自然科学的历程

    本书重点探索科学家的心路历程，描绘出一幅科学发展长河的生动全景图；本书不以流行的“西方中心论”为主导，而是将中西方科学发展进行平行比较，充分肯定东西方在探寻和把握自然规律的道路上作过的艰巨努力及其各自的贡献。读者可以在轻松的故事中畅游，领略科学大海的浩瀚和瑰丽，享受科学的美与智慧，同时获得新鲜的启示：人类的智慧是怎样走到今天这个样子的？我们的精神还将能够升华到一个多么高的境界？

    韩锋，物理学教授。教学生涯历经中学和大学，涉猎多门学科。关注哲学，爱好文学，主攻科学文化领域，曾发表论文100余篇，已出版图书：《物理哲学——观控相对论的元物理学》、《广义相对论及其思想和方法的评述》。

前言
    上篇 古老的智慧：科学的萌芽和兴起
第1章 人类文明的起源和四大文明古国
第2章 古希腊的自然哲学
第3章 中世纪东方的科学文化
第4章 欧洲的文艺复兴
第5章 近代科学的诞生
第6章 技术革命与思想启蒙
    下篇 理性的光辉：科学的勃兴和超越
第7章 19世纪近代科学的全面发展
第8章 20世纪的物理学革命和人类认识自然的新纪元——科学步入新时代
第9章 建构现代科学世界图景的四大模型
第10章 当代自然科学的基本理论问题
第11章 奠定当代社会的技术基础
第12章 科学、技术与社会
结束语：科学，自然和人
后记
主要参考文献

