中西对照的视角在古代科技史教学中的应用

苏海

近年来，随着传统文化热的升温，特别是自中国科学家屠呦呦获得诺贝尔奖以来，中学历史教学界对中国古代科技史的重视程度有所提升。许多中国人将屠呦呦的获奖归功于传统中医学。在颁奖台上，屠呦呦做了《青蒿素—中医药献给世界的一份礼物》的主题演讲，国家卫生计生委、国家中医药管理局在贺辞中表示，屠呦呦的获奖表明了中医药对维护人类健康的深刻意义。于是在中学的历史课堂上，许多教师都以此为例，说明传统医学至今仍具有重大意义。但诺贝尔奖委员会成员汉斯却强调“我们不是把本届诺贝尔奖颁给了传统医学”，在中国也有很多学者认为青蒿素其实是现代医学的成果。这究竟是传统中医学的胜利还是现代医学的胜利？传统与现代在这里似乎发生了

争论。

之所以发生这样的争论，主要原因是对“什么是科学”“中国古代科学有什么特点”等基本问题在认识上存在差异，笔者拟从中西对照的角度引导中学生对这些问题做浅显的思考。

一、通过比较古代中西方科技发现二者的基本特征

科学技术是人类智慧和创造力的体现，科学技术的核心问题是人，只有人才能创造科学技术。我们了解和研究传统科学技术成果的目的之一，是为了观察和研究中国古人的思想、行为，也就是研究他们是一群怎样的人，从而实现对古人的“理解之同情”。

最能体现中国古人思维特征的其实是中医。天人合一和阴阳五行不仅被中国古人用来解释阐述生命和病理变化规律，也广泛地渗透到天文、历法、农学中，贯穿整个中国古代科学技术理论体系，体现着中国古人对宇宙天地和人最基本的认识。教师可以尝试着用《黄帝内经》的片段来呈现古人的思维特征。但天人合一、阴阳五行和现代人的思维差异太大，会令学生感到荒谬。教师可以选择一个相对独立、能够比较纯粹地反映古人的思维特征的学科—数学。

数学部分人教版教材中着墨最多的是《九章算术》，说它“采用了当时世界上最先进的运算方法，它的问世标志着中国古代数学形成了完整的体系”。 《九章算术》按问题的性质和解法分田畝、粮食、交易、仓窖、土方、赋税等九章，每一章又分为若干组应用题，每一组应用题后归纳一种解法。其基本结构见图1：

如图1所示，《九章算术》的第一章“方田”开篇是两道应用题，这样的应用题共有246道；两道应用题归纳出来一个算法，这种每隔几道应用题就出现的算法共有198个。《九章算术》全书就是由这246道应用题和198道算法组成的。

仅凭这些信息是无法单方面地分析中国古代数学的特征的，特点只能在再比较中发现。如果要找两部在历史上流传最久的古代数学著作，除了中国的《九章算术》之外，就是成书稍早的古希腊欧几里得的《几何原本》，它们都是世界数学史上极为重要的文献，各具特色，从中可以看出中西方数学的差异。《几何原本》是什么样子的呢？

在几何原理第1卷的开始提出了5大公理：①等于同量的量相等；②等量加等量其和相等；③等量减等量其差相等……然后提出了5大公设：①过两点有且只有一条直线；②线段可以无限延长；③以任意点为圆心，任意长为半径可以作圆……在公设后面是467个定理，每一个定理都要以公设、公理和它前面的定理作为证明的根据，前后顺序不可

颠倒。

比较之下，可以看出《九章算术》和《几何原本》有以下不同：

内容上，《九章算术》进行了大量长度、面积、体积的运算，没有任何数学概念的定义，没有给出任何推导和证明。而《几何原本》全书没有一道应用题，有的是确切的概念、严密的逻辑推理和证明，把重点放在数学概念的厘清和图形性质的研究上。

目的上，《九章算术》以应用为目的，《几何原本》追求的是数学体系的自我

完善。

方法上，《九章算术》采用例举归纳法，而《几何原本》采用推理演绎。

……

在鲜明的对比下，学生可以找出很多不同，可以看到计算和数学的本质差异。这时教师要适时加以抽象，引导学生给科学下一个定义：什么叫科学？科学的概念就藏在上面的比较中。《中国大百科全书》上说科学是运用范畴、定理、定律等思维形式，经过严密的逻辑论证，反映现象本质规律的知识体系。

用这个标准来衡量，《九章算术》更强调实用性、缺少对知识的抽象整理，未能上升到科学理论的高度，《九章算术》的特征也就是中国古代科学的共有特征。这会导致什么后果？正如诺贝尔奖获得者、英国前皇家学会主席乔治·波特爵士所说：这就像盖房子却不打地基，建茅屋是可以的，但永远也别想得到高楼。中国古代的发明发现能否算科学，其实人教版教材也很犹豫，这节课的课题是《中国古代的发明和发现》，后面的本课要旨仍然采用“古代科技”的说法，有的学者主张：仅仅观察到某种自然现象是不能叫科学的，顶多叫博物学。

