科学为什么没有在中国兴起，为什么在中国发展艰难？这是中国人一直关心的问题。实际上，这个问题的内涵在不同时期是不一样的：为什么科学起源于希腊而没有在古代的中国起源？当西方经过科学革命建立了现代技术和工业文明的近代，为什么科学没有被中国人认识和学习？在科学知识被普遍学习和应用的今天，为什么中国人的科学还是比西方国家落后？

 

要合适地讨论这几个问题，我们先要弄清楚“什么是科学”和“科学是怎么起源的”。

 

什么是科学？

 

“Science（科学）”一词源于古希腊。当时“science”基本上有两层意思：一层是知识和学问的意思，就是获取确实可靠知识的学问；另一层是学科的意思，任何关于专门事物的知识都可以是一门学科或科学。因此，中文翻译“科学”对“science”最早这两个意思是相当合适的表达，有分“科”而“学”之的意思，即分门别类的学问。

 

从图1可以看到，“science”今天的含义和归类与最早时已不一样，它基本上已不用来表达学科的意思。另外，属于哲学的那些学科不再属于科学，而是独立的一类学科。但是现代哲学还基本保持了古时的定位，即包含那些不是以通过收集事实为主进行研究的学科。

 

综合经典的对科学各种不同说法的基本内涵，可以将科学定义为，科学是对自然界事物和现象进行客观的、理性的、系统的、分门别类的求知活动和因此产生的知识体系。首先，它是关于自然世界的一种求知活动和一个知识体系；进一步它是以一定的态度和方式进行的；客观的是因为这种活动是基于对现实的观察，经验和实验进行的，以事实为标准的；理性的是因为这种知识是根据规范和严格的方法获得的，必须要有明确的定义，准确的描述和严格的推理；系统的是因为这种对事物的知识是有组元和结构统一的整体；分门别类的因为是按事物的属性分科分类的，专门和详细进行和组织的。因此，科学最基本的意思，就是系统的知识和为获得这种知识的求知活动。

 

科学作为一个知识和求知的体系可以用图2来表示，其中包含个人和集体的元素。首先科学是一种社会的、群体的、有规范的活动，孤立的个人是不能做科学的。科学行为和活动、科学信念、科学知识，以及整个知识体系，既是个人的也是集体的，集体中的每个人都具有相同的科学信念，都一致参照和使用相同的科学方法、科学语言和知识体系。科学精神与态度和科学素质是属于个人层面上的东西，而科学规范，体制和科学成果的价值和认可是一种集体性质。现代科学体制已经高度完善，各种专业组织、杂志、会议、科研论文和项目评审和资金分配等等都是体制规范的操作和运行的一种体现。体制和规范对新产生的知识提供标准、认可、整合、归类和传播，而个人则可以在集体的体制中利用各种资源、平台、和交流，进行有效的科学活动。

 

因此，科学活动和成果的质量不仅取决于个体的元素，也取决于集体的元素。个人对科学精神、素质和科学方法的把握程度决定了产生的知识的质量和效率，而集体的组织、规范、认可，决定了知识体系的结构与和谐一致，科学体系整体的活力，效率和可持续性。

 

科学体系里很重要的元素是科学信念。最基本的科学信念是：大自然的现象是有规律的；而且它的规律是可以被人认识的；这种探索和认知有一定方法可循；而且人能够用符号和语言将认识到的规律准确地表达。如果没有这几个基本的信念，是不会有人去探索自然，去做科学的，因为他们不会看到任何意义和可能。

 

对个人来说，除了具备科学的基本信念，最重要的是要具备科学精神和态度。科学精神可以有许多方面，最基本的应该包括：

 

第一，以求真为最高准则，不能容忍将任何不真的东西当成真的，也时刻警惕将模糊不清的东西和没有严格验证的东西轻易当成真的。只有把求真作为最高准则，时刻保持客观的态度和对事实的尊重，才会合适地对待自己和别人的观点和结果，也才能在任何情况下不会让步于权威，无论这种权威是前人的理论，学术权威，还是来自权力和地位。

 

第二，自由和独立的思想，这是求真的自然要求，也是科学创新和发展的前提。要有创新和突破就必须能自由地思想和探索，不能被任何前人或现有的权威、观念、理论的束缚。独立思想也意味着要对现有的东西能有一种怀疑和批判的态度，根据新的发现和证据对现有的东西进行批判和发展。

