淺談中西比較科學技術觀
所謂比較科學技術觀，就是比較兩種科學技術的基本觀點、思維和方法，是比較科學技術的方法論。在日常生活中，我們經常會對壹些事情做出選擇或比較，有些比較直截了當，比如“A更好”，這顯然是主語將A與已經做過的事情進行比較後說的；有些是隨性的。我們可以從言行中推斷出，被試做出的結論或選擇是經過比較的，但被試可能沒有明確表達比較的意圖。比如“A很優秀(或者很好)”，單從這句話就可以看出，主語是把A和其他東西比較後說的。除此之外，我們還經常會做出壹些選擇，比如“舍生取義”、“舍近求遠”、“舍魚取熊掌”，這些都是被題主拿來比較的。“舍命”是因為“義”比“命”重要；“保持靠近”，因為“遠”比“近”更合適；“放棄魚”是因為有比“魚”更好的“熊掌”。既然攀比是壹種普遍現象，那麽在比較事物時應該註意和遵循哪些問題呢？
(1)屬性相同。我們常說的“可比性”是指要比較的兩個事物在屬性上應該是同壹類別的，不同類別的事物壹般是不能比較的(當然分類標準也要壹樣)。如果把物體A的質量和物體B的體積相比較是不合適的，那麽在兩種不同的屬性下，我們就無法區分兩者的區別。所以，比較兩個事物在某壹屬性上的差異，比較兩個事物同壹方面的屬性是有意義的。
(2)時期(階段)相同。在比較兩個事物的同壹屬性時，有時這個屬性的歷史跨度較長，中間可能有幾個不同的階段，不同階段的事物屬性不壹致。在這種情況下，只有在同壹個屬性字段中比較同壹個歷史階段才有意義。如果要比較中西科學的特點，由於科學的發展經歷了漫長的歷史階段，同壹地區不同歷史階段的科技狀況不同，同壹歷史階段不同地區的科學發展也不同，又由於中西歷史階段不完全平等，社會形態不統壹，自然科學本身是中性的， 所以不能要求在同壹社會形態背景下進行，只能按照歷史時代來劃分整個科學史。 按照科學史的通常分類，整個科學史壹般分為古代、近代和現代三個階段。與本文相關的只有古代和現代。歐洲古代史也分古代和中世紀。我們把歐洲中世紀以前的歷史統壹到古代(包括中世紀)，中世紀以後的歷史統壹到近代。以歷史時代為例，可能更準確，即統壹為17世紀以前的古史，17世紀至19世紀的近代，19世紀以後的近代。
(3)堅持聯系的觀點。分析中國近代科學落後的原因，必須聯系古代中國和西方的科學基礎。因為科學技術是繼承的，後來的科學總是在以前的水平上發展，所以我們不能孤立地切斷這種聯系，而只能片面地討論某壹歷史時期的科學和思想，這也是科學史的辯證法。
第二，重新認識明清時期中國科學發展落後於西方。
現代中國在科學技術方面落後於西方已成為不爭的事實。其中，很多人認為落後的起始時間始於明清，從中國明朝萬歷年間(1573-1620)到清乾隆年間(1736-1795)，過渡期約200年。在此之前，中國在古代科技方面取得了輝煌的成就，尤其是在宋元時期達到了頂峰，其中數學和三大發明(指南針、火藥、印刷術)也是當時世界科技的最高峰。宋元對應的歷史時期是11世紀到14世紀，但這段時間對應的是西歐黑暗的中世紀。
(1)中世紀歐洲簡介。
