哲学视阈下中西方科学发展差异的成因探析

◆丁彦杰 管少康 公维贵

(山东省临沂第一中学)

哲学视阈下中西方科学发展差异的成因探析

◆丁彦杰 管少康 公维贵

(山东省临沂第一中学)

以“李约瑟之问”为导入点，主要分析哲学因素对中西方科学发展的影响，揭示中西方科学差异及其产生原因，旨在阐明不同科学体系的形成与各自不同哲学思想因素密切相关。分析了近代科学的特征，同时揭示了中国传统科学的两大特性：具体学科上的实用性，本原问题的形而上学性。而这种差异的出现，则在于中西方不同的哲学思想对科学家们产生了不同的影响。以库恩的范式理论为依托，主要从中西方各自有关科学的理念、功用定位、方法与语言四个角度进行了详细分析，试图揭示具体的差异，并阐释其背后存在的不同哲学观念的影响。

西方近代科学 中国传统科学 差异 哲学思想原因

一、导言

英国著名科技史学家李约瑟(J.Needham)曾在其著作《中国科学技术史》中发问：“为什么现代科学……是在地中海和大西洋沿岸发展起来，而不是在中国或亚洲其它任何地方得到发展呢？”此问题一经提出，即引发了中外学术界的讨论。多数学者是在寻找自身的不足。而笔者以为，我们与其单纯从自身来找原因，倒不如从西方的角度探究为什么只有西方形成了近代科学体系，分析西方社会中有利于近代科学体系形成的因素，并以之与中国进行对照。

1.对近代科学特征的分析

我们首先需要廓清李约瑟所谓“现代科学”，也就是本论文所指的西方近代科学的概念特征。李约瑟本人认为，近代科学是“数学与实验的结合”。在西方，近代科学又常常被称作“实证科学”。“实证”一词由法国哲学家孔德(A.Comte)倡导。他认为人类知识发展应经历三个阶段：神学(或称虚构的)阶段、形而上学(或称抽象的)阶段、科学(或称实证的)阶段。在形而上学阶段，人们使用抽象但未经严格证实的概念来阐释各种现象；而到了科学阶段，科学家们则在经验事实的范围内探究现象背后的实际规律。在孔德看来，真正的科学应该具备抽象而具体(Abstract and Concrete)的特征。说它抽象，是因为是一个普遍、客观、抽象的理论体系；说它具体，是因为它来源于经验与实验。基于上述认识，我们先来考察中国古代的科学是否具备这样的特征。

2.中国传统科学：实用性与形而上学性

我们在为先人们的伟大成就感到骄傲的同时，亦应该正视中国传统科学存在的不足。一方面，在具体学科中，中国传统科学体现出了较高的应用化色彩。秦九韶作《数书九章》，除第一章介绍他的“大衍求一术”的原理外，其余各章分别解决观测天时，收取赋役钱谷等方面中的具体问题。郭守敬研究天文，编订历法，是为了“敬授民时”指导农业生产。

另一方面，当古代中国人面对一些本原性的问题时，常常会借助于形而上的概念。如荀子在解释一些罕见的自然现象时就曾这样说它们是“天地之变，阴阳之化，物之罕至者。”(《荀子·天论》)。在儒家看来，天是形而上的实体，是人与万物生化的根源。“把所有现象的原因归结为唯一伟大的实体(自然)”正是孔德所谓形而上学阶段的重要特征之一。后世的理学家们则继承了《易经》的观点，用“阴阳”“理”等概念来阐释事物变化发展的原因。这些概念朦胧混沌，缺乏精确的分析论证，并且难以被直接经验验证。这使得对这些问题的讨论常常变成形而上式的思辨而非科学的研究。

总之，中国传统科学出现了两种相反的倾向：在具体的科学学科中，科学家们往往只去解决实际问题，缺乏抽象性与普遍性；而在涉及到一些本质性问题时，人们又借助形而上色彩极强的、“不很明晰”的哲学概念来给出解释。中国传统科学的这种实用性与形而上学性使得它并不具备“抽象而具体”的特性。

3.“科学共同体”与“范式”