 

第三，有严谨的工作作风，对探索的事物从问题，到方法，到结果到表达和解释过程中的所有步骤和细节都认真对待和严格操作，才能有效地保证新产生知识的质量。

 

第四，以公平的原则和态度参与科学集体的活动。对别人的工作和成果要以公平民主的方式对待，不武断，不以权威压人也不屈服于权威，而且对集体事业积极参与和贡献，使科学集体的体制和规范不断健全和保持健康而高效地进行。

 

科学的起源

 

没有人真正知道古希腊人是怎么开始对探索自然发生兴趣的，但是可以肯定，自由和独立的精神，对世间事物的好奇，充足的闲暇时间，和广泛的游历和交流是最基本的因素。随着问题的展开和探索的深入，人们形成了世界是有规律的，其规律可以被认识的信念，从而迈出了往科学道路上的关键的一步。

 

随着对自然规律有意识的探索的开始，出现了以此为生活目的的自然哲学家。他们对所有事物和人的现象活动都进行科学研究。对智慧的探索他们产生了哲学（关于智慧的科学），对世界本原，物质的本质，存在和意识的性质和关系的思辨产生了形而上学；对数字规律的研究建立了数学；对社会运行和政府模式的探索出现了政治学和民主体制；对自然知识的探索产生了自然哲学（属于自然哲学的有物理学、生物学、植物学、动物学、地理学等）；对语言结构和思维形式的研究产生了逻辑推理范式和逻辑学（关于正确思维的科学）；还有诗歌、文学、戏剧、医学、伦理学、美学、教育学等，几乎涵盖了当时社会的所有方面。古希腊人创造的许多自然与人，社会与文化的理念、模式和思想，根本而全面地影响了西方世界文明的发展。

 

从整体上看，科学在古希腊的产生是那里特殊的地理、民族、文化、社会和时代等各种因素综合作用的结果。如果从科学是求知和知识的本质的含义来看，笔者认为导致科学在古希腊起源有与知识直接相关的最基本的三方面因素：

 

第一，对自然规律的兴趣和哲学思辨。古希腊的哲学是从对自然世界的提问开始的：自然现象变化万千，它们有确定的规律吗？如果有规律，人能够认识和理解吗？对这些问题的探索他们积累了各种知识和对世界的看法，建立了自然有规律和规律可以被认识的基本科学信念。

 

第二，对理想知识的追求。当时发达繁荣的社会产生了大量但是纷杂混乱的知识，人们希望知道到底什么是确实，可靠和稳定的理想知识。通过对理想知识的探索，他们认识了知识的基本性质，提出了对确实和可靠知识的判断依据和获得这种知识基本方法。

 

第三，对知识的表达和组织方式的研究。他们问：是否能够准确有效的表达知识？如果能够，那么正确的语言形式应该是怎样的？最后，各种各样的知识应该如何分类和组织最好呢？对这些问题的研究，他们确定了严格准确表达事物的语言结构，创立了以命名、概念、定义和形式逻辑为基础的演绎推理方法，进一步，他们对各种事物和相应的名称和概念进行统一和系统的描述和归类，使知识体系具备了系统性和一致性。

 

古典时期前的哲学家们的贡献主要在第一方面，而古典时期（公元前500~336年）雅典的几代哲学家（包括苏格拉底、柏拉图和亚里斯多德）的贡献主要在第二和第三方面。所有古希腊自然哲学家的成果在亚里斯多德手里得到了全面系统的梳理和统一。他把当时几乎所有学科的知识、理论和方法系统而全面地编写总结成书，系统地阐述和确定了科学在认知、知识、语言和思维等方面的理性基础，描述和论证了事物的命名和概念，概念的定义，语句的结构，事物的分类和逻辑演绎推理方法，给后人提供了一种有效的科学语言和一整套科学概念。至此，古希腊“science”的内涵有了今天的定义中全部的含义：对自然界事物和现象进行客观的、理性的、系统的、分门别类的求知活动和因此产生的知识体系。

 

科学为什么在中国发展艰难？

 

由此可以讨论在引言里提出的三个问题。

 

第一，为什么科学没有在古代中国起源？

 

中国的春秋战国时代与古希腊大致处于同一个时代，是中国历史上思想最活跃和对中国人的精神气质和世界观形成影响最大的时代，但是导致科学起源于古希腊的三个基本因素在古代中国一个也没有。