公元476年，西羅馬帝國滅亡，歐洲進入封建社會。歷史通常指從西羅馬滅亡到1640英國資產階級革命的千年為中世紀，而科學史略有不同，壹般指從古希臘羅馬文明末期到歐洲文藝復興時期，大約是5世紀到15世紀。眾所周知，在這壹時期，由於基督教神學的壓迫和迫害，歐洲科學成為神學的仆人，任何揭示自然奧秘的科學思想，只要不符合宗教教義，就會被斥為異端而受到壓制。尤其是基督教確立為國教後，教會壟斷了文化教育和整個精神生活。教會以壹教遮天的特殊地位，決定了它必然會敵視和壓制以自由探索自然為己任的科學。最突出的證據是，擁有70萬冊藏書的世界最大圖書館——亞歷山大圖書館被基督徒兩次焚毀，由柏拉圖創立並延續了900多年的希臘學術大本營——柏拉圖學院被關閉(公元529年)，這標誌著歐洲古典科學文化的終結，也是歐洲科學史上意義上的“黑暗中世紀”的真正開始。直到公元11世紀的十字軍發現了古希臘文明，情況才有所改變。在這種環境下，科學知識很難生根發芽，科學研究和技術發明當然受到阻礙和停滯。
(2)對中世紀中國領先技術的思考。
由於中世紀歐洲特殊的社會環境，這壹時期科技不可能有大的發展，出現倒退也不足為奇。相比之下，中國從秦朝統壹中國，建立中央集權的封建社會之後，壹直到明清，兩千年左右的歷史基本平穩，社會主流意識形態變化不大，科技生活環境相對寬松，統治階級至少沒有達到與科技格格不入的地步。如果某個朝代君主英明，政策得當，科技就會繁榮。比如中國的漢唐，宋元都是例子。這樣，中國自漢唐以來壹直領先世界近千年，有壹定的社會原因，與當時的政治、經濟、教育、文化制度有關。也就是說，在中世紀，中國的封建社會還是能夠適應科技發展的，這就導致了唐宋時期科技發展的史實。另壹方面，歐洲正處於昏睡狀態。只是因為歐洲的停頓，中國的科技才脫穎而出。而如果我們的古人能夠清醒地認識到這種相對意義上的統治地位是天時和地利的壹種優勢，那麽他們就可能冷靜地分析這種沒有競爭對手的領先背後是否還有制約科學發展的不利因素。也不會那麽盲目樂觀，假裝“壹個放棄我的大國”。這種傲慢、目空壹切、以自我為中心的態度，使得中國從宋朝開始就忽略了科技的研發，充斥著現狀。如果當時有人對比壹下中西科技，分析壹下各自的優劣，認識到西方科技的潛在優勢和中國科技的不足，那麽中國近代科技史可能已經被改寫了。為此，不能只在明清時期尋找原因(明清時期科技的落後已經明顯表現出來，國人也逐漸意識到了這種差距)，而應從比較中西古代科技的特點入手，找出近代科學沒有在中國產生的原因。首先，我們來看看現代科學的特點。
第三，現代科學的突出特征
(1)分行研究
現代自然科學誕生於15世紀下半葉，不同於古代人看待自然的整體方式。現代自然科學將自然界分為不同的領域和側面，如動物界、植物界、礦物界或機械運動、物理運動、化學運動、生命運動。科學家不再關心古代自然哲學所討論的世界起源、運動來源等問題，而是著眼於自然界特殊的具體問題，探索各種運動形式的特殊規律。
(2)現代自然科學是以科學實驗為基礎的。
在現代，每壹門自然科學都要根據觀察實驗積累的材料，對所討論的自然現象做出理論上的解釋和說明。自然科學的研究工作並不像古代學者那樣依靠哲學思辨對自然進行各種各樣的推測，也不像古代工匠那樣只是追求壹些實用的目標(比如制造壹些產品，提高壹些技藝)。他追求的是對自然的理解。為了揭示現象背後的規律，要求自然現象必須從實際生產過程和技術實踐中提取出來，在人工控制下進行研究。這是現代自然科學開創的實驗方法。科學實驗作為壹種獨立的實踐活動，從生產中分化出來，成為現代自然科學發展最密切的基礎。恩格斯在總結近代自然科學的發展時指出:“近代自然科學是與古代天才的自然哲學的直覺相反的，是與阿拉伯人的非常重要但分散的發現相反的，這種發現大部分已經消失而沒有結果，他只是實現了科學的、系統的和全面的發展”[2]。這段話指出了現代自然科學和古代自然科學的巨大差異。
