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2018-11-16 16:32 来源:寻医问药

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李 申:探寻中国古代科学的发展路径 ——写在《中国科学史》出版之后
2018-11-16 10:32 来源:人民日报 作者:李 申 字号
关键词:中国科学史;学者;测量;数学;中国古人;哲学;欧洲;推算;万物;科学知识

内容摘要:从严复那个时代开始,一些接受了西方学术的中国学者,把中国古代学问和西方作对比,往往认为中国古代既无科学,又无哲学,亦无宗教。经过几代学者的努力,“中国古代无哲学”的声音早已沉寂下去了,“中国古代有宗教”的判断也逐渐成为共识。然而,“中国古代无科学”似乎仍然是很有影响的观点,虽然也有不少学者持不同意见,起而力争,然而始终声音微弱。于是形成这样一种状况:有关中国古代科学的著作,往往都要加上“技术”二字,似乎离开“技术”,中国古代就没有多少科学可言。一要写一部不带“技术”二字的《中国科学史》,必须直面“中国古代有没有科学”这个问题。我衷心希望,这本《中国科学史》能够抛砖引玉,在它之后,会有真正够格的《中国科学史》出来。《中国科学史》:李申著.

关键词:中国科学史;学者;测量;数学;中国古人;哲学;欧洲;推算;万物;科学知识

作者简介:

  从严复那个时代开始,一些接受了西方学术的中国学者,把中国古代学问和西方作对比,往往认为中国古代既无科学,又无哲学,亦无宗教。然而深入的研究发现,事实并非如此。经过几代学者的努力,“中国古代无哲学”的声音早已沉寂下去了,“中国古代有宗教”的判断也逐渐成为共识。然而,“中国古代无科学”似乎仍然是很有影响的观点,虽然也有不少学者持不同意见,起而力争,然而始终声音微弱。于是形成这样一种状况:有关中国古代科学的著作,往往都要加上“技术”二字,似乎离开“技术”,中国古代就没有多少科学可言。

  近20年来,我一直想写一部纯粹的《中国科学史》出来。等到人入老年,终于提起笔来时,我发现,在我之前,已经有一部《中国科学史纲》问世,而且是权威人士主编,专业人士撰写。然而心愿早定,何况自古以来,同样题材多部史书的情况早有存在,于是就不揣浅陋,来凑一次热闹。

  一

  要写一部不带“技术”二字的《中国科学史》,必须直面“中国古代有没有科学”这个问题。这个问题又关系到科学的定义,即“什么是科学”。迄今为止,一些学者之所以认为中国古代无科学,是因为他们相信所谓“严格定义”的科学观。这种科学观认为,只有从一个或少数几个原理出发,逻辑地推出一系列定理或判断的知识系统,才是科学。甚至认为这些原理或者定理,都必须能够用数学方式加以演示,其代表性著作就是牛顿的《自然哲学的数学原理》。如果依照这个标准,不单中国古代没有科学,古希腊符合这个标准的,几乎也只有欧几里得的《几何原本》。

  这种科学观包含一个前提:科学所提供的知识都是正确的,而这些正确的知识之间都是有严密逻辑相联结的,凡是不能用严密逻辑联结的知识,很难保证是正确的。把这种科学观打开缺口的,是以爱因斯坦、波尔为代表的新物理学。相对论和量子论的出现,使以牛顿为代表的物理学原理仅仅在宏观情况下才是正确的。与此相伴,欧氏几何的真理性也打了折扣,在曲面条件下,两点间并不是直线最近。新物理学带来的新科学观,在学术界引起的震动,并不亚于物理学本身。

  牛顿科学仅仅在一定范围内才是正确的,这让人想起被牛顿科学推翻的亚里士多德物理学——其中的一些内容,在当时人类的认知范围内,也同样是正确的知识。如果再往上推,则可以推到人类刚刚诞生的时期。这个东西是可以吃的,那种野兽是危险的,用木棒对付野兽要胜于徒手,用打碎的石头尖锋挖掘比手好使,如此等等,就是人类最早的正确知识。这些知识,正是科学的源头。

  这样,我们就有了一个科学知识发展的序列,也即一部科学发展的历史:从最简单的确切知识到最复杂的知识系统。虽然正确的程度有区别,但在一定范围内都是正确的知识。至于知识系统化的程度,也是随时代发展而发展。当人类刚刚脱离动物界的时候,其知识是否有什么系统,是个不易回答的问题。但在我们视野可及的范围内,在有文字记载的历史区间内,人类的知识,也都有了某种系统。只是系统化的程度不同,逻辑严密的程度有别而已。用这样的科学观看待中国古代的知识状况,我们完全有理由说,中国古代是有科学的。而本书,也就力求描述中国古代科学发展的历史,揭示中国古人认识世界的曲折历程。

