中西對照的視角在古代科技史教學中的應用

蘇海

近年來，隨著傳統文化熱的升溫，特別是自中國科學家屠呦呦獲得諾貝爾獎以來，中學歷史教學界對中國古代科技史的重視程度有所提升。許多中國人將屠呦呦的獲獎歸功于傳統中醫學。在頒獎臺上，屠呦呦做了《青蒿素—中醫藥獻給世界的一份禮物》的主題演講，國家衛生計生委、國家中醫藥管理局在賀辭中表示，屠呦呦的獲獎表明了中醫藥對維護人類健康的深刻意義。于是在中學的歷史課堂上，許多教師都以此為例，說明傳統醫學至今仍具有重大意義。但諾貝爾獎委員會成員漢斯卻強調“我們不是把本屆諾貝爾獎頒給了傳統醫學”，在中國也有很多學者認為青蒿素其實是現代醫學的成果。這究竟是傳統中醫學的勝利還是現代醫學的勝利？傳統與現代在這里似乎發生了

爭論。

之所以發生這樣的爭論，主要原因是對“什么是科學”“中國古代科學有什么特點”等基本問題在認識上存在差異，筆者擬從中西對照的角度引導中學生對這些問題做淺顯的思考。

一、通過比較古代中西方科技發現二者的基本特征

科學技術是人類智慧和創造力的體現，科學技術的核心問題是人，只有人才能創造科學技術。我們了解和研究傳統科學技術成果的目的之一，是為了觀察和研究中國古人的思想、行為，也就是研究他們是一群怎樣的人，從而實現對古人的“理解之同情”。

最能體現中國古人思維特征的其實是中醫。天人合一和陰陽五行不僅被中國古人用來解釋闡述生命和病理變化規律，也廣泛地滲透到天文、歷法、農學中，貫穿整個中國古代科學技術理論體系，體現著中國古人對宇宙天地和人最基本的認識。教師可以嘗試著用《黃帝內經》的片段來呈現古人的思維特征。但天人合一、陰陽五行和現代人的思維差異太大，會令學生感到荒謬。教師可以選擇一個相對獨立、能夠比較純粹地反映古人的思維特征的學科—數學。

數學部分人教版教材中著墨最多的是《九章算術》，說它“采用了當時世界上最先進的運算方法，它的問世標志著中國古代數學形成了完整的體系”。 《九章算術》按問題的性質和解法分田畝、糧食、交易、倉窖、土方、賦稅等九章，每一章又分為若干組應用題，每一組應用題后歸納一種解法。其基本結構見圖1：

如圖1所示，《九章算術》的第一章“方田”開篇是兩道應用題，這樣的應用題共有246道；兩道應用題歸納出來一個算法，這種每隔幾道應用題就出現的算法共有198個。《九章算術》全書就是由這246道應用題和198道算法組成的。

僅憑這些信息是無法單方面地分析中國古代數學的特征的，特點只能在再比較中發現。如果要找兩部在歷史上流傳最久的古代數學著作，除了中國的《九章算術》之外，就是成書稍早的古希臘歐幾里得的《幾何原本》，它們都是世界數學史上極為重要的文獻，各具特色，從中可以看出中西方數學的差異。《幾何原本》是什么樣子的呢？

在幾何原理第1卷的開始提出了5大公理：①等于同量的量相等；②等量加等量其和相等；③等量減等量其差相等……然后提出了5大公設：①過兩點有且只有一條直線；②線段可以無限延長；③以任意點為圓心，任意長為半徑可以作圓……在公設后面是467個定理，每一個定理都要以公設、公理和它前面的定理作為證明的根據，前后順序不可

顛倒。

比較之下，可以看出《九章算術》和《幾何原本》有以下不同：

內容上，《九章算術》進行了大量長度、面積、體積的運算，沒有任何數學概念的定義，沒有給出任何推導和證明。而《幾何原本》全書沒有一道應用題，有的是確切的概念、嚴密的邏輯推理和證明，把重點放在數學概念的厘清和圖形性質的研究上。

目的上，《九章算術》以應用為目的，《幾何原本》追求的是數學體系的自我

完善。

方法上，《九章算術》采用例舉歸納法，而《幾何原本》采用推理演繹。

……

在鮮明的對比下，學生可以找出很多不同，可以看到計算和數學的本質差異。這時教師要適時加以抽象，引導學生給科學下一個定義：什么叫科學？科學的概念就藏在上面的比較中。《中國大百科全書》上說科學是運用范疇、定理、定律等思維形式，經過嚴密的邏輯論證，反映現象本質規律的知識體系。

用這個標準來衡量，《九章算術》更強調實用性、缺少對知識的抽象整理，未能上升到科學理論的高度，《九章算術》的特征也就是中國古代科學的共有特征。這會導致什么后果？正如諾貝爾獎獲得者、英國前皇家學會主席喬治·波特爵士所說：這就像蓋房子卻不打地基，建茅屋是可以的，但永遠也別想得到高樓。中國古代的發明發現能否算科學，其實人教版教材也很猶豫，這節課的課題是《中國古代的發明和發現》，后面的本課要旨仍然采用“古代科技”的說法，有的學者主張：僅僅觀察到某種自然現象是不能叫科學的，頂多叫博物學。

