| 几周前读了伍加的“中国近代科学为什么落后？”，这一直也是我很感兴趣的问题。这个“世纪难题”，从50年代李约瑟的“中国科技史”的出版开始，就一直是科学界讨论的一个热点。主要的原因和动力，当然是希望能够找到中国近代科学发展的不足之处，然后加以改进。不过，我觉得，要真正回答这个问题，只以中国为中心来讨论只是镜子的一面。只有先了解西方近代科学的发展历程，才能找到比较全面深入的答案。正好因为搬家找出了以前读过的一些杂志，其中97年香港中文大学中国文化研究所出版的“二十一世纪”上有一期该所所长陈方正的文章“为什么现代科学出现于西方？”对这个问题做了非常全面的分析。这里以陈文的论点为主体，加入我自己的一些理解和发挥，希望能够给大家一个讨论的空间。 陈文指出，“中国知识分子似乎有一种印象，认为西方现代科学起源于文艺复兴时期的突飞猛进，在此之前其程度和中国相仿，甚至还有所不及。李约瑟应该说是这种看法的开端。其实，这种说法是不正确的”。陈指出，西方科学在过去四千年的发展，是基于下面两个主要的原因：一，悠久的历史；二，同时具有延续性和突变性的体系，以及两者之间体现出的巨大张力；三，多种文明之间科学重心的转移和互动；以及，四，科学传统和正规组织的形成。下面就这几点逐一说明。 埃及和巴比伦时期的数学成就 长期以来，中国悠久的历史文化是我们中国人引以为自豪的。而中国古代的科学和技术方面的成就，除了四大发明以外，另外一个被人常常提到的大概就是祖冲之的圆周率了。不过，很多中国人可能不知道的是，埃及和巴比伦人早在公元前1500 年(比祖冲之足足早了两千年)就已经有了精确的圆周率计算！作为西方科学的发源地之一， 古代埃及的数学成果可以说是惊人的辉煌。他们留下了很多原始数学文献，最早的年代是公元前1890年和1650年，相当于中国夏商之交的时期。在这两份手卷上，记载了近百道数学题目，包括四则运算，分数，比例，简单的几何形体面积和体积的计算等，他们的圆周率的相当值是3又1/6。而巴比伦的数学史料就更多了。这些于汉莫拉比年代留下的数千块陶泥板上有数表和算题的记载，展示出巴比伦人惊人的运算能力 - 比如他们通过高效率的反复代入开平方法，得到根号二等于1。414222 和根号三等于1。75 的精确结果。巴比伦人还发明了高度发展的代数系统，包括多元一次和一元二次方程通解，并将圆周率计算到了3 又1/8。当然还有天文方面的成就，比如自从公元前1600 年就有有关月球和金星出没以及新月出现的详细记载。 这些数学和天文学上的成就之所以在古埃及和巴比伦出现，主要是因为它们在当时农业社会对大规模建造工程和宗教祭祀仪式的需要而发展的。但这些发展在公元前几百年就出现了停滞不前的迹象，似乎碰到了一种不可逾越的内在限制，这种限制到底是什么，现在已经不得而知。不过，从上面这个简单的概括来看，古代埃及和巴比伦的数学成就用“辉煌”来形容绝对不为过。而中国古代最“辉煌”的数学典籍“九章算术”，比这个时代的数学文献晚了整整1500 年， 而在发展程度上也只是大体相仿。比如，“九章”的圆周率仍然只是粗略的3，而高次方程根本没有出现。有关实际测量数据的最早著作比如“周髀算经”则是西汉成书的，比巴比伦的记录同样晚了1500 年。 当然，中国有些古代典籍可能失传了，但误差不会太大，因为中国古代的一些焚书大都以社会以及政治方面的著作为主，科学方面的书籍较少受到影响。而且在现存的一些典籍中，也并没有失散科学传统的痕迹。总的来说，中国古代有关数学和科学方面的原始记载相比古代埃及和巴比伦，是全然不同的。这1500 年的差异，应该说是中国和西方科学发展的第一个不可逾越的距离。这个差异的出现是为什么呢？有学者认为，这可能是因为中国文字的最早出现(大约公元前1400 年)比埃及象形文字恰恰晚了1500年。这也许是一个重要的原因之一。 科学的突变 西方科学体系的另外一个有别于中国的地方，在于它的延续性和突变性共存的特点。第一次科学突变大约是在公元前六至七世纪，体现于埃及- 巴比伦的“运算型”到希腊的“推理型”的突变。新的科学目标和方法在这个时期出现了，即不再问“如何”，而是问“为什么”(这一直到今天还是科学的最根本目的)，而且不再满足于数学上的答案，而要通过推理来了解空间结构和天体现象。这一点可以说是从形象到抽象的质的跳跃。可以想象当时的人们在这样的思辩和推理活动中得到的那种思想的快乐，和了解神秘宇宙内在的机制的那种快乐！！ 