关于"中国古代有无科学"问题的思考

关于“中国古代有无科学”问题的思考

人文学院 文物与博物馆 吴芳芳 21404116

摘要：本文主要围绕“中国古代有无科学”这个问题展开，现代人们定义科学的标准往往注重实验科学和逻辑推理，笔者就用举例的方法说明中国古代科学在实验科学和逻辑推理这两个方面的表现，从而得出中国古代是有科学的结论。

关键词：中国古代科学； 现代科学； 实验科学； 数学

一、问题的提出及回答

“中国古代有无科学？”这已不是一个新提出的问题，但仍是学术界讨论的热点。这个问题是随着“李约瑟难题”的提出而出现的。英国胚胎生物化学家、中国科技史研究专家李约瑟在20世纪50年代编写《中国科学技术史》时，提出了著名的“李约瑟难题”：“在15、16世纪前，中国的科学技术一直领先于西方,但为什么近代以来中国在科学技术方面突然落后了？”这就是著名的“李约瑟难题”。自20世纪80年以来，“李约瑟难题”成了科学史和科学哲学界一个热门的探讨话题。可以说“李约瑟难题”成为了一块任人敲击的燧石，它反射的火星在启发敲击者和旁观者，启发者无数中外学者对于“中国古代有无科学”问题的研究。

有的学者认为中国古代不但存在着科学，而且中国古代的科学在历史上还曾一度占据世界科学高峰。例如在古代科学技术发展的高峰时期，宋代所创造的火药、指南针、造纸术和印刷术这四大发明是中华民族奉献给人类文明并改变了整个世界历史进程的伟大的科技成就。而有的学者认为中国古代压根就没有出现过西方意义上的自然科学理论。又有的学者认为对于这一问题的回答完全取决于回答者对于“科学”的定义，更有甚者认为这一问题的提出本身就没有意义。

二、现代科学的定义

笔者认为，要探讨中国古代有无科学，首先要确定衡量的标准。现代人们对于科学的定义是以近代西方科学为标准的，即重视数学的运用即逻辑推理，重视实验，也称为实验科学、实证科学。由于近代西方科学在今天影响最大，人们往往把“科学”等同于它，往往用它的标准作为科学的标准。于是人们就用这种标准来衡量中国古代有没有科学，而我们知道，中国古代是没有现代意义上的“科学”这一词的，在唐代，“科学”的意思是“科举之学”，宋

代陈亮１在 《送叔祖主筠州高要簿序》中写道：“自科学之兴，世之为士者往往困於一日之程文，甚至於老死而或不遇”，这里的“科学”指的就是“科举之学”，这明显与今天的科学的意思大相径庭。那么，中国古代与现在“科学”意思相近的词难道没有吗？当然不是，与今天的“科学”意思相近的词在中国古代不叫科学，中国最早的自然知识叫做物理２，明代以后读书人又叫它为格物致知。格物，指的是观察并了解事物；致知，归纳总结出其中的道理。

三、中国古代有科学的例证

既然用西方近代科学的标准来判断中国古代是否有科学，而西方近代科学又以实验科学和逻辑推理为重点，那么就可从实验科学和数学推理运算两个角度来证明中国古代是有科学的。因为我们知道数学上的证明题，要证明一个命题是假命题，只要举反例就可。所以，笔者就从中国古代实验科学和数学运用两个方面举例论证中国古代是有科学的。

实验科学方面以战国时期兴起的墨家学派和其自然科学的研究记录本《墨经》３为例，墨家在光学、力学、数学等自然科学方面有一定的成就。墨家对小孔成像，影子的生成等光学现象进行实验、观察和分析，并作出了科学的说明。墨家所做的实验：在一间黑暗的小屋朝阳的墙上开一个小孔，人对着小孔站在屋外，在阳光照射下，屋里相对的墙上就出现一个倒立的人影。墨家对此解释说：“光之煦人若射。下者之人也高，高者之人也下”。即光穿过小孔如射箭一样是直线进行的，人的头部遮住了上面来的光，成影在下边，人的足部遮住下面来的光，成影在上边，就形成了倒立的影。这就是墨家所做的实验和对实验现象的解释，既明确的阐述了光的直线传播原理，又科学的解释了小孔成像的现象。墨家对平面镜、凸面镜、凹面镜成像的不同情况也做了不同的实验并得出结论。例如，《墨经》指出，对凸面镜而言，物体不管在什么位置上，像仅有一种，而且总是在镜面的另一侧，并总比原物体小，这些结论同我们现在所了解的情况是一致的。另外，还对凹面镜、平面镜在实验的基础上得出结论。

《墨经》还从事物的研究中抽象出有意义的力学问题，对于力的定义，它还用自下而上把举重的过程作为人体用力的例子。另外，墨家还对几何学、浮力原理，对时间、空间以及时空间关系等进行讨论说明。从此可以看出，墨家对于自然科学的总结，墨家所注重的实验手段，以及他们从具体事物中抽象出概念的科学方法这些都是对实验科学存在中国古代的很１ 陈亮（1143—1194）原名汝能，后改名陈亮，字同甫，号龙川，婺州永康（今属浙江）人，南宋思想家、文学家。作政论气势纵横，词作豪放，代表作品有《龙川文集》、《龙川词》。