中西古代科學特征之比較
1古希臘自然哲學與中國傳統哲學之比較
(1)古希臘自然哲學的特征
古希臘自然哲學包括哲學和早期自然科學。當時哲學和自然科學還沒有“分離”，沒有單獨的學科。後人為了研究方便，把世界起源論和對壹般運動規律的認識列入哲學，形成了獨特的自然哲學認知領域。無論是恩培多克勒關於物質構成的“四根說”，還是阿拉克薩戈納的“種子說”，還是德謨克利特的“原子論”，對世界起源的理解後來都轉移到了對物質結構的理解上。後期的“原子論”思想接近現代化學原子論的基本思想。現代化學原子論的創始人道爾頓承認他的原子論得益於德謨克裏特的“原子論”，大科學家牛頓也認為古代原子論對其科學研究影響很大。這是因為從整體主義到單位個人主義，不僅是認知層面的變化，更是認知方法的變化。如果說整體論采用綜合方法，那麽“原子論”則采用分析方法。但現代科學普遍采用的研究方法是分析或分解。比如研究對象從單壹物質到單壹分子，從單壹分子到單壹原子，從單壹原子到原子核，從原子核到基本粒子(質子、中子、電子)。現在人們已經認識到了誇克層的水平。認知水平的逐漸分化是現代科學的壹大特征，這壹思想源於古希臘的原子論。沒有原子論，就沒有今天的各種學科。
(2)中國古代哲學的特點:
中國古代哲學是壹種帶有強烈思辨性質的自然觀。比如“陰陽學說”主張陰陽和諧是萬物運動變化的內因；“五行學說”認為，萬物都是由金、木、水、火、土五種物質元素組成的，元素之間“相鄰相生，相生相克”；柳宗元的“漆瑗說”認為萬物是由陰陽相互作用形成的，氣“自動靜止，自然流動”是壹切運動變化的原因，而張載則認為“萬物皆氣”，提出了“壹物二體”、“無二則無壹”的觀點。王夫之“動方靜，方靜旋轉，靜即動，動不舍靜”的理論，闡述了動與靜的辯證關系。總之，中國古代的自然觀更多的是關於世界的起源和運動規律的思辨性解釋，純粹是主觀臆測。對事物的認識是從整體的角度考慮的，註重辯證統壹。對這個問題的討論只是泛泛而談，沒有深入細節。由於思維方式的差異，當時不可能想到古希臘的“原子論”，而這些辯證思想與中國古代自然科學聯系不大，對自然科學的發展沒有太大作用，中醫除外。
2.數學中的比較
古希臘人熱愛幾何，註重數學推理和證明。許多哲學家也是偉大的數學家，他們崇拜數學，尤其是柏拉圖。他曾在自己創辦的柏拉圖學院門口寫了壹塊牌子，“不懂數學者不得入內”。後期歐幾裏德通過壹組公設推導出所有幾何命題。他的《幾何原本》把古希臘數學推向了理論高峰，開創了公理化方法，使數學理論首次系統化，這在當時是絕無僅有的。
在中國古代，數學基本上是壹門實用科學，學科的發展隨著生產的實際需要而變化，多在代數領域；在古希臘，數學不僅註重理論的發展，遵循嚴格的邏輯形式，而且創造了壹些研究數學理論的基本方法，如反證法、歸納法、演繹法和公理化法。中國古代數學在這方面是壹片空白。中國古代數學雖然成就很大，但以代數運算為主，算法也很巧妙，但沒有形成理論體系。知識分散，各部分關聯性差，沒有形成體系。而且還是集中在代數領域，幾何好像都不好意思說，即使計算結果的準確率異常高。比如祖沖之計算圓周率為3.1415926 < π
