文艺复兴与近代科学革命

内容提要　１６世纪中叶，以哥白尼天文学革命为标志，宣告了近代科学革命在西方的诞生。科学革命意义十分深远，它与政治、思想领域的革命一起极大地促进了西方文明的发展，并迅速形成西方优势地位。近代科学革命发生在西方不是偶然的，它是多种因素综合作用的结果。文艺复兴对近代科学革命具有巨大的推动作用，同时，也从另一个角度对李约瑟之谜给出解读。

关 键 词　文艺复兴科学革命李约瑟之谜

作　　者　张忠祥，浙江师范大学教授、历史系主任。（浙江金华：３２１００４）

１６世纪中叶，波兰天文学家哥白尼发表《天体运行论》，发动了一场“宇宙结构观念的革命”，即“宇宙的静止中心从地球变为太阳的根本性转变。”［１］哥白尼革命摧毁了地球居于宇宙中心是上帝安排的基督教神学宇宙观，开创了近代天文学的新纪元。以哥白尼天文学革命为标志，宣告了近代科学革命在西方的正式兴起。１６世纪开始的科学革命意义十分深远，它与政治、思想领域的革命一起极大地促进了西方文明的发展，并迅速形成西方对东方的优势地位。正如美国学者埃伦·Ｇ·杜布斯所说的那样，“在世界史上，很少有像科学革命这样举足轻重的事件”。［２］

近代科学革命产生在西方不是偶然的，它是多种因素（诸如文艺复兴、资本主义的兴起、地理大发现和宗教改革等）综合作用的结果，本文着重论述文艺复兴对近代科学革命的巨大推动作用，同时从另一个角度对李约瑟之谜进行解读。

从“李约瑟之谜”说起

近代科学革命为什么产生在西方？为什么没有产生在世界其他地方，比如古代科技发达的中国？这就是著名的“李约瑟之谜”或“李约瑟难题”。世界著名科技史专家李约瑟博士对此作了经典的表述中国“在公元三世纪到十三世纪之间保持一个西方所望尘莫及的科学知识水平”，“欧洲在十六世纪以后就诞生出现代科学，这种科学已被证明是形成近代世界秩序的基本因素之一，而中国文明却没有能够在亚洲产生出与此相似的现代科学”。［３］

李约瑟本人对研究中国科学技术史有着浓厚兴趣，为此他撰写了多卷本的《中国科学技术史》，并对中国近代科学技术不发达提出了自己的解释。他说：“商人阶层对权利的获得以及他们倡导民主的口号，是近代科学在西方兴起的不可避免的伴生现象和必要条件。但是在中国，与世界其他地方不一样，学者——权贵和他们的封建官僚体系一直有效地阻滞着商人阶层获得权利或掌握国家。”李约瑟认为影响近代科学技术在中国产生的因素还有：中国在地理文化上的与世隔绝；儒家的兴趣集中于人世事务；道家对经验主义的坚信；中国人未能发明出一种符号来书写现代形式的方程；经验方法在中国胜过理论的优势而从未受到挑战；周易的影响等等。［４］

对于李约瑟之谜，中外学者表现出浓厚的兴趣，纷纷作出自己的解答。早在李约瑟之前，中国科学社的创始人任鸿隽在１９１５年创办《科学》杂志之时，就写过一篇“说中国无科学之原因”的文章，认为“无归纳法为无科学之大原因”。他说，“欧洲之有科学，三数百年间事耳。即谓吾国无科学，又何病焉”；演绎法与归纳法，“二者之于科学也，如车之有两轮，如鸟之有两翼，失其一则无为用也”，“归纳法者实验的也”。这也就是说，近代中国缺乏以科学实验为基础的归纳法，从而导致中国近代没有产生自然科学。

梁启超认为，中国自然科学未能发展起来，其最大的障碍就是八股取士的科举制度。［５］

竺可桢在１９３５年发表的“中国实验科学不发达的原因”一文中指出，近代科学即实验科学所以在中国不发达，是由两个主要原因造成的：一是不知道利用科学工具；二是缺乏科学精神。比萨斜塔试验的意义重大，但是所用的工具就是一小一大的两球。鄙视劳作是我国古代圣贤传统的观念，中国士大夫阶级向来不喜欢用手，所以指甲养得很长，表示手只用来握笔写字和拿筷子吃饭。１９４６年竺可桢在“为什么中国古代没有产生自然科学？”一文中进一步认为，“归根起来讲，中国农村社会的机构和封建思想，使中国古代不能产生自然科学。”［６］