科学史家库恩(T.Kuhn)认为，科学家绝不是在孤立的环境中进行研究。相反，科学家首先是某个社会中的一员，他们必定从属于一个科学共同体。所以，在科学研究的过程中，共同体的观念潜移默化而深远持久地影响着科学家们的研究活动。这样一群拥有相仿观念和信念的科学家群体组成了一个“科学共同体”，他们共同拥有的东西就是所谓“范式”。“范式”的主要内涵不仅仅包括最基本的观念和信念即理论假定，也包括相应的工作准则(对学科功用的定位)，研究过程中使用的理论框架(语言)以及方法。

这一理论既向我们阐明了一个社会中的哲学思想对科学产生重要影响的机理，也为我们指明了下面四条考察方向——信念、功用定位、方法和语言。

二、科学信念的差异

1.对认知的信念

(1)西方：肯定的信念

西方哲学家普遍重视对本原性问题的认识。他们认为，人类可以而且必须认识最本质的原因。如亚里士多德(Aristotle)认为，人类应该追求的真正的智慧是“普遍且远离感性事物”的，智者是“最善讲授事物的原因的人”。这样的论断激励了人们通过自身的探索来认知世界。

后来，牛顿(I.Newton)开创了公认的近代科学研究的范式。他的经典力学运用数学语言进行定义、推算与描述，他将原本带有形而上色彩的“时间”“力”等概念变成了严格定义的、可实际度量的物理量；他的研究成果来自实验的支持，并得到了他人实验的验证。这是西方近代科学观念的胜利，而牛顿近乎完美的工作又进一步增强了人们的信念：“(宇宙物理系统的)行为是规则的、有秩序的和高度可预测的。”这之后，关于自然科学的研究逐步加速。在此过程中，科学家们坚定地信奉一个信念：世界是有规律的，而规律是可以被认识、被言说的。人们为了更加准确地认识自然，阐明自然规律，就更加倾向于采用实证科学精确的语言而非形而上学模糊的语言来作出说明。

(2)中国：怀疑的倾向

与西方人肯定的信念不同，古代中国人似乎更多地对人的认知能力表示怀疑。老子认为“道可道，非常道”(《道德经·一》)，真正本质的东西是难以被言说的；庄子则直接否认人能彻底认识世界：“吾生也有涯，而知也无涯。以有涯随无涯，殆已！”(《庄子·养生主》)。他否认对具体知识的追求，主张“不知之知”。

诚然，这些古代先哲的学说在今天仍具有启迪意义，但它们对于实证科学探究活动的兴起与发展是极其不利的。在此种思想的影响下，实证科学探究活动被当作研究“形而下”的具体事物，为士人所不屑。知识分子阶层的这种态度使得科学家多只去去解决实际问题而非探究一些抽象问题；同时，这也在一定程度上加剧了中国科学在涉及世界本原问题、抽象性概念性问题上的形而上学化的倾向。

2.对自然的态度

(1)西方：客观的自然

西方科学之所以产生，还在于西方科学家们对自然现象以及其背后的原因进行孜孜不倦的探索。其实，这种热情背后暗含着这样的观念：自然是一个客观的对象，是一个需要被认识的他者。费耶阿本德(P.Feyerabend)就认为，西方科学的出现源于“人类和周遭世界的分离”，这使得人类不再是一个受其“直接影响下的组成部分”，而是它的“观察者和改变者”；“世界不再是一个自然而然的存在了，它变成了一个必须重新占领的他者”。总之，一切事物都不再是自然而然的了，我们必须对世界，对自然作出自己的认知。

而这种人与自然的分离使得西方文化下人的地位极其崇高。普罗泰戈拉( Protagoras)就主张“人是万物的尺度”，充分肯定人的价值。在西方人的世界观中，人是自然界中唯一具有情感、具有认识力的存在，追求对自然的规律的探索就是人之为人的一个体现。

(2)中国：有机统一的自然观

反观古代中国，我们的哲学思想“道法自然”(《道德经·二十五》)，来自于对自然的直接领悟；中国的哲人们因而形成了一种有机统一的自然观，即“天人合一、主客不分的本体论”，想要“将自己跟整个自然即宇宙同一起来”。如宋朝陆九渊称：“宇宙内事，乃己分内事；己分内事，乃宇宙内事。”(《象山全集》卷三十三)。在古代中国人看来，人与自然乃是合而为一的，人们不需要去征服自然，或穷究自然，而应去寻求一种人与自然的统一与和谐。

