論中西方科學的差異

[摘要]科學與哲學、宗教、道德、藝術一樣，也是一種文化過程，具有鮮明的文化特征。西方科學和中國傳統科學(如中醫學)由于是在不同的思維方式、哲學思想、信仰信念的基礎上誕生和發展起來的兩種形態不同的科學，因此它們之間在文化特征上呈現出巨大差異。中西方科學之間的差異表明，我們要想在(西方)科學上作出重大創新，首先就必須有目的、有意識地培育與其相應的文化基因。

[關鍵詞]中國傳統科學；西方科學；差異

[中圖分類號]NO31 [文獻標識碼]A [文章編號]1671-6604(2009)02-0006-06

科學是一種文化過程，具有鮮明的文化特征，這已經逐漸成為中國學術界的共識，因為無論從理論上分析還是從實際情況看，都是如此。從理論上講，科學來源于(自然)哲學，受哲學的強烈影響，而哲學是文化的核心，因此，科學、哲學和文化是三位一體的，即有什么樣的哲學，就有什么樣的文化，就有什么樣的科學。從實際情況看，西方科學和中國傳統科學(如延續至今的中醫學)之間就存在巨大差異，這些差異非常明顯地表現在科學的目的、科學的研究方法和檢驗方法、科學知識的構成、科學的發展模式，甚至科學的從事人員及社會地位等諸多方面。很顯然，中西方科學之間之所以在這些方面存在顯著差異，其根本原因是由于它們是在不同的哲學和文化土壤上誕生和發展起來的，是由于受到各自哲學思想和文化基因的影響。今天，搞清楚不同科學，尤其是中西方科學之間在文化特征方面的不同及其原因，對于我們認識科學的本質，認識科學與技術的關系，推動科學創新和技術創新具有重要理論意義和實踐意義。

一、中西方科學的目的不同

眾所周知，科學是人們關于自然界的知識體系。但是，人們為什么要認識自然界呢?即人們認識自然界的目的究竟是什么呢?這無疑要受到人們價值觀的左右。

中國古代人認識自然界非常注重實用，他們把沒有什么實用價值的東西統統斥之為“屠龍之術”，因此，為了實用目的而認識自然界就成了中國傳統科學的一個明顯特征。《甘石星經》、《渾天儀》等是為了制定歷法和確定季節服務的；《齊民要術》、《農政全書》、《農桑輯要》等是為了使農業有好收成；《黃帝內經》、《傷寒雜病論》、《神農本草經》、《本草綱目》等是為了更好地治病；《抱樸子》則是為了長生不老。

只要稍加留心人們就不難發現，中國歷史上的天文學、農學、醫學最發達。有人曾做過統計，中國歷史上的科學家絕大多數都是天文學家、農學家和醫學家(數學家和工匠另當別論)，其人數比例約在85％以上，能夠稱得上是物理學家、化學家、生物學家的人則很少。為什么會出現這種現象呢?因為天文學、農學和醫學與社會實踐聯系得非常緊密，具有明顯的實用價值。古代社會是農業社會，種莊稼對精確確定季節提出了很高要求，而要精確地確定季節就必須借助天文觀測，所以，古代社會幾乎每個民族都有自己的天文學及其相應的歷法，而注重實用的中國人當然更不例外。吃飽肚子不至于被餓死是古代人關心的頭等重要的大事，為了解決這一問題，當然就必須生產更多的糧食，飼養家畜和家禽，這樣，農學就成了中國古代各門學科中的重中之重。人總是會生病的，如果得不到有效治療，就有可能死亡，因此古代社會幾乎每個民族都有自己的醫學，中國人同樣也是如此。所以說，天文學、農學和醫學由于具有顯著的實用價值，因而就成了十分注重“經世致用”，不尚“屠龍之術”的中國古代人最感興趣、最重視的學科了。

