要应用项目,空间冷气体原子钟的研制受到重视.地面通过激光冷却和冷原子喷泉效应,可以使冷气体原子钟的精度达到10-16.而在微重力环境中,则可以使冷气体原子钟的精度提高一个数量级,从而在军事和民用上产生极大的价值.欧洲空间局和美国国家航空和空间署都将空间冷原子钟研究作为国际空间站的重要研究项目.

中国科学院上海光学精密机械研究所王育竹在地基的BEC研究中取得很好的成果[4],正在准备研制空间的超高精度冷原子微波钟,精度可达10-17;华东师范大学马龙生提出进行空间高精度光钟研究的建议,精度可达10-18.

2.3 低温凝聚态物理

凝聚态物质在极低温条件下会表现出许多特异的性质,成为物理学的新热点.微重力条件可以实现极小的静压梯度,可以提供更高精度的物理学实验条件,从而在更高精度下验证理论和揭示新的规律.美国喷气推进实验室在航天飞机上完成了液氦在临界温度附近(纳度的精度内)的比热奇异性实验,初步验证了二阶相变的重整化群理论[1].科学家们提出了一批空间实验课题,诸如超流氦相变动力学,连续相变的普适性,气-液临界点的尺度规律,约束于不同几何形状和尺度的液氦性质,相图特殊点附近氦混合物的性质,约束和边界效应,非平衡相变,分形结构和图样形式,临界现象,超流体的流体动力学,量子固体等.这些课题大都需要超低温条件,因而需要空间大型制冷设备,耗资巨大.美国已暂停这方面的研究,中国在短期内还难于安排相关的空间实验条件.

3 微重力流体物理

微重力流体物理是微重力科学的重要领域,它是微重力应用和工程的基础,人类空间探索过程中的许多难题的解决需要借助于流体物理的研究.在基础研究方面,微重力环境为研究新力学体系内的运动规律提供了极好的条件,诸如非浮力的自然对流,多尺度的耦合过程,表面力驱动的流动,失重条件下的多相流和沸腾传热,以及复杂流体力学等.可以引入静Bond数Bo=ρgl2/σ或动Bond数Bd=ρg l2 /(∣σ′T∣ ΔT)来分析重力作用和表向张力作用的相对重要性,其中 ρ,σ, g, l 分别是流体密度、界面的表面张力、有效重力加速度和特证尺度,∣σ′T∣和ΔT分别是表面张力梯度和特征温差.Bond数小于1时,表面张力的作用会大于重力的作用,这要求小的尺度、或小的重力加速度、或小的密度差,对应于小尺度过程、微重力过程、或中性悬浮过程[5].

3.1 简单流体的对流和传热

具有界面的流体体系普遍存在于自然科学和工程应用中.研究热毛细对流的规律,对于空间材料加工、生物技术、燃烧等过程中热毛细对流控制都有重要意义,并对地面电子装置的热控制,食品加工过程,化学工程微电子机械系统(MEMS),薄膜等小尺度的流动问题也有指导作用.微重力环境中流体的晃动、流体的运动与固体结构的相互耦合是航天工程中经常遇到的问题.对微重力环境中简单流体的传热和传质过程,人们主要研究毛细系统中临界现象和浸润现象,热毛细对流的转捩过程和振荡机理,液滴热毛细迁移及相互作用规律等方面.流体管理研究也是微重力工程中的重要课题.

3.2 多相流的传质和传热

微重力气/液两相流动与传热研究的主要对象包括两相流动的流型、沸腾与冷凝传热、混合与分离等现象,对我国载人航天技术(如航天器热与流体管理系统、空间站与深空探测器等大型航天器动力系统、载人航天器环控生保系统以及空间材料制备与空间生物技术实验等)的发展有直接的应用价值.在微重力环境中,重力作用被极大地抑制甚至完全消除,更能凸显气、液、固相间的传递机制,便于更深刻地揭示其流动与传热机理.借助于微重力气液两相流动与传热的深入研究,对我国实现能源战略需求和地面常重力环境中的石油、化工、制造等相关技术开发与应用也有重要指导意义.3.3 复杂流体

复杂流体是一种分散体系,它指的是具有一种或几种分散相的物质体系,也有人称之为软物质.在重力条件下,复杂流体的许多行为特征会受对流、沉降、分层等干扰,而微重力条件则有助于研究在地面上被重力作用所掩盖的过程,特别是分子间的相互作用力.微重力复杂流体研究包括:胶体的聚集和相变研究;悬浮液和乳状液的稳定性研究;复杂等离子体的结晶研究;气溶胶的稳定性和聚集行为研究;对颗粒体系本征运动行为的研究;临界点现象的研究;以及材料制备、石油开采和生物流体的相关问题研究.随着人类深空探测活动的展开,对不同重力场中分散体系物质的操作与输运的要求,以及对其运动规律认知的需求十分迫切.空间科学实验不仅能够使我们获得新的科学知识,而且其科学成果对于地面材料及器件制备工艺的创新具有重要指导意义.对复杂流动现象的研究在材料设计中起到了切实的作用,如对复杂流体自组织现象的研究成果已经应用于纳米结构材料和器件的研制.近年来,复杂流体(软物质)的力学和物理学,接触角、接触线和浸润现象等与物理化学密切相关的领域也越来越受到关注[6].

3.4 近期的空间实验

随着国际空间站的逐步安装,国外微重力空间实验的项目将逐步进行.目前己经纳入计划中的项目有:

毛细流动:不同形状、介质、浸润性、流体管理;

热毛细对流;

流体的梯度涨落;

Soret 系数测量;

近临界和超临界流体;

蒸发和冷凝过程:流体的热管理;

沸腾传热;

颗粒材料行为;

胶体和乳剂聚集和稳定性;

泡沫稳定性.

“十一·五”期间,国家安排了进行空间微重力科学和空间生命科学研究的“实践-10”卫星,将完成10项微重力科学的空间实验.这些实验包括空间热毛细对流、具有蒸发界面的对流、颗粒材料物理、沸腾传热、复杂流体的结晶等流体物理空间实验项目.同对,在载人航天工程第二阶段中,还要安排半浮区液桥、多液滴相互作用、复杂流体稳定性、多相流传热等空间实验项目.我国的微重力流体物理已有较好基础,将会做出较大贡献.

微重力流体物理所涉及的许多过程与微尺度流动中的过程有许多相似性,引起人们的兴趣.以中国科学院力学研究所国家微重力实验室为主的流体物理研究有不少建树,获得国际同行的好评.

4 燃烧科学

燃烧是一门古老的学科,而地面的燃烧过程都是和浮力对流密切耦合在一起的,给模型化研究增加了难度.微重力条件下基本上没有浮力对流的影响,为研究燃烧的化学反应过程提供了极好的机遇.1957年,东京大学Kumagai教授的0.5s落塔实验研究了乙醇棉球的微重力燃烧过程,开创了微重力燃烧的实验研究和利用落塔进行微重力实验的时代.落塔设施己成为进行微重力燃烧实验的有力工具.

