数据延展论文范文

数据延展论文范文（精选7篇）

数据延展论文 第1篇

原题:(苏科版教材八上第25页)

某校为了解八年级学生身高的范围和整体分布情况,抽样调查了八年级50名学生的身高,结果如下:(单位:cm)

怎样描述这50名学生身高的分布情况?

解:(1)计算最大值与最小值的差

在这组数据中,最大值是172 cm,最小值是147 cm,它们的差是25 cm.

(2)决定组距与组数.

如果取组距为3 cm,由于25/3=8(1/3),组数适当,所以可将这组数据分为9组.

(3)列频数分布表.

(4)画频数分布直方图.

【透析】(1)解题步骤:计算最大值与最小值的差,确定统计范围;决定组数与组3距,数据越多,分组应越多,当数据在100个以内时,通常按照数据的多少分成5~12组;确定分点,通常为了使得每个数据都落在相应的组内,可取比数据多一位小数来确定分点;列频数分布表,把数据划记到相应的组中,列表可采用唱票的方法进行频数累计;画频数分布直方图,各个“小长方形”之间应该是连续的,不应该有间隔.

(2)内容解读:频数分布直方图的特点是能够显示数据的分布情况,易于显示各组之间的频数的差别;频数分布直方图实际上是用长方形的面积表示频数,当长方形的宽相等时,可以用长方形的长表示频数.

【变式1】原有条件不变,增加新问题:(1)每组的频率分别是多少?(2)请画出扇形统计图.

【说明】只需根据“频率=频数/总次数”“圆心角度数=360°×频率”即可计算得知. 如下所示:

【变式2】在原有条件的基础上增加新条件:“八年级学生共有800人”,请估计全年级身高不低于165 cm的同学大约有多少人?

【说明】此题利用样本来估计总体,所以两者在此项目所占的百分比相同. 解答如下:

0.14+0.04+0.02=0.2,0.2×800=160(人).

【变式3】出示不完整的频数分布表和频数分布直方图,结合统计图表完成下列问题:

(1)完成该频数分布表;

(2)把频数分布直方图补全.

【说明】根据频数=频率×总数可以求得a=2;而根据频数之和为50和频率之和为1可以求得b=9,c=0.18,从而补全频数分布直方图如下.

【变式4】出示不完整的频数分布直方图和扇形统计图,结合统计图表完成下列问题:

(1)扇形统计图中,表示164.5~167.5部分的百分数是______;

(2)请把频数分布直方图补充完整;

(3)哪一个图能更好地说明一半以上的同学身高在158.5~167.5之间?哪一个图能更好地说明身高在158.5~161.5的同学多于身高在164.5~167.5的同学?

【说明】(1)用单位1减去其他所占的百分比即可;(2)以第5组为基准算出总数:5÷10%=50,则第7组的人数为:50×14%=7(人),在频数分布直方图补完整图形;(3)频数分布直方图能反映数据集中的趋势,扇形统计图能更好地显示出相应的百分比.

解:(1)1-4%-6%-10%-16%-18%26%-4%-2%=14%;

(2)第7组的频数=50×14%=7,如图:

(3)扇形统计图能更好地说明一半以上的同学身高在158.5~167.5之间;条形统计图(或频数分布直方图)能更好地说明身高在158.5~161.5的同学多于身高在164.5~167.5的同学.

数据延展论文 第2篇

关键词：可延展电子,金属导线,通用互连结构,拉伸刚度,弯曲刚度

0 引言

传统的无机电子产品,因材料本身的属性,即刚性和脆性等特点,导致其应用范围受到了很大的限制。因此柔性电子技术在光伏、显示、传感器等领域得到了很大的发展,如柔性太阳能电池板、柔性OLED、电子纸、柔性只能标签等应用。这些应用的出现为实现便携式智能电子设备提供了条件。但是目前的柔性电子应用只能直线一定程度的弯曲,其有限的柔性还达不到人们的追求。因此能实现任意曲面变形的电子产品需求刺激了电子技术的创新。可延展电子(Stretchable Electronics)其在保持传统平面、刚性电子器件或系统功能的同时[1],具备一定程度的拉伸、扭曲等形变能力,能够直接应用于三维自由曲面工作环境。

对于可延展/柔性电子和光电子学在机械和材料上的研究进展表面带有高性能半导体功能系统能够允许极端的机械变形[2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15],例如像橡皮筋一样拉伸、像绳子一样扭转、像纸片一样弯曲。这种技术创造了许多应用机会,这些应用机会是现有的技术无法解决的。从“表皮”的健康监控[16,17,18],到柔性的手术器械[19,20,21,22,23],到眼球状数码相机[24,25],到机器人皮肤[26,27,28,29],同时可延展电子也可应用于军事领域。根据IDTech Ex最新的关于可穿戴技术(wearing technology)的报告,自2014至2024年,穿戴式电子市场将得到高速的发展,其中多数将采用可延展电子技术。未来的可延展电子产品将极大满足人们的需求。

实现可延展电子有两种基本结构,第一种是将减薄的刚性半导体器件转印到受预应力的弹性基底上[30,31],当释放预应力后,半导体器件黏附在基底上形成波纹状结构。第二种是将刚性有源器件作为“岛屿”[32,33,34,35],以可延展导线作为“桥”来连接各个刚性器件,这种结构被称作“岛桥”结构。“岛桥”结构结合了现有的高性能电子元器件,与传统制造工艺相兼容,并且可以通过不同结构设计的互连导线改变其延展性能,其拉伸率通常高于第一种方法。因此本研究主要针对第二种“岛桥”结构中的互连导线进行研究。

对于通过弹性基底及可延展的金属导线获得延展性的“岛桥”结构而言,如若采用直桥形结构其延展性有限,Alaca B E等人[36,37]发现的纳米级厚度的金属薄膜拉伸时的断裂伸长率约是1%~2%。因此需要通过可延展互连结构尽可能大的变形来提高整体结构的延展性能。为了提高结构的延展性,学者们往往通过设计分析某一种不同的互连结构使其能达到更大的延展性能。比利时的Gonzalez等人[38]首先设计了面内弯曲(正弦波形、“U”形以及马蹄形等)的金属导线,并对其进行了平面应力分析。此外,为进一步提高柔性电路的最大延伸率,在马蹄形的基础上,他们提出了一种新的互连结构[39]。马蹄形互连结构虽然具有较好的延展性,但是其又具有一定的局限性,例如对于I/O较多的器件,因为其接口间距较小,而马蹄形结构属于内开口形式的互连结构到使其无法运用到该情况下,因此Z形,外梯形、正弦形等开口朝外的互连结构图形能改满足该情况。

在互连结构的力学分析方面。Bavani Balakrisnan等人[40]针对集中常用的互连结构,采用梁理论推导了自由状态下导线结构的拉伸和弯曲的刚度计算公式,简化了这类图形拉伸和弯曲的变形分析。利用推导的公式,分析了导线结构的各参数对结构刚度的影响,从而优化参数提高结构延展性能。Yung-Yu Hsu等人[41]也对类似的Z字形结构进行了分析他们采用了能量法求出了自由状态下Z字形拉伸方向的位移公式,以及拉伸方向导线可承受的最大拉伸应力公式。Yihui Zhang等人[42]针对自行设计了可延展自相似矩形导线结构,在忽略整体结构的平面外变形上,采用能量法推算了自由状态下的结构在平面内变形时的刚度矩阵以表征结构的延展性。

综上所述,学者们通常只针对某一种图形互连结构进行延展性分析,而没有针对一种通用的互连结构(这种通用结构可通过改变其结构参数,可以得到某一特定的互连结构)形式进行分析研究,因此针对通用互连结构的研究分析对互连结构的设计具有重要的研究意义。

鉴于此,本研究将结合常用的互连导线结构提出一种通用互连图形结构,同时根据弯曲平面假设,推导出自由状态下通用互连结构拉伸位移、弯曲位移和与之相对应的拉伸刚度、弯曲刚度公式来表征自由状态下互连结构的延展性,并通过对比分析和仿真验证,表明公式的正确性及通用性。