和中國古人的價值觀不同，古希臘人則非常熱衷于求知，熱衷于研究從表面上看幾乎“毫無實用價值”的自然界的奧秘，正如亞里士多德一再強調的那樣：“他們探索哲理只是為想脫出愚蠢，顯然他們為求知而從事學術，并無任何實用的目的”。事實也是如此。西方科學史上的重要科研過程以及重大科學理論的誕生幾乎都與實用目的無關：歐幾里得研究幾何學，亞里士多德研究生物學、物理學，阿基米德研究靜力學，吉爾伯特研究磁、電現象，伽利略研究自由落體運動和物體在斜面上的運動規律，開普勒研究行星圍繞太陽運行的規律，牛頓研究物體之間的相互吸引力，麥克斯韋研究電磁場，達爾文研究生物進化現象，愛因斯坦研究相對論等等，在一開始都沒有任何實用價值。他們進行科學研究，探索自然界的奧秘，根本就不考慮為社會實踐服務以獲取物質利益，唯一的目的就是為了求知和擺脫愚昧。

同樣，西方科學史上的重要著作在當時幾乎都沒有什么實用價值。克塞諾芬尼、赫拉克利特、巴門尼德、芝諾、阿那克薩哥拉、恩培多克勒、德謨克利特等人都有專門的《論自然》的著作問世，但內容都僅僅是對自然界的認識和哲理探索，幾乎沒有絲毫實用價值。亞里士多德的《物理學》，歐幾里得的《幾何原本》，阿基米德的《論物體的平衡》，哥白尼的《天體運行論》，牛頓的《自然哲學的數學原理》，達爾文的《物種起源》、愛因斯坦的《狹義和廣義相對論淺說》等重要科學著作在當時的社會生產實踐中都體現不出有什么用處。

實際上，直到今天西方科學中的許多知識仍然沒有什么實用價值，它們的主要社會功能是驅除人們頭腦中的迷信思想，使人們擺脫愚昧，促進思想的科學化。比如像生物進化論、宇宙天文學、狹義和廣義相對論、高能物理學等，在當前的生產實踐中并沒有多大用途，或者說，并不能為人類帶來什么直接的物質利益。

不過必須指出的是，雖然西方科學的目的主要是為了滿足人們的求知欲和為了擺脫愚昧，但這并不妨礙它可以成為人們社會實踐的理論指南，從而成為給人類帶來物質利益的“知識工具”。關于這一點，正如科學史家丹皮爾所說：“科學主要是追求純粹知識的自由研究活動，如果實際利益隨之而來，那是副產品”。很顯然，在丹皮爾看來，科學的目的是追求關于自然界的知識，而科學能夠變為技術，從而變為生產力，只是它的“副產品”。這確實是十分注重“經世致用”，不尚“屠龍之術”的我們中國人無論如何也不能完全理解的。

二、中西方科學的知識構成不同

中西方人由于在思維方式、哲學思想、信仰信念等方面存在巨大差異，因而他們各自的科學作為對自然界的認識成果，在其知識構成或內容構成方面也呈現出顯著差異。這種差異主要表現在：中國傳統科學注重對自然現象本身的描述和經驗總結，因而屬于知其然的知識；而西方科學則熱衷于用猜測的原因解釋自然現象，因而屬于知其所以然的知識。

中國人歷來非常崇拜“天”(大體相當于西方科學的“自然界”)，并認為“天道淵微，非人力所能窺測”(阮元《疇人傳》第46卷)。這就是說，天道(或許就相當于西方科學中的“自然規律”吧)太深奧，人是沒有能力認識它的。因此對于自然界而言，人們只能“言其所當然，而不復強求其所以然”(阮元《疇人傳》第46卷)。從這里我們可以清楚地看出，中國傳統科學之所以只注重對自然現象的描述和經驗總結，是因為中國古人認為自然界的規律是不可認識的，因此人們只能描述自然現象，而不可能揭示出自然現象背后的原因。

縱觀中國科學史，人們不難發現，中國傳統科學的經典著作，諸如《墨經》、《徐霞客游記》、《齊民要術》、《農政全書》、《傷寒雜病論》、《夢溪筆談》等，幾乎無一不是對自然現象的描述或經驗總結，而對這些自然現象為什么會如此產生，則從不進行探究。