美国著名汉学家费正清则从三个方面分析近代中国科学不发达的原因：第一，在思想领域里，从１３到１９世纪理学盛行，中国人重视研究人事，忽视对自然的研究；第二，中国学者未能制订出一套比较完整的逻辑体系；第三，汉字对人的束缚。“总之，科学不发达是工业经济和军事经济不发达的一个方面。而这又归因于儒家思想支配下国家基本上属于农业性质和官僚政治性质，以及统治阶级传统的力量强大。”［７］

改革开放以来，对这一问题的讨论有增无减。１９８２年１０月，中国科学院《自然辩证法通讯》杂志社在成都召开“中国近代科学技术落后原因”专题学术讨论会。１９８６年５月在澳大利亚悉尼召开的第４届国际中国科学史讨论会上专门研讨了“李约瑟难题”。近年来，“李约瑟之谜”的讨论仍在继续。２００４年９月在北京举行的文化高峰论坛上，著名华裔物理学家、诺贝尔奖获得者杨振宁认为《周易》阻碍近代科学在中国的发展。他说，“易经影响了中华文化的思维方式”，“这个影响是近代科学没有在中国萌芽的重要原因之一”。［８］杨振宁认为，中华文化有归纳法，可没有推演法。近代科学是把归纳法和推演法结合起来而发展的，推演法对于近代科学产生的影响无法估量。

综上所述，关于近代科学没有在中国产生的社会原因，中外学者曾经提出过不少看法。这些看法归纳起来有以下几点：第一，儒家的兴趣集中于人世事务，排斥自然科学。第二，封建王朝禁锢科学的发展。第三，八股取士的科举制度的负面影响。第四，缺乏注重实验的科学精神。第五，封建制度的严密性和稳定性促使资本主义经济难以发展，失去对科学发展需求的社会动力。第六，中国未能形成一套比较完整的逻辑体系及汉字对人的束缚等等。

这些解答有一个共同特征，即从中国角度出发，分析为什么中国产生不了近代科学技术。笔者认为，应该采取换位思维，否则很难认识“庐山真面目”，我们要重新审视近代科学革命是在西方什么样的条件下产生的，而这些条件在封建社会的中国是否具备？

科学革命是文艺复兴时代的产物

科学革命兴起于１６、１７世纪的欧洲。继哥白尼天文学革命之后，德国天文学家开普勒建立了行星运行的三大定律，使哥白尼的学说精确化，太阳系成为一个严格按照规律运行的力学系统。与天文学几乎并驾齐驱地发展起来的还有力学和数学，伽利略通过实验方法和数学方法发现了自由落体定律和惯性定律，使得力学的研究从静力学发展到关于运动的研究，为牛顿力学的完成奠定了坚固的基础。此外，１５３４年近代解剖学的奠基人维萨留斯出版了《人体构造》，为近代医学和生理学的诞生做出了不朽的贡献。生理学由于英国医生哈维于１６２８年发表《论心脏与血液的运动》，阐明了血液循环过程而确立为科学。正如恩格斯所说的：“在中世纪的黑夜之后，科学以意想不到的力量一下子重新兴起，并且以神奇的速度发展起来。”［９］

近代科学革命之所以发生在欧洲，是与欧洲特定的社会经济和思想文化条件相联系的。英国学者贝尔纳认为：“中古时代末期的欧洲文化，在物质方面或即便在知识方面，都不见得高于亚洲几个大帝国的水平。至于欧洲所以能有较大的希望，则只有用它的社会形式和经济形式都比较缺少固定性和一致性去说明。”［１０］欧洲各国长期实行封建领主制，这给商人和手工业主提供了生存和发展的余地，资本主义因此最早在欧洲兴起，这为近代科学的诞生准备了物质条件。近代科学革命不仅需要特定的社会经济基础，而且需要特定的思想文化条件。１４、１５世纪，发源于意大利的文艺复兴运动为近代自然科学的产生提供了一个良好的文化条件。正如著名的科学史家亚·沃尔夫所说的那样，“科学的近代是跟着文艺复兴接踵而来的”［１１］。

