儒家思想“妨碍”了中国传统科学的发展吗?
【文/王竹语《历史月刊》263期】
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英国科学家,同时也是中国科技史专家李约瑟(Joseph Needham﹐1900~1995)曾提出一
个问题:“为什么在公元前1世纪到15世纪,中国比西方更善于把人类的自然知识应用在
实用的目的?为什么中国早期科学技术较西方发达,但工业革命、近代科学技术却没有在
中国发生?”引发学者不断从各种角度研究讨论,称为“李约瑟难题”。
为李约瑟难题举例
李约瑟提到的公元前1世纪到15世纪中国科技领先情形,由下可见一斑。
东汉机械制造家杜诗(?~38),他发明了一种叫“水排”的水利鼓风机械,利用水力推
动木轮,使连结的皮囊连续开合,向冶铁炉内鼓风,提高炉温,缩短冶铁时间,造成冶铁
技术革命。欧洲直到12世纪初,才有利用“水排”的炼铁工厂,比中国晚了1000年。
汉武帝时,聪明的中国人在天秤两端系上羽毛和木炭,使之水平,但因木炭会吸空气中的
湿气,所以天秤倾斜之日,就是空气溼度改变之时,可以测出空气中水汽增加或减少,这
是最早的溼度计。西方一直到1450年,才由德国人发明悬吊石块与羊毛球(有吸湿性)来
测空气溼度,已经比中国晚了1600年。
祖冲之(429~500)是世界数学史上第一位把圆周率精算到小数点后7位的人,1000年以
后,15世纪阿拉伯数学家算到小数16位,才打破祖冲之保持了1000年的纪录。
唐朝的一行(673~727)是世上第一位发现恒星本动的人,在西方,这个现象由英国天文
学家哈雷(Edmond Halley﹐1656~1742)在18世纪才发现,比一行晚了1000年。
《齐民要术》记载“绿肥轮作制”代替“休闲轮作制”的方法,比西方早1200多年;另一
项记载“授粉对结实作用”的试验,比欧洲最早关于性别分化的科学纪录早1100多年。
赵州桥(约建于591~599)是单孔、敞肩、平拱的石造结构,西方直到14世纪才发现,19
世纪才出现敞肩拱桥,比中国的造桥技术晚1000多年。
唐代宗大历六年(公元771年)颜真卿(709~785)就认为“东北有石崇观,高山中获有
螺蚌壳,或以为桑田所变。”文中所言螺蚌壳就是化石,乃因水域变成陆地而形成。此说
不仅指出化石形成的根本原因,亦说明可藉化石观察海陆变迁。所以颜真卿是世界上最早
发现化石是海陆变迁证据的学者,比欧洲文艺复兴时代以沧海桑田解释化石成因的达文西
(DaVinci﹐1452~1519)要早837年。
学者努力为李约瑟难题解答
近年来,学者从各种角度试图解开李约瑟难题,提出的解答大致可归纳如下:
1.传统重农抑商社会,限制对生产力的发展,使科技发展缺乏足够的动力来源。
2.中国地形东临海,北戈壁,西沙漠,南高原高山,隔绝之下,缺乏外来竞争。
3.科举考试使最优秀人才将时间精力花费在背诵、文字表达,无暇顾及其余知识。
4.儒家思想的安贫、中庸观念,没有鼓励创新的思维,无法有助建立科学理论。
5.缺乏知识产权概念,无法促成技术创新。
6.明清锁国政策,一味排外,故步自封。
7.中国文字无效率。
2004年一场“文化高峰论坛”上,著名华裔科学家,也是诺贝尔物理奖得主杨振宁博士指
出:“《易经》影响影响了中华文化思维方式,这是近代科学没有在中国萌芽的重要原因
之一。”此说一出,更引起广泛讨论。
怎样看待这个问题?从何种角度切入来解答?