1 可延展电子金属导线通用互连图形结构拉伸位移及弯曲位移

可延展电子通用互连结构延展性表征,主要是基于梁结构理论,通过自由状态下互连结构的拉伸刚度来表征其延展性能,即通过理论算出来的互连结构的拉伸刚度越大,则延展性相对越小。因此,本研究结合目前常用的互连结构,提出一种通用的互连结构,然后通过理论力学,材料力学等理论,推导出自由状态下通用互连结构的拉伸位移和弯曲位移,得出相应的拉伸刚度和弯曲刚度,以此来表征延展性能。

1.1 通用互连导线

根据目前国内外常采用的互连图形结构,可推断存在这样的图形,当增加或减少某些特定值时可以得到好几种互连结构,换而言之,常用的几种互连结构的几何参数之间存在一定的相互转化的关系。其中H、R、T、α的变化会改变互连导线的图形结构。当H为0时,可变成马蹄形结构,当R为0时,可变成内梯形结构,当H和R为0时,可变成Z字形。通过改变角度α可以变成其他常用的图形。综上所述,通用图案可通过改变其几何参数获得其他图案,因此,本研究认定由通用图案推出自由状态下的位移及刚度公式同样也适用于其他图案。

通用互联结构图形如图1所示。

1.2通用互连导线拉伸位移推导

由于杆件中存在曲杆结构,现代材料力学中没有曲杆弯曲拉伸的直接求解公式,本研究采用能量法中的卡氏定理求解。

根据通用图形结构,及其受力情况本研究首先将结构简化并受力分析,一个周期的通用形互连结构可以分解成四部分,根据受力情况,可知每段受理的情况是一样,因此,只要求出其中一段的位移情况,则一个周期的通用图形位移也可以获得,而且其值等于4段结构位移之合。

一个周期通过用图形及其简化示意图如图2所示。

本研究单独选出其中一部分,对其进行理论推导得到的1/4受水平力下的拉伸位移如下所示:

式中:E—评性模量,A—互连结构的横截面积,I—互连导线的转动惯量。

由于本研究分解均是将一个周期的图案分为4份,则当相求n个周期的X方向的总位移时,总有:

式中:δx—公式(1)解析结果。

1.3通用互连导线弯曲位移推导

相对于X轴的拉伸位移,合理地分析估算弯曲位移需要更加复杂的计算,由于整个图形结构的力臂不是常数,而是由该段结构到末端的距离决定的,力和力臂造成的变形量和弯曲量必须被考虑进去。垂直力通用图形互连结构示意图如图3所示。图3显示了不同段和不懂分布,其中定义半个周期为一段,一周期可以分解成一样的两段。

其中第i段力臂长度是:

式中:n—图形结构的周期数。

针对其受力情况,本研究将互连结构进行简化如通过通用图形结构简化,一周期通用图形Y方向力分解过程示意图如图4所示。

预拉伸刚度类似,此处笔者选取半周期进行计算,得出第i段的垂直方向的位移如下所示:

则n个周期的Y方向的总位移为:

2 通用刚度公式的对比验证

2.1 通用结构的拉伸刚度和弯曲刚度

那么在根据刚度公式,n个周期互连导线的拉伸刚度和弯曲刚度为:

将式(1)代入式(6)可得拉伸刚度,将式(4,6)代入式(7)可得弯曲刚度。

2.2 建模与仿真

本研究基于Python的参数化建模,建立二维平面通用互连图形进行仿真计算,由于不考虑结构的平面外变形,故采用二维的平面模型进行仿真计算。材料属性方面,本研究仿真的互连导线材料是铜箔,仅将其视为线弹性材料,其杨氏模量E=85 Gpa,泊松比v=0.3[43]。边界条件与载荷方面,本研究限制所有结构左端的x、y拉伸移动的自由度,并在结构右端限制其y拉伸移动的基础上,施加x拉伸位移载荷。根据胡克定律(仿真时必须保证结构变形量小和且属于线弹性范围),设定导线拉伸率为原长的3%。

网格方面,本研究采用四节点平面应力单元(CPS4R)。通过对模型的切割,进行扫掠网格划分。

在结果后处理方面,本研究提取位移加载端的位移拉伸反力曲线,通过拟合获得曲线的斜率即为刚度。由于所采用的为二维平面结构,故需要设置结构的平面外厚度,以避免在提取加载位移拉伸反力时出现错误的值。

2.3 通用刚度公式的验证

笔者分析推导出的拉伸刚度、及弯曲刚度的参数均是互连导线的结构参数,确定参数是第一前提,所确定的数值对应生成的图案不发生交联,拉伸后导线不发生平面外变形。但是在这一条件下每个参数可取值的范围仍然很大,为了减小取值范围,笔者设定边界条件:

(1)在不考虑导线宽度时,图案振幅均为V=1.2 mm,均为两个周期图案,且图案最大总长L=5.816 mm,导线结构尺寸示意图如图5所示。

(2)依据目前互连导线梁结构的特点,选择导线截面为矩形,且I=wt3/12,其中导线振幅为厚度、宽度的25倍,即厚度t=宽度w=0.048 mm,杨氏模量E=850 00 MPa。

基于上述边界条件,计算结果和仿真结果的误差最大只有5%,最小有0.1%,平均误差为3%,均在可允许误差范围内。

计算与仿真对比结果如表1所示。

(注:角度前的正负号表示的是通用公式中对角度增加方向的定义,根据公式需求,定义正值表示顺时针增加,负值表示逆时针增加。)

误差来源是仿真图案与计算图案的误差,由于仿真建模采用的是参数化建模,而代码是通用的,在部分图案中会存在特殊值,例如水平线段为零等,但实际仿真中,一旦建立的实体就不能赋“零”值,因此在之后刚度对比仿真中,当需要取值为零时,会取允许取的最小单元值。如水平、斜边最小取值为0.006。而关于曲率半径R,由于实际生产制造也不会存在绝对零值,因此R最小值为当时导线宽度。总体而言,误差均为可接受误差,由此证明本研究推导的通用刚度计算公式是正确的。

3 结束语

本研究结合目前国内外常用的互连结构图形,提出了一种通用的互连结构图形,能通过改变通用图形的结构参数变换成目前常用的互连图形结构。根据提出的通用互连结构图形,首先采用能量法理论推导出适用于自由状态下Z字形、外梯形、马蹄形、内梯形、矩形、U型、正弦形等互连导线结构的通用互连结构的拉伸位移和弯曲位移,其次,基于胡克定律,根据推导出的拉伸位移和弯曲位移推导出相对应的拉伸刚度和弯曲刚度。最后,基于基于Python语言建立了平面通用互连结构的参数化模型,根据建立的模型验证了推导的拉伸刚度和弯曲刚度。

旁征博引 延展有度 第3篇

一、在对比中拓展宽度

首先积累描写笑的词语, 学生说出十种不同的笑, 展现出对笑“比较有研究”。虞老师用屏幕出示不同笑的名称, 从着重新词“莞尔一笑”, 再到曹雪芹笔下“刘姥姥进大观园”引发红楼众姐妹的“开怀之笑”, 教师下水文《我的父亲母亲》中母亲小菊花般“灿烂的笑”, 最后回到托德的笑。在多维视角的对比下, 托德的笑以其虚伪、刻薄、见钱眼开彰显了出来。这当中还出示了一张沙皮狗“皮笑肉不笑”的图片, 学生一下子明白了虚情假意的笑有多么丑陋, 多么令人作呕。马克·吐温对托德的笑的描写可谓是浓墨重彩, 但虞老师没有进行片言只字的分析和讲解, 而是运用拓展比较的方法, 让学生在得到语言积累和人文感悟的同时, 充分感受到作者比喻的奇特、语言的夸张, 体验到文学描写的神奇多样。这是教学的简约之美, 也是教学的丰赡之美。