 

首先自然是否有规律，是否可以被认识这些最基本的问题不在古代中国人的意识内。其次当时的中国人没有关于知识的意识，因此古人不会去探索知识，自然也就不会有如何表达知识的问题。

 

对于古人，这个世界是神秘的，自然现象是变化无端的，不能被理解，而且也无法用语言表达清楚。老子的《道德经》开篇的第一句“道可道，非常道。名可名，非常名”，就非常典型地表达了古代中国人对世界的理解这种神秘和不可言说的信念。

 

简言之，中国古代没有科学。虽然中国古代也有伟大的思想家和哲学家，但他们的兴趣和精力都放在君权的伦理规范和人生艺术上了。而且，对于社会结构和伦理规范他们也只是在君权这样一种体制下探讨的。君权神圣君王至上自然导致了各种限制人的自由的观念和规范，忠孝成为中国人人生的最高价值和行动准则。这种伦理价值观不仅限制了古代人的思想，之后也一直影响着中国人的思维和行为方式，特别是抑制中国人学习和掌握科学所需的自由和民主的精神。

 

第二，科学为什么在近代没有被中国人认识和学习？

 

西方国家在科学革命和工业革命驱动下，突飞猛进发展的同时，也迅速地向世界其他地区移植和传播文化。中国早在明朝末期，通过来华的传教士开始接触到了一些科学知识，但是仅限于为数不多的士大夫，中国人作为一个整体基本不知科学是什么东西。

 

另一方面，中华帝国和文化的长期延续和一直相对于周边国家显示的文化和技术的强大，导致了一种盲目的优越感，并演变成井底之蛙般的封闭无知。他们不知道，与此同时，西方近代的科学革命以及因此兴起的一个崭新的、充满活力的文明。盲目的优越感和关门守旧使中国失去了更早接受和学习科学的机会。

 

到了19世纪中后期，中国人在枪炮下见识了西方文明的利害，开始向西方学习。但这种学习只停留在有实用价值的技术层面里，只是“中学为体，西学为用”。一方面，人们没有认识到科学的思想和精神基础；另一方面，封建的统治阶层也不愿意让国人学习不利于稳定他们统治的科学精神及民主和自由的理念，更不愿意改变落后的封建的社会制度。因此，科学在中国没有像在日本那样很早就被全民接受和学习，在全社会迅速兴起。

 

第三，为什么当今中国人的科学水平还是落后？

 

今天的中国已成为一个科技大国，科研经费投入和在国际刊物上发表的科技论文已达到了世界第二。

 

但是人们也清楚地认识到中国离科技强国还差得很远。中国虽然有庞大的科技人员队伍，但很少能做出在世界上有突出影响的成果，至今没有人获诺贝尔奖；国内大学还培养不出发达国家大学那种质量的科技人才；中国已是国际公认的世界工厂，但还是只能制造不能创造，很少企业有自己原创的技术和产品，大部分高精尖的技术和产品要靠进口。

 

一些表层原因是，大学里的科研从理念上基本跟在西方后面走，新的概念和理论还是从西方引进； 学校里是填鸭式教育，学生们不知学什么，为什么学，如何学，他们普遍关心的是如何最容易地获得学位，而不是培养素质和能力；许多科研人员对探索科学知识缺乏兴趣和热情，也缺乏科学精神，不能很好使用科学方法。

 

深层的原因可能有几个方面，首先这是科学在中国的发展阶段和过程决定的，科学是一种非中国本土产生的生活态度、认知方法、思维方式和知识体系。虽然中国当前非常重视科学，但整个国家对科学还是处在学习阶段，要从整个科学体系的方方面面赶上西方发达国家的水平需要时间。

 

其次，受当今时代追求效率和功利的潮流左右。为了在这个高度竞争的世界中求生存，所有人都追求效率和功利，人生活的各个方面全面地市场化，促使人们更关注成果可能直接带来的功利。科学成果与个人生存和利益紧密挂钩使科研人员更容易心态浮躁，急于求成。以这种急功近利的行为方式是很难做出高质量的东西来，更难培养出优秀的科学研究人员。

 

如果我们将科学成果比喻成果子（见图3），生产科学成果的人就是树。急功近利就是眼睛紧盯着果子，而对树的成长，品质和长期的生命力不关心，可以想象只看着果子而不管果树是不可能长出好果子的。

 