黄宗羲(1610~1695)在《明夷待访录》就主张振兴“历算、乐律、测望、占候、火器、
水利之类”,如今封建君主已经解体,学术多元一日千里,当300年前的学者就意识到振
兴科学智识为当务之急,我们今天究竟要怎样来看待这个问题?
将科学落后的原因归咎宋明理学固然牵强,指称儒家学说的错也高明不到哪去;说中国文
字不适科学纪录则太不公平,怪皇帝扼杀知识分子也过于笼统;指出中国妄尊自大阻断科
学发展或内乱不断影响科学,令人难以信服;认为手工业不发达或地理条件封闭阻断东西
交流所以科学不彰,却又证据薄弱;归罪于科举制度和八股取士亦属以偏概全;我们今天
究竟要从何种角度切入来解答这个问题?
孔子教导弟子重视自然界的变化和规律;荀子“制天命而用之”、“人定胜天”生气勃勃
,野心不小;〈中庸〉的“参天地之化育”理念更是提醒人们积极投入,研究物相。古籍
中的现代科学观念不胜枚举;春秋战国时代各国都有自己的天文官;随代开始兴办数学专
科学校,唐朝续办并且扩大,这是世上最早的数学专科学校。如果说中国完全没有任何发
展科学的条件,实在令人不服气。
那么,到底是哪里出了问题?
科学中的最不科学
封建社会很难看到百分百的科学研究,总是掺杂了占卜、预言、宿命、异事、天威、显灵
、因循、命定、神蹟的糟粕。连东汉最优秀科学家张衡,竟然也认为“五星……动变占定
,实司王命”,试问科学如何进步?怎么可能进步?唐代天文学家一行依照《大衍历》推
算:唐开元十二年七月和十三年十二月应看到日蚀,可是并没有看到,这位世上第一位以
科学方法测子午线的人竟然说这不是计算错误,而是皇帝德行感动上天的结果。试问科学
如何萌芽?怎么可能推广?当庄子提出了“吾生也有涯,而知也无涯。以有涯随无涯,殆
已!”的“懒人”(胡适语)理论之后,北宋的科学家沈括竟然也说:“人境之外,事何
有限,欲以区区世智情识,穷测至理,不其难哉?”连写出《梦溪笔谈》的第一流学者都
画地自限,更遑论其他二三流者。试问科学如何发展?怎么可能普及?
中国古代农业民族,安分保守,乐天知足,守着一块地,守着一个梦。如果当时有一部农
田水力自动灌溉机被发明出来,他们关心的是这部机器能灌溉多大的农田,而不是机器运
转原理;他们感到兴趣的是多出来的人力要如何运用,而不是研究它、改良它,让它操作
更简单。对他们而言,真的很满足,顶多记录这一部机器用了多久,绝不可能出现“铁牛
二代与铁牛一代效能之比较”或“铁牛三代新增功能叙录”这样富有充足理论的科学性文
献。对他们而言,会操作机器,每天保养,让机器对自己和家人的生活有保障,如此满足
,没有多余的“奢望”。他们不会也不可能把一部好好的机器分解,或是大胆地把灌溉农
田的机器用来炼铁看看、气魄式地拆零件以进行科学性的实验。
传统学术缺乏科学发展的要素
科学有四大本质:理论清晰、证据明确、遵守规律、接受批评。中国传统学术素养正是非
常缺乏科学发展的要素。第一,就“理论清晰”而言,以数学为例:传统“六艺”的“礼
、乐、射、御、书、数”只有数学和科学相关,而数学是科学之基础,物理化学、天体运
行、建筑水力,所有计算公式一定要用到数学,而数学竟然被排在最后一位。中国传统数
学和农业民族息息相关,特重实用性,偏向术语化,没有明确的假设、定义、推论。《数
学九章》的九大类问题中就有五大类是和雨量、田地面积、税收、粮谷运输、仓窖容积、
商品交易、利息计算有关。没有严密的理论和证明体系,几乎没有形式逻辑(Formal