有人認為中醫學的陰陽五行說是用原因來解釋人生病現象的，其實這是一種誤解。陰陽、五行本身并不是通過理性思維進行猜測的結果，而是通過經驗總結和比附得到的。日常生活中有男人和女人、晴天和陰天、太陽與月亮、熱和冷、白天和黑夜、強壯和孱弱等既相互對立又相互依存的現象，把這些現象加以概括，并用一個詞來表示，就成了所謂的陰陽說。至于五行，同樣也是通過對自然現象的歸納和比附得到的，五行相生相克，差不多完全是對自然現象的直接描述。所以說，用陰陽五行說解釋人的生病現象，其實質仍然是用現象說明現象，用經驗說明經驗。

與中國傳統科學注重對自然現象的描述和經驗總結不同，西方科學熱衷于用原因對自然現象進行解釋，本質上是一種解釋體系，因此，西方科學各門學科的理論色彩很濃。西方科學的這一特征無疑與西方文化傳統密切相關。從歷史看，尋找現象背后的原因，并以此來解釋現象，正是古希臘理智的一個鮮明特征。

古希臘哲學家留基伯認為：“沒有什么事情無緣無故而發生，一切事情的發生都有原因和必然性”。亞里士多德明確指出：“智慧就是有關某些原理與原因的知識”。所以，“我們必須求取原因的知識，因為我們只能在認明一事物的基本原因后，才能說知道了這事物”。古希臘人的這種注重探究現象背后的原因，并用原因來解釋現象的傳統深深地烙印在西方科學中。

兩個磁體不相互接觸，為什么能相互作用?法拉第用“場”這一原因對之進行解釋。小磁針為什么總是一頭指南一頭指北，而且還存在磁偏角?吉爾伯特用地球是一個大磁體，且地磁的南極和地理的南極不重合這一原因對之進行解釋。拋物體為什么總是落回地面?牛頓用萬有引力的原因對之進行解釋。生物界為什么總是種瓜得瓜，種豆得豆?摩爾根用遺傳基因的原因對之進行解釋。諸如此類，不一而足。不難看出，僅知道磁體不相互接觸也能相互作用，小磁針具有指南的功能，物體總是會掉回地面，雞蛋里只能孵出小雞，不會9呼出小鴨來等，只是對自然現象的認識，只能算做感性知識或經驗，即屬于知其然的知識。但是，西方科學的本質在于用猜測的原因(即所謂的科學假說)對自然現象進行合邏輯的解釋，因而屬于知其所以然的知識。

正由于中國傳統科學屬于對自然現象的描述或屬于知其然的知識，因此這些知識大多比較零散，缺乏系統性；而西方科學由于是用猜測的假說對自然現象所作的解釋，因此本質上屬于理論知識，具有明顯的系統性和邏輯性。

三、中西方科學的研究方法不同

在科學研究中，人們總是要運用一定的方法才能獲得對自然界的深刻認識，因此，我們可以把科學方法看做是研究人類如何才能更有效地認識自然界的科學。由于任何科研活動都離不開科學方法，所以從某種意義上說，科學方法本身就是科學的一部分。

按照馬克思主義的觀點，有什么樣的世界觀，就有什么樣的方法論。這就意味著，隨著人們的哲學思想、思維方式的不同，人們就會采取不同的方法。中西方人的哲學思想和思維方式存在顯著差異，因此，他們在科學研究中所運用的方法也完全不同。

“天人合一”思想是中國文化的一個根深蒂固的傳統，這一思想遠在先秦時期就已經產生。到了漢代，董仲舒又把“天人合一”思想進一步發展為“天人感應”學說，這一學說為后來人們把人和自然界牽強附會地關聯起來，并與陰陽八卦說相結合進行算命占卜開辟了道路。不言而喻，“天人合一”和“天人感應”思想作為中國哲學的一個重要思想，對中國傳統科學產生了明顯的影響。