既然人与自然合而为一了，那么领悟自然也可以理解成领悟人本身。受此影响，中国先哲们“把最高的真理理解为一种德性的自觉，致力于成就一种伟大的人格”。在他们看来，只要自身精神境界的提升了，认识自然便是一个自然而然的过程。相反，倘若单凭人的力量，通过科学研究去认识自然，反倒成了舍本逐末的行为。

总之，中西方哲学中这些对认知、对自然的不同观点影响了科学家们的研究活动。这种理念的差异，很自然地影响了人们对科学学科功用定位的差异，从而使得科学家们的研究活动的目的不尽相同，发展方向也自然出现了差异。

三、科学功用定位的差异

中西方各自的科学走上怎样的发展道路，这与整个社会中的知识分子对科学学科的功用定位密切相关。在这里，我们以数学这一近代科学中的基础学科为例来进行探讨。

1.西方：理性的存在，哲学的意义

早在古希腊时期，他们最大的功绩之一就是建立了人类历史上最早的自然界的数学模式，并试图以此解释自然与宇宙。希腊的哲人有着以数学来解释世界规律，建构世界观的思想传统。像毕达哥拉斯(Pythagoras)就认为世间万物的特性根本上都是数的特性的体现。亚里士多德的《形而上学》中这样介绍毕达哥拉斯及其学派：“他们认为，数学上的本原就是一切存在的本原……数目自然就是最初的……数的元素也就是所有存在物的元素……把数目看作是存在着的事物的本原，看作事物的质料，或事物的属性，或事物的状况。”

后来，柏拉图(Plato)也认为数字是理性的存在。他曾谈到数学教育的意义：“这个学科能把灵魂引导到真理……哲学家也必须学会它……它明摆着能迫使灵魂使用纯粹理性通向真理本身。”在古希腊人看来，数学不仅仅有实用价值，更具有哲学层面、思维层面的功用。他们对数学的研究则或多或少带有进行哲学世界观架构的意味。此时的数学已不再仅仅是一种工具，它本身就是世界的法则与本原的代表，是理性的象征。这种在西方文明发展过程中长期存在的，认为数量关系构成事物现象与本原的“毕达哥拉斯-柏拉图传统”，使得西方人普遍认为数学是一门需要思辨性与抽象性的科学。

2.中国：实用的技能，单纯的工具

中国人也很早就重视数学的作用，但关注的重点有所不同。春秋时期，儒家学派尤其重视对包括作为数学运算教育的“数”在内的所谓“六艺”的教习。但早期儒家重视政治秩序，只“承认数学在国家管理和日常生活中的作用”，是一项治国理政的工具。受之影响，传统中国人“认为数学作为一种技艺，只需‘兼明’，不需‘专业’”，学习数学只是为了培养一种应用技能，因而在教学上自然立足于政治与生产的实际需要，数学“完全是一种实用的工具”。人们觉得数学家可以用数学知识简便快捷地解决问题就足够了，并不怎么期待他们能够用数学理论来研究抽象的问题。这种学科定位使得中国传统的数学虽然成果斐然，但仅仅在具体方法上不断进步，缺乏了思维层面的飞跃。

总之，西方人不像古代中国人那样，只把数学当作工具，而是赋予了它理性与思辨精神。数学作为诸科学学科中的基础学科，中西方对它的定位就存在这样的差异，我们也不难推及其他科学学科的情形。中国人认为科学就是“用”。这种定位的差异从一开始就决定了二者在发展方向、研究方法与深度上存在差异。

四、科学方法的差异

科学方法的合理性与科学性是科学知识具备可靠性的重要保证。而科学方法论的形成又与哲学思潮密切相关。

1.西方：实验方法、科学归纳法和逻辑演绎法

率先倡导科学方法革命的是英国思想家培根(F.Bacon)。他认为真正的科学应该“研究事物本身”。他的哲学观念提高了人们对实验的重视，并催生了新的关于科学的工具——科学归纳法，极大地推动了自然科学的发展。

科学归纳法以实验为基础，通过逐层的递进来确认一般的现象与普遍的原因之间的联系，从而保证了普遍的结论具有可靠性。而实验可以对已经认定的科学定理和试验结果进行验证。科学实验的可重复性使得不同的人可以通过实验观察到相似的现象，得到一致的结论，因而科学结论既来自于科学家的直接经验，又具有超越个体主观认识的一致性与普遍性。