微重力燃烧涉及了地面燃烧学的主要领域,美国国家航空和空间署将微重力燃烧作为重要的研究方向,欧洲和日本空间局也十分重视.几乎地面主要的燃烧过程都进行了空间微重力实验,诸如预混气体燃烧、气体扩散燃烧、液滴燃烧、颗粒和粉尘燃烧等,并研究了典型气体环境中燃料表面的点火和传播,流动过程与燃烧的耦合等,发现了一些新现象,例如燃烧的分散球状分布等.在许多微重力燃烧过程中,除了通常的吹熄极限,还有辐射损失引起的冷熄极限,这只能在微重力环境中才能观测到.微重力燃烧的研究除了具有重大的机理意义以外,还在于:利用对燃烧过程的深刻理解,改进地面燃烧过程的效益;利用对燃烧产物的进一步分析,改进地面燃烧产物污染环境.中国的能源将在较长时间内以煤作为主要燃料,应加强微重力煤燃烧的研究[7].

载人飞行器的安全防火是微重力燃烧的重大课题,自从阿波罗1号飞船在地面着火,烧死3名宇航员后,美国国家航空和空间署就把防火安全作为载人航天的首要问题.特别是今后的长期载人飞行任务,使防火任务更加严重.需要研究典型气体氛围下沿固体表面的着火条件、火焰传播过程和熄火条件;还要研究闷烧的各种条件.除进行相应的模拟研究外,还要进行大量的落塔实验,对逐个上天的非金属材料和某些金属材料进行典型气体环境下的燃烧实验.同时,还需要制订载人飞行器的防火规范.美国和俄罗斯各自建立了他们的载人航天材料筛选和防火规范,但载人航天器中的着火事件仍有发生.因为载人航天器内存在着火的条件,问题不可能完全解决.特别是在载人探索火星等长时间飞行任务中,防火规范还是一个需要进一步探讨和研究的课题[8].

中国科学院工程热物理研究所和力学研究所进行了一些微重力燃烧的研究工作.近年来,清华大学和华中科技大学等煤燃烧重点实验室开始关注微重力的煤燃烧研究.在“十一·五”期间,非金属材科燃烧、导线的烧燃、煤的燃烧等项目己列入空间实验计划,应能取得好的结果.

5 材料科学

空间材料科学曾是微重力科学中耗资最大的领域,材料科学各分支领域的学者都希望在空间微重力环境中去研究凝固过程的机理和制备高质量的材科.空间微重力环境是制备、研究多元均匀块体材料的最佳场所,其主要特征就是消除了因重力而产生的沉降、浮力对流和静压力梯度.由于浮力减弱,密度分层效应的消失,可以使不同密度的介质均匀地混合.由于空间微重力环境中静压力梯度几乎趋于零,因而能提供更加均匀的热力学状态.这种条件更有利于研究物质的热力学本质和流体力学本质,探索、研制新型的材料和发现材料的新功能.目前空间材料科学研究的重点是利用空间实验的成果改进地面材料制备技术,以及利用空间微重力环境测量高温熔体的输运系数.在国际空间站的欧洲、美国和日本压力舱中,都有材料研究的专柜.

利用微重力环境进行材料科学研究,不仅可以发展材料科学理论,还可以发展新型材料和新型加工工艺.微重力环境可以制备出一些比地面更好的高品质材料,空间材料科学的进展及空间材料制备的技术可以改进空间和地面的材料加工,特别是为地面的晶体生长和铸造技术提供帮助.空间材料科学涉及的领域有金属材料、半导体材料、光学晶体材料、纳米材料和高分子与生物医学材料等[9].

我国空间材料科学目前面临相当大的困难.克服这些困难,目前一方面可充分利用国际合作(俄罗斯、日本),另一方面,我们需要面对现实,以地基实验为主,在加强国际合作的同时,扩大该领域的研究团队,同时该学科需要进一步凝炼学科方向和科学问题,今后应该创造条件开展空间材料科学研究.我国空间材料科学在林兰英先生的倡导和指导下,一批学者积极参与,取得了重要学术成果.“十一·五”期间,我国的SJ-10卫星计划和载人航天工程(第二阶段)计划中都分别安排了多功位材料实验炉的空间实验,应能做出一批较好结果.

6 生物技术

空间生物技术促进了生物技术的定量化和模型化研究,促进了新的实验方法和仪器设备的发展,具有重要学科意义.另一方面,空间生物技术有很强的应用背景,可以改善人类的健康和发展生物产业,是空间商业计划的新方向.目前,空间生物技术的主要研究方向是蛋白质单晶生长和细胞/组织的三维培养.

晶体衍射法仍然是当今研究生物大分子结构和功能的主要方法,获得高质量的大尺寸蛋白质单晶就是一项艰难的任务.溶液法生长蛋白质晶体受到许多因素的影响,微重力环境可以更有效地提供扩散为主的输运环境以及实现失重条件下的无容器过程和较好的界面控制,使空间的蛋白质单晶生长显示出许多优点.各国空间局都安排了大量的空间蛋白质单晶生长实验,而且取得很大进展.但并不是所有空间实验都取得好结果,也有不少不成功的实验.机理研究表明,蛋白质晶体生长过程取决于溶质的输运过程和非线性的界面动力学过程;对于不同的生长条件,可以从实验和理论上具体分析这两个过程的作用.由于蛋白质晶体生长过程的复杂性,重力因素只是生长过程中诸多因素之一,机理研究还有待进一步完善.国际上有人认为液/液体系较好,也有人认为液/气体系较好.大家都在争取更多的空间实验,以取得更多的积累.空间蛋白质单晶生长己成为有重要应用前景的商业计划项目[10].在微重力环境中实现了三维的细胞/组织培养,开创了一片新天地.地球表面的重力作用,使细胞培养器中的附壁效应十分显著,一般都需要外加旋转效应.旋转效应引起的剪切力作用于被培养的细胞,将改变其性能,使被培养细胞或组织的性能发生较大变化.人们在地面利用三维旋转器来模拟某些微重力效应的同时,还进行了大量空间细胞/组织培养的实验,包括从细菌到哺乳动植物广泛类群的细胞.空间的生物反应器实验的结果表明,失重条件下的三维细胞培养极大地改善了地面细胞的培养条件,并己获得了一些很好的成果.随着空间生物反应器实验工作的进展,空间细胞/组识培养己经显示出重要的商业应用前景[11].

中国科学院生物物理研究所是我国从事空间蛋白质单晶生长研究的主要单位,动物研究所和力学研究所在细胞三维培养方面做了许多研究工作.

目前,国际空间活动正在调整探索方向,微重力研究遇到经费紧缺的困难.今后十余年的基础物理大型探测集中于LISA计划,一些中、小型计划正在考虑之中.国际空间站将于2010年完全建成,欧洲空间局的哥伦布舱和日本的希望舱段己分别与国际空间站主体对接.今后十年将是国际空间站出成果的时期,预计会完成一大批空间微重力实验.我国空间科学规划将微重力科学列为持续发展领域;我国载人航天工程第二步将建空间实验室,第三步将建空间站.今后15年将是我国微重力科学发展的好时期,我们要抓紧机遇,安排好计划,努力做出好成绩.