“天人合一”和“天人感應”思想對中國傳統科學的影響主要表現在：第一，用“冥思苦想”或“自省”的方法來“格物致知”；第二，用直覺和意會來認識和理解自然。既然天與人是合一的，而且相互感應，那么人要想認識世界，當然不必向外求助客觀世界，只要向內求助自己先天的良知即可。明朝的王陽明為了“格物致知”，以庭前的竹子為對象，面對它“格”了整整7天，結果不但沒有窮到“理”或達到“知”，反而因此累病了。后來他在貴州“龍場悟道”，終于弄明白了“理”原來不在物上，而在人的心里，因此要想認識事物，只要轉向人內心的“良知”即可，因為“心外無物”，心外無理。通過這種自省而“致良知”的認識方法是中國人認識世界的主要方法。很顯然，這種認識世界的方法與“天人合一”和“天人感應”思想完全是一脈相承的，前者是后者的必然的邏輯延伸。

不用說，要想通過“冥思苦想”或“自省”的方法來認識、把握客觀世界，就必須借助人的直覺和意會能力，因為直覺和意會是人類認識、把握事物的最基本、最普遍、最直接的方法。如果對事物的認識不需要很精確、很嚴密，這種方法也幾乎是最有效的方法。

中國古人用直覺、意會方式認識事物，同樣也用直覺、意會方式陳述問題，因而其他人也只好用直覺、意會的方式理解或揣度這些陳述。諸如“至大無外，謂之大一，至小無內，謂之小一”等命題，諸如“陰陽、元氣、精氣”等概念，在中國傳統科學文獻中比比皆是，但如果要對它們進行嚴格分析，弄清楚其中的精確含義，則幾乎是不可能的。因為這些重要的概念和命題都沒有進行嚴格定義和說明，所以它們確實“只可意會，不可言傳”。正是由于中國傳統科學主要借助自省、直覺、意會等方式認識、把握世界，因而導致了中國傳統科學的又一個重要特點——模糊性。這種模糊性使得我們今天的人們對中國古文獻中有關內容的確切含義陷于無休止的爭論之中。

與中國人“天人合一”和“天人感應”的思想恰好相反，西方人“主客二分”的思想幾乎同樣根深蒂固。這一思想最早產生于柏拉圖哲學。羅素在談到柏拉圖的知識論時，引述了他在《理想國》中的一段解釋：“正如巴門尼德所說，知識必須要有一個對象，而對象必須是某種存在事物，否則便沒有知識”。很顯然，柏拉圖把人類的知識看成是對客觀對象的一種認識。亞里士多德進一步發展了柏拉圖的這一思想，他說：“因為感覺決不只是感覺自身，而必有某些外于感覺者先感覺而存在，主動總是先于被動的，這兩個相關名詞也可適用于感覺問題”。這說明亞里士多德把主體和客體看做是相互獨立的存在。

這種“主客二分”思想貫穿于整個西方哲學史，從而導致了西方認識論上的一個重大問題：既然主體和客體是相互獨立存在的，那么人類作為主體如何去認識、把握客體呢?古希臘人所提出的方法是，在現象的基礎上運用人的理性思維進行合邏輯的推理而達到對客觀事物本質的認識，所以，亞里士多德把邏輯學稱之為人類認識世界的“工具”，這就是所謂的理性主義。然而，通過邏輯推理獲得的知識真的可靠嗎?而且人類如何才能獲得更多、更精確的自然現象呢?經過文藝復興后，西方人發明了用嚴密、系統的實驗方法對經過邏輯推理的知識進行檢驗，并獲取更多、更精確的自然現象。這樣一來，實驗方法作為社會實踐的一種形式，就起著一種中介或橋梁的作用，把主體和客體緊密地聯系起來，從而成為人們認識自然界的一種最重要的方法。大家可想而知，如果沒有實驗方法，難道西方科學還能存在和發展嗎?