当然，用今天的科学的定义来苛求古人是不太恰当的，同样，就此得出结论，中国古代数学不如古希腊数学、甚至中国古代不如古希腊，显然就太武断了。即便是在自然科学领域，比较两个没有交集的独立系统也是需要慎之又慎的。

但不可否认的是，《几何原本》及它所代表的古希腊理性主义精神一直薪火相传，在中世纪长夜仍然不绝如缕，终于成为近代科学产生的重要源泉，哥白尼、伽利略、牛顿都继承了欧几里得的传统。欧几里得对牛顿的影响尤为明显，他的名著《自然哲学的数学原理》就是模仿《几何原本》的形式写成的。后来，以牛顿力学为代表的近代科学改变了包括中国在内的世界的面貌，也冲击着中国人的精神世界，成为近代中国思想解放的

旗帜。

二、在比较的基础上分析缘由

研究科技史的另一个目的是为了探究古往今来影响科学发展的因素：我们要通过梳理科学的发展史来探讨科学与社会、科学与人的互动关系，从而为科学的发展铺设更宽阔的道路。

《九章算术》和《几何原本》为什么会有这样的差异？当前已经有较为多元的解释，有的学者专注于分析成书的时代背景，有的学者从宏观上探讨中西传统文化的不同，还有一个较为有力的解释是：古代中国人和古希腊人对待知识的态度

不同。

中国人首先把知识分成有用的和没有用的，《荀子·天论》中说：“无用之辩，不急之察，弃而不治。”那么什么是重要的呢？“若夫君臣之义、父子之亲、夫妇之别，则曰蹉而不舍也。”就是伦理大义。所以有人说，中国古代科学的核心不是科学而是伦理。在《论语·子张》中也说：“虽小道，必有可观者焉，致远恐泥，是以君子不为也。”这是典型的实用主义的观点。

反观，许多古希腊学者反对将学术研究功利化。柏拉图在《理想国》中说算术和几何的学习不是为做买卖，而是“迫使灵魂使用纯粹理性通向真理本身”。亚里士多德说我们“探索哲理只是想脱出愚蠢，为求知而从事学术并无任何实用的目的”“我们追求它并不是为了其他效用，正如我们把一个为自己、并不为他人而存在的人称为自由人一样”。可见古希腊人把求知当作探索真理与理性、完善个人、实现自由的途径。

一般认为，社会需要是影响科技发展的主要原因，社会需要决定了科技的发展与不发展、向哪个方向发展，所以单纯加大在科研领域的投入并不能从根本上解决科技落后的问题。而通过以上的对比，我们发现，人的需要才是科学发展的最深刻动力。第一种说法之所以有缺陷，是因为它容易被利用，为那种以国家的需要为导向来发展科学的模式进行辩护，这种模式可能在短时间内获得很大的成就，如苏联卫星上天、潜艇入海，但仔细研究就会发现，那些都是在已知方向上取得的成果，比如在热核理论的基础上造出原子弹，而在开创性的科研领域里则乏善可陈。这是因为，科学的发展归根结底还是源于人对主观和客观世界的好奇，来自于人自我发展的需要。所以，如果在一个社会中人的需要被漠视、人的价值被抹杀，那么科学的发展也就无从

谈起。

三、在分析的基础上做出评判

学习科技史的最重要的目的，是评判传统科技成果的现实价值，大而言之，实际上是今天的我们应该如何对待本民族文明遗产，如何对待现代文明的潮流。这节课不能变成对中国古代科技成就的自我否定，当然也不能变成对科技成就的肤浅宣讲，笔者的理想是让学生生成具体而透彻的认识，既提升学生的维系传承民族文化血脉的社会责任感和历史使命感，又培养学生求知识于世界的广阔

胸怀。

古代中医经典《肘后备急方》中有这样几句文字启发了屠呦呦：“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之。”可见，传统中医药在发现制取青蒿素的过程中的确起到了作用，没有前人的积累，我们可能还要再摸索很多年。古人在博物学方面积累了丰富的经验，有些传统科技成果能够为今天的科学研究提供灵感，屠呦呦在演讲中引用了莎士比亚的名言“凡是过去，皆为序曲”来说明传统与现代的关系。但另一方面，在《肘后备急方》出现后的上千年里，青蒿确实并未能成为广泛使用并被证明有效的药物。有时有效、有时无效。屠呦呦之所以成功，是因为她用现代医学的手段确定了青蒿素的分子式，并实验得出用乙醚提取青蒿素的方法，整个研制的过程与中医阴阳五行的理论已经完全没有任何

关系。

青蒿素的例子说明了一个道理，包括古代科学技术在内的传统文化的遗产，和现代科技现代社会生活结合得越紧密就越能焕发出生机，才能真正造福人类。相反，抱残守缺则会慢慢只剩下留存博物馆的意义，变成干瘪的文化符号，甚至走向衰亡。

100年前胡适的一句话能够启发我们如何处理传统与现代的关系，即“输入学理、整理国故、再造文明”。与百年前不同的是，今天学理早已不分东西，科学应属于全世界。

参考文献：

[1]亚里士多德.形而上学[M].北京：商务印书馆，1959：5.

責任编辑：肖佳晓

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