二、在“漂流”中延伸长度

一堂好课总是让人意犹未尽。在课尾, 虞老师出示了《百万英镑》的故事梗概以及作者马克·吐温的肖像, “看来金钱的魔力真大, 像这样见钱眼开的‘鬼’在小说中还真不少, 希望同学们课后能去读一读这篇小说, 也可以去关注马克·吐温的其他作品”。这番话更是激起了学生对小说的期盼和兴趣。延展阅读的长度, 引导学生到课外去读一些优秀作品, 这是我们所期望达到的教育效果。虞老师戏说“读两本好书, 就是和两个高尚的人谈话”, 并提出“让好书在班级里, 在校园里漂流”……这样的结课让人感觉到意蕴深长又充满信心和力量。

三、在“无痕”中增加厚度

语文课堂要有语文味, 首先对话要有语文味。虞老师智慧的教学语言来自深厚的文学积淀。整堂课, 师生在交流对话中出现了很多俗语:“有钱能使鬼推磨”“良言一句三冬暖, 恶语伤人六月寒”“不冤枉一个好人, 也决不放过一个坏人”“眼睛是心灵的窗户, 语言是灵魂的镜子”, 还有“老刘, 老刘, 食量大如牛, 吃一个老母猪不抬头”等等。这些充满谐趣而又耐人寻味的语言, 自然地流淌在课堂中, 传达出语言背后所隐含的人生哲理, 同学们在笑声中接受了一次文化的洗礼。更可贵的是, 这样的交流是一种示范, 是一种导向。学生诵读经典, 仅仅停留在“诵”的层面是不够的, 要在语文课上适时地复现并纯熟地运用, 让语文课堂变得丰厚起来。

问题背景变换, 延展思维方向 第4篇

一、以生活中实际问题为背景, 引导思维发散

对同一物理规律, 以生活中实际问题为背景, 使物理问题变的更有情趣。激发学生的学习热情, 可以使学生从枯燥的物理问题中解脱出来。如江苏高考2008年第13题就很典型:抛体运动在各类体育运动项目中很常见, 如乒乓球运动。现讨论乒乓球发球问题, 设球台长2L、网高h, 乒乓球反弹前后水平分速度不变, 竖直分速度大小不变、方向相反, 且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力 (设重力加速度为g) 。

(1) 若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出, 落在球台的P1点 (如图实线所示) , 求P1点距O点的距离x。

(2) 若球在O点正上方以速度v2水平发出后。恰好在最高点时越过球网落在球台的P2点 (如图虚线所示) 。求V2的大小。

(3) 若球在O点正上方水平发出后, 球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3处, 求发球点距0点的高度h3。

这是一道以乒乓球运动为背景, 考查平抛物体的运动规律, 情景很新颖, 问题的设置比较独特, 除了要求学生熟练地掌握平抛的运动规律, 还要求对平抛运动的逆过程及斜抛运动的规律理解要透彻, 对逆向思维要求较高。在研究这些问题时, 要教会学生对这些生活材料进行加工、抽象、去掉干扰因素, 忽略次要因素, 把它变成基本的物理模型, 这些都是要经过加工处理后才能用我们所学的知识来处理。

这类问题在实际教学中很多, 如市场中用的电子秤、污水处理中的电磁流量计等, 利用这些背景设置问题来考查中学阶段的物理知识, 一方面达到学以致用的目的, 另一方面培养学生思维发散性。

二、以高科技为背景, 伸展思维深度

以这类知识为背景, 对中学生来说总有一种神秘感, 能吸引学生的好奇心, 激发他们求知热情, 其实这类知识中许多原理都是中学阶段能解决的, 因此要帮助学生揭开这类事物问题的神秘面纱, 剖析它的基本原理, 看清这类事物的本质所在, 抓住基本的处理方法, 提炼出原始模型, 坚定学生解决这类问题的信心。如:核聚变反应需要几百万度高温, 为把高温条件下高速运动的离子约束在小范围内 (否则不可能发生核反应) 可采用磁约束的方法 (托卡马克装置) 如图, 在一个环状区域内加上匀强磁场B, “约束”在中空区域中内带电粒子上有各个方向的速度, 其中在中空区域边缘处沿切线方向射入磁场的带电粒子最容易穿出磁场的外边缘, 设环状磁场的内径R1=0.5m, 外半径R2=1.0m, 若被“约束”的带电粒子的荷质比=4×107c/kg, 速度V可达1×107m/s, 为使所有被约束的带电粒子都不能穿趣磁场, 则磁场的磁感应强度B至少多大?

这是以高温下轻核聚变为背景, 增添了几分神秘感, 但只要对其概括和归纳, 就可知道其实质是带电粒子在有界环形磁场中的运动, 画出粒子沿内壁切线方向运动轨迹, 根据题目所给的条件就可求出粒子的运动半径, 其他问题就迎刃而解了。本题还可以从另外两个方面设置问题:

(1) 若粒子从内环平面中心向各个方向发射粒子, 其余条件与上面相同, 则为使所有被约束的带电粒子都不能穿趣磁场, 磁感应强度B至少多大?

(2) 若粒子从外环平面外沿各个方向向环内发射粒子, 其余条件与上面相同, 则要使粒子不能射入环内, 磁感应强度B至少多大?

在以上的背景下通过不同的变换, 使得学生对带电粒子在磁场中运动的规律有一个更深的认识和了解, 同时还可以拓展学生的思维深度。

三、以热点新闻材料为背景, 拓展思维广度

这些材料反映物理学科也紧随时代的步伐, 走在时代前列, 大多数是以最新发明或最新发生的事为背景, 将物理的知识穿插在里面编成具有一定新意的物理试题, 让人既能体会到物理学科社会中的地位与价值, 又能掌握知识, 很合学生的口味。如江苏2009年高考试题中, 就有一道以2008年世界瞩目的北京奥运会为情景设置一道光学题:如图 (略) 是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片, 相机镜头竖直向上, 照片中, 水立方运动馆的景象呈现在半径r=11cm的圆形范围内, 水面上的运动员手到脚的长度l=10cm。若已知水的折射率, 请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深h。 (结果保留两位有效数字)

本题以奥运会为背景可以激起广大考生的情感共鸣, 这是华人的骄傲, 问题设置巧妙, 考查了光的折射定律和全反射知识, 并巧妙地利用了人的放大率与镜头内水立方运动馆的景象的放大率相同这一知识, 恰恰这一点是许多学生没有想到的, 试题思考容量大, 立意新, 能够很好地考查学生实际应用能力。

这类问题很多, 题目信息量大, 综合性强, 但学生通过此类问题一方面既能了解科普知识, 丰富知识面;另一方面, 在此背景下设计了许多物理问题, 通过对这些问题的解决, 提高学生的阅读能力, 提取信息, 拓宽思维广度。

延展心灵论及其修正方案 第5篇

1998年克拉克(A.Clark)与查尔默斯(D.Chalmers)首次提出延展心灵论题(extended mind hypothesis),倡导一种心灵的“积极外在主义”(active externalism),断定世界的一部分是心灵的一部分,心灵延展到了世界。[1]7-192008年克拉克更是在其专著《延展心灵:涉身、行为和认知延展》进行了系统的论述与完善,并对延展心灵的质疑进行了回应。[2]克拉克的延展心灵论在近期西方心灵哲学、认知科学和认知心理学领域引起了极大反响,一方面,延展心灵的批判者与维护者之间展开了激烈的论争;另一方面,也有一些学者对延展心灵论进行了修正与发展,形成了一些新的心灵论题。

一 延展心灵论

人们往往认为心理状态,比如经验、信念、欲望、情感等,都是被大脑的状态决定的,但心理的东西到底是不是都内在于大脑?克拉克与查尔默斯认为一些心理状态可能被内在决定,比如经验,但是另一些情况则可能是外在的因素起着重要的作用,比如信念,当环境的特质(features of the environment)在推动认知过程进行中担当正确的角色,信念就能部分地由环境的特质构成,而持有信念又是心灵的重要特征,如果是这样,那么心灵就延展到了世界。为此,克拉克与查尔默斯专门设计了一个思想实验来考虑普通的嵌入在记忆中的信念[1]7-19:

(1)一个正常的人英伽(Inga)从朋友处获悉在现代艺术博物馆有一场展览,他决定去参加。他大脑中记起这个博物馆是在53号大街,于是获得“博物馆在53号大街”的信念,并据此信念去那儿看展览。

