合成，部分进行了专题介绍为可持续发展协调艺术和科学

教学创意?科学和艺术创造性生产背后的共同习惯

• 摘要
• 简介
• 创造的三步
  • 拥抱意外
  • 为创造过程创造条件
  • 抵制教条
• 前景
  • 紧张和矛盾
  • 在艺术领域找个搭档
• 对本文的回应
• 致谢
• 文献引用

介绍

艺术和科学乍一看似乎是截然相反的两个极端。艺术与心灵对话，科学与比率对话。然而，两者也有重要的相似之处。两者都在寻找事物的本质，都需要创造力和毅力。那么，突破性的科学和艺术经常携手并进，也许就不足为奇了。例如，诺贝尔奖得主比科学院的成员更有可能从事艺术活动，而科学院的成员又比普通科学家更热衷于艺术(Root-Bernstein et al. 2008)。对这种奇怪的相关性的一种解释可能是，实践艺术使科学家变得更好(Root-Bernstein et al. 2008)。或者，促进科学卓越的技能或性格特征也可以刺激艺术创作。事实上，这一观点与一项元分析的发现相一致，该分析揭示了富有创造力的科学家和艺术家具有一贯相似的人格特征(Feist 1998)。例如，与普通人相比，他们更容易接受新的体验和规范怀疑，以及自主、自信、驱动、主导、敌对和雄心勃勃(Feist 1998)。 A plausible explanation is that this set of traits makes it more likely that an individual comes up with original things and also develops them further through a tough “justification” phase in spite of possible critiques and failures (Feist 1998). Clearly, there is not much one can do about personality. However, could it be that there are also particular techniques or habits that successful artists and scientists have cultivated, perhaps unconsciously, to facilitate their creative production? As the same set of personality traits makes for creative scientists and artists, would a same set of techniques or habits be found in these professions? Perhaps partly in the form of tacit knowledge that these creative individuals are not even aware of, and consequently do not teach to their students? In search for answers to these questions, we draw upon insights from a series of workshops with practitioners and mentors in arts and sciences (see acknowledgements) and also delve into habitual patterns documented for a range of famously creative minds.

创造的三步

回顾我们收集的材料，我们发现有三组共同的习惯似乎反映了如何产生原创创造性作品的隐性知识。这些类型中的每一种都松散地与创造性科学家和艺术家中被过度代表的一组人格特征联系在一起，这可以被认为是促进创作新作品的三个不同步骤(图1)(Feist 1998)。

拥抱意外

尽管创造力和原创性这两个词可能意味着完全的新奇，但创造性生产本质上是建立在结合现有元素的基础上的(Allen和Thomas 2011, Kahneman 2011)。如果可以获得丰富多样的元素集合，那么新颖组合的机会可能会更好。因此，在众多的研究中，“对新体验的开放态度”是富有创造力的科学家和艺术家的典型性格特征(Feist 1998)，这并不令人惊讶。然而，寻找和拥抱新的体验也被证明是我们与艺术家和科学家讨论这个主题(在致谢中列出)以及关于著名思想家的记录轶事的一个深思熟虑的策略。

行动起来

对于学生来说，他们应该开始自己的创造性职业生涯的想法可能令人生畏。最好的策略是什么?这种令人瘫痪的情况部分可能是由对专业例子的途径的误解引起的。事后看来，成功的科学家和艺术家很少有一个总体规划。相反，大多数极具创造性的职业主要是由意外发现和好奇心驱动的。正如雕塑家Francisko Gatizua诗意地评论:“我一直在游荡，捡起石头”(F. Gatizua，个人沟通)．事实上，如果被问及，许多成功的创造者会在反思后建议，对这种曲折的道路持开放态度。例如，诺贝尔奖得主肯尼斯·阿罗(Kenneth Arrow)，以其对经济学的广泛多样性贡献而闻名，在一次“智慧研讨会”上，当谈到选择改变职业生涯的主题时，他给与会者留下了一个简单的教训:“只要有机会，就一定要转换”，更笼统地说，“只要有机会，就尽可能地让自己接受新的体验。”当然，这并不是说成功的之字形路径完全是随机的。相反，航海家们对机会有敏锐的眼光，对潜在的高产方向有敏锐的眼光。意识到通往创造性成功的道路很少遵循一个总体规划，这似乎令人失望，但同时对学生来说也是一种解脱。如果你没有计划，也不要担心。你不需要。最重要的是行动起来。