文艺复兴是欧洲一次巨大的思想解放运动，恩格斯称它是“人类从来没有经历过的最伟大的、进步的变革”［１２］。它打着复兴古希腊文化的旗帜，倡导以人文主义为中心的新思想，赞颂人的智慧和才能，提倡人性和个性解放，批判宗教宣扬的来世思想和禁欲主义。长期以来受到宗教神学、经院哲学禁锢的欧洲人，在这场运动中，获得了思想上的大解放，经历了观念上的一次大革命。

文艺复兴对近代科学革命的影响是多方面的。它破除了对神圣不可侵犯的信条的迷信，培育了自由探索的精神；它还引导人们去观察和研究自然现象和现实世界。

首先，文艺复兴促使自然哲学的崛起。在漫长的中世纪，宗教神学和经院哲学对思想的禁锢，是科学发展的枷锁。那时，趋向于自我克制和向往来世，恪守宗教理想的基督徒一心想着天国，他们对现实生活毫无兴趣。对他们来说，尘世是微不足道的，今生充其量不过是对来世的准备。在这种思想支配下，他们更加没有兴趣研究自然科学。然而文艺复兴运动冲破基督教神学教条主义的束缚，宣扬理性主义，传播科学主义，在这过程中产生自然哲学，它极大地促进了人们的思想解放和自然科学的发展。著名科学思想家布鲁诺（１５４８－１６００）高举唯物主义自然哲学的旗帜，发展了哥白尼的宇宙学说，提出了宇宙无限性的思想，并为坚持真理而献身。

其次，文艺复兴倡导观察和实验的科学方法。在人文主义思想的影响下，科学研究发生了根本性变化，在许多人的心目中，中世纪的神学不再是科学的归宿和知识的核心。学者们更多的是从理性和事实出发来研究问题，更加注重观察和实验的科学方法，这为近代科学革命奠定了基础。如在天文学方面哥白尼、开普勒、伽利略等人的科学成就都是对行星与落体运动规律进行了不同程度的观察和实验的结果。他们的实践又为牛顿建立近代物理学——经典力学准备了条件。在生命科学方面，文艺复兴时期的科学实验在生命科学中得到了大力提倡，比利时医生维萨留斯在授课时，并不按传统做法把解剖工作交给下人去做，而是亲自做解剖示范。他在解剖人体的基础上，终于写成著名的《人体构造》一书。

被马克思称为“英国唯物主义和整个现代实验科学的真正始祖”［１３］的培根（１５６１—１６２６），第一次对科学实验进行理论概括，他把建立在实验基础上的归纳法看作是能够实现科学伟大复兴的“新工具”。培根的经验归纳法是在反对经院哲学家所曲解滥用的亚里士多德演绎法、三段论的斗争中建立起来的。因此，他把自己的归纳法同亚里士多德的《工具篇》对立起来，称之为“新工具”，将它看作反对经院哲学的科学正确的方法论。培根主张把经验主义和理性主义、仔细的观察和正确的推理结合起来。科学的方法必须从系统的观察和实验开始，达到普遍性有限的真理，再从这些真理出发，通过逐次归纳，达到更为广阔的概括。

此外，文艺复兴还造就了一批颇有建树的自然科学家，高举天文学革命的哥白尼、开普勒和伽利略等人都出现在文艺复兴运动时期。

文艺复兴造就了一批颇有建树的自然科学家

近代天文学的奠基人、日心说的创立者尼古拉·哥白尼（１４７３－１５４３）出生波兰维斯瓦河畔的托伦城。但他从１４９６年起，在文艺复兴运动的中心意大利留学７年，就读过３所大学，深受人文主义思想的熏陶，并在天文学和数学等方面打下了深厚的基础。