(2)患有记忆失常症的奥托(Otto),他无论到哪,都随身带着一个笔记本电脑。当他获得一些新信息时,他就将它们存储到电脑中,当他需要一些旧的信息时,他就从笔记本电脑中提取出来,对于奥托来说,笔记本就担当着生物记忆的角色。当他得知在艺术博物馆有展览时,他查阅笔记本电脑,上面说博物馆在53号大街,于是获得“博物馆在53号大街”的信念,并据此信念去那里。

(3)有一个与奥托一模一样的孪生奥托(Twin Otto),由于之前他记在笔记本上的是博物馆在51号大街,当他得知在艺术博物馆有展览时,他查阅笔记本电脑获得“博物馆在51号大街”的信念,并据此信念去51号大街参加展览。

克拉克与查尔默斯认为,英伽的“博物馆在53号大街”的信念很明显既不是即时信念(occurrent belief),也不是我们大多数的信念,而是处于记忆的某处,等待可及的(accessed)信念。而奥托通过笔记本电脑记忆获得的信念与英伽通过大脑记忆获得的信念没有实质的区别,从关联方面来看,这两种情况完全类似:英伽的笔记本与奥托的记忆担负着相同的角色功能,即在笔记本内的信息与构成普通的、非即时的信念(non-occurrent belief)的信息有相同的功能。奥托经常使用笔记本,在各种环境中使用笔记本已经成为他行为的核心,就像普通的记忆是普通生活行为的核心一样;当笔记本丢失而导致信念消失,也与英伽因不再意识到而导致信念消失是一样的。在所有这两种情况中,在那儿的信息对于意识和行为来说是可靠的(reliable)、可用的(available),而这正是所希望的信念的性质。孪生奥托从笔记本上获得的信念也是如此,虽然他获得的是错误信念,但对他前往 “博物馆在51号大街”的行为产生的影响与前两种情况相同。这三种情况不同仅仅在于,一种信念在大脑中,而另一种信念在笔记本中。因此,信念不局限在头脑中,心灵已经延展到了世界!

在克拉克与查尔默斯的延展心灵论中,有三点支撑论据非常重要:一是同等原则(parity principle)。克拉克与查尔默斯在两处对其进行了表述:一处是“当面对一些认知任务的时候,如果世界的一部分像在大脑中进行的过程一样起着相同的认知功能,我们将毫不怀疑地看做认知过程的一部分”[1]7-19。笔记本、计算器以及其他人造物的使用不是简单帮助我们认知努力的工具,在某些情况下,它们在功能上与短期和长期记忆、心理想象、心理计算等的运行机制相同。如果它们处在大脑中的话,我们将毫不犹豫地承认它们是认知过程的一部分,因此,根据同等原则,这些工具也应该被看做认知过程的一部分,即使不在大脑内。另一处是对其进行了补充说明,“同等原则不是说外在的运行表现和人类特有的内在运行表现仅仅相同,而是说机会的同等(equality of opportunity):避免一种单独建立在空间位置上的匆忙断定。”[2]114二是动态耦合系统(dynamic coupling)。克拉克与查尔默斯认为人类生命体以交互的方式与外在的环境相关联,创造一个耦合系统,在这个系统的所有部分都起着一种积极的因果作用,它们共同以认知常做的相同方式支配着行为。如果我们移除这些外在的部分,这个系统的行为能力就会下降,就像移除大脑中的部分一样。因此,这种耦合的过程同样也应该被看做认知过程,无论它是否完全在大脑中。这种耦合系统的认知机制又是怎么样的呢?他们引进了认知的“鱼的涡旋说”,以“语言之海”在发展和延展认知的作用为例,说明了这种漩涡式的交互作用正是延展认知系统的动力机制。三是被延展信念的特征。克拉克与查尔默斯给出了延展信念要具有的四个特征:(1)笔记本电脑在奥托的生活中是经常使用的东西——笔记本电脑内的信息与奥托的日常行为相关联,不查阅笔记本奥托就很少行为。(2)笔记本内的信息是直接可用的(available)。(3)奥托对从电脑内提取的信息是自动认可的(automatically endorsed)。(4)电脑内的信息已经在过去的某点上被意识地认可了,在那儿的信息是这种认可的一种结果。

二 延展心灵论的批判

从延展心灵论的论述中,可以看出其有三个思想来源:一是涉身认知(embodied cognition),涉身认知认为我们的思维与认知是起源于身体的,是大脑与身体的交互,身体的感知、身体的行为在一定程度上决定了我们认知的方式、认知的进程以及认知的成效。认知是身体的认知,心灵是身体的心灵,离开了身体,认知与心灵根本就不存在。但是身体又是处于具体的环境中,于是很自然地就会考虑到环境在认知中的角色问题。到底环境在认知中起着什么样的角色?从普特南(Hilary Putnam)的语义外在主义到伯吉(Tyler Burge)社会外在主义,都提倡一种认知状态的外在主义观:认知或心灵的内容(至少是部分)是外在的,或者是由外在的因素决定的。外在主义强调的是外在环境对认知或心灵的作用,而这种作用主要通过一种主体与环境的因果关联性来实现。而克拉克与查尔默斯在此基础上,更加突出环境对认知的作用,提倡一种“积极的外在主义”:环境积极推动认知过程进行,强调环境在认知过程中的构成作用。于是,提出了延展认知,将外在的环境纳入认知,世界成为认知的一部分。再由延展认知过渡到延展心灵,过渡的关键就是通过英伽与奥托的实例来说明倾向性信念(dispositional belief)与即时信念没有本质区别。

二是功能主义,功能主义考虑什么东西是认知或心灵的,不在于它的内在构成,而在于它在系统中担当的角色或功能。只要认知在此种功能下是可实现的,那么此种功能就是认知的功能,不管其是外在的还是内在的。无论是克拉克与查尔默斯的延展认知中的俄罗斯方块游戏里的神经移植物,还是延展心灵中的奥托的存储在笔记本里的记忆,它们在推动认知过程或完成认知任务扮演着与内在资源一样的作用和角色。因而克拉克与查尔默斯就得出没有什么理由认为它们与认知与心灵内在的其他东西有什么区别(至少在这一功能上)。

三是因果关联性,心灵内容的外在主义论的基础就是因果关联性:心灵内容与外在的内容或环境具有因果关联。这种因果关联性往往描述为:通过行为(比如说操作外在物)产生外在的表征,外在的表征通过大脑或者神经元内化,从而成为心灵的内容。克拉克与查尔默斯的所描述的耦合系统正是这种因果关联性的体现,“在系统内所有的组成部分都扮演着一个积极的因果角色,它们共同支配行为”[1]8,“认知结果被多样的(multiple)、共同起作用的因果因素(co-contributing causal factors)产生,而这些因素延展超越了容易确认的系统界限。”[3]106在世界、身体与大脑之间的因果交互被精密地耦合,形成一个系统,它们彼此不可或缺。

从克拉克与查尔默斯延展心灵论的来源中,我们可以看到三个关键性的问题:第一,能否从涉身认知过渡到延展认知,再从延展认知过渡到延展心灵。而这个问题又牵涉到两个子问题:一是认知过程与非认知过程的区分问题;二是倾向性信念与即时信念的问题。第二,能否从一事物扮演的功能角色得出此事物是构成部分。而这同样牵涉到两个子问题:事物A被耦合到B中,到底是成为B的一部分,还是成为A+B耦合成的更大的东西(系统)中的一部分;二是B具有的特征是否A一定要具有,A才能是B的一部分。第三,能否从心灵的内容与外在物或行为的关联性,得出外在物或行为成为心灵的一部分。正是围绕这三个关键问题,不少认知、心理与心灵哲学家对延展心灵论提出了质疑与批判。