最后，是中国传统文化的影响。科学从根本上是西方社会和文化长期发展的产物，它在中国的发展在文化上先天不足。中国的科学普及还只是在知识层面，在科学精神、意识、理念、素质和方法上与西方人比还落后很多。而且中国的传统文化对今天的科学发展还有很大的影响，至少有四个方面：

 

首先是真假的价值问题，真（truth）对西方人是绝对价值，而真对中国人却只是相对的，中国人也讲真，但更讲忠孝亲情。在真与忠孝亲情以及现实利益发生冲突的时候，真经常是要妥协和让位的。功利至上的思想反映在科研上就导致学术造假。假的危害不只是假本身会导致错误，而主要是假会乱真，使人不知什么是真什么是假，这对科学来说是致命的问题，因为科学最根本的目的是要获得确切的知识。没有真正的求真精神，是做不好科学的。

 

权威意识是另一个问题，传统的伦理观念使中国人对权威有一种无可置疑的习惯和服从，无论这种权威是精神上的还是形式上的。长期的权威意识使人很难有真正意义上的自由和独立的思想。其结果是没有创新能力。权威意识的另一方面就是权威垄断，主要表现是行政官员和学术权威对科学体制的运行资源，平台和话语权的控制，很多时候科研的资源分配不是按照科研项目本身的意义，而是按申请人的行政职位和学术地位进行。其自然的结果是促使有能力的年轻科研人员不能长期专心做科学工作，而是花许多时间去谋求和执行某种行政或学术位置。

 

还有是实用主义，就是只关心和重视目前有用的和能看到的东西，重结果而不重过程，重知识而不重素质。在今天的市场经济时代，实用主义更是使人们把从事的事情直接与经济效益挂钩。然而，科学工作是面向未来的，未来有用的东西，现在未必有用，而且未来的东西现在也未必能看见。科研工作很重要的一个目的是培养人，优秀的科研人员是需要通过深入研究的过程锻炼成长的。实用主义使人人都看着果子，都希望摘果子，对花精力和时间栽培树（人）不是很有兴趣。这在国内企业界是普遍存在的问题，大多企业只是为了解决与目前产品和生产有关的东西而做科研，结果是企业的研发能力长期不能提高，也培养不出自己的具有深厚科学素养的研发人员，自然也不会有原创的产品。

 

笼统思维也是一个问题。中国人看问题的整体感觉很好，能很快看到一个问题的基本轮廓，对问题的性质也有很好的直觉，但很多时候有了笼统但模糊的了解，就以为知道怎么回事了，缺少理性的详尽、严密和清晰。如果不对整体的各个部分进行细致和系统的分析，就不能知道整体呈现的现象、内在、具体原因的变化规律。笼统模糊的思维倾向会导致以中医的方法探究科学问题，以炒菜的方式进行技术创新。虽然这种方式方法有时也能解决问题，也能有一些创新，但是其层次和质量，以及后续进步的潜力与按照科学精神和方法进行是很不一样的。

 

技术的发展在近代科学体系形成之前，一直都是凭需要和经验进行的。中国古代的四大发明都是凭经验和实践的成果。依靠这种杰出的发明创造能力，中国社会生产力能在现代科学兴起之前在世界上长期领先。但是自从西方的科学革命后，技术的进步方式发生了根本的变化，现代社会的重要发明没有不是在科学理论和方法指导下产生的，如蒸汽机、内燃机、电冰箱、计算机、飞机、卫星等等。相对于西方的以科学为指导的技术发展，中国的经验式的技术发展在过去几百年中是大大落后了。中国要在技术创造重新走到世界前列必须要：全民地、真正地、全面地理解，掌握和运用科学。

 

科学事业的发展根本在人，有了优秀的人才才能产生高质量的成果，而优秀的人才需要良好的环境（土壤）来培养。中国科学的未来发展，需要从根本上重视科学赖以生长的土壤，即科学体系中的体制、规范、及其依赖的社会和文化等方面的因素。对于每个科研集体，要保证集体科研事业的良好发展，要把眼光放在培养人上。同时，只有知道科学到底是什么，清楚认识到中国科学为什么还是落后的真正原因，全民培养科学精神和提高科学素质，中国才可能成为真正的科学强国。■

 

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（作者章小鸽博士，旅加学者，兼任中国武钢的特聘专家。）

 

《科学新闻》 (科学新闻2012年第5期 文化)