参考文献

[1] 倪维斗.相对论性引力理论的实验基础及测试.见科学前沿与未来(第10集),香山科学会议主编.北京:中国环境科学出版社,2006.第159页

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[10] 毕汝昌.空间科学学报,1999,19(增刊):9[Bi R C. Chin. J. Space Sci., 1999,19(supplement):9(in Chinese)]

[11] 丰美福.空间科学学报,1999,19(增刊):17[Feng M F. Chin. J. Space Sci., 1999,19(supplement):9(in Chinese)]

篇9

关键词:Ethnomusicology;音乐人类学/民族音乐学;学科建设;洛秦

中图分类号:J605 文献标识码:A 文章编号:10042172(2013)04006209

缘起

2005年初冬,人类学家庄孔韶教授到北京大学社会学系讲学,内容是介绍使其蜚声海内外的关于四川小凉山彝族宗族祭祖仪式戒毒的民族志电影《虎日》[1]的建构。席间笔者询其编著的在国内很有影响力的《人类学通论》[2](2002)中音乐人类学章节缺失的缘由,庄教授只说再版时请洛秦教授补写。但是一直到2011年洛秦教授编《音乐人类学的理论与方法导论》[3](以下简称《导论》)出版,还是没有见到忝列“音乐人类学”章节的《人类学通论》修订版。缺失的缘由是人类学家囿于音乐研究的专业技能望而生畏的习惯性放弃,还是国内民族音乐学研究缺乏与人类学界必要的学术沟通与交流?音乐学者去做人类学家的研究很是鲜见,而人类学家说说音乐的事儿还真有如彭兆荣[4]等凤毛麟角的代表。对于人类学知识的缺失或说渴求已使当下一些音乐学专业的硕士和博士到人类学院所读博士和做博士后等,这屡见不鲜的事实昭示人类学对音乐研究的影响在逐渐加强。

《人类学通论》没有“音乐人类学”章节,使号称研究“人类文化”的人类学在实践中绕道音乐而露出了人类学(者)研究文化的“软肋”。但《人类学通论》的出版,体现了20世纪初以来近百年间从林惠祥、吴文藻、许烺光,到、林耀华先生等学者前赴后继的学科贡献,并吸收借鉴了国内外最新的人类学研究成果,将许多新兴的、成长的人类学领域如历史人类学、影视人类学、医学人类学、都市人类学等分支学派纳入书中,召集全国学界三十余名中青年精英参与编写,反映了学科成熟的团体风貌和后劲迅猛的学术势头。洛秦教授编的《导论》出版对于民族音乐研究领域的影响与庄孔韶教授主编的《人类学通论》出版对于人类学界的影响,有异曲同工之妙,并因民族音乐学/音乐人类学的特殊发展背景而彰显重要的学科品格。

一、《导论》主要内容及结构

《导论》“编者前言”相当于简短的“序”,是一个谦和的编辑动机言说。在以Ethnomusicology即音乐人类学(或称民族音乐学)的中国实践的低调叙述中,凸显了一种务实和朴实的、和风细雨的学术品格。面对国内音乐学术界对音乐人类学认识的褒贬不一的现实,“音乐人类学的中国实践”表明了一种务实研究的实践作风而不是空谈,有着“实干兴邦,清谈误国”的当下旨趣,也力图避免空谈论争的浮泛。“编者前言”断判王光祈将比较音乐学引入开启音乐人类学中国实践的萌芽,改革开放后的1980年南京民族音乐学术会议是音乐人类学正式登陆中国的“标志”,由此至今的三十年间基本实现与国际学术界的同步对话和交流,完成了基本的学科建设框架、积累了中国初步实践经验。轻描淡写之间,掠过多少学科成长的步履维艰。随后是同类少有的“学术及编写凡例”,以及洛秦、萧梅、薛艺兵、杨民康、宋瑾、管建华、汤亚汀、齐琨、胡斌、黄婉、吴燕、徐欣、庄晓庆和张延莉等14位作者简介及生活近照,表明编写规范和对合作者的尊重及推崇,增强读者对书著的感知和把握。

全书主体分为三个部分。

第一部分“学科发展历程”是本书历史性素描,以单一的章节“第一章,音乐人类学的历史与发展纲要”为题,分别从19世纪前,19世纪,20世纪初、中、晚的西方音乐人类学的发展历程描述以及中国人前后的跟进与实践,这个线性素描勾勒了音乐人类学的昨天、今天以及对明天的展望,特别是清晰叙述西方音乐人类学的历史脉络后,作者巧妙地处理与中国传统音乐研究和民族音乐研究的关系,使用“人类学的中国实践”一词,如同使用“中国特色”一样,消解和包容了学术上不必要的排外和内耗的可能。可以说,“音乐人类学的中国实践”的提法是洛秦教授独具匠心的创作,是在多年游历西学之后结合中国本土经验的智慧结晶。他兼顾当前中国音乐学术界对Ethnomusicology或称民族音乐学(传统音乐或学问或学科)或称音乐人类学(人类学之音乐研究)的认知和考量。

主体之第二部分“理论与方法”共有六个章节。第二章“音乐人类学的性质和学科名称”在介绍Ethnomusicology译名的多种论争之后,对于这个牵一发而动全身的问题,采取兼容并蓄的思路,化解了纠结着三十年来学术界因对民族音乐研究之热爱的、观念史问题之贡献。而这种贡献和热爱有学术路径“民族”化的文化标签式的情结,也有趋于构建中西合璧的良苦心智使然,亦有人文大学科构建的抱负顶真。见仁见智,诸多的名号逐渐归为“民族音乐学”与“音乐人类学”之别。作者在谈音乐人类学“学科”的话题中触及到了学科的硬伤,在阐明音乐人类学主要研究活态音乐事件和口传音乐以及音乐作为文化的研究的性质后,坦然说了“音乐人类学”是一种非学科的“观念、思维和思想”(46页),这的确需要勇气和智慧。而我们的音乐人类学在边界膨胀之后如何重新建构洗牌?作者留下一个缓冲带——加了一个附录:《称民族音乐学,还是音乐人类学——论学科认识中的译名问题及其“解决”与选择》,既然是“学科认识中……”,自然暂时可以没有定论。

第三章“音乐人类学的实地考察”开宗明义,马林诺夫斯基在对特罗布里恩德群岛田野调查模式及其《西太平洋的航海者》成为科学民族志诞生的标杆,彰显着音乐民族志学习人类学文化民族志范本的风向。不过,鉴于国内音乐学术界解读Fieldwork的现实,人类学界习以为常的“田野工作”(field works)变成了被音乐学界些许认同或从众理解的“实地考察”,以求国内音乐界对非“田间野外”的风雨桥、游方场、堂屋唱等民族尊重的语言性规避,毕竟国内的传统音乐研究不是建立在迥然各异的他文化的基础上,而是深深扎根于情同手足的民间情谊的血肉文本书写。而第四章“音乐民族志写作”从人类学“民族志”(ethnography)说到“音乐民族志”(Music Ethnography),虽说广泛意义上任何记录族群文化的材料都是民族志,但具有学科方法品格的民族志是居于个体田野工作经历的个人著述,其学理渊源是西方人类学的田野书写,与中国传统文化中官方修志的“地方志”“民族志”“音乐志”“民族音乐志”的集体性志书以及个人游记大相径庭。而作者在打开“音乐民族志”与“民族音乐志”的纠结后,用人类学的“深描”(thick description)与“阐释”利器,再度阐明“音乐民族志”所应有的人类学底蕴,也体现由音乐记写(“浅描”)向音乐阐释的“深描”的强调。