亚当斯(F.Admas)和爱德华(K.Aizawa)指出延展心灵论至少在三个方面存在致命缺陷:[4]43-64一,耦合-构成谬误(coupling-constitution fallacy)。耦合关系不同于构成关系,事物或过程X被耦合到事物或过程Y中,并不蕴涵X是Y的一部分,X的内在性质决定其是否是认知的。笔记本和其他人工物的内在性质不是认知的,认知的仅有实体是大脑。二,混淆认知过程与非认知过程。认知的标志((the mark of the cognitive)将认知过程与非认知过程区分开来,一个过程或状态是认知过程要具备一些必要的条件:(1)具有内在的、非获得的内容(non-derived content)。个体的认知状态不从社会的约定与实践中获得意义,它只通过心理的意向与反省来进行。(2)被因果地个体化(causally individuated)。认知过程内化于个体大脑,但是可以通过因果条件和历史关联来建立内在与外在的关系来分析。三,亚当斯认为倾向性信念是依靠其他即时信念来表征心灵的,或本来就是从它们当中派生出来的。倾向性信念只是一种信念的表象,它不能独立刻画心灵,它所表征的只是从真正的信念里派生出的内容;真正的信念只发生在大脑里,所以真正的信念是不能延展的。

鲁伯特(R.Rupert)指出延展心灵的“过去认可标准(past-endorsement criterion)”将会造成一种困境:接受“过去认可标准”会破坏延展心灵论的动机,虽然这种认知图景看起来比嵌入认知论题有更好的解释框架。[5]389-428他特意举了一个日常生活中电话的实例来说明,电话是移动电话并具有查号系统,思考这些事实:奥托可及电话和查号服务,于是,只要号码被收录在查号系统内,奥托就会有关于每个人电话号码的真信念;查号服务员对于奥托来说是经常的;当这个信息具有关联性时,它将指导奥托的行为;奥托认可查号服务员告诉他的那些电话号码。这些事实都符合克拉克与查尔默斯的“过去认可标准“,但由此是否就可以说,只要奥托记得怎样给查号员拨号,奥托就具有所有通过查号台获得的、可用的电话号码的信念(“约翰的电话号码是2345678”等类似的信念)呢?表面上看,“过去认可标准”是一个很好的建议:随意选择一个具有电话号码是如此如此的人;足够合理地假定奥托从来没有有意识地具有过这个人的电话号码是如此如此的;解决了延展心灵论者不得不说奥托有这个人的电话号码是如此如此的信念的尴尬。 但鲁伯特对此提出了两点批判:(1)一个人能通过没有意识到的过程获得普通的、非延展的信念,因为使过去认可标准对延展信念是必要的将会是任意的,但是对于非延展信念则不是。(2)接受过去认可标准将削弱被延展心灵论认为最重要的东西:没有足够的理由将特殊的状态归于生命体与环境之间的界限。如果一个延展信念为了真正具有信念,就需要有意识的认可,这样有意识的认可最终将会是一个内在的过程。假如一个主体的外在记忆或者信念内容一定要被生物体内在意识认可的话,那么选择延展心灵论的动机就显得困难了,有很少的理由把外在的标记和对象看做是心灵的一部分,而不看做是心灵使用的工具。我们同意认知常常与外在的环境交互,但内在的意识为认知提供了最终的来源,因此,像传统认为的那样,思维的主体是正在使用这些资源。

福多(J.Fodor)认为延展心灵论将会导致无限制的延展问题[6]13-15。英伽问奥托博物馆在哪,奥托查阅笔记本之后告诉了他。假定外部环境是心灵的一部分,那么笔记本是奥托的心灵的一部分,现在奥托又告诉了英伽,奥托的心灵就成为了英伽认知环境的一部分,于是奥托的心灵也就成为英伽心灵的一部分。而“部分”是传递的:A是B的一部分,B是C的一部分,那么A是C的一部分。因此,是奥托心灵一部分的笔记本也是英伽心灵的一部分,如果奥托丢失了笔记本,那么英伽就丢失了他自身心灵的一部分。如果这样无节制地延展下去,那么奥托的心灵将止于何处?作为主体的奥托自身的心灵在何处?另一方面,福多也认为笔记本是心灵的一部分从字面意义 (literally)的表述上也不可能是对的,因为只有笔记本字面意义上是奥托心灵的一部分,延展心灵论才可能在字面意义上是真的。朱丽叶是太阳可能是比喻真的,它仅仅是比喻真的,绝不可能真的像字面意义所陈述的那样,朱丽叶真是太阳的一部分。如果心灵在字面意义上没有这部分,那么认知科学怎么可能在字面意义上认可延展心灵论?

三 延展心灵论的修正

克拉克的解释 面对着质疑与批判,克拉克专门进行了回应与辩护,克拉克认为人们不仅仅一直在坚守一种保守的观念(认为是心灵在使用工具,而不把工具看做心灵的一部分),更是对延展心灵论产生了诸多的误解[2]113-118:

一是人们对同等性原则的误解。延展心灵的论证不需要内在的资源与外在的资源在功能上具有细密的(fine-grained)的相似性。同等原则只是声称当我们面对认知任务时,世界的一部分像大脑中进行的过程一样起作用,那么我们将毫不犹豫地接受其作为认知过程的一部分,因此世界的一部分在此时就成为心灵的一部分。但是这并不需要外在的与内在的过程之间有任何的深度相似性(deep similarity),同等性原则主要是要消除把人类内在的过程看做是唯一的真正的认知过程的倾向,表明我们对当前外在的存储和转化方式在生物中的地位所应持的态度。

二是延展心灵论并不否认认知状态具有一些内在的、非获得的内容。克拉克指出认知状态是由内在与外在的内容整合而成的,既有内在的、非获得的内容、也有外在的、获得的内容,并不否认认知状态要具有内在的内容,而只是不承认认知状态整个由内在的内容构成。“每个主体要具有承载内在内容的认知状态,并不要求主体认知系统的每个部分都要具有如此内容。”[2]92

认知整合(cognitive integration) 梅纳瑞(R.Menary)在为延展心灵论题辩护的基础上,提出了“认知整合”的观点,认为内在的工具和过程被整合成一个整体,延展心灵论题是“认知整合”论的一部分,而认知整合论能够有效地回应内在论者的相反论证[7]330-332。梅纳瑞的整合认知由四个子论题构成:1.操作论题。在环境中,认知者操作各种不同的工具,操作这些工具常常是为了完成认知任务。有时个体通过单个地操作外在的工具(比如语言或数学符号)就能完成认知任务,而有时个体必须要在共享的环境(in the shared environment)中与其他个体合作完成认知任务。操作至少有三种类型:一是生物耦合的,比如延展的表现型与生物的视觉的耦合;二是认知行为性的,用环境作为自身的表征,消除那种对内在表征的需要;三是认知活动性的,根据某种规范的活动操作外在表征和符号系统。2.混合心灵论题(The hybrid mind thesis)。进一步,认知被看做内部的资源和过程与外部的工具和过程的整合——像经常在神经网络中发现的东西一样。内在和外在的工具和过程在认知任务完成中互补,它们的整合构成了记忆的过程。3.转化论题(The transformation thesis)。我们能够在认知任务完成过程中操作外在工具,因为我们已经学会了如此做,这就是说,我们完成认知任务的能力已经通过学会操作外在工具的活动被转化了。我们操作外在工具,进行认知活动,来完成认知任务,这就是认知的标志。4.认知的规范论题(The cognitive norms thesis)。这种整合包括内在和外在工具和过程的相互的因果动态交互,也包括我们如何学会操作外在工具,而这需要运用相关的认知规范于外在工具的操作,比如我们要操作外在数学符号来完成长的计算,只要我们学会了那个完成操作的规范就行了。认知的规范和认知的活动都是认知的,它们不同于其他的规范和活动,因为它们以认知任务完成为目标。