  二

  和其他民族一样,中国古人很早就开始了探求有关自然界各种知识的活动。“神农尝百草”“容成造历”“隶首作数”等传说,就是我国先民早期从事科学活动给人们留下的记忆。据流传至今的第一批书写文献,我们先民对自然界的认识,已经达到相当高的水平。在天上,先民们不仅能够认识和辨别许多星象,区分星座,推算出每年有三百六十五天又四分之一日的历法,而且推算五大行星运行的周期也达到相当的精度。在地上,他们考察了境内山川河流的走向,各地不同的风土物产,还对土壤进行了分类,以确定税收的项目和数量。数学方面,他们不仅学会各种比例计算,也发明了主要用于测量的勾股术。用勾股术,他们甚至测量了天地的大小,距离太阳的远近。他们观察气象,把一年内的气候变化分为二十四气和七十二候。他们根据风的强度和方向把风分为八类。他们考察了疾病的成因,认为不正常的气候因素是外部原因,而不健康的生活习惯和心理因素是内部原因。他们对疾病进行分类,并设置相应的医学门类。

  从秦汉时代开始,我们的先民们继续扩大和加深对于自然界、中国古人称之为“天地万物”的认识。在天上,他们弄清了,天不是像地一样的硬板,而是一团浩大元气。他们不断创造和改进观测的仪器和测量的方法,发现了一年之中太阳、月亮的运行速度是不一样的,从而提出了新的数学方法,把推算日食的误差精确到半小时以内。在地上,他们逐渐抛弃了大地有中心的观念,更加深入地考察了山川河流的走向以及流域内的风土人情。他们考察江河湖海的潮汐运动,并且能像推算日月食一样地推算潮汐的涨落。为了说明江河长年奔流、大海为何不溢,他们提出了大地水循环的假说。在数学上,他们把勾股术发展为复杂的测量术,并且发展出近代称为代数学的“天元术”。在农学领域,中国古人认识到施肥可以保持地力,明显区别于欧洲的地力衰减论。为了防止虫灾,古人研究了害虫,特别是蝗虫的生活规律,并且取得一定的成就。在医学上,中国历代都有人试图了解人体的结构。他们测定了人体各部位、包括各脏器的重量和大小;还曾用竹条插入血管,试图测量血液的走向。

  至少从战国时代开始,历代都有人把认识天地万物,也就是自然界,作为自己的学术方向。战国时代,不仅有墨家迄今为止都为人称道的科学知识,还有黄缭问“天地所以不坠不陷,风雨雷霆之故”。而“书读五车”的惠施,则可以“遍为万物说”,并且“说而不休,多而不已”。魏晋南北朝时期,博物成风,人们搜集了各种各样的奇闻异事,其中就包括大量的自然科学知识。到了宋代,人们进一步认识到,万事万物都有理。而以沈括为代表的思想家,自觉地把穷万物之理作为自己的重要使命。这种认识上的自觉,不仅使当时的人们特别重视《周易》中的“穷理尽性”,而且特别重视《大学》中的“格物致知”。以至于那些首先接触西方近代科学的儒者,就把“穷理”或者“格致”作为和科学对应的词汇。

  和其他古代民族一样,为了解决人们的吃饭、穿衣问题,中国古人也尽自己能够尽到的努力,去发展关于自然界的知识,并且取得了和其他古代民族相比毫不逊色的辉煌成就。

  三

  欧洲从文艺复兴之后,科学呈现出加速度发展的趋势。而中国的社会和中国的科学,还仍在原来的框架之内、以传统的速度前进。所以到了明朝末年,也就是十六世纪末到十七世纪初,当欧洲的科学成果传到中国的时候,某些中国学者才感到自己技不如人。然而即使在那时候,中国的科学也不是事事不如人。比如,中国至少从唐代开始,就普遍认为,满载着日月星辰的天,仅仅是一团元气。而明末清初的传教士们所理解的“天”,却还是一个如洋葱头一样九层坚硬的物体。中国当时的解剖学虽然也有不少错误,但至少并不像西方那样,认为男人的肋骨会比女人少一根。

  遗憾的是,当时的中国人没有意识到这种差距意味着什么,更没有人想到要像唐僧取经那样到欧洲看一看,学习人家好的东西。这曾是中国科学的失误。直到帝国主义的炮舰轰开中国的大门,中国人才普遍感觉到“师夷长技”的重要。

  我写《中国科学史》的初衷,绝不是为满足阿Q式的虚荣,而是因为,重视自己的历史,几乎是所有民族的共性。我同时也知道,为中国科学修史,而且要修成一部纯粹的、离开技术概念也能成立的科学史,其难度比我所能想到的要大得多。我衷心希望,这本《中国科学史》能够抛砖引玉,在它之后,会有真正够格的《中国科学史》出来。

  《中国科学史》:李申著;广西师范大学出版社出版。

作者简介

姓名:李 申 工作单位:

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