第五章“音乐人类学的观察与参与”在“主位-客位”和“局外-局内”的方法与视角的叙述中,让我们感觉到音乐领域研究如同马林诺夫斯基“库拉”交换研究形同“经济人类学”(经济的人类学研究)、格尔兹研究巴里岛人的斗鸡看到法律人类学(法律的人类学研究),音乐研究有作为人类学部类意识之感(在这里我们不必论争Ethnomusicology前世今生的异同,只是此地共时性的“音乐人类学”认知)。作为类同于人类学的部类研究,第六章“音乐人类学的记谱与分析”和第七章“乐器文化学与乐器分类”使我们顿时明白了为什么从事人类学研究的一群人,面对包打天下“文化”研究抱负的人类学理想,却不得不舍去这块蛋糕。因为涉及音乐本体的研究,需要非常专业的音乐知识和技能,而这些知识和技能不仅仅是符号阐释,而且也是个人音乐技能的考验。作为音乐的民族志,音乐本体是躲绕不开的拦路虎,记谱就是一个基本研究的试金石。记谱不仅需要知道记谱的符号,明白表达什么意思,还要会读谱,知道写的是什么,最后,还要有音乐的理论水平,根据记谱和临场体验,分析音乐本体,这就必须是音乐的专业表达,[美]彼得·基维(Peter Kivy)在《纯音乐:音乐体验的哲学思考》一书的《导言》中非常精辟地说道:“在所有美的艺术中,音乐是唯一一门拥有了专业知识和专业词汇才能跟‘学者对话’的一门艺术”[5]。由于需要较为专业的知识,就把这种人类学的音乐研究独立出来,起了“音乐人类学”的名称,而很多不以关注音乐为己任的人类学著作,遇到歌舞也就一带而过,不做仔细的研究。事实上,一个社区,只要有人生活的地方就有音乐的存在,至于人类学家是否研究音乐本体(能否研究是另一个话题),就由课题的需要决定了。作为音乐人类学者即便是研究音乐文化事项,最后的落脚点也不一定是音乐本体,也可能是音乐作为艺术门类或作为文化门类体现出来的特点或启示。

主体之第三部分分为九章。这一部分主要编写了当前音乐人类学研究的新方法和论域,体现了《导论》并非重复“概论”的与时俱进思想,让我们及时跟进音乐人类学的学术前沿,而不仅仅是“音乐人类学概论”式的基本概念普及。

第八章“‘新史学’视野下的音乐人类学与历史研究”介绍了西方音乐人类学研究中的“新史学”倾向,并以“附录”的文本佐证音乐人类学研究中的历史经验参与。传统的人类学和音乐人类学以研究无文字民族和口传文化为旨趣,其历史维度先天贫血,没有记载或缺少文献,使得共时研究成为必然的选择,因此遭遇了历时性缺失的谴责。时过境迁,今天的人类学和音乐人类学研究,不仅蒂莫西·赖斯(Timothy Rice)在《关于重塑民族音乐学的模式》[6](1987)中借用格尔兹针对仪式研究提出的“历史构成、社会维护和个体适应经验”分析观念对梅里亚姆(Alan P. Merriam)的“概念、行为、声音”三维模式进行改造,理论化地对音乐人类学提出了历史维度的研究要求;而且要求共时性与历时性并重,这意味着音乐人类学研究从无文字族群向高文化研究的拓展和迈进。只有这样,无文字族群文化的泛历史或口传历史的研究在文明社会中才有了根本性的转型,“附录”的昆剧研究成功例证就是汉族文献丰富的注脚。人类学化的历史学互文性研究使历史研究部有了当代的烙印,凸显了个体对历史的感性认知,如作为“新史学”代表的《历史三调——作为事件、经历和神话的》[7],[美]柯文把发生在中国晚清时期的“”在历史不同时空中的认识和解读进行挖掘,体现了历史学与人类学结合的巨大人文价值。历史学化的人类学研究彰显了人类文化的时空底蕴,全球化的时空没有了“异样”的他者,音乐人类学的研究没有理由置之度外,而更应跟进当下,走向更加立体化的历史视角。

第九章“城市音乐人类学”不是音乐研究的中国式“农村包围城市”宣言,而是从农村到城市的研究视阈的扩展。城市音乐人类学也不是作为一个学科的添设,而是学科历史转型的一个论域。诚如上文所说,现代化过程中“全球化的时空没有了‘异样’的他者”,封闭的社区已经不复存在,不管是对于现实中国的研究者难以作实际居住式的参与观察而变通作“家门口的田野”,还是学科跟进现代社会社区多样化音乐活态的现实,拓展学科边界包容日新月异的城市音乐如摇滚等非艺术音乐的即兴表演活动,失去了艺术审美尊贵地位的城市音乐生活在不同价值指向的牵引下进行着平俗的展演,或服务于政治的布道,或歌颂于企业的投机,或从众于市民的戏虐,或认同于纨绔的宣泄,换言之,与主流话语大相径庭的社会音乐活动层出不穷,并因城市巨大的人力资源而甚于乡村的变化,内特尔1978年写的《八城市音乐文化:传统与变迁》“前言”[8]说,财富、权力、教育、职业分化、人群整合、民族交融、文字传媒、贫富差距等问题以及生活样式的繁杂使得城市化过程中来自各地不同的音乐风格和体裁汇集导致的文化变迁吸引了学者将目光从乡村城镇转向城市音乐文化生活,同时城市音乐人类学的研究也可以更好地借鉴和实践“新史学”的研究方法。

第十章“象征主义和音乐符号学”和十一章“仪式音乐研究”,前者主要是一种研究观念和方法,后者主要是一个研究领域和论题。它们都因音乐语言的关联而分别与象征、符号、结构及仪式搭上不同的关系。作者不辞辛苦,在仔细梳理这些理论的来龙去脉后,最后落脚在中国的实践现实上。第十章说明了象征理论和符号学在音乐人类学研究前景以及中国实践,而第十一章则从宗教仪式的角度叙述了仪式音乐研究的理论视野和中国经验的创新拓展和丰硕成果,全面地介绍我国仪式(宗教)音乐研究的不菲成绩。

十二章“文化相对主义与音乐人类学”追述了“文化相对主义”产生的历史过程,并对其应有的学理进行了多角度的分析和梳理,对于初入人类学门槛的研习者,具有很好的引导作用。“文化相对主义”是一个聚讼不已、欲说还休的话题,其产生本身就是“欧洲文化中心论”流布的悖论(副产品),也是人类学(音乐人类学)洗心革面的产物。对于西方学术界,服务于殖民时期的文化中心论(源于进化论)在二战后纷纷独立的民族国家和地区没有了市场,文化相对主义恰好成为了人类学学者反思性研究的方法和利器,既解决了与作为田野工作对象的发展中国家和地区的相互关系,又成为发展中国家和人类学者民族文化自我认同的理论根据。问题在于,强调文化相主义的人类学在取得重要研究进展的同时,却留下一个难以释怀的症结,即作为进化结果的人类族群,自从殖民时期以来打破族群边界跻身共时性世界空间,人类社会文化能否回归历时性的坐标体认?同智力文化的个体差异是可以相对而论,而不同智力的文化是否还是必须有一个普同性价值判断?既然唯物(生物进化与社会进化)进化必然快慢有异,又何以判断非同智力及其文化?无论如何,“文化相对主义”作为一种学术研究的价值观,对于推动西方学术界和非西方学术界人类学和音乐人类学的发展找到了共同的价值支点,极大地推动了学术的发展,这是不争的事实。

