任何时候，科学与艺术从来都不是永不相交的平行线。自从人类出现以来，科学与艺术都在试图解释我们生活着的这个世界，不同的是，科学的目的是追求“真”，艺术的目的是追求“美“。科学的方法与艺术的思维在深层存在共通和一致，因为是潜在的所以不被人们所发现。其实，稍加探究可知科学与艺术存在着美妙的和谐。
从远古时期，人类就开始了对于美与真的追求，岩洞中对于野生动物的粗旷描绘，美索不达米亚胚土上天文学的记载，表达人们对了解自然的一种原始的需要。
在古典时期，面对着一些实际性问题的解决，包括编制历法和疾病治疗，纯粹的自然科学研究慢慢开始兴起。最早期的科学哲学家起源于古希腊。其后以柏拉图和亚里士多德等为首的后起者，相继出版了首批的自然哲学著作。虽然著作里的理论并不是相当具结构，并有一些理论被后世推翻，但却为后世的科学探索，奠下重要基础。在这段期间，不同形式和类型的科学，都开始有个雏型。这包括了动物学、植物学、天文学，也包括一些像物理和数学的简单理论。最典型的例子，如毕达哥拉斯（1）发表的毕氏定理、阿基米德（2）发现了“杠杆原理”和“力矩”的观念。当时学者认为事物应该具有简单而和谐的数学规律，例如音乐中和谐的音调频率之间存在严格的整数比关系。
达芬奇自画像
蒙娜丽莎
文艺复兴解放了被宗教禁锢的思想，绝不仅局限于人文文化，它涉及到思想文化领域的几个方面，由人文主义运动、宗教改革运动和新科学运动所构成，这些运动都渗透着一种理性主义，通过理性主义恢复了人的尊严。这个时期产生了许多思想和学术的巨匠，他们在科学与人文的领域中充分施展着多才多艺的天赋，他们跨文化创造的建树起到了将科学与人文结合起来的作用。在这方面可以列举出许多人的名字，如里昂•巴蒂斯塔•亚尔培蒂、韦罗丘、米开朗基罗、达芬奇等。尤其是达芬奇，他不仅对各种艺术无不擅长，而且对各种知识也无不研究，从他的手稿就可以看出，他观察和研究的范围十分广泛，几乎包括了人文与科学的各个领域。他不仅是著名的画家，还可以称得上是雕塑家、工程师、建筑师、物理学家、生物学家、哲学家，而其在每一学科中，他都在当时达到了登峰造极的水平，被公认为文艺复兴时期意大利最杰出的艺术家和科学家。将科学与艺术结合最好的是达芬奇（3）。
在自然界，对称现象是一个很常见的现象，对称性分析能够把许多问题高度简化。但是，在这现象的背后有着极为深刻的内涵，它导致本世纪的物理学中一个非常深刻的重大发现，就是对称性和守恒律的内在联系。在十九世纪就要结束之前，至少在物理学，似乎对和谐的追求已经达到极至。英国一位杰出的大科学家开尔文勋爵(4)认为当时在物理学的天空上除了两朵小小的乌云之外是一片晴空，所有已知的物理现象都可以归纳到力学、电磁理论、热力学等高度完美的理论框架里，也许留给后代人解决的物理问题已经不多了。然而正是这小小的两朵乌云引来二十世纪物理学的巨大变革，导致《相对论》和《量子论》两大理论的建立。然而新的观念与传统的观念难以调和，新的理论并不具有传统意义下的完美。传统的完美起码要符合完整、清晰的概念，但是在新的物理学里情况却不是这样：传统的清晰性被新理论内禀的一种不确定性所代替，而完整性只有在统计和几率的意义上才能谈到。这使得科学上的巨人爱因斯坦(5)——二十世纪一个新生理论《相对论》的创立者——在最高的层次上对另一新生的理论《量子力学》进行毕生的质疑，留下也许不见得是正确的名言："上帝是不掷骰子的。"
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