这个转折也是“几何宇宙观”的起始点。当然，源于埃及和巴比伦的运算学派并没有被摈弃，它继续在新的天文探索中起到重要的作用(这就是延续性和突变性共存的一个特点)。而西方科学在十七世纪的第二次突变，则开启了近代科学突飞猛进的发展的大门。这里不再度说。 反过来看中国的科学发展，似乎就少有这样的“突变”或者“革命” -- 它始终停留于“运算型”的阶段，概括，归纳，思辩，推理，从来就不是中国学者们关心的东西。以至于明代出现了一个格物自知的王阳明，好像是出了一个“怪物”。而缺乏推理型的思考，正是中国科学在方法，层次和格局上远远落后于西方科学的一大原因. 多文明之间的互动和转移 西方科学发展的另外一个特点是其复杂和多变性。这里所说的“西方”，是一个很大的范围，包括不同时代和地域，比如埃及，巴比伦，希腊，拜占庭院，意大利，法国德国，英国，等等。西方科学发展的中心几千年来在这些区域之间移动，并不在某一个地方停留太久，当然也有一些地区，如埃及，西西里岛等地多次成为发展的中心。这种互动和转移是西方体系不同于中国体系的又一个地方，其形成的原因十分复杂，但大体上可能是因为科学需要的特殊社会，环境，文化和人才的结合条件在不断地变化，因此科学的发展中心也随之而转移，“找寻”最合适的发展地。事实上，科学的发展和其他社会文明的发达也是分不开的，比如音乐，艺术，往往就是和科学的发展相辅相成的。文艺复兴时期社会各个方面飞速发展，就是一个最突出的例子。 科学传统和专业机构的形成 最后一个重要的因素，是严谨的科学传统和专业组织机构的形成。在西方，科学不仅是个人的活动，更是有很强组织性的活动。在埃及和巴比伦时代，这个“组织”职能是由神庙来扮演的；而在希腊时代则主要产生于柏拉图创立的学园和亚历山大里亚的学宫。到了中古时代，大学开始出现，十七世纪又开始出现各种专业的学会。西方科学体系和组织机构至此基本上已经定型。 在中国，虽然有宋明时代的“书院”，但那些地方和科学毫无关联。中国历史上的天文研究和其他有关的学习研究，从来就没有脱离过祭祀，历法等“功利”性质十分显著的场所，著名的数学家，科学家，很少能有组织地传授和发扬自己的学术理念和成就。 简而言之，中国历史上的科学发展，没有一个institutionalization 的过程。因此，科学发现和钻研，充其量是个人的活动，或者是受到宗教或者政府支持的一些功利性的活动(比如道教那些寻求长生不老仙丹的道人，从一定意义来说可以算是早期的化学家，但他们的非独立性和功利性决定了他们不可能成为真正意义上的科学家)。 说到这里，有必要提一下西方宗教对科学的影响和作用。和一般人的印象不同，西方的宗教和科学并不单纯是对立的关系。相反，西方的宗教在历史上对科学起了很大的促进作用。这一方面是因为它提供了资源和活动空间，另外一方面，可能是由于西方宗教本身对超越世俗之上的境界的追求，使他们对寻求自然规律的科学家也提供了精神力量。事实上，中世纪很多科学家本身就是教士，甚至还有不少是主教。当然，中世纪西方宗教对持有“异端邪说”的科学家的迫害是众所周知的，比如加利略和哥白尼所受到的迫害。但总的来说，还是有不少科学家并不排斥宗教。这点直到今天都是一个让很多中国人不解的事实。 讨论西方科学的成因，和近代中国科学的落后，宗旨不是“长人家志气，灭自己威风”，而是希望从根本上，体制上，了解中国科学落后的症结所在，并能够从中吸取历史的教训。当然，最近一百年来，中国的科学已经有了长足的进步，但中国传统文化体系对科学思维的阻力仍然存在。别的不说，源于亚里斯多得早期的实证研究的“实证科学方法论”在西方是基础教育的一部分，小学生从四五年级就开始学习如何科学地收集数据和分析数据来证明或者推翻一个假设；而在我的印象中，我们是直到上大学才开始接触这样的“方法论”，而且一般只有学理科的大学生才会接触到这些东西。不难想象，中国社会的绝大多数从事非科研工作的人，对于科学研究到底是怎么回事几乎没有基本的概念。我这样说绝对不是说美国的，西方的教育体制优于中国，(事实上美国的教育系统有很大的问题，尤其在基础教育方面，是人所共知的)，但我想指出的，是中国目前的教育在“科学思维”的培养方面的极度缺乏，这在一定程度上，会继续成为现代科学在中国发展的障碍。 (文中史料均引自陈方正“为什么现代科学出现于西方？”， “二十一世纪”杂志1997年十二月号) |