十三章“社会性别与音乐”和十四章“音乐人类学新研究,‘离散’音乐文化”是一种新研究视角和论域,也是我国音乐研究的薄弱环节。“社会性别与音乐”的问题是随着20世纪70年代女权主义的兴起而出现的研究视角,实际上作为文化的音乐在被研究时,往往忽略性别角色的问题。“乐者为和,和则相亲”(《乐记》),享乐向来是男子的特权,也因此音乐研究中的性别视角会因为男权社会思想的影响而简化为忽略女性声音的单一呈示,女性操演音乐文化的把控又往往附属于男性权力的需要,难有独立话语权去拒绝男性知晓甚至是参与。只有个别的音乐可以从社会性别文化去关注,往往也是那些作为非主流文化而活跃在女性边缘话语圈中的亚叙事,如中国妇女的“哭丧”“哭咒”和“哭嫁”三哭等音乐文化,值得从性别的角度去加以解读。女权主义在音乐人类学中的应用在于提示我们从女性角色的角度诠释音乐,为传统的音乐研究拓展新的研究路径和视角。“离散音乐”研究也是近年来逐渐为人们关注,其中“飞地”音乐文化现象在中国为人们关注是因为1979年至2009年《中国民族民间十部文艺集成志书》编撰中大规模地毯式的音乐调查,但由于集成编撰工作的艰巨和离散文化缺少理论指导,所以没有很好取得“离散音乐”研究的成果。但随着21世纪全球化进程的加剧,城市里聚集某地某些“离散”族(人)群和“离散”文化的存在,使“离散音乐”文化研究成为一个与时俱进的现实。上海音乐学院已开研究风气之先,取得了“离散音乐”文化研究的初步成效,不管是拓展音乐人类学研究的领域还是佐证国家文化策略的建设,“离散音乐”文化研究逐渐从边缘走向中心。

十五章“音乐人类学视野下的多元文化教育”介绍了北美人类学家参与音乐教育合作的源流,并在多届国际音乐教育学会会议上发表了影响深远的发言,使多元文化教育价值得到世界范围内认同,特别是1994年著名音乐人类学家内特尔(B. Nettl,1930~)参与起草和主稿的国际音乐教育学会《为世界范围音乐教育倡议的信仰宣言》和《关于世界音乐文化的政策》两个政策性文件,佐证列举了1996年出版的由[美]杰·托德·提顿(Jeff Todd Titon)主编的《音乐世界》、1999年出版的由众多音乐人类学家参与的远程电视教材《探索音乐世界》和2003年出版由内特尔主编的《世界音乐概览》等三本多元文化的音乐教材。为音乐人类学的多元文化教育价值在世界范围内的推行,增添了新的出路,而且也为和谐世界程序的建立提供了丰富的教育资源和人文给养。

第十六章“后现代思想与音乐人类学”把音乐人类学放到后现代文化语境中,从后现代文化哲学思潮的角度,对音乐人类学遭遇的可能性影响做了广泛的关注和大胆的预测,在学科边界和特定情境的悖论中审视音乐人类学,提出了中性化研究的走向。人类学和音乐人类学研究现存文化,并与民族民间的传统活态文化为主要的研究对象,研究对象的非后现代性是否可以移植后现代人文思潮的方法和观点?作为《作为文化批评的人类学》[9]和《写文化》[10]之后的人类学特别是音乐人类学,很难与“—个人文学科的实验时代”接轨并继续,当下主体叙事的传统性使然,后现代思潮对音乐人类学的影响依然犹抱琵琶半遮面。遭遇叙事危机挤兑的人类学,是否能够在对音乐的描述叙事中轻松地采用浪漫的笔调和奇特的结构整合田野的材料?走进日常生活的人类学和音乐人类学与后现代思想有多远距离,本章促使我们思考。

该书主体部分的十六章之后有长达78页的三个附录:附录一是《西方音乐人类学家简介》英文原文,有37位西方音乐人类学家的简介;附录二是375篇西方音乐人类学英文原著的参考书目及推荐阅读书目;附录三是中文类音乐人类学的276篇论文、57部著作和13部译著等参考文献及推荐阅读书目。

二、《导论》的编写特点

《导论》不是一个概论性的教材,而是引导年轻学人入门现代音乐人类学的专业向导,其所涉猎的学术思想和理论谱系极其丰富。此书编写站在音乐人类学学科建设的高度,高屋建瓴,娴熟驾驭中外音乐人类学学科发展的理论和方法,旁征博引,从学科历史、理论与方法、研究新论域等方面作了宏观、系统的介绍,体现了以下几个鲜明的编写理念和特点:

(一)系统梳理和介绍音乐人类学理论与方法的来龙去脉

目前国内音乐学术界对音乐人类学的认识还处在仁智不一的阶段,而系统介绍音乐人类学的理论与方法的著作并不多见。不仅仅是出于普及和扫盲音乐人类学学科知识的需要,而且对于初入音乐人类学门槛的青年才俊,也有必要有一本系统而仔细介绍音乐人类学学科理论和方法的导引著作,更何况对于音乐人类学的中国实践认知,还必须有一个系统的介绍和宣传,《导论》的产生就是居于这个思想的产物。撰写者在广泛认真而细致地查阅大量相关音乐人类学研究文献及其相关学科理论的基础上,不厌其烦地梳理介绍学科术语理论,对于重要的术语人类学家及音乐人类学对于重要的理论与方法,认真谨慎地梳理其源起、发展脉络,其代表学者和著作,附有英文原名、生卒年限、出版年限等,使人阅读后能够清楚地了解理论与方法的来龙去脉,而不是使人如坠云里雾里的空降的术语和理论。

如第一章“音乐人类学的历史与发展纲要”讲到“比较音乐学”(Comparative Musicology)的产生时,追溯到音乐记载在早期殖民主义对殖民地文化做全景式描述时作为附带品和点缀,采取“科学性”的中立态度,产生欧洲中心论的萌芽和欧洲标准的观念,发展了“社会文化进化论”及对“和谐的普遍性”的推崇。启蒙运动倡议批评“欧洲中心主义”和更为严谨研究“非欧洲文化”,法国启蒙运动思想家卢梭(Jean-Jacques Rousseau,1712~1778)出版《音乐辞典》(1768)对非西方音乐文化多样性的认可。“和谐的普遍性”推崇是自然法则和数学的魅力所致,17世纪美尔瑟尼(Mersenne)用数学规范音乐的企图得到赫尔姆霍尔茨(Helmholtz,1821~1894)发明实验测音仪器的支持(P.9),受普理查德(Prichard)民族学派研究方法的影响,依然是“摇椅式”研究的卡尔·恩格尔(Carl Engel)用比较的方法建立了“民族音乐”理论,而英国语言学家A.J.埃利斯(Alexander John Ellis,1814~1890)则在其基础上建立比较音乐学学派,使埃利斯成为“比较音乐学”的创始人。1885年埃利斯《论各民族的音阶》提出的“音分法”和1877年爱迪生留声机的发明推进了音乐的实验室研究,以施通普夫(Carl Stumpf,1848~1936)和霍恩博斯特尔(Erich Moritz von Hornbostel,1877~1935)为代表人物的“柏林学派”成了比较音乐学的大本营。至此,我们厘清作为音乐人类学前身的比较音乐学的产生及其与人类学民族学(派)的历史渊源。