今天我們可以清楚地看出，邏輯方法和實驗方法是西方近代科學誕生并不斷向前發展，從而逐漸取代了其他形態的科學的最主要因素。

前面我們已經指出，西方科學是一種知其所以然的知識，即用猜測的原因對自然現象進行解釋。那么，人們如何進行猜測才能揭示出現象背后的原因呢?回答是：運用合邏輯的推理。拋物體為什么總是掉回地面，經過合邏輯的推理可以猜測，肯定是由于拋物體與地球之間有引力；既然如此，經過合邏輯的推理同樣可以猜測，月亮、太陽與地球之間肯定也有引力，否則是不合邏輯的；再進一步推理，就可以演繹出萬有引力假說。然而，誰也看不到、聽不到、觸摸不到萬有引力，人們憑什么相信呢?辦法只有一個，對之進行嚴格的檢驗。但如何檢驗呢?方法是，以萬有引力假說為前提，通過演繹推理推導出一系列定律、公式或預言，然后用實驗和觀察對這些定律、公式或預言進行檢驗。科學史上，正是由于以萬有引力為前提推導出的定律、公式和預言都得到了實驗和觀察的證實，因而它后來被人們廣泛接受。其他科學理論同樣也是如此。

所以說，西方科學之所以能夠在不斷的證偽中前進、發展，在當今世界一枝獨秀，之所以被全人類所接受，其重要原因就是由于邏輯方法(包括數學方法)和實驗方法為之提供了演繹推理和嚴格檢驗的工具。正如大科學家愛因斯坦所說：“西方科學的發展是以兩個偉大成就為基礎的，即希臘哲學家發明的形式邏輯體系(在歐幾里得幾何學中)，以及(在文藝復興時期)發現通過系統的實驗可能找出因果關系。”

四、中西方科學對知識的檢驗和論證不同

正由于中西方科學在知識或內容構成方面和所運用的方法方面存在重大差異，因而中西方科學在對其知識的檢驗和論證的態度上也完全不同。

由于中國傳統科學知識的經驗性、意會性和模糊性，因而它們大多是無法證偽的，這就導致中國傳統科學的另一個重要特點：僅僅滿足于知識的獲得，根本不考慮對這些知識進行嚴格檢驗或論證。

對知識的檢驗有兩種方法：邏輯分析和經驗檢驗。但是，要想實際運用這兩種方法去檢驗或論證有關知識，這些知識本身必須是具體的、明晰的、精確的，而且是屬于理論層次的。道理很簡單：第一，經驗知識本身是無法用邏輯去進行分析的，只有理論知識才能這樣做，而且用人類經驗也不可能去確證或證偽經驗知識本身；第二，籠統的、整體的知識之所以不能被人類經驗檢驗，是因為人類經驗本身是個別的、具體的；第三，意會性或模糊性的知識本質上屬于亦此亦彼的知識，當然無法被人類經驗檢驗，也無法作邏輯分析。

假如有人要對《墨經》、《九章算術》、《抱樸子》、《夢溪筆談》、《齊民要術》、《農政全書》、《傷寒雜病論》、《黃帝內經》等著作中的有關知識進行嚴格的邏輯分析或經驗檢驗的話，他會感到無從下手。因為這些著作中的內容或者屬于對自然現象的忠實描述，或者屬于純粹的經驗總結，它們本身既不是用邏輯演繹得到的知識，也不是對自然現象背后原因的猜測，所以邏輯分析對它們“無用武之地”，而經驗檢驗更是毫無意義(因為它們本身就是經驗總結)。久而久之，中國古人就從不考慮有目的、有意識地用邏輯分析和經驗方法去檢驗或論證有關知識，更想不到設計精確的實驗去確證或證偽有關結論。

這樣一來，中國傳統科學的許多著作中都摻雜了迷信思想。如《淮南萬畢術》中明確記載：“蜘蛛涂足，不用橋梁”，“磁石懸入井，亡人自歸”，“埋石四隅，家無鬼”，“滕蛇聽而有孕，白鷺視而有胎”。西晉葛洪在《抱樸子》中說：“夫金丹之為物，燒之愈久，變化愈妙。黃金入火，百煉不消，埋之畢天不朽。服此二物，煉人身體，故能令人不老不死。”