收集不同的经验

接受计划外的事情也有好处，你可以建立一个不同的想法和技能的集合。大多数对科学和艺术的伟大贡献都结合了该领域前人所开发的元素。正如我们经常被提醒的那样，我们都“站在巨人的肩膀上”。然而，最好的结果往往来自于坚定地站在那些肩膀上，但同时，发现一些不寻常的新联系。例如，一项关于数百万篇科学文章影响的研究表明，最大的影响来自那些植根于现有工作的文章，但与此同时，与另一个领域产生了不同寻常的联系(Uzzi et al. 2013)。为什么如此有影响力的举措如此不同寻常?我们怎么能有更多这样的东西呢?毫无节制的好奇心似乎是关键因素。正如肯尼斯·阿罗(Kenneth Arrow)所说:“这与我做的任何事情都相去甚远。我一定很感兴趣。(Scheffer 2014)。 His repeated radical shifts of topic certainly allowed for numerous profoundly innovative ideas. One pragmatic way to prevent getting stuck in the same old dogma, is to team up with people who have different mindsets (Perry-Smith and Mannucci 2017). Much literature points to the power of diversity when it comes creative teams (Page 2008). Perhaps surprisingly, mere cultural or ethnic diversity of coworkers has been shown to correlate to creativity in fashion teams (Godart et al. 2015) and the impact of scientific papers (Freeman and Huang 2014). Importantly, group diversity can work out different ways (Hülsheger et al. 2009) and may only have clear positive effects if the people involved actually value such diversity (Homan et al. 2015).

承担风险

很明显，这种疯狂的联系虽然很有成效，但也有风险。谁说他们会有意义?他们是不是太疯狂了?艺术显然不像科学那样受限制，在科学中，只要是“正确的”，遥远的联想都是可以的。这一点很难判断。在某种程度上，错误是创新的计算风险，甚至是大胆探索的标志。正如阿罗所说:“作为一名科学家，如果你没有在三分之二的时间里出错，你就不是做得很好。”但他也补充说:“如果你错了，你最好自己去发现。不仅因为它更令人愉快，而且你还能从中学到东西”(Scheffer 2014)。发现自己很好，但当涉及到一个新的专业领域时就不容易了。 Cooperating with solid colleagues from such a field can then be a good insurance against all too obvious mistakes. Still, far-fetched jumps are risky. Scientific training is mostly about reducing the likelihood of mistakes. Therefore, it almost intrinsically promotes risk aversion. In contrast, arts education often has training in risk taking. Much like daring to sail a boat in heavy winds, feeling that ultimately one has the power to get it back under control. Could we train for some more controlled risk taking in science education? Stimulate the wilder intuition-driven explorations alongside cognitive power and techniques to filter out the erroneous from the good results?

为创造过程创造条件

尽管不同的构建模块的集合很重要，但以新颖的方式连接它们的能力是另一回事。无数的轶事表明，伟大的想法往往是在孤独中产生的。事实上，“自主”的人格特质在有创造力的科学家和艺术家中被系统性地过度代表，这可能反映了一种倾向于接受孤独，这有助于创造性生产(Feist 1998)。尽管被社会拒绝可以激发创造力(Kim et al. 2013)，独处也可能是一种自愿的选择。

腾出空时间

艺术家和科学家在创作过程中经常提到的一个要求就是空时间。艺术家和科学家都普遍认为需要不受干扰的情节。事实上，许多研究证实了一个直观的想法，即分散注意力的声音和其他不可控的压力源与创造力呈负相关(Byron et al. 2010)。然而，身体上远离人群并不足以使思想远离社会生活的纷乱和无尽的信息流。如今，数字技术让我们在很大程度上避免了“空虚”的时刻。在坐火车、开会或类似的时候，没有分心或娱乐的休息是很自然的，但如果我们能够持续投入，就会消失，防止(实际或预期的)无聊。与此同时，一些研究表明，尽管无聊有负面的内涵，但它可能为创新提供沃土(Gasper和Middlewood 2014)。这表明，也许由于缺乏空闲时间，许多伟大的想法现在从未被构思出来。作为一个思想实验，考虑一下这样一个问题:如果牛顿有智能手机，他是否会提出他关于引力的开创性想法?在最近发现的一份1752年的手写文件中(http://ttp.royalsociety.org/ttp/ttp.html?id=1807da00-909a-4abf-b9c1-0279a08e4bf2&type=book)，威廉·斯图克雷描述了牛顿如何告诉他这一切是如何发生的。“晚饭后，天气暖和了，我们到花园里去，在苹果树的树荫下喝茶。(牛顿)告诉我，他只是在相同的情况下，当万有引力的概念进入他的脑海。这是他坐在那里沉思时，一个苹果掉下来的声音引起的。“为什么那个苹果总是垂直地落到地上呢?”他想。“为什么它不应该向侧面或者向上走呢?”而是不断地飞向地心?当然，原因是地球吸引它。物质中一定有一种吸引力。’”创造力通常会在走神的时候得到提升(Baird et al. 2012)。 However, a bit of boredom could be conducive to novelty as it has the extra effect of stimulating exploration as a way of getting rid of this somewhat unpleasant state (Gasper and Middlewood 2014). In times of digital technologies, it may require slightly more effort than before to disconnect, but it is likely worth it. Obviously, the internet is an unprecedented resource of information that can help feed a diverse collection of elements for our associative mind to recombine into novel ideas (Johnson 2010). However, as in all inputs to our mind, there are two sides to the coin: inspiration and distraction. We could see the habit to make empty time as a way to create distraction-free episodes to process the diverse collection of inputs.