又如第十章“象征主义与音乐符号学”讲述“象征”(Symbol)理论来源,不是空降术语,而是从涂尔干(Emile Durkheim,1912)群体研究和象征表达,弗洛伊德(SigmundFreud,1950)精神现象的象征表现研究,马林诺夫斯基语言象征研究,列维斯特劳斯(ClaudeLeviStrauss,1963)文化象征体系研究,克利福德·格尔茨把文化活动作为象征符号研究,维克多·特纳(Victor Turner)仪式的结构象征研究以及道格拉斯(Mary Douglas)日常生活的仪式象征研究等,按照理论发生和影响的时间顺序,娓娓道来,清楚而明白。讲到符号学时,从瑞士语言学家索绪尔(Ferdinand de Saussure,1857~1913)和美国哲学家皮尔士(Charles Sanders,1839~1914)的符号学理论讲起,索绪尔语言学中的“能指”和“所指”、“语言”与“言语”,皮尔士的“符号”与“对象”、“象征”与“意义”都具有二元结构的特点。认为文化类同语言,可以作为符号体系观察,从而构成音乐人类学的符号学和象征理论的来源。如此等等,这样的溯源,使读者特别是音乐学的读者容易找到入门的路径,对于需要进一步深入的人,提供了一个学习的向导,而不至于被共时性话语呈现而遮蔽了理论和方法应有的历时性特征,使读者成了摸象的盲人。

(二)引介音乐人类学新的学科前沿

《导论》虽然叙述音乐人类学的历史只有一百多年,却经过了“比较”“民族”和“文化”三个阶段;从“摇椅式”研究到“田野观察”,再到“新史学”视野,音乐人类学的理论和方法不断地更新;从“非欧音乐”研究到“全部音乐”,关注、研究对象不断扩大,学科边界不断扩展。一方面,19世纪学科林立的分门别类划分研究的需要,没有独特学科方法和固定对象,使得借鉴方法和泛化对象的音乐人类学不断招致非议,是学科还是方法观念的论争不绝于耳,但追随者却不断增多,逐成气候。不管是音乐学的人类学研究,还是人类学的音乐研究,音乐的人类学研究却一刻没有被人们放弃。而至于叫什么学科名称,中外均有论争,但跟随人类学的研究方法和观念没有什么大的改变。受现代文化思潮的影响,在经过传统的小社区研究之后,音乐人类学的研究在不断扩展边界的同时,也在寻找新的研究视角。《导论》放弃一般概论的基本叙述路径,不再面面俱到讲述田野工作的相关事宜,而是直接切入音乐人类学新研究,重点引领好学之人进入学科研究的学术前沿。居于学科研究的历史与现实,《导论》中“‘新史学’视野下的音乐人类学与历史研究”是历时性维度缺失的矫正导引,是对历史语境的一种研究关顾;“城市音乐人类学”是从乡村社区口传音乐研究转向城市社会音乐研究的新领域,是简单社区向复杂社区音乐文化研究的现代转向;“象征主义与音乐符号学”是音乐人类学学科理论与方法的新拓展,也是人类学叙事危机在音乐人类学中阐释突围的路径寻找;“仪式音乐研究”是音乐研究的仪式学观照,赋予了音乐研究中仪式音乐本体研究的文化意义和深层解读;“社会性别与音乐”一反音乐研究中的无性研究惯习,以女性主义的理论和视角深入挖掘音乐文化中女性角色意识和女性亚文化特色;“音乐人类学新研究:‘离散’音乐文化”是对居于传统飞地文化(或孤岛文化)的解读和现代移民群体文化的漂移关注,是极度扩张的现代社会亚群体文化的研究引领;“音乐人类学视野下的多元教育”引入音乐教育有些唐突,但是多元文化教育的理念解决了音乐人类学知识生产“向何处去”的终极问题,赋予了研究的价值和意义;而十六章“后现代思想与音乐人类学”则是人文学科“表述危机”在音乐人类学中的思辨体现,也让我们在关注社会日常生活音乐文化地位的同时,有一种关怀象牙塔文化思潮的情怀。这几个方面,无一不是传统音乐人类学的新突破和新拓展,体现出《导论》引领音乐人类学学科前沿的抱负和雄心。

音乐人类学是舶来品,特别值得一提的是,对于我们这个亟需音乐人类学学科史论与方法滋润的中国音乐人类学实践,作者罗列了西方音乐人类学发展史上重要的学者和重要的代表文献,使执著于音乐人类学学习的学人能够查阅原文和找到进一步深入学习的方向和路径。

(三)学科团队的集体编撰及中国实践的展现

《导论》是洛秦教授及其合作者的力作,建立在大量“音乐人类学的中国实践”经验的基础上,吸收了国内外的最新研究成果,显示了非同一般的、严谨的学术态度和宽广的学术视野。一反个人编著的惯习,组织了我国主要从事音乐人类学/民族音乐学的中青年学者,对“音乐人类学”的理论与方法采用了较为独特、新颖的叙述方法,体现了其较为前沿的学术观点,为音乐人类学/民族音乐学的中国实践打开了一扇崭新之门。特别是召集全国学界14名中青年学者参与编写,反映了音乐人类学学科中国实践“筚路蓝缕”走向壮大的团体风貌和后继有人的学术势头。

音乐人类学在中国实践遭遇了较多的尴尬和难堪,第一个问题是民族音乐学会改弦易辙,使襁褓中的音乐人类学(民族音乐学)成了“无妈的孩子”(见下文“学科重建标志”);第二个问题是学科名称是民族音乐学、音乐文化学还是音乐人类学等等,众说纷纭,莫衷一是[11];第三个问题是舶来品的民族音乐学(即Ethnomusicology)传入的标志性事件“南京会议”的发起人是否是高厚永先生[12]?第四个问题是音乐的文化研究(即音乐人类学)是学科还是思想方法?蒲亨强教授提出了自己的见解[13],洛秦教授表达了许多情况下不得不把“音乐人类学”尴尬的作为“学科”(P45~46)。我们在想,有哪一种思想和观念对音乐研究的影响如此巨大,以致追随者前赴后继?是传统的科学规范过于苛刻,还是音乐人类学边界的自我膨胀坍塌了本身的学科大厦?如何看待这个“不是学科又是学科”的奇特研究范式,值得我们思考。第五个问题是“音乐人类学”研究存在的所谓“去音乐化”现象,是有回避本体还是本体过于简单亦或是课题需要使然?李方元教授做了很好的探讨[14]。

不管是第一个问题学科“少年丧母”的先天不足,还是第二个问题学科“正名”之争的无奈,对于这个本身就是“槲寄生式”的殖民成果的学科(或学问),面临着学科合法性的追问,亦或是第四个问题音乐人类学是学科或是观念思想?我们的困惑是“槲寄生”于殖民时代的人类学和音乐人类学随着二战后民族国家的纷纷独立,提供殖民统治资治的动力和市场已不复存在,“他者”已不是殖民对象,异文化研究不再只是[美]鲁思·本尼迪克特(Ruth Benedict,1887~1948)研究《菊与刀》(1946)[15]的殖民需要,也有[美]玛格丽特·米德(Margaret Mead, 1901~1978)研究《萨摩亚人的成年》(1928)[16]以观照自身的目的。研究的动力,有的是得到某一机构的资助而为其提供资鉴服务,有的是为了学科学术的发展而乐此不疲。缘起于殖民需要(或说槲寄生式)的人类学由于有了特别的研究方法(田野作业)和研究对象(他者文化)而跻身于学科之林,而同样缘起于殖民时期(或说槲寄生式)的比较音乐学如果不嫁接于人类学阵营——代表事件是乔治·赫尔佐格(Herzog George,1901~1983)1925年投奔到博厄斯(Franz Boas,1858~1942)门下——还会有怎样的发展?比较音乐学独特的研究方法将会是什么?学术空间还有多大?音律的比较?音阶的比较?换言之,比较音乐学向民族音乐学的转换是偶然的事件还是必然的选择?