整合的心灵(integrated mind) 延展心灵论在部分心理学家那里也得到了认可,坎曼诺(A.Chemero)认为延展心灵论拒绝心灵的局部论(localism)和小规模论(smallism),是与他称之为“心灵的动态整体解释(holistic explanation)”一致的[8]130-132。他指出心灵的动态整体论已经在生物学与物理学中获得了较大的成功,他特别用了两个这方面的实验来进行说明:一个是朗格瑞拉(M.Lungarella)和斯波尔斯(O.Sporns)的实验。他们用一系列的机器人实验揭示了在视觉感知与环境中的行为之间有两种形式的信息流:视觉为行为提供信息,反过来,通过分离视觉信息和行为,行为也能为视觉提供信息。他们特别显示了提供关于行为不恰当的信息将会削弱视觉的搜索,行为真正地为感知创造信息,比如,如果不积极地去挪举物体,就不可能触觉地感知其大小和重量。二是欧里尔(O.Oullier)和德古曼(G.C.de Guzman)的自发的人际协调的实验。他们让两个人面对面坐着,闭上眼睛,用一种舒服的频率上下移动他们的手指。每次测试分成三个时间段,在一种条件下(他们称为“C-O-C”条件的),两个人在时间段1和3闭眼,在时间段2睁眼;而在另一种条件下(O-C-O),两个人在时间段1和3睁眼,在时间段2闭眼。在这两种条件下,同样的结果被发现,当两个人闭眼的时候,他们的手指移动是不同步的;而一旦睁开时,他们的手指移动就能自发地同步;但一旦两个人再闭眼时,又不同步了。因此,坎曼诺认为大脑的活动与具有外在资源的行为有自发的协调性(整合),无论是机器人实验还是人际协调试验,都表明认知交错于大脑、身体和环境之间,而大脑、身体和环境的动态的整合构成了心灵。

心理学家安德森(J.R.Anderson)等用心灵模块(mind modules)解释心灵机制[9]1036-1060。他认为心灵是由许多模块组成的,最主要的是感知-运动模块(The perceptual-motor modules)、目标模块(goal module)、说明的记忆模块(the declarative memory module)以及操作模块(manipulative module)。每个模块是一个系统。而每个模块又是由不同的子系统组成,比如目标模块就是跟踪当前的目标和掌握意图,操作模块则是对外在对象和资源进行操作。在安德森看来,心灵的机制就是所有这些模块整合构成的,他特别举了一个关于身体研究的实例来进行说明:现代生物学和医学可能认为身体的各个系统和部分对应它们专门的功能,但是身体是可见的,研究胳膊的人与研究手的人是相联系的,研究肺的人与研究心脏的人是相联系的,不能说研究胳膊的人就不顾手的东西,也不能说研究胳膊的与研究手的人是相同的。因此,必须是心灵的所有部分共同整合起来制造相关认知,每一部分都对这种整合的认知作出贡献,这种整合的心灵能够理解具有复杂外在环境系统的人类技能获得以及复杂的认知(特别是分布式认知)。

进化的心灵 麦冉(S.Mithen)认为心灵延展到世界是进化的心灵(evolved mind)的唯一途径[10]281-296。他认为一些早期人类的心灵是低层次的,主要被看做一些比较粗糙的感知意识,但是由于意识处在一定的外在环境中,与外在的环境进行交互,促进意识向下一阶段进化。初步进化的意识再与它所处的环境进行交互,促使意识再向下一阶段进化,如此循环递进下去,达到我们现在人类高层次的意识。因此,现代人类的心灵是由高级的意识与现代的语言和物质文化缠结在一起(be intertwuined with)构成的,几千年以前的类人动物的大脑与我们现代人的大脑一样大,但是由于它们缺少与外在的语言、环境的交互,导致它们的心灵还是那样(肯定与我们现在的心灵完全不同)。而这种进化心灵的产生肯定与环境、社会、语言、文化方面担当的积极角色相关联。而进化的心灵这种东西不可能在自然世界有居所,它的实体不存在于自然世界中;它的实体也不是身体和动物的一部分,在大脑中也不可能找到它的居所。最后,麦冉认为进化心灵的唯一的方法就是延展心灵到物质世界,通过与世界的交互,得到初步进化的心灵,初步进化的心灵再延展到世界,得到下一阶段进化的心灵,如此递进下去,进化的心灵使我们超越了心灵拥有什么东西的观念,外在与内在的区分变得模糊。

摩格兰尼(L.Magnani)基本上赞同延展心灵和进化心灵论,但他保持心灵表征有内化表征与外在表征之别[11]157-160。外在表征由能表达概念和问题的外在物质形成,它被存储在大脑中,或者在大脑中没有居所;内化的表征是一种内在的外化表征的重现,它们有时通过神经的转化和整合活动的内在操作,产生新的内在的被重构的表征。他认为心灵的机制是通过他称为认知溯因(Abductive Cognitio)的方式运行的:操作外在物形成外在表征,外在表征内在的重现内化为内在的表征,或通过神经的转化整合成为新的被重构的内在表征。在摩格兰尼看来,识别一系列构成外在符号的物质的、物理的事件,能够知道一个心灵的存在(the existence of mind);也能够被吸收来制造、表现或反映一系列的符号,从而构成一个心灵(being a mind)。最后,他借用皮尔士(C.S.Peirce)的话来表明心灵存在于内在与外在符号过程的交互中。“心理学家从事确定心理能力(mental power)在大脑中的位置,尤其是认为语言能力处于脑叶的某处,但是我真正地相信语言徙居在舌头中。在我的观点里,它极大程度是真实的,一个日常作家的思想是在他的书里,而不是在他的头脑中。”

小 结

延展心灵论是一种积极的外在主义,凸显外在环境在心灵中的构成性地位,强调心灵延展到了世界。虽然延展心灵论在理论建构、核心论证上还存在这样那样的不足,也引起了不少人的质疑与批判,但是它对心、身与世界关系新的思考,对于揭开心灵和认知的机制提供了一些新的视角、方向,具有深刻的哲学意蕴和认识论意义。

(感谢与中国人民大学刘晓力教授、郁峰博士与薛少华博士在心灵哲学读书会上的讨论,此文受他们的启发颇大。)

摘要：克拉克(A.Clark)与查尔默斯(D.Chalmers)通过思想实验论证外在环境在认知过程中的积极作用,凸显外在环境在心灵中的构成性地位,继而提出延展心灵论题:世界的一部分是心灵的一部分,信念不局限在大脑中,心灵已经延展到世界。延展心灵论在近期西方认知与心灵哲学界引起极大的争论,亚当斯、鲁伯特、福多等人分别对延展心灵论的同等原则、耦合-构成、倾向性信念和即时信念等进行了质疑与批判;而克拉克、梅纳瑞等则进行了回应与辩护。更有部分学者,比如坎曼诺、安德森、麦冉,对延展心灵论进行修正与发展,提出了整合心灵、进化心灵等。延展心灵论可能在理论上还存在不足,但是它对心-身-世界问题的新思考,对于揭示心灵与认知的机制具有深刻的哲学和认识论意义。

关键词：延展心灵,同等原则,即时信念,整合心灵

参考文献

[1]Clark A,Chalmers D.The Extended Mind[J].Analysis,1998:58.

[2]Clark A.Supersizing the Mind:Embodiment,Action,andCognitive Extension[M].Oxford:Oxford University Press,2008.

[3]Wheeler M,Clark A.Cenic representation:reconciling con-tent and causal complexity[J].The British Journal for thephilosophy science,1999,50(1).

[4]Adams F,Aizawa K.The bounds of cognition[J].Philosoph-ical Psychology,2001:14.

[5]Rupert R.Challenges to the Hypothesis of Extended Cogni-tion[J].Journal of Philosophy 101,2004.

[6]Fodor J.Where is the mind?[J].London Review of Books,2009,31(3).

[7]Menary R.Attacking the Bounds of Cognition[J].Philosoph-ical Psychology,2006:330-332.

[8]Chemero A,Silberstein M.Defending Extended Cognition[C]//CogSci 2008,XXX Annual Conference of the Cogni-tive Science Society.Chicago,IL CD-Rom,2008.

[9]Anderson J R,Bothell D,Byrne M D.An integrated theory ofthe mind[J].PsychologicalReview,2004:111.

[10]Mithen S.Handaxes and ice age carvings:hard evidence forthe evolution of consciousness[M]//Hameroff A R,Kaszniak A W,Chalmers D J.Toward a Science of Con-sciousness III.The Third TucsonDiscussions and Debates,Cambridge:MIT Press,1999.