而理性主义思想家们则注重逻辑演绎的方法。笛卡尔(R.Descartes)认为，我们想要保证我们获得的知识是可靠的，必须采用演绎的方法，借助逻辑推理来进行。因为在演绎推理的过程中，只要我们的前提正确，推理过程正确，结论的正确性就随之确定了。逻辑形式的演绎推理的重要意义在于，它对科学知识保持严密性、一贯性有着难以替代的校正作用。

2.中国：观察、笺注、整体感悟和反省内求

而在中国，科学家们一方面采取实际观察的方法，记录、描述自然现象。另一方面，科学家则以笺注或注疏的形式，总结、补充前人的研究成果。像魏晋时期数学家刘徽通过注解汉代的《九章算术》，补充、完善了许多数学概念，并提出了自己的新解法、新思路。但这种研究方法是建立在前人知识体系的基础上，带有很大的“尊古”倾向，不利于科学理论的创新发展。

而在宏观的方法论上，古人大多采取整体感悟和反省内求的方法。一方面，这从直觉出发的中国的科学家们往往“把对象作为一个整体去体验和感悟，从宏观总体出发……而不是把对象分成不同层次和部分进行严密的逻辑分析，不去求证和实验，只停留于整体感悟”。这影响了中国传统科学进入“微观分析的理解自然阶段”，难以形成具体化、数学化的科学理论体系，采用精确的语言进行理论描述与概念定义。

另一方面，古人把道德修养、精神修为导入了认识活动之中，在探求本原问题时普遍形成了“反省内求”的思维方式与方法论，与实际的科学研究探索活动相悖。如程颐曾说：“学也者，使人求于内也，不求于内而求于外，非圣人之学也。”(《二程遗书》卷二十五)。受此影响，中国的科学家们也就不会有积极探求事物本原问题的努力，较难产生实证的科学研究方法。

五、科学语言的差异

1.数学语言：普遍精确的说明

近代科学追求“用普遍性的原理对各个具体的事件或现象作出解释(说明)，从而使之成为可以理解的。正因此，科学研究一定要‘去情境’，即由具体事物或现象上升到普遍原理”，追求“在差别中发现同一……把自然现象的不同种类还原为同一领域”的普遍说明。说明，正是石里克(M.Schlick)所认为的认识自然的重要步骤。

2.缺乏数学语言对中国传统科学的影响及原因分析

在古代中国，因为缺乏数学语言，传统科学的发展便遇到了不小的麻烦：用自然语言来描述的理论往往显得繁琐，难以理解，常常是“书不尽言，言不尽意”(《易传·系辞上》)。因此，为了让自己的理论清楚易懂，我们的古人习惯了通过比喻、联想的方式来阐述抽象原理。这种做法虽然可以方便人们理解某一道理，但却缺乏严格的演绎逻辑体系，难以避免地产生实用化和形而上学化两种倾向。

这种现象的产生，与中国传统数学过强的应用化色彩有很大关联。在传统的中国科学体系中，数学与其他科学学科似乎毫不相干。数学就是涉及关于数量、形状与计算这些知识的学科，与其他学科是相互并列的关系，而非以一个基础学科的形态出现。中国传统数学只对具体的数量问题进行计算，缺少了对运算原理的研究，没有形成高度抽象普遍的数学语言，这在根本上是不利于科学深入发展的。

六、研究意义与进一步思考

通过此研究能够看出，在西方出现近代科学是特定哲学思想体系下的必然。这启示我们，科学，尤其是基础科学想要发展，背后需要一种思想的支撑。在今天，我们都能看到，中国人学习、运用西方的技术特别快，但提出重大的、像牛顿力学或相对论那样重大原创性基础理论的能力尚显不足。我们应该明白，我们需要有深究自然现象背后之所以然的精神，更加注重逻辑推理演绎，重视对抽象概念的实际定义。只有这样的科学思想在科研人员的头脑中根深蒂固了，我们的科学才能有更大的突破。

当然，本文也并非批判中国的传统思想，只是希望本研究能给大家这样的启示：科学研究背后需要思想的支撑，重视科学不能仅仅重视表面上的科学知识，更应该重视在近代科学形成过程中起到重要作用的这些思想因素，并把这些思想内化到科学研究、科学教育的全过程中。如此，相信中国的科学事业会有更大的进步。

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