很顯然，人們只要做一點簡單的實驗對它們進行檢驗，這些無稽之談就會不攻自破。但遺憾的是，幾百、幾千年來這些無稽之談竟未受到實驗的否證從而被人們所拋棄，甚至直到今天在我國廣大民眾中仍盛行著各種形式的迷信思想，這不能不說是我國長期缺乏用實驗方法檢驗科學知識的傳統所導致的一個必然結果。

與中國傳統科學形成鮮明對照，西方科學不僅注重知識的獲得，而且更注重對自然知識進行嚴格的邏輯和實驗檢驗。在西方人看來，不經過檢驗或論證的任何世俗知識都是不可靠的，因此他們在科學活動中總是把未得到嚴格證明的知識和已經得到嚴格證明的知識分得一清二楚，前者叫猜想或假說，而后者叫定理或理論。以前的四色猜想、費馬猜想、龐加萊猜想等，現在之所以被稱為四色定理、費馬定理、龐加萊定理等，是因為它們已經得到了嚴格的邏輯證明；以前的量子假說、大陸漂移假說、宇宙大爆炸假說等，現在之所以被稱為量子理論、大陸漂移理論、宇宙大爆炸理論等，是因為它們都得到了嚴格的經驗(通過觀察和實驗)證明。

實際上，世界上的許多知識只要憑直覺或經驗就可以獲得，比如說像勾股定理、杠桿原理、浮力定律，甚至像四色定理等知識也完全可以通過人類長期的社會實踐進行驗證，根本用不著進行邏輯證明。事實上，其他所有民族的人也確實未曾運用嚴密的邏輯推理方法對他們在實踐中或日常生活中獲得的知識進行過證明。但是，西方人卻非常注重運用邏輯方法和人類的精確經驗(通過實驗方法獲得)對他們獲得的有關自然界的知識進行嚴格檢驗，這正是西方科學在幾百年來遠遠走在世界前列，并成為全人類學習的典范的重要原因。

五、結論及啟示

通過以上討論我們已經弄明白，科學的目的、科學的知識或內容構成、科學的研究方法以及檢驗和論證方法由于受人們的思維方式、哲學思想、價值觀、信仰信念的直接和決定性影響，因而呈現出明顯的文化特征。以中西方科學為例，由于中西方人價值觀的不同，因而導致中西方科學目的的不同：中國傳統科學特別注重實用，而西方科學則注重求知和擺脫愚昧。由于中西方人哲學思想、信仰信念的不同，因而導致中西方科學的知識或內容構成的不同：中國人認為“天道淵微，非人力所能窺測”，所以中國科學只注重對自然現象的描述和經驗總結，而西方人認為“必須求取原因的知識”，所以西方科學熱衷于用猜測的原因去解釋自然現象。由于中西方人思維方式、哲學思想的不同，導致中西方科學的研究方法的不同：中國人把主體和客體看做是合一的，而且是相互感應的，所以認識客體只要通過主體的自省、意會即可，而西方人把主體和客體看做是獨立的存在，所以認識客體必須要有中介，這一中介就是邏輯演繹和實驗方法。由于中國傳統科學知識的經驗性、意會性和模糊性，因而無法對之進行嚴格的邏輯分析和經驗證明，所以中國傳統科學從不考慮對有關知識進行嚴格檢驗，而西方科學由于本質上是一種猜測，一種理論解釋體系，因而必須對之進行邏輯分析和經驗論證，所以西方科學特別注重對知識的檢驗和證明。由于中國傳統科學沒有經過嚴格的邏輯分析和實驗檢驗，因而從未真正被正式證偽過，所以像中醫學這樣的科學幾千年來幾乎從未經歷過范式轉換或質的飛躍(科學只能在證偽中前進)，而西方科學在近幾百年來各門學科幾乎都經歷了范式轉換或質的飛躍。

中西方科學特征的不同充分說明了科學是一種文化，科學攜帶了文化的全套基因。這就意味著，我們要想徹底擺脫對西方科學的“準模仿”研究模式，在西方科學領域作出重大創新或突破，我們就必須轉換相應的文化基因，否則，我們就只能跟在西方國家后面永遠“模仿”下去。

(責任編輯 潘亞莉)