3邏輯方法的比較
古希臘學者亞裏士多德在其《工具論》中論述了形式邏輯的推理方法，其中歐幾裏得的《幾何論》是系統運用邏輯推理的範例，為後來的科學研究奠定了方法論基礎。雖然我國戰國時期雜家的代表作《呂春秋》中也運用了兩難推理、類比推理、假設推理或其組合等各種形式的邏輯推理，但都局限於社會理論領域，自然科學中未見邏輯推理。而且，即使在士大夫的修辭中使用了邏輯推理，也很難保證邏輯推理會成為科學研究的通用工具。歷史事實是，在中國的古代數學和其他自然科學中，沒有使用邏輯推理形成公理體系的著作。現代科學誕生的標誌是科學實驗與數學證明的結合，這似乎與社會理論中邏輯方法的運用關系不大。把邏輯推理上升到理論層面，進行系統總結，這在古希臘科學中只能看到，而中國古代科學缺乏這種特殊的東西。
從這個角度來看，盡管東西方自然哲學的思想理論有明顯的相似之處，尤其是在世界起源的觀點上，但無論是中國的“五行說”，還是亞裏士多德的“四因說”，都很難說兩者有什麽本質的區別。然而，古希臘的自然哲學遵循形式邏輯原則，力求形式的完美。中國的自然哲學遵循辯證邏輯原理，註重哲學思維，不註重命題在形式上的統壹；西方科學有壹種刨根問底、艱苦追求的精神，註重單壹因素的作用；而中國的科學壹直以和諧統壹為最高境界，註重整體的整體性和壹致性，忽視個體的力量。這種科學思維的差異，使得古代自然哲學走向了兩個完全不同的方向。壹種是將自然哲學進壹步理論化，形成嚴格的符號邏輯體系，與嚴格的實驗相結合，形成自然科學理論；另壹種是進壹步抽象概括，與道德觀念相結合，形成遠離自然科學的倫理哲學。於是，西方走上了第壹條路，而中國走上了第二條路。中國的哲學最終成為封建統治階級宣揚的工具。然而，自然科學從壹開始就缺乏嚴格的理論指導，僅憑經驗和需要來選擇研究方向，因此很難形成系統的理論知識體系。
4.古希臘就有物理學，其研究已初具規模。
亞裏士多德的《物理學》是世界上最早的物理學專著，奠定了物理學作為壹門學科的地位。阿基米德的貢獻不僅在於他取得了許多研究成果，還在於他總結出了壹套研究物理的科學方法。他既重視觀察和實驗，又重視嚴密的邏輯推理；他既分析物理現象，又註重用數學方法進行論證，體現了實驗方法和數學方法的完美結合。現代自然科學的突出特點是實驗方法和數學理論的結合。因此，從阿基米德時代起，就有了現代自然科學研究的線索。
相比之下，中國古代沒有以嚴謹的科學實驗和嚴謹的數學方法為基礎的物理學，也沒有獨立的物理學學科。莫箐中雖然有光、磁、力的記錄，但也像觀測記錄壹樣，局限於定性的討論，沒有分析原因，形成規律性的認識。這和古希臘物理學相比，實在是遜色不少。而且墨學在中國歷史上也是曇花壹現，並沒有形成持久的力量。墨家的科學傳統被“罷黜百家，獨尊儒術”的政策扼殺，中途夭折。這是物理學的不幸，也是中華民族的不幸。墨家認為“不侵犯”、“兼愛”、“尚賢”為統治階級所不齒。《莊子天下第三十三章》說墨家:“不枉後世，不枉萬物，不照幾度，用繩墨自正，備天下之急。古道在於翟墨，鳥滑而言其風，大於其風，為己之大——生不為歌，死不滿足，墨子愛利而不爭。它的方式不是。