从1885年“比较音乐学”(埃利斯:Comparative Musicology)到1950年民族音乐学(孔斯特:Ethno-musicology)再到1964年音乐人类学(梅里亚姆:The Anthropology of Music),关注族群、关注文化成为一种趋势,并且沿袭应用人类学经世致用的价值取向进行研究,如约翰·布莱金《人的音乐性》、安东尼·西格尔的《苏雅人为何歌唱》等等,通过音乐的研究最后落脚到文化的启示上,唯有此,通过个案的研究提升研究的视角和品格,达到与大学科对话的目的。可以说,比较音乐学与人类学的嫁接后的Ethnomusicology,在失去殖民需要推动的支配后,处于更加“寄生”的状况,田野作业的方法是人类学的,研究对象是音乐学的,达不到构成传统学科的标准。因方法论而不能归属音乐学被责备为“去音乐化”倾向,归属人类学又因人类学者难以驾驭“音乐本体”而困难重重。如果我们囿于学科的归属而浪费了时间和精力,不妨我们把这个称为观念的“音乐研究”归属“人类学”学科,作为下属部类研究,名正言顺。至于在研究中强调是本体还是文化,那根据课题需要而定,不必固执己见。窃以为梅里亚姆用“The Anthropology of Music”(音乐人类学)强调Ethnomusicology研究的人类学路径后,虽然学科名称沿用“Ethnomusicology”没有用“The Anthropology of Music”或“Music Anthropology”,但是后继者多用了梅里亚姆关于音乐研究人类学方法的“概念、行为、音声”三重认知模式,换言之,梅里亚姆之后的名称没有变,但是研究方法的梅里亚姆模式已广为接受。

音乐人类学与中国“民族音乐学”是有区别的,所以,洛秦教授称为“音乐人类学的中国实践”。在编著《导论》前,洛秦教授就主编了一套五卷本的“音乐人类学的理论与实践文库”[17],较为全面地收集了国内具有音乐人类学思想和观念的文献,成为编著《导论》的文献基础;又组织团队进行了城市音乐人类学-上海城市音乐历史与文化研究、“离散文化的音乐飞地研究”等新研究,提出了“音乐文化诗学”的研究方法[18]等,成为编著《导论》的实践经验基础。《导论》是十多位作者的集体心血,也是三十年来音乐人类学的中国集体实践经验的成果展现。

三、《导论》的学术贡献及价值

该书是国内第一部以人类学视角撰写的“音乐人类学理论与方法导论”,反映了作者的学术取向,对我国音乐学学科及民族音乐研究发展有不可忽视的作用。

(一)中国“民族音乐学”学会分化后的学科重建标志

众所周知,虽说有王光祈、萧友梅在20世纪初将比较音乐学(Comparative musicology)引入,但音乐人类学/民族音乐学真正进入大陆音乐学界却是以1980年南京艺术学举办首届“民族音乐学学术讨论会”为标志。由于“民族”一词在中国的多义读解,既可以泛指“中华民族”,也可以特指“少数民族”。因而中国传统音乐研究、民族民间音乐研究以及中国少数民族音乐研究都可以皈依“民族音乐学”旗下,使之可以囊括民族音乐之学科或民族音乐之学问的含义,并且由于Ethnomusicology(音乐人类学/民族音乐学)具有“民族音乐学”的译名而被包容进去。这一个兼容并包研究的名号,汇集了一群从事民族音乐研究的学者和音乐集成编撰的工作者,为中国民族音乐研究轰轰烈烈地工作着。

可是好景不长,伴随着“为民族音乐学”名号的论争,经过1982年中国音乐学院举办“全国民族音乐学第二届年会”,1984年分化为“全国民族音乐学第三届年会”(少数民族音乐专题)贵阳会议和“全国民族音乐学第三届年会”(民族音乐形态研究)沈阳会议,贵阳会议倡议成立“中国少数民族音乐学会”;或者过于厚重的历史使汉族音乐必然成为专门的领域,过于宽广的族群使少数民族音乐研究必须设定专门的旗号,进而到1986年在齐齐哈尔市召开的民族音乐研究学术讨论会就直接成第二届“中国少数民族音乐学”年会,并追认“全国民族音乐学第三届年会”(少数民族音乐专题)贵阳会议为第一届年会;而时隔一月之后在中央音乐学院召开的第四届民族音乐学学术讨论会也改弦易辙,成立“中国传统音乐学会”取代“民族音乐学会议”,新成立的两个学会每两年召开一次学会年会。至此,“民族音乐学会议”已不复存在。

这个轻描淡写的学会历史叙述背后有一个巨大的学科伤痛,就是以“民族音乐学”名义起家的研讨会(学会)最后抛弃了“民族音乐学”,使Ethnomusicology成了无家可归的弃儿。1980年的“民族音乐学会议”囊括了“中国少数民族音乐学(或研究)”“(汉族)传统音乐学(或研究)”和Ethnomusicology(民族音乐学/音乐人类学),1984年开始分化出“中国少数民族音乐学会”,剩下的“民族音乐学会议”理应还有“(汉族)传统音乐学(或研究)”和Ethnomusicology,可是1986年成立“中国传统音乐学会”取代“民族音乐学会议”(高厚永语)[19]后,主要以研究汉族传统音乐为目的的“中国传统音乐学会”已经不能涵盖“民族音乐学”含义,Ethnomusicology只能游离出来,没有了安身之所,开始了从1986年至今长达二十多年的漂泊。

俗话说“二十年后又是一条好汉”,不管人们是否承认,以洛秦教授为代表的学人群体,以音乐人类学E-研究院以及上海音乐学院研究生专业建设为学科平台,以上海音乐学院出版社和《音乐艺术》为学术阵地,彰显音乐研究方法的事实选择,结出丰硕成果——即是这本洛秦主编《导论》的出版,使之成为中国“民族音乐学”学会分化后的Ethnomusicology(音乐人类学)学科重建标志,成为一面旗帜,其过程有些惨淡经营的悲壮色彩。

(二)音乐人类学“中国实践经验”的明证

Ethnomusicology直译为“民族音乐学”或意译(或另用)为“音乐人类学”等名称,区别在哪呢?是空穴来风吗?“Ethnomusicology”分明是个舶来品,不是中国土生土长的学科,而实际上欧洲启蒙运动以来热衷于学科分门别类的研究时,我国的学科意识也不是十分的强烈。从构词法译“Ethnomusicology”为“民族音乐学”可以兼容我们习惯的“民族音乐之学”,难道改弦易辙的“传统音乐学会”成立时就没有意识到是对“民族音乐之学”某种意义的扬弃或说放弃?学会更名行动时不去论争称“民族音乐学会”或是称“传统音乐学会”是否有利中国民族音乐研究,而是囿于“民族音乐学”与“音乐人类学”称谓的辨析,对“民族音乐学”有些“抽象的肯定(名称之辫),具体的否定(学会哗变)”的意味,这个“羊头”还要不要挂?基于中国的现实,又何必要“民族音乐学”的嘘头?因有“传统音乐研究”使得“民族音乐学会”有了“民族音乐之学”的底气,而失去“传统音乐研究”之后的Ethnomusicology(以学会为标志,即民族音乐学会)还有多少中国的“民族音乐之学”的维度?

音乐人类学,爱之则趋之若鹜,恨之弃之如敝屣。这也正如《4′33″》,如果约翰·凯奇(John Milton Cage,1912~1992)不是音乐大师,有谁会把《4′33″》当音乐看?因为凯奇是音乐大师,我们难以望其项背,所以我们没有怀疑过《4′33″》的音乐性!音乐人类学,这个扰乱我们音乐研究传统思维惯习的“怪物”,究竟要如何理解,如何贴上标签,才能让我们跟上大师们的思路?人类学传入国内没有跟民族学打架,接受了!数学传入后取代了“算术”,也为国人接受了!可是,这个“音乐人类学”怎么就会招人另眼相看?