但要做好心理准备

完全开放的空时间可以是富有成效的，但许多伟大的头脑都有一个习惯，那就是创造看似空的时间，并有明确的目标来解决问题(Scheffer et al. 2015)。也许最著名的例子是达尔文，他每天无一例外地沿着他特别构造的“思考之路”散步。他通常会在脑海中有一个特别的问题，他想在这样的散步中处理，我们许多人都有同样的习惯，去远足或骑自行车时有意识地启动大脑。现在有几项研究证实，步行等不需要太多注意力的活动对于解决问题是有效的(Baird et al. 2012, Oppezzo and Schwartz 2014)。然而，在进行其他活动的同时，让大脑对某个问题保持清醒的技巧早在科学证据被发现之前就已经被系统地练习过了。例如，诺贝尔奖得主马克斯·佩鲁茨，正如他的女儿回忆的那样:“无论他在做什么——骑自行车、散步、枯萎的玫瑰——他的思想总是被最新的问题占据……他的方法就像艾萨克·牛顿，当被问及他是如何取得发现时，他回答说:“通过不断地思考。”我不断地把这个问题放在我的面前，等待着第一道曙光一点一点地打开，进入全面的光明。(Ferry and Perutz 2007)。

随身携带笔记本

也许所有习惯中最简单的就是随身携带笔记本。想法往往是在不方便的时候出现的，因为它们不能立即付诸实施。这是相当痛苦的。例如，伊丽莎白·吉尔伯特(Elizabeth Gilbert)描述了摇滚音乐家汤姆·威茨(Tom Waits)在洛杉矶高速公路上开车时，“突然……听到这一小段旋律，灵感经常出现在他的脑海里，……他渴望它，但是……没有纸，没有铅笔，没有录音机。所以他…抬头看了看天空，他说，对不起，你没看见我在开车吗?我现在看起来像能写歌的样子吗?”(https://www.ted.com/talks/elizabeth_gilbert_on_genius/transcript)．事实上，用一些东西来记录一个想法可以让一切变得不同，正如有史以来最著名的吉他重复段之一的故事所示:“(我不能得到没有)满足”的开头。基斯·理查兹(Keith Richards)晚上醒来时脑子里就想着这段即兴片段，把它放进录音机里，然后又睡着了。当他早上醒来时，他几乎不记得这件事，但看到磁带一直播放到最后。回放时，他听到了现在著名的主题，接着是40分钟的鼾声(见BBC对Keith Richard的采访)http://www.bbc.co.uk/music/sevenages/)．如果没有录音机，世界将永远无法欣赏这段摇滚历史。

尽管改变游戏规则的宝石似乎很罕见，但通过与科学家和艺术家的交谈，我们发现创意的稀缺性实际上并不被视为限制因素。相反，可能往往有太多的选择，如果不花时间去探索，就很难看出哪些是最有前途的。大多数科学家和艺术家会在想法出现时做笔记，这不仅能让你安心(如果你不立即去追求它，也不会有什么损失)，而且还能为以后的使用提供丰富的资源。达尔文登上小猎犬号时几乎没有什么计划(达尔文1958年)，但他把一切都记了下来，从看似无关的观察到他最大想法的萌芽。

抵制教条

要有独创性，就需要走明显之外的道路。有两股力量对此持反对态度。首先，大脑有很强的锁定模式的倾向，它已经见过(Scheffer和Westley 2007)。其次，存在反对偏离的社会压力(Scheffer et al. 2003)。从这个角度来看，“规范怀疑”的性格特征在有创造力的科学家和艺术家中很常见是有道理的。此外，“敌对”和“支配”等特征的过度代表可能被解释为反映了捍卫偏离思想和对抗主流所需的力量(Feist 1998)。尽管天生的性格特征很重要，但艺术家和有创造力的科学家都在刻意逃避既定的吸引力。