    二、中国传统文化的传承和西方科学文化的引进
    在中国传统文化的传承发展方面，宋朝的成就也是不凡的。孔子的儒学思想经朱熹的诠释和发扬，已经成为国家的主流意识形态。欧阳修的散文、司马光的《资治通鉴》，还有名言录《太平御览》，都是流传至今依然有着重要价值的珍品。张择端的《清明上河图》描绘的是北宋京城汴梁（今河南开封）及汴河两岸清明时节的风光，这幅具有社会百科性质的闳阔画卷，将那末世的繁华凝结成了一个永恒的艺术形象。写实性很强，时代气氛浓郁，在艺术手法上完全可以和半个世纪以后达·芬奇的《最后的晚餐》、《蒙娜丽莎》等杰作媲美，也并不亚于米开朗琪罗和伦伯朗的那些关于宗教题材的名画。在《清明上河图》中，开始萌芽的树木，潺潺的小溪，稀疏的茅屋和瓦舍，给人一种宁静的田园诗般的感受。行人往来，各行各业应有尽有，街市上各个阶层的人物无所不备。然而，在市井繁华的背后，我们也能看到末世京城一些人物无所事事，木然空虚的精神状态。
    公元1400年前后，郑和七下西洋的航海壮举令欧洲人望尘莫及，那时中国的科学技术水平一直是遥遥领先于欧洲和世界其他文明的，当时先进科学技术的流向是从亚洲到欧洲的。李约瑟曾说：“在公元3世纪到13世纪之问，（中国）保持一个西方所望尘莫及的科学技术水平。”而那以后的200年间，即14—15世纪以后的明代，中国的科学技术开始举步不前，明显停滞并最终开始落后于西方。而这时的欧洲，文艺复兴运动正在轰轰烈烈地展开着。
    落后的原因是多方面的，有来自于社会政治思想上的倒退。比如朱元璋的《孟子节文》剔除“民贵君轻”思想，与当时欧洲文艺复兴运动“以人为本”的人文主义，形成了鲜明的对照。也有来自经济上的闭关锁国。明朝统治者没能持续发展宋代已经高度发展了的科学技术中所表现出来的创新思想，为了抵御倭寇的侵扰而实行海禁，完全改变了元帝国对外开放的开拓精神。从郑和下西洋以后，政策转向保守的、自我封闭的孤立主义。事实说明，只有开放才能发展，自然科学中的孤立系统会自发地走向无序这一原理，在社会发展中看来仍然是适用的。1607年徐光启和意大利传教士利玛窦合译欧几里得的《几何原本》前六卷，它的公理化理论体系的思想和方法，对中国的传统数学是一个强有力的冲击，对中国理论科学的发展也是一次机会，但遗憾的是，在当时却并有没有引起多大的反响。康熙帝也曾积极地引进西学，但是并没有形成制度，结果人亡政息，终于没能坚持下去。
    从1840年的鸦片战争直到1950年前后，从落后挨打到战乱频仍，饱经丧权辱国割地赔款的屈辱。中国人对于传统文化有着一种爱恨交织之感，认为中国的衰弱落后，其咎在于中国的传统文化。中国在急于现代化（所谓“和国际接轨”）、实际上是“西化”的过程中，也几乎全盘接受了西方的文化，导致了强调物欲而贬斥精神的严重恶果。中国人对西方的坚船利炮有着太多的感受，因而经世致用之学一直呼声很高，可见中国人讲实用是有着悠久传统的。而且，频繁的政治运动、知识分子在社会中的地位问题一直没有得到很好的解决，再加上政策导向上的急功近利，中国人在技术方面虽然已经取得了许多傲人的成就，但是在理论方面还是没有多少可以称道的重大成果。
    以李鸿章为首的洋务派首先提出“数千年来未有之变局”与“数千年来未有之强敌”的问题，张之洞在他的《劝学篇·设学》中明确提出了“中学为体、西学为用”的观点，主张以中国传统文化的主体作为根本，采用西方的近代科学技术。在当前建立“和谐社会”的过程中，这个观点值得借鉴。有人认为，西方文明是一个不可分割的整体，并以日本为榜样说明全方位学习和仿效西方文明的明治维新精神。事实上，日本社会也并未完全放弃传统而全盘西化，日本近现代引入西方科学技术，其实也是在坚持日本之“体”，而在相当程度上只取西方之“用”的。这才有了现在日本在社会生活中保持传统、在科学技术发展上另具特色的局面。中国特色的社会主义不应该是一个以西方价值观马首是瞻的、只有金钱没有道德的社会。我们在采纳西方的科学技术（当然也包括相应的科学精神、科学态度和科学方法）的同时，完全可能同时保持我们的核心价值观念，这就是现代意义上的“中学为体，西学为用”。在这里，对“体”、“用”的理解不能过于偏狭。如果把西方科学的作用降低到使用和工具的层面上，而忽视其中蕴涵着的科学精神、科学方法、科学态度和科学思想，实用主义地以为只要有了先进的机器设备，就可以解决问题了，那是大错特错的。甲午海战北洋水师顷刻间灰飞烟灭，不仅宣告了洋务运动的失败，也宣告了实用主义地对待科学的失败。这里所说的“体”，主要是指中国的传统思想文化、伦理价值道德等人文精神层面的东西，它符合中国的特色，比起西方文化毫不逊色。
    我们现在所说的科学：逻辑学、物理学、生物学等等，无论从结构体系上，还是从思想方法上，显然都是舶来品，并不是我们中国本土所生长出来的。中国近代没有产生像伽利略、牛顿、爱因斯坦这样一些伟大的科学家。因而“中国为什么在几千年高度发展的文明之后，突然落后于西方世界，被世界文明边缘化了。是什么造成了这样的结果？”也就成了一道著名的“李约瑟难题”。李约瑟本人对这个问题的表述是：“为什么现代科学只在欧洲而没有在中国文明（或印度文明）中发展起来？……为什么在公元1—15世纪，中国文明在应用人类关于自然的知识于人类的实际需求方面，比西方文明要有效得多？”这个问题一直吸引着国内外不同领域的学者们，从不同的角度对中国古代科学与文明的动力学展开探索和论述。分析这个问题的重要性在于，透过历史的回顾研究，在当前全球化的大背景下，寻找一条适合中国特色的通往现代化的道路。
    “李约瑟难题”的另一种提法是：“为什么近代科学或者说科学革命没有产生在中国，而是在17世纪的西方，特别是文艺复兴之后的欧洲？”有人认为这并不是一个很恰当的问题，曾经存在或者不存在的事情，已经成为了历史。有意义的提法倒应当是：“为什么中国近代的科学技术落后了？”换句话说：“我们中国在科学精神、科学思想和科学方法方面，还缺少点什么？”对这个问题的认识和思考是很沉重的：依附于长期封建社会结构的中国科学技术的急功近利的实用主义本质，制约了科学思想发展的无限空间。这个问题到现在也没有得到很好的解决，钱学森说：“一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学，没有自己独特的创新的东西，老是‘冒’不出杰出人才。这是很大的问题。”这都是我们应当认真反省的。
    古代的科学技术作为全人类的共同财富而被继承和发扬光大，并不因为它们在某一个国家或地区首先发展起来而失去其世界性。如果我们摈弃长期占统治地位的“西方中心主义”的偏见，承认人类文化上的多样性和人类文明的多元化。广义地定义科学，不以西方近代科学为唯一的参考标准，而认为一切有系统的、反映了事物规律性的知识都是科学，那么中国古代就不但有技术，而且也有科学，中国古代的科学技术与西方相比有自己的特点，毫不逊色。它们完全应该、而且可以形成一种互补的关系，各自扬长避短，为全人类的文明进步作出自己的贡献。
    P63-65