时来运转,2005年1月1日成立的由上海市教委主办、以上海音乐学院为依托、以音乐人类学在中国的发展为主题的研究机构——“上海高校音乐人类学E-研究院”,研究院以洛秦教授为首席研究员,特聘研究员有杨燕迪、韩锺恩、萧梅、汤亚汀、薛艺兵、宋瑾、杨民康、管建华,以及台湾大学沈冬、美国威斯利安郑苏、美国巴德学院Mercedes M. Dujunco、美国加州大学Helen Rees等著名专家学者组成,分别来自上海音乐学院、中央音乐学院、中国艺术研究院、美国大学等。“上海高校音乐人类学E-研究院”的成立,使Ethnomusicology(音乐人类学)在中国有了安身立命的居所,结束了近二十年(1986~2005)处于散兵游勇的研究状况。在E-研究院的倡导下,从国际语境中的音乐人类学观念和方法、中国视野中的传统音乐声像行为、上海地域中的城市音乐文化三个方面进行研究。在与国际学界广泛交流的学术环境中,建立现代信息化工作平台,与国内外大学和研究机构联手,整合和优化研究资源和人才,围绕“中国视野的音乐人类学建设”为目标,开展扎实且具有创新意义的基础研究。

正像《导论》“编者前言”所说,“30年后的今天,音乐人类学的中国实践已经基本实现了与国际学界的同步对话和互动,并且已经获得了不少成果和新的认识,不仅完成了重要而基本的学科建设框架,而且‘中国经验’探索进程也已逐渐开启,并获得了初步的积累。”回想三十年前(1980年)在南京艺术学院登陆的“民族音乐学”在学会改制(1986年,如同釜底抽薪)失“陆”(失学会依托)之后,好不容易经过二十多年的艰苦奋斗,才有了今天的以洛秦教授为首席研究员的“上海高校音乐人类学E-研究院”为音乐人类学的学科发展做出了巨大的成绩:一是从2010年开始以音乐人类学方向(原为民族音乐学)招收了博士研究生及硕士研究生,并开设了音乐人类学博士后工作站,其毕业生已经逐渐成为当前音乐研究的骨干;二是E-研究院研究员居于音乐人类学的研究领军地位,其研究如城市音乐文化研究等引领和辐射了国内音乐人类学研究的前沿;三是以上海音乐学院出版社和上海音乐学院学报《音乐艺术》为阵地,出版和发表了国内外大量的音乐人类学研究著作,诸如“音乐人类学的理论与实践文库”(三辑)、《启示、启示、觉悟与反思——音乐人类学的中国实践与经验三十年》(5卷)、“上海城市音乐文化研究丛书”“西方音乐人类学名著译丛”“音乐人文地理丛书”“中国传统音乐研究文库”“西方文化视角中的中国传统音乐研究系列”“中国音乐学经典文献导读系列”、《中国传统音乐研究文集》《艺术人类学文集》等,以及《音乐艺术》连续多年刊登年度“音乐人类学E-研究院专栏”(教育部社科“名栏”)。当然,音乐人类学在中国的发展是诸多学者付出了心血,是那些默默无闻辛勤耕耘的学者的贡献为学科的建设注入了活水源头,由音乐人类学E-研究院资助、人民音乐出版社出版的如梅里亚姆《音乐人类学》、约翰·布莱金《人的音乐性》等著作推动了为音乐人类学的学科建设,等等。因此,我们说,建立在中国实践基础之上的《导论》的出版是“中国经验”的明证,也是褒贬不一之下的音乐学术研究的事实选择的宣言。

当然,《导论》无疑还有些不太完满,一是是否可以把撰写者的范围扩大一些,请一些旅居海外的学者介绍当前海外音乐人类学现状;二是是否对传统的音乐人类学的研究领域也有必要增添介绍的章节,以便读者较为全面知晓音乐人类学的研究领域;三是如作为非主流话语的后现代文化思潮对音乐人类学发展的影响是否真的这么大?等等。期待《导论》在再版之时可以斟酌考虑。

结语

《导论》编撰者殚精竭虑,集团队功力而作,为中国音乐人类学的实践经验迈出了可喜的一步,其成绩必定会对中国音乐人类学的学科建设大有裨益。1986年中国民族音乐学会议分化为“中国传统音乐学”和“中国少数民族音乐学”两个学会,而不能归属或不全归属于这两个阵营学术路径的个人和群伙坚守和追求Ethnomusicology(音乐人类学/民族音乐学)的学术旨趣和学科理念,以一种筚路蓝缕的悲壮操守,经过二十多年的摸爬滚打,以音乐人类学E-研究院及上海音乐学院为龙头,逐渐形成了旗帜鲜明的“音乐人类学”研究群体,取得了不菲的业绩,成为当前音乐文化研究的第三支重要力量。洛秦编《音乐人类学的理论与方法导论》的出版,是音乐人类学中国实践的标志性成果,是音乐研究中音乐人类学事实选择的写照,表明音乐人类学在中国音乐研究实践取得了不可忽略的地位。

注释:

①洛秦编:《音乐人类学的理论与方法导论》,上海音乐学院出版社,2011年。

参考文献:

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[3]洛秦.音乐人类学的理论与方法导论[M].上海:上海音乐学院出版社,2011.

[4]彭兆荣.人类学视野中仪式音乐的原型结构——以瑶族“还盘王愿”仪式为例[J].音乐研究,2008(1).

[5][美]彼得·基维.纯音乐:音乐体验的哲学思考[M].徐红媛,王少明,刘天石,张妹佳,译.长沙:湖南文艺出版社,2010(4).

[6][加]赖斯.关于重塑民族音乐学的模式[J].汤亚汀,译.中国音乐学,1991(4).

[7][美]柯文.历史三调——作为事件、经历和神话的[M].杜继东,译.南京:江苏人民出版社,2000.

[8][美]内特尔.《八个城市的音乐文化:传统与变迁》前言[J].洛秦,黄琬,译.星海音乐学院学报,2009(4).

[9]乔治·马尔库斯,米开尔·M·M·费彻尔.作为文化批评的人类学—个人文学科的实验时代[M].北京:三联书店,1998.

[10]詹姆斯·克利福德,乔治·E.马库斯.写文化:民族志的诗学与政治学[M].北京:三联书店,2006.

[11]洛秦.称民族音乐学,还是音乐人类学——论学科认识中的译名问题及其“解决”与选择[J].音乐研究,2010(3).

[12]杜亚雄.民族音乐学传入我国的途径和过程[J].音乐艺术,2012(2).

[13]蒲亨强.音乐人类学:学科或方法?[J].艺术百家,2012(3).

[14]李方元.对梅里亚姆研究理论“三步骤”的思考与解读——民族音乐学人类学取向与“两张皮”困境[J].音乐探索,2011(2).

[15][美]露丝·本尼迪克特.菊与刀[M].田伟华,译.北京:中国画报出版社,2011.

[16][美]玛格丽特.米德.萨摩亚人的成年[M].周晓虹等,译.北京:商务印书馆,2008.

[17]洛秦.启示、觉悟与反思—音乐人类学的中国实践与经验三十年》(1980~2010)1-5卷[M].上海:上海音乐学院出版社,2010.