如果需要，销毁你的工作

像其他人一样，科学家和艺术家很容易爱上一个想法，尽管爱是强烈的，但它也会使人盲目，阻碍对其他路径的探索(Chamberlin 1897)。此外，在创作一件艺术作品或科学文章的漫长过程中投入了大量资金，随着沉没成本的上升，保持在同一轨道上而不是放弃它变得越来越有诱惑力(Arkes和Ayton 1999)。我们惊讶地发现，艺术家和科学家已经各自以类似的方式认识和应对隧道视野的挑战。例如，除了注意到一个人应该始终保持怀疑和批评，一些艺术家有一个习惯，在他们快要完成的时候，部分破坏他们的作品，以便让人耳目一新，重新安排，使它更接近他们在提炼过程中可能失去的本质。毕加索的名言“每一个创造行为首先都是一种破坏行为”暗示了同样的观点(Mauzy et al. 2003)。这种艺术家的习惯与许多科学家(作者MS就是一个例子)的习惯非常相似，他们会把一篇几乎已经完成的科学文章拆开，让它有一个新的视角，逃离自己早期公式所创造的诱人隧道。

无视规范

除了个人封闭的风险之外，还有巨大的社会压力可能会扼杀新鲜感。艺术家有时会强调学术的风险。一些艺术家选择生活在大自然中完全孤立的地方，不仅是为了创造孤独，接近灵感的来源，而且只是为了远离“系统”令人窒息的批判感。矛盾的是，这包括为了原创而原创的压力，有可能引发毫无意义的先锋工作，同时也有科学界的担忧，即人们所感知的新颖性往往是以牺牲质量为代价的(Vinkers et al. 2015)。作为一种解药，一些科学家呼吁“慢科学”远离喧嚣的炒作(Alleva 2006)，而艺术家们经常提到需要完全开放和深刻地感知直觉。逃离教条体系的冲动在艺术领域尤为突出。然而，作为科学进步的敌人，教条的麻痹作用在几个世纪前就已为人所知。事实上，这是16世纪哲学家巴鲁克·斯宾诺莎(Spinoza 2006)作品的中心主题。一些著名的科学家因为故意避开这些雕刻的痕迹而闻名。例如，诺贝尔奖得主理查德·费曼(Richard Feynman)拒绝使用标准的数学工具，而是发明了一种全新的图表来探索他的想法。 Also, he stayed away from digging too deeply into the existing literature (Gleick 2011).

合作

显然，反对统治教条可以带来巨大的回报，但也可能有很高的社会和职业成本。斯宾诺莎自己被他的犹太社区驱逐，因为他的思想超出了允许的范围(斯宾诺莎2006)。最近，当Daniel Shechtman发现了液晶(最终为他赢得了诺贝尔奖)，他的非常规发现引起了解雇和嘲笑，以至于他的老板要求他离开研究小组(Clery 2011)。在心理上武装自己对抗压制性力量的一种方法可能是组队。就像像COBRA这样的艺术家团体可以帮助人们在摆脱统治范式的斗争中保持斗志一样，一个共同作者团队有时可以帮助防止人们放弃科学。

前景

显然，简单的习惯所能发挥的作用是有限的。对新体验的开放、自主、自信和怀疑统治准则的倾向，在很大程度上可能是难以改变的内在性格特征。尽管如此，成功的艺术家和科学家有意识或无意识地培养的一些习惯可能会很好地帮助年轻学生渡过难关。然而，考虑将其付诸实践会带来一些明显的问题:我们如何处理建议中的紧张和矛盾?如何将这些想法带到课堂上?我们怎样才能在艺术和科学之间获得更多的交叉学习呢?在这里，我们阐述了其中的一些挑战，以激发进一步的思考。

紧张和矛盾

虽然个别的想法似乎是有道理的，但你可能会发现它们之间存在一些内在的紧张关系。首先，合作有利有弊(Sawyer 2008)。存在“群体思维”扼杀创造力的风险(Esser 1998)。组成一个多元化的团队可以避免这种风险。多元化的团队可以带来更多的想法和观点，不同成员内在性格特征之间的互补性可以促进从概念到实施的创意过程的各个阶段(Page 2008, Meredith Belbin 2011)。此外，群体规模本身也可能产生负面影响。例如，最近的一项研究表明，在科学领域，新颖性与团队规模(一篇论文的作者数量)呈反u型关系，在更大的团队规模下，新颖性的下降可能是由于整理最佳想法的协调问题(Lee et al. 2015)。