當然，用今天的科學的定義來苛求古人是不太恰當的，同樣，就此得出結論，中國古代數學不如古希臘數學、甚至中國古代不如古希臘，顯然就太武斷了。即便是在自然科學領域，比較兩個沒有交集的獨立系統也是需要慎之又慎的。

但不可否認的是，《幾何原本》及它所代表的古希臘理性主義精神一直薪火相傳，在中世紀長夜仍然不絕如縷，終于成為近代科學產生的重要源泉，哥白尼、伽利略、牛頓都繼承了歐幾里得的傳統。歐幾里得對牛頓的影響尤為明顯，他的名著《自然哲學的數學原理》就是模仿《幾何原本》的形式寫成的。后來，以牛頓力學為代表的近代科學改變了包括中國在內的世界的面貌，也沖擊著中國人的精神世界，成為近代中國思想解放的

旗幟。

二、在比較的基礎上分析緣由

研究科技史的另一個目的是為了探究古往今來影響科學發展的因素：我們要通過梳理科學的發展史來探討科學與社會、科學與人的互動關系，從而為科學的發展鋪設更寬闊的道路。

《九章算術》和《幾何原本》為什么會有這樣的差異？當前已經有較為多元的解釋，有的學者專注于分析成書的時代背景，有的學者從宏觀上探討中西傳統文化的不同，還有一個較為有力的解釋是：古代中國人和古希臘人對待知識的態度

不同。

中國人首先把知識分成有用的和沒有用的，《荀子·天論》中說：“無用之辯，不急之察，棄而不治。”那么什么是重要的呢？“若夫君臣之義、父子之親、夫婦之別，則曰蹉而不舍也。”就是倫理大義。所以有人說，中國古代科學的核心不是科學而是倫理。在《論語·子張》中也說：“雖小道，必有可觀者焉，致遠恐泥，是以君子不為也。”這是典型的實用主義的觀點。

反觀，許多古希臘學者反對將學術研究功利化。柏拉圖在《理想國》中說算術和幾何的學習不是為做買賣，而是“迫使靈魂使用純粹理性通向真理本身”。亞里士多德說我們“探索哲理只是想脫出愚蠢，為求知而從事學術并無任何實用的目的”“我們追求它并不是為了其他效用，正如我們把一個為自己、并不為他人而存在的人稱為自由人一樣”。可見古希臘人把求知當作探索真理與理性、完善個人、實現自由的途徑。

一般認為，社會需要是影響科技發展的主要原因，社會需要決定了科技的發展與不發展、向哪個方向發展，所以單純加大在科研領域的投入并不能從根本上解決科技落后的問題。而通過以上的對比，我們發現，人的需要才是科學發展的最深刻動力。第一種說法之所以有缺陷，是因為它容易被利用，為那種以國家的需要為導向來發展科學的模式進行辯護，這種模式可能在短時間內獲得很大的成就，如蘇聯衛星上天、潛艇入海，但仔細研究就會發現，那些都是在已知方向上取得的成果，比如在熱核理論的基礎上造出原子彈，而在開創性的科研領域里則乏善可陳。這是因為，科學的發展歸根結底還是源于人對主觀和客觀世界的好奇，來自于人自我發展的需要。所以，如果在一個社會中人的需要被漠視、人的價值被抹殺，那么科學的發展也就無從

談起。

三、在分析的基礎上做出評判

學習科技史的最重要的目的，是評判傳統科技成果的現實價值，大而言之，實際上是今天的我們應該如何對待本民族文明遺產，如何對待現代文明的潮流。這節課不能變成對中國古代科技成就的自我否定，當然也不能變成對科技成就的膚淺宣講，筆者的理想是讓學生生成具體而透徹的認識，既提升學生的維系傳承民族文化血脈的社會責任感和歷史使命感，又培養學生求知識于世界的廣闊

胸懷。

古代中醫經典《肘后備急方》中有這樣幾句文字啟發了屠呦呦：“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之。”可見，傳統中醫藥在發現制取青蒿素的過程中的確起到了作用，沒有前人的積累，我們可能還要再摸索很多年。古人在博物學方面積累了豐富的經驗，有些傳統科技成果能夠為今天的科學研究提供靈感，屠呦呦在演講中引用了莎士比亞的名言“凡是過去，皆為序曲”來說明傳統與現代的關系。但另一方面，在《肘后備急方》出現后的上千年里，青蒿確實并未能成為廣泛使用并被證明有效的藥物。有時有效、有時無效。屠呦呦之所以成功，是因為她用現代醫學的手段確定了青蒿素的分子式，并實驗得出用乙醚提取青蒿素的方法，整個研制的過程與中醫陰陽五行的理論已經完全沒有任何

關系。

青蒿素的例子說明了一個道理，包括古代科學技術在內的傳統文化的遺產，和現代科技現代社會生活結合得越緊密就越能煥發出生機，才能真正造福人類。相反，抱殘守缺則會慢慢只剩下留存博物館的意義，變成干癟的文化符號，甚至走向衰亡。

100年前胡適的一句話能夠啟發我們如何處理傳統與現代的關系，即“輸入學理、整理國故、再造文明”。與百年前不同的是，今天學理早已不分東西，科學應屬于全世界。

參考文獻：

[1]亞里士多德.形而上學[M].北京：商務印書館，1959：5.

責任編輯：肖佳曉

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