要教人，我怕不愛別人；以此為己道，不自愛——生而勤，死而薄，道大也。使人煩惱，使人悲傷，也很難做到——世態炎涼。墨子雖只能侍奉，天下何事？”[3].在封建百家爭鳴中，墨家是不諳世事，獨立於政治，為統治階級所不齒的。雖然取得了壹些成績，但結果是令人傷心的。後來弟子不從，所以逐漸衰落，沒有後繼者，所以就死了。墨家是中國古代科技的發祥地，它的消亡並不是什麽大損失。封建統治階級和士人以政治為樂，強調治國安民之策，而忽略了無關緊要的“季芳”(技術)。李約瑟研究了中國古代科技史後認為:“在明朝以前，似乎只有重要的工程師才能在工業部的高級職位上找到。這可能是因為真正的工作總是由不識字和半文盲的工匠和手工業者來完成，最大的發明家無意來自平民工匠和手工業者。他們從來不是官員，甚至不是文人——有時甚至找不到這種人的名字”[4]。18世紀，法國傳教士認為，中國科學技術不發達的原因之壹是中國知識分子因為科學技術不能使他們升官發財而不願意從事科學技術。(墨子就是壹個例子。)再加上封建社會在明朝以後實行科舉八股制度，吸引了天下所有的文學人才。這些文人大多只懂詩詞、音樂、琴棋書畫，對科技知之甚少。而那些技藝高超、擅長“天魔”的人，除非在士紳之中，得到重用，否則是無法發揮作用的。從始至終，封建統治階級善於治理天下，卻忽視了對“天”的控制，這是中國傳統的缺陷。
從歐洲古希臘文明與中國古代科學的比較中可以看出，古希臘科學在思想和方法上接近現代科學的特征。它對人類文明的貢獻不是給後人留下了偉大的物質文明，而是給人們提供了理性的思維方式和科學的研究方法，這是人類最寶貴的精神文化財富。恩格斯曾說:“壹個民族要想站在科學技術的巔峰，壹刻也不能離開理論思維”[5]。古希臘科學偏重理論思維，註重思維方式，這決定了它必然具有巨大的發展潛力，而中國古代科學在這方面先天不足，這是制約其發展並與現代科技失之交臂的原因。這樣看來，早在明清以前，甚至在宋元時期，中國根深蒂固的古代科技就已經因自身的缺陷而限制了其持續發展的勢頭。這是近代中國科學落後的根本原因。
對中世紀歐洲黑暗的再認識
說到中世紀，人們總認為是黑暗的，這是不全面的。只有在時間上劃分界限，才能說清楚。科學史壹般把中世紀時期分為兩段，11世紀之前的500年為早期階段；晚期為11世紀至15世紀。中世紀早期，科學被教會殘酷鎮壓，幾乎是空白，那是壹個真正的黑暗時期；中世紀後期，尤其是歐洲人從阿拉伯人那裏找到了祖先留下的文化遺產，科技復蘇，這是中世紀的覺醒期。
(1)古希臘文明復蘇。
雖然中世紀的教會思想被極度禁錮，但古希臘的科學思想卻被人們秘密保存了下來。由本篤神父創立，天主教教皇格裏高利壹世發展的修道院制度，為黑暗時代的歐洲保留了壹點文化知識，早期的修道院後來變成了大學。羅馬貴族博伊西烏斯用拉丁文翻譯了柏拉圖和亞裏士多德的著作提綱和註釋，這是早期歐洲人所知的唯壹希臘科學，科學以微弱而頑強的力量生存下來[6]。自從十字軍從阿拉伯人那裏發現了古希臘文化，歐洲人就對自己祖先的文明感到羞恥。他們積極向阿拉伯人請教，向東西方學習先進的科學技術。他們辦翻譯圖書館，開書院，走出去，請進來，到13世紀，他們已經全部掌握了當時世界上最先進的技術，如動力機械技術、鑄鐵冶煉技術、造船技術、火藥槍支技術等等。這些技術有力地促進了歐洲生產力的發展，同時也加速了歐洲思想解放的進程。他們盡力沖破教會的枷鎖，重溫昔日的輝煌。所以，中世紀不是科學的大毀滅，而是壹場科學革命正在醞釀。