另一个明显的矛盾存在于远离教条和“重新发明轮子”之间。在评论诺贝尔奖得主费曼忽视文学的习惯时，物理学家西德尼·科尔曼(Sidney Coleman)说:“那些人不是一群溜溜球。有时，最好是把他们最近建造的机器拿走，而不是试图重建它，”并表示费曼侥幸逃脱，只是“因为他太聪明了”(Gleick 2011)。然而，费曼显然也考虑过这种权衡，正如他所说的“也许这就是年轻人成功的原因”。他们知道的还不够多。因为当你知道得足够多的时候，很明显你的每一个想法都是不好的。(Gleick 2011)。第三个明显的矛盾存在于对多样化输入的需要和对不受干扰的独处的要求之间。

显然，这些明显的不兼容性可以通过划分创意生产的三个阶段来解决(图1)。不同的创意生产阶段不仅受益于不同的个性特征和技能(Perry-Smith和Mannucci 2017)，它们也将在不同的环境中发挥最好的作用。尽管收集阶段(I)是通过接触不同的人、阅读不同的文献和浏览网页来促进的，但组合阶段(II)可能在独自散步中更好地发展，而制作阶段(III)可能受益于繁重的伏案工作。一个人想在组合阶段(II)独自一人，但在收集阶段(I)，一个更广泛的团队可能会很好，然后再阻止一个人提出重新发明的轮子，并将项目拉过艰难的制作阶段(III)，最终确定一个与主流相反的可接受的结果。有趣的是，许多著名的艺术家和科学家似乎已经发展出了允许不同条件系统交替的日常生活，为走神、伏笔工作和社交创造了稳定的时间节奏(Currey 2013)。

在艺术领域找个搭档

也许最重要的悖论就是书名中提到的那个。我们真的能教授创意吗?有没有什么方法可以让我们把这些习惯带到教室或实验室?我们是否可以在大学或研究生阶段进行干预，或者更早的干预也是必要的?需要什么样的干预?简单的意识就足够了吗，还是需要积极的训练?我们有充分的理由彻底反思我们的教育体系，在整个课程中对创造性的元思维进行积极的培训(Costa和Kallick 2008)。创造性思维是科学家的核心业务，但他们很少考虑到这一点(Scheffer 2014, Scheffer et al. 2015)。在艺术领域，这是非常不同的，在艺术领域，培养创造性的过程是教育的一个组成部分。显然，我们可以通过合作学到很多东西，这不仅适用于教学创意。 Thinking about it, the prevailing segregation of arts and sciences is indeed unnatural and unfortunate.

在艺术家和科学家之间，个性特征的趋同和培养创造性过程的深思熟虑的策略可能看起来很了不起。艺术和科学在表面上如此不同，但在形成过程中却如此相似。那么，为什么人类思维的两个巨人如此分离呢?许多受人尊敬的古代科学院的名称反映了曾经被认为是自然的艺术与科学的结合。正如E.O.威尔逊所说，我们在寻找同一个世界的本质，但在某个地方失去了文艺复兴时期跨越艺术和科学的思维的强大统一(Wilson 1995)。从那时起，科学的发展是爆炸性的，科学在许多方面都成为现代社会的有力辅助。然而，科学在某种意义上也陷入了困境。由于“大加速”，我们面临着全新的全球性挑战。技术的发展以及世界人口的爆炸已经导致人类完全主宰了这个星球，不可否认，我们正在接近一些边界(Rockström et al. 2009)。引用该杂志2011年的一篇社论《经济学人》“人类已经改变了地球，现在他们必须改变他们对地球的看法”(《经济学人》2011年)。这听起来很合理，但说起来容易做起来难。一些涉及最广泛的思想的严肃的开箱思考可能并不奢侈。在学术界，我们通常不太关注这方面的培训技能(Scheffer 2014)。然而，为新一代提供最好的工具，为人类面临的挑战找到新颖的解决方案，这是我们至少能做的。如果从我们与艺术家和科学家的讨论中得到一个信息的话，那就是我们可以从彼此在这方面的方法中学到很多东西。制度往往是创新的障碍，而不是桥梁。尽管如此，在我们的学院和大学里推动艺术和科学的结合是值得的。这可能被视为一种奢侈的愿望，但我们认为，事实上，我们再也负担不起孤立他们的奢侈了。

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