２ “物理”一词何时开始使用有待考证，古代科学家也有一些以物理命名的自然科学著作，如三国时期的杨泉著有《物理论》，明朝时期的方以智著有《物理小识》。

３ 《墨经》是《墨子》书中的重要部分，约成于公元前388年。《墨子》是我国战国时期墨家著作的总集，是墨翟（人称墨子）和他的弟子们写的。《墨经》有《经上》、《经下》、《经上说》、《经下说》、《大取》、《小取》共六篇。

好的佐证。无怪乎胡适这样描述：“墨家论知识，注重经验，注重推论，看《墨辩》中论光学和力学的诸条，可见墨学者真能做许多实地实验。这正是科学的精神，是墨学的贡献”

４下面笔者再以中国古代数学为例，《九章算术》是我国现有传本的古算书中最古老的数

学著作，其对后世历代数学的发展、影响很大。《九章算术》内容包括了现代小学算数的大部分和中学数学的一部分内容，即包括了初等数学中算术、代数以及几何的相当大部分的内容。其在计算方面有很高的水平，有着一整套在当时世界上堪称十分先进的筹算算法。《九章算术》和欧几里得的《几何原本》５同为世界数学经典，而《九章算术》以其实用、算法性称誉世界，《几何原本》以其逻辑演绎风靡科学界。

关于数学，传统观点重证明、重演绎、轻算法，而如今电子计算机的威力就表现在“算”上。又如秦九韶的《数学九章》６中“大衍求一术”和“正负开方术”，现代对其分析表明，这些算法的计算程序具有很高的机械化程度，并包含了现代计算机语言中构造非平易算法的基本要素。我国南北朝时期的祖冲之算出π的真值在3.1415926和3.1415927之间，相当于精确到小数第7位，简化成3.1415926，成为当时世界上最先进的成就。这一纪录直到15世纪才由阿拉伯数学家卡西打破。祖冲之的儿子祖暅，也是一位杰出的数学家，他创立了球体的体积公式：V=π／６×Ｄ⒊（Ｄ为圆球体的直径）。

以上这些都说明中国古代数学不仅仅是简单的经验法则了。所以认为“中国古代没有科学”的人，他们所持的观点就是中国古代的科学是经验科学，那么以上的说明就是对这种观点的最好的反驳了。

四、中国古代科学的特点

不可否认的是，中国古代的科学有个非常明显的特点，即科学的实用性。与西方人相比,中国古人很少思考那些与物质生产发展无关的抽象问题，在现在看来没有实用可能的科学知识在中国古代也和某些社会生活领域联系起来。如一些天文学著作，把行星的运动和与人类的社会生活特别是当时的“军国大事”联系起来，这些天文学知识成为官员甚至皇帝进行人事活动预测从而进行决策的依据。古代科学还有重经验积累、重整体的特点，而这些特点也是在中国古代特有的政治、经济、思想文化等环境下才有的，这也是中国古代科学区别于西方科学的重要表现。但是，如果仅仅因为中国古代科学的实用性特点就否认中国古代有科学是不合理的。

五、结论 ４ 《九章算术》是我国第一部数学专著，其作者已不可考。一般认为它是经历代各家的增补修订，而逐渐成为现今定本的，成书于东汉，现今流传的大多是在三国时期魏元帝景元四年刘徽为《九章》所作的注本。 ５ 《几何原本》是古希腊数学家欧几里得所著的一部数学著作。大约成书于公元前300年，原书早已失传。全书共分13卷。书中包含了5条“公理”、5条“公设”、23个定义和467个命题。

６ 《数学九章》南宋数学家秦九韶所著，书中共列算题81问，分为9类。该书在数学内容上颇多创新，是对《九章算术》的继承和发展。它概括了宋元时期汉族传统数学的主要成就，标志着中国古代数学的高峰。

综上所述，中国古代是有科学的，笔者仅仅举例中国古代科学的一部分表现来论证“中国古代没有科学”这个命题是假命题。那么，既然中国古代有科学，但是近代科学却是在欧洲发生呢？为什么中国的传统科学没能引起一场科学革命，从而促进近代科学的产生呢？这些问题又回到文章开头的提到的“李约瑟难题”了。虽然在古代就已经出现了科学实验, 但始终没有成为科学家们普遍应用的科学方法，科学精神和科学方法没有得到延续性的发展。又如墨家学派，它在实验科学和抽象科学所做的贡献很大，就如李约瑟说：“墨家思想所遵循的路线如果继续发展下去，可能已经产生欧几里得几何体系了。”但随着封建专制集权制的建立，墨家的政治主张不为统治阶级所接受，墨家就逐渐衰落，以至到汉武帝时代“罢黜百家，独尊儒术”就不复存在了。总之，这些问题牵涉到古代的政治制度、经济、文化、社会环境等等一系列因素，在此就不一一赘述了。

本文主要通过中国古代实验科学和逻辑推理的实例来论证中国古代是有科学的，既不能因为古代科学的实用性和重经验积累等特点就不承认古代中国有科学，也不能因为近代科学未在中国产生就否认中国古代科学的存在。

参考文献

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