13世紀相當於中國的元朝。此時正值朝代更替，社會動蕩不安。如果要定義中國科技落後於西方的確切時間，恐怕是從13世紀開始，而不是明清，因為中國人的思想遠遠落後於歐洲人。元代雖有繁榮景象，但那是宋代全面發展的余暉，是發展“慣性”的結果，就像壹輛開得很快的車，不可能壹下子停下來。13世紀的歐洲，就像壹輛整裝待發的跑車，已經駛入了比賽的場地，只等著清道夫清除路障，展示自己的風采。
(2)世俗大學的建立，為歐洲的科學騰飛和科學革命準備了力量。
11世紀後期，意大利建立了歐洲歷史上第壹所正規大學。此後，歐洲出現了許多大學，如牛津大學(1168)、劍橋大學(1209)、巴黎大學(1200)。到14世紀末，歐洲有65所大學[7]。這些大學成為當時研究和交流科學技術的專門學術機構，為歐洲科學技術的騰飛和歐洲近代科學技術的誕生準備了條件。從大學開設的課程來看，既包括人文科學，也包括自然科學。語法、修辭、邏輯、數學、幾何、天文、音樂、法律、醫學壹應俱全。大學學生多達1000人，學制5-6年。這些大學也為歐洲的科技革命提供了新生力量。三分之二的文藝復興領袖都是由這些大學培養出來的，如羅傑·培根、達芬奇、哥白尼、薄伽丘、塞萬提斯和布魯諾。與此同時，中國的高等教育仍然照搬以前的理學，四書五經古往今來不變，自然科學始終屈從於人們的實用意圖，不僅起步晚，而且變得時髦過時，完全掌握在統治階級手中。那時候還沒有辦新大學的想法，這是差距。
(3)歐洲中世紀出現了近代科學實驗思想的先驅。
中世紀後期，繼古希臘阿基米德之後，又出現了壹位科學思想的先驅——羅傑·培根。羅培根最偉大的地方在於，在經院哲學盛行的時候，他大膽而明智地提倡自然科學的研究，尤其是用實驗的方法研究自然。他說，“聰明的人通過實驗知道原因和物質的原因，沒有實驗就不能令人滿意地理解任何事情。”[8]羅培根在重視實驗的同時，也非常重視數學。他認為經驗的材料必須經過數學的整理和論證，任何科學都離不開數學。我們知道，實驗方法和數學方法及其結合是現代自然科學的支柱。這種研究方法在阿基米德就已經開始了，羅培根把它提高到了原理的高度。如果說古希臘科學離現代科學只有壹步之遙，那麽它在中世紀晚期已經走到了科學的邊緣。可見，古希臘科學的理論優勢與中世紀科學的先入為主的觀念相結合，為近代科學的誕生創造了溫床。正如歐洲選擇科學作為文明復興的法寶壹樣，科學選擇歐洲也是很自然的。
六個結束語
中國近代科學落後的原因是壹個謎，也是壹個有爭議的話題，不可能有單壹的終極原因。如果從科學本身找原因，可能對解決問題最有幫助。如果把近代中國科學落後的原因分為外因和內因，那麽中國古代科學與西方科學的特征差異就是內因；如果把近代中國科學落後的原因分為主要原因和次要原因，那麽中西科學特征的差異就是主要原因。科學本身的缺陷和對封建統治秩序的忽視是中國近代科學落後的根本原因，而科學的缺陷主要集中在思維方式的差異上，缺乏邏輯理論思維是中國古代科學的制約因素。本文僅從中西方科學特征的差異來探討這壹難題，旨在凸顯科學思想和精神對壹個民族和地區科學發展的重大意義，希望有關部門能有所借鑒。