论舞蹈表演的内在延展 第6篇

关键词：舞蹈,表演,艺术,舞者

舞蹈是时空表现艺术和动态造型艺术, 以艺术化的人体动作来表达内心情感, 是人类审美意识和情感表达的具象化, 也是舞蹈艺术劳动的具体成果。古希腊哲学家柏拉图就曾说“神们被分派给我们做舞蹈的伴侣, 他们就给我们和谐与节奏的快感。”[1], 我国古代先民就已提出了歌舞咏志之说, 《乐记·乐象篇》中记载:“诗, 言其志也;歌, 咏其声也;舞, 动其容也。”[2]无论诗、歌或舞, 都是由人的内心出发的, 内心所指, 然后才表露于外。在舞蹈艺象的特定情境中, 构成动作的姿态、节奏、速度、空间走向与情感统一, 在音乐、舞美等多种手段的配合下, 可以表现出不同的情感, 塑造不同的人物和形象, 甚或可以展示复杂的心境和情感冲突, 展示舞蹈艺术内容。一个优秀的舞者不仅强调通过外在形象的塑造传达出内在的神韵, 还要讲究舞蹈的内在延展, 创造出各具特色、生动鲜明的舞蹈艺象, 注重展现人物的灵魂和情感, 以虚拟的动作表演超越有限的“实境”, 营造无限的“虚境”, 创造出一种美轮美奂、超脱高雅的审美境界, 使之具有造型美、情感美的欣赏价值, 从而调动观众的想象力, 共同完成审美意象的创造, 舞蹈表演因此才具有独特的艺术魅力。下面就从形象、抒情、人文精神等三方面简述舞蹈表演的内在延展。

一、内在延展之一:形象

舞蹈是一门综合艺术, 集人体动作、音乐、服装、舞台美术、色彩、灯光和情节于一体, 主要靠人体动作来塑造艺术形象, 舞蹈的形式美, 技术性极强。因此舞蹈具有直接的外在表现, 舞者需将舞蹈的内在情感通过外部表情和动作形象的展现出来, 舞蹈动作是经过提炼和升华之后的形态。就像文学家要掌握各种形象生动的文学语言进行创作, 音乐家要掌握优美动听的旋律一样, 舞者在舞蹈创作过程中, 要从生活中提炼出富有象征意义和代表特征的动作, 从而进行升华, 掌握和储存丰富的舞蹈动作, 才能反映多姿多彩的生活内容。以经典舞蹈《天鹅之死》为例, 开幕时当柔美的大提琴乐曲声响起, 舞台中央舞者背面挺直, 双臂如天鹅展翅摆动, 双臂动作连续而缓慢, 双脚脚尖水平移动, 脚尖移动细碎密集, 这样的形态动作传神的创造出了天鹅的优美身姿, 从双臂如翅摆动和脚尖细密平移中, 让观众不禁想象出形象生动的画面:一只美丽的天鹅从天边飞来, 在湖面上优雅的摆动着双蹼轻轻的游动, 同时又仿若身临其境的欣赏着美丽舞者婀娜多姿的美妙舞蹈。发掘舞蹈的形象之美需要舞者眼光独到, 善于把握对象的动作特征, 抓住一般人司空见惯的事物进行筛选, 发展其中的闪光点加以提炼升华, 于是栩栩如生的形象便脱颖而出。模范动作的惟妙惟肖不仅对主题起到深化作用, 而且能充分调动观众的想象力, 使观众有着身临其境之感, 舞蹈艺术创作达到这种境界, 作品才易于被观众所接受和欢迎。

二、内在延展之二:抒情

唐代学者孔颖达在《礼记·乐记》中说道:“是乐出于人而感人, 犹如雨出于山, 而还于山;火出于木, 而还燔木。”[3]古人认为, 音乐和舞蹈都产于人的自身, 却又反过来感染着人类, 象雨水出自山林, 却淋漓于山林;火烧自木头却反过来燃烧着木头一样。舞蹈自心生, 舞蹈本身就具有强烈的娱乐身心作用, 无论观者或舞者, 均能自娱于其中。舞蹈艺术长于抒情, 舞蹈是一种以人体动作为“语言”的艺术形式, 它有着其他艺术形式所无法替代的社会功能, 《毛诗序》说:“情动于中而行于言, 言之不足, 故嗟叹之, 嗟叹之不足, 故咏歌之, 咏歌之不足, 不知手之舞之, 足之蹈之也。”[4]这说明人在非常激动, 内心情感用语言以致唱歌都难以充分表达的时候, 会情不自禁地通过手舞足蹈来抒发。舞蹈的创作在于超越生活原型的目的, 通过舞蹈动作和舞者神情展现艺术语言, 传达作品思想感情, 舞蹈从乎之舞之, 足之蹈之的原始状态起, 就由各种物体打击出各种节奏相伴随, 而打击出来的各种节奏也正是音乐的原始状态。舞蹈艺术的抒情, 就是舞蹈作品所描绘的生活图景和表现的思想感情融合一致而形成的一种艺术境界。

作为一名观众, 纵使无任何音乐, 都可从舞者身上感受到舞者所表达的情感。所谓“观其舞, 看其功, 查其色, 鉴其貌。”舞者在舞蹈过程中, 神情动作始终贯穿其中, 是整个舞蹈艺术形象动作美感凝聚的焦点, 舞者因此必须根据舞蹈所表现的内容, 进行悲欢喜怒的面部表情更替。正如《文心雕龙·知音》中所说那样:“操千曲而后晓声, 观千剑而后识器”, 舞蹈亦然, 舞蹈是舞者艺术修养与审美能力的集中体现, 舞蹈艺术的审美在于抒发人类的情感, 揭示人类本性真谛, 对人生进行整体关照, 通过对人的灵魂追索, 弘扬真善美, 给人以灵性的熏陶。舞蹈不能是一个单一的动作串联而已, 舞蹈动作是为舞蹈主题服务的, 而舞蹈的神情, 则是为舞蹈的整个灵魂所服务的。只具形的舞蹈, 等于只有一个空旷的骨架。唯有将灵赋予其中, 才合之成为富有生命力的艺术形象。舞者只有完全投入舞蹈当中, 理解动作要领, 对舞蹈的整体风格进行合理拿捏, 把握分寸, 揣摩角色特点, 通过形象的情景交融艺术特写与描绘, 把观众引入到艺术想象的空间, 进而获得更丰富的审美感受, 从视觉冲击到灵魂感受。在舞蹈意境创造过程中, 情景交融有一个不断深化的过程, 意境强的舞蹈比较容易被群众所接受, 而且, 可以在很多场合大量地使用或演出。

三、内在延展之三:人文精神

舞蹈的历史源远流长, 可以追溯到原始时代, 在在原始社会生产力十分低下的时候, 由于生存环境的恶劣, 为了征服大自然, 先民们从劳动生产过程中逐渐演变出了舞蹈动作。我们可以想见, 在远古社会, 先民们借由舞蹈反映了人类最原始、最自然、最本质的精神状态。远古时期的舞蹈大致可以分成两类:一类是自娱自乐型的手舞足蹈, 借以宣泄情感, 另一方面是为引起异性注意加固族群力量;一类是巫术型的舞蹈, 古人想象能借此沟通天地, 达到天人合一, 或者祭祀天地, 以求风调雨顺祈望丰收, 或者驱邪逐鬼, 以求消除瘟疫生活安宁的。舞蹈作为一种最古老的、接受范围最广泛的、影响力最大的艺术门类, 其本身蕴含着深厚悠长的文化底蕴, 舞蹈自然而然地融入了人类社会生活的方方面面, 人文精神成为舞蹈艺术不可或缺的灵魂支撑。在人类悠久的历史里, 舞蹈艺术始终以生动鲜明的艺术形象, 多姿多彩的表现形式, 来展现当时代的文化背景和深远广阔的生活内容, 歌颂生活描绘人生, 深厚的历史文化积淀和丰富的人文精神元素, 构成了舞蹈艺术中的悲欢离合, 千姿百态, 绘成了人类历史画卷。舞蹈中所蕴含的人文精神元素可以说是无处不在, 生活, 无时无刻不影响着舞蹈艺术;舞蹈, 无时无刻不展示着生活, 展示着人的精神面貌, 展示着人的文明境界, 舞蹈中丰富的人文精神元素正是舞蹈的精髓所在, 它以独特的方式展现和光大人类赖以承传的精神。

总之, 舞蹈演员要将生活中美丽的事物进行提炼升华, 吸取人们日常生活中的营养, 将之高度概括形成艺术形象, 成为活泼动人的舞蹈形象, 才能给予观众以美的欣赏和享受。■

参考文献

[1]公孙尼子.乐记批注[M].人民音乐出版社, 1976.

