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自然科学数学化的缺失对中国近代科学落后的影响

何文丽  
【摘要】:李约瑟在其编著的《中国科学技术史》中第十五卷提出了一个有关中国科技的疑问——著名的“李约瑟难题”。这一难题有多种表述方式,李约瑟本人在《传统中国的科学》(1981)一书中对自己提出的这一难题做了如下表述:一、“为何现代科学,即伽利略时代的‘新的、或者说实验性的’哲学只兴起于欧洲文化,却不见于中国和印度文化呢?”二、“为何在科学革命前的大约十四个世纪中,中国文明在发现自然,并将自然知识造福于人类方面比西方有成效得多?”而大多数研究过“李约瑟难题”的人都将其简单表述为:十四世纪中国为什么没有发生工业革命。较为得到普遍公认的表述方式有两种:“为什么近代科学只在欧洲文明中发展,而未在中国或印度文明中成长?”“为什么在公元前一世纪到十五世纪之间,在把人类自然知识应用于人的实际需求方面,中国文明比西方文明有效的多?”。 百余年来,由于积极反思中国在近代科学方面落后的事实,“李约瑟难题”被提出后,一直是在科技史中引起长期关注的问题,是科技史上最具魅力的重大问题,关于“李约瑟难题”的求解、质疑与争论从未停止过。在对“李约瑟难题”的解答上,在寻找中国没能产生近代科学的原因上,全国及全世界学术界各个方面的学者、哲学家、科学家及史学家有着各自的见解及丰富的讨论。同时国内外的学术界也对中国历史的各个方面进行的了深入的分析并提出了富有意义的观点和见解,并形成了多种说法。 笔者认为,多年来众多学者专家根据李约瑟提出的疑问做的研究主要是围绕着两个实质问题:其一、是古代中国究竟有没有过科学?——这个问题的分歧在于对科学的界定。如果不把“科学”的概念划清楚,那么众多讨论等于自说自话,讨论对象不甚相同。其二、便是中国文明在近代科学方面落后的原因究竟是什么。——此实质必须是建立在中国古代有过科学的论断上。很明显,如果第一个实质回答为否,就是说中国古代根本没有过科学,那么就不必讨论中国在近代科学方面落后的原因是什么,就是说第二个实质根本不存在。而笔者首先承认中国古代是有科学存在,但笔者不认为中国古代科学的辉煌程度如当下多数论调一般。有是有,有并不等于“辉煌”,更不应该用“辉煌”或“没有”这样的两个极端判断。而中国文明在近代科学方面落后的原因是什么,笔者就此提出了自己的观点。 近代科学的抽象理论不仅从思辨的概念和原理出发,同时使用系统的实验,并运用数学使其具有精确性,这是近代科学的重要特征。而其中数字符号的运用是数学的根本,是科学思想表达的最佳载体。数学语言具有高度抽象性、严密的逻辑性、应用的广泛性,且符号性指意明确、书写快捷、便于抽象数学思想的理解和运用,所以数学语言是数学和科学思想形式化表达的必备条件。而相对应在中国古代,并没有建立高度简洁、通用的科学数字符号体系融入汉字体系,数学与科学也没有建立起内在适用性关系,更没有建立数学化的自然科学观。中国古代数学缺乏数字符号、缺乏演绎论证,再受到实用主义思想、本身社会环境和儒家思想等体质和传统文化上的囚禁,加之筹算和珠算在一定程度上也抑制了中国古代数学的发展,使得中国数学发展失去了强大的动力来源,难以形成高级的数学文明,而没有高级数学文明作为基础,现代科学又从何谈起?所以,在此先不必讨论中国古代是否有过系统实验,有没有形式逻辑,仅“以数学的方式表达的假说”这关键一环的缺失就无法支撑中国产生现代科学。 根据我们一贯所了解的:中国传统数学源远流长,在中国古代文明包含着巨大的数学成就。几千年以来,中国古代数学经历了萌芽、形成、繁荣、衰落、融合的过程。在一定历史时期内,中国古代数学与当时世界上的数学发展相比,实属领先。在中国古代数学史上,也收获了刘徽、祖冲之、贾宪、秦九韶、杨辉等许多杰出的数学家和《周髀算经》、《九章算术》、《孙子算经》、《海岛算经》等优秀的数学著作,我也无需多费笔墨赘述曾经的辉煌。但在这个辉煌又漫长最后全面衰落的过程中,中国古代数学文明不仅为我们留下了大批有价值的史料,也给我们留下了应该反思的问题。为什么中国古代数学会最终走向衰落并与西方数学拉开如此大的差距?为什么它没能形成高级的数学文明并给其它学科奠定基础?为什么时至近代数学传入我国它却难以消化吸收?通过大胆的思考和不断的考证,笔者得出——除多数人重视批判的实用主义思想、儒家思想和社会环境对数学的有着不利影响之外,中国古代数学的传载始终围困在汉字体系内,几千年的传世著作中都未曾出现过科学系统的数学语言——我国古代数学史居然是一部没有数字符号记载的数学史——这一点着实让笔者难以忽略。 笔者通过不断考证和反复研究发现,在数学发展中,没有系统的数字符号融入汉字体系,纯粹用汉字进行数学研究和记载,这对数学的发展传播,尤其是数学的形式化表达都十分不利,这直接阻碍了高级数学文明的形成。而从近代科学的数学化特征来看,没有高级数学文明的形成也就无法为近代科学奠基。 笔者希望通过对“李约瑟难题”的研究,从自然科学数学化的缺失这一角度对中国近代科学落后问题一探究竟,使我们对中华传统科技与文明有更加清醒的认识。了解自己的历史,认识我们的文明中各个层次各个方面的成果与缺憾,清醒地认识到我们应该怎样看待自己的文明才能更好的吸纳外来的文明。对“李约瑟难题”的研究也旨在在当代科技发展下为我国在建设现代化道路的方向上提供哲学思想。同时,笔者希望自己的探索能够丰富“李约瑟难题”的学术价值。


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