Logic)。
第二,以“证据明确”而论,所有文献必须被记载并且广为流传,知识才可能被保存并且
普及。中国古书教导知识分子“立德、立功、立言”,将自己心血著书立言并不是知识分
子心中第一顺位,修养品德获取功名前进官府才是当务之急。《史记‧扁鹊仓公列传》记
录了医学界私相授受、不把医学技术著书立言的秘密作风;被喻为化学之始祖的炼丹术,
炼丹家不事交流,死守秘密,从东汉到明朝,原料与操作技术并无多大变化,你防我我也
防你,结果是妨碍了进步。没有证据明确记载,文字资料一再流失,同行者想参考也无从
参考起,后继者想发扬光大也束手无策。
第三,拿“遵守规律”来说,从春秋战国百家争鸣,到宋明理学儒佛之辩,知识分子在科
学领域思辩的涉猎和交流几近于零。朱熹的弟子陈北溪撰《字义》,列出30个理学最重要
观念,除了“佛老”外,全部是先秦就有的。1300年原地踏步,原地踏步1300年。没有环
境就形成不了风气,没有风气就不可能带动更多人投入讨论、研究、互动、发表论文。无
规律可守,无前例可循;缺风气之鼓动,乏互动之激励。《明史‧天文志》记载明太祖时
“司天监进水晶刻漏,中设二木偶人,能按时自击钟鼓,太祖以其无益而碎之”。封建社
会以君王之言为言,以君王之事为事,连皇帝都弃如敝屣的技术,又怎能让民间蓬勃研究
呢?
第四,从“接受批评”来自省,人们不习惯接受和自己深信不移所相反的理论。明代的朱
载堉(1536~1611)是世上第一位提出“十二平均律”的人,但是当他把这项人类文化史
重要成就献给朝廷时,竟然无人问津!不但没有被加载《明史》,还遭到攻击和谩骂,守
旧者认为朱载堉背叛了传统律学。朱载堉的伟大发明反而是得到了19世纪德国物理学家赫
姆霍茨(H.L.F.Helmholtz﹐1822~1894)的高度评价。
封建社会的教育在创造“完人”,完美的人格,因此特重道德教育。即便是科学知识,也
只重实用,记录一些日常经验和平时观察到的现象,无法从一连串典型事件发现规律,形
成学说,产生理论,造成派别,衍生系统,把它们串联成逻辑严密的学问,再转化为真正
的力量。中国古代的知识系统主要是和道德修养串联,而道德修养又是为了政治因素,所
以从不重视如何将知识转化成科学系统,再借由这个科学系统发挥巨大的力量。只是将观
察到的现象作条列式记录;中国人的知识在训诂辞章里打转,企图画一个人格圆满到统治
集团圆满到社会国家圆满到天下圆满的大饼。这样的知识系统,绝对无法发挥力量。
人不是科学的主宰,更不是科学的奴隶,而是科学的最佳伴侣,和科学保持最佳互动状态
,这才是儒家思想“天人合一”的真正意义。
自省之后的奋进
《庄子‧天下》:“一尺之捶,日取其半,万世不竭”这是现代数学里的极限概念;汉代
已知月光反射原理;墨家的逻辑学、数学和自然科学都十分出色;《管子》书中有许多珍
贵的地质学资料,……举例越多,不但不能让后世子孙感到骄傲,反而让人更觉得苦涩。
法国文学家雨果(Victor Hugo﹐1802~1885)曾说:
中国在发明方面总是跑在我们前面:印刷术、大砲、汽球、麻醉药都是他们先有的。只不
过这些发明在欧洲立刻蓬勃发展,而且变成了不起的奇蹟。在中国,这些发明却始终停留
在胚胎状态,而且死在母腹中。
文豪犀利尖锐的形容词引发学者自省,越来越多关注这个问题的学者试着以各种角度提出
解答,鉴往知来,自省之后的奋进,胚胎会不断成长茁壮,成为对科学有重大贡献的巨人
。