[2]柏拉图.柏拉图文艺对话录[M].商务印书馆, 2004.

[3]孔颖达.礼记正义[M].上海古籍出版社, 2008.

建筑空间的延展性初探 第7篇

关键词：延展空间,界面,连续性

建筑是空间的容器,空间是建筑存在的理由。建筑,本质上是一种关于空间的建造活动。广义的建筑空间包括由于建筑的存在而限定的所有空间,而狭义的建筑空间则专指建筑内部空间。在没有特殊注明的情况下,本文所讨论的建筑空间是狭义的建筑空间概念的扩展,是建筑内部空间以及与建筑内部空间尺度相似的、由三个或三个以上的建筑界面限定的建筑灰空间的总称。

1 空间概念

朴素地说,空间就是“场”。就是不同形式,不同距离界面之间所限定的不同形态的“场”之间的构成形态。这种不同形态的“场”的构成会使观者产生具有时间历程的美感。一般情况下,构成“场”的主要关系要素是:1)面积。即限定空间场的界面面积越大强度就越大,反之则越弱。2)距离。界面之间的距离越近,空间的张力就越强,场性就越鲜明,反之场性就越弱。3)界面的主导方向不同也会给空间带来不同的变化效果,可使之呈现出异形空间场形态。这主要是由于又增加了一个关系要素的缘故。即产生了空间场和界面主导方向的双重关系,因而空间场的形态变化就复杂了。4)形状。界面的形状不同更会增加被限定空间场的复杂程度。因为形的变化往往其中包括更多的关系要素,既有面积又有主导方向等内涵。

2 空间的发展

著名建筑史学家S·吉迪翁(Sigfried Giedion)在《Space,Time and Architecture》一书中把人类的建造历史描述为三个空间概念阶段:第一个空间概念阶段“有外无内”,公元前2500年开始出现真正意义的建筑,但真正的内部空间还没有出现,只是服从于外部的建造。第二个空间概念阶段“内外分隔”,公元100年,古罗马万神庙出现了第一个塑造的室内空间圆形的穹顶,但外部形式被忽略了。第三个空间概念阶段“流动空间”,密斯·凡·德·罗的巴塞罗纳国际博览会德国馆,使几千年来内外空间的分隔方式被一笔勾销,空间从紧身衣般的封闭墙体中解放出来。可见,建筑空间的发展是从封闭到开敞、从静止到流动、从分隔到连续的过程。

3 延展空间

20世纪后期以来,建筑空间概念得到了进一步的延伸和扩展,建筑空间的流动性和连续性不仅在平面的二维空间里得到体现,更是突破了平面的限定而向着高度方向上延伸,这种空间在进一步扩展了空间之间关系的可能性的同时,进一步将空间之间的关系与空间自身的形状密切关联。空间之间的关系不仅仅具有流动性,更具有一种塑性和延展性。我们可以将这种空间特征称为延展空间。延展空间是对流动空间的更进一步发展。

4 延展空间的建构

4.1 建筑界面的连续

界面的连续指的是将传统建筑设计中一般会明确区分的,建筑的不同部分(一般指建筑的顶面、侧墙和建筑体块形态上的底面)用连续但并不封闭的处理方式使其各自成为对方自然延伸的一部分,由此形成建筑在建筑体块和建筑空间形态上具有相应的独特性的设计方法。

空间在高度维度上的直接连续是延展空间的第一个重要特征。FOA的横滨国际港口是一座两层建筑,对人流疏散要求很高,但建筑师只用了一种语言就很好的解决了矛盾。他柔化了上下两层楼板,形成自然的过渡,很好的解决了不同层面的疏散问题。同时柔化曲面还避免了超大尺度空间给人带来的单调乏味的感觉,波浪的建筑造型也使得整个建筑很好的融入到周边环境中。由于界面的柔化,地板、墙面和天花板的界限模糊,给人全新的视觉冲击(见图1)。客船候船厅方案由艾扎埃拉·波罗和费·穆萨维设计,这座建筑既没有墙,也没有柱子,所有围合空间的媒介物全部互相连接,地面延伸之后与天顶相连,建筑空间像是原始窑洞,从室内不知不觉走到屋顶,它充分表达了界面连续形成的延展空间的基本特征。在这个大空间中,各子空间之间不是“隔而不绝”的方法,而是通过空间的不同形状和不同接触面的连续方法实现空间之间丰富的相互关系。FOV建筑工作室的虚拟住宅方案充分发展了界面连续的方法,试图达到数学上著名的“莫比乌斯带”所展示的有趣的空间界面特点,这里塑造的延展空间将建筑空间在高度维度上的连续和延展表达得淋漓尽致。

4.2 空间功能的细分

空间功能的细分是创造更自由的动态空间的一个可行且实用的方法。这个方法是通过将一个建筑空间所承担的功能进行分解,成为众多数量的子空间的集合。然后,通过更进一步的功能分析,从各子空间之间恰当的相互关系入手进行分别设计。这种方法导致的结果是:在每个子空间相对静态的前提下实现整体建筑空间的动态。

对于大跨度的建筑空间或功能复杂的大空间我们已经不自觉的对空间功能进行细化,在这样的空间形态中已经具有了空间的流动和渗透的特点,形成空间延展的雏形。

如果我们将普通的建筑空间如同对待大尺度空间一样更进一步的细化,空间的延展性即得到充分展现。通过使用现代技术所能够采用的各种手段,延展空间最大限度的可变性终将得到体现。

4.3 室内家具的界面化

建筑空间功能不可能无限的细分下去。作为每个特定的个人或每个特定的活动所需要的空间尺度,或者说,人自身的尺度是空间功能细分的尺度极限。我们设想,家具除了可以被当作建筑空间的配套服务设施外,也可以与地面一起被看作建筑空间的下部界面。固定家具作为建筑空间中的不可变因素,对空间的性质和特点起到了非常重要的作用。而非固定家具,虽然对于建筑空间的依附性要小得多,但如果移去这些固定家具,空间的性质和特点也必然会发生改变。

意大利CARLORATTIASSOCIATI建筑工作室的作品MG_Flat(见图2),塑造了一种灵活的、变化的、自由的界面形式,使室内空间的可塑性得到提升,将墙面进行扩张延伸变形,演化成搁架、悬挂物、储物间、卫生间,地面弯曲转化成楼梯、床、厨房,都体现了这样一种空间概念,一种扩张的建筑界面,延展的室内空间。

5 结语

对设计自由度最大化的探索和对于限制条件的极限化突破是从建筑产生以来、特别是现代主义运动以来众多建筑师的研究目标。对延展空间的探讨主要有两个方面的意义:首先,通过对空间形状和界面的最大自由度的探讨创造更富于个性特征的建筑空间,最大限度地突破盒子空间呆板单调的空间形态;其次,通过对空间内部形状的突破入手,为建筑形态的设计争取最大的自由度。近年来以雷姆·库哈斯、MVRDV等建筑师的一些作品为代表的对建筑空间的多维连续性的探索成果引人注目。而建筑空间的多维连续性问题则直接与延展空间相关。对延展空间的进一步探索可以为建筑空间的多维连续性探索争取更大的突破空间。

参考文献

[1]张斌,林云.诗意的理性:S-M.A.O.的方法与实践[J].时代建筑,2003(4):123-124.

[2]刘涤宇.表皮作为方法——从四维分解到四维连续[J].建筑师,2004(12):123-124.

[3]彼特.柯林斯.现代建筑思想的演变[M].英若聪,译.北京:中国建工出版社,2003.