１４９６年秋天，哥白尼入学意大利的博洛尼亚大学，一所创办于１１６０年的欧洲最古老的大学。虽然哥白尼按照舅父的要求，到意大利是专门学习教会法，但他涉猎广泛，尤其是对数学和天文学很感兴趣。哥白尼曾经住在著名的天文学家和占星学家达·诺瓦拉教授家中，“在博洛尼亚大学对哥白尼影响最大的就是这位天文学教授”［１４］。达·诺瓦拉是一位重视实践的天文学家，亲自测定过意大利一些城市的纬度，发现这些纬度的数值同托勒密所得出的结果有差异，他还测量了黄道的倾角，发现黄道的倾角在逐步地变化。这些观测使他对托勒密的体系产生了怀疑。他信奉古希腊毕达哥拉斯等人的治学精神，他相信宇宙的结构一定可以用很简单的数学关系表达出来。在博洛尼亚大学３年多时间里，哥白尼和达·诺瓦拉建立了深厚的师生情谊。达·诺瓦拉人文主义的思想倾向，在科学研究上不迷信权威，敢于对原有理论提出大胆怀疑，以及特别重视实验和观测的科学研究风格，给年轻的哥白尼以深刻的影响。

１５０１年，哥白尼转到帕多瓦大学学医。这所大学属于威尼斯共和国，当时威尼斯城市共和国经济繁荣，文化发达，人文主义思想浓厚。帕多瓦大学虽以医学闻名于世，但没有单独的医学系，只在天文学系中设有一个医学专业。由于当时科学不发达，人们对人体的病理现象知之甚少，以为天空中星宿的变化决定着人的生老病死，所以，当时把学习医学同研究天文学结合在一起。帕多瓦大学的庞波尼乌斯教授，任该校天文系主任，是一名著名的人文主义者，对哥白尼影响较大。哥白尼在帕多瓦大学学习期间阅读了大量古典作品，认真研读自己最感兴趣的天文学和数学。

在意大利的最后几年，哥白尼转入费拉拉大学学习。１５０３年５月，哥白尼在这所大学获得教会法博士学位。在意大利留学期间，哥白尼就有关天文仪器制造方面的问题拜访了著名的人文主义者、艺术大师达·芬奇。达·芬奇热情接待了这位来自波兰的年轻学者，在交换天文学看法时，达·芬奇告诫哥白尼，自然界包括宇宙天体的运动都存在规律性，人们研究科学就是要寻求自然的规律和本质。在意大利留学期间，哥白尼经过长期的天文学理论研究和天象观测之后，基本上搞清楚了地球的形状和地球的运动问题，并开始研究地球在宇宙中的位置等问题。哥白尼回国后，利用空余时间长期坚持研究天文学，终于完成了划时代的著作《天体运行论》。

近代科学奠基人之一的伽利略（１５６４－１６４２）出生在意大利西北部文化名城比萨。后来，伽利略全家迁居文艺复兴的发祥地佛罗伦萨，从小受到人文主义思想的熏陶。最初，按照他父亲的安排，到比萨大学学医。但是伽利略对数学和天文学感兴趣，曾经向罗马大学数学教授克拉威斯和数学家、天文学家蒙特教授请教。２５岁时，伽利略成了比萨大学的数学教授。在比萨大学，伽利略做了著名的自由落体的实验，他登上比萨斜塔将重量分别为１磅和１０磅重的两个球同时扔下，结果两只球同时落地，从而推翻了亚里士多德关于“落体的速度随物体重量而改变”的错误观点。

１５９１年，伽利略来到著名的帕多瓦大学，在蒙特教授的推荐下，帕多瓦大学聘伽利略为数学教授。当时的帕多瓦大学学术空气比其他大学自由，该校那时活跃着一个以博物学家潘因里教授（１５３５－１６０１）为首的学术团体，潘因里教授的家就成为这一学术团体的活动中心。伽利略与潘因里关系密切，曾在他家住过一段时期。在帕多瓦大学，伽利略还认识了意大利科学家萨比（１５５２－１６２３）和红衣主教贝拉明（１５４２－１６２１），同他们一直保持良好的关系。萨比曾对物体的运动做过大量研究，伽利略很看重与萨比的关系，自己研究的重大进展都首先告诉他。［１５］

在人文主义思想的熏陶下，伽利略从不拘泥书本，他强烈爱好科学观察和推理。他曾在比萨大教堂里注意到，屋顶上长链悬挂着的灯在来回摆动时所花时间都相同，因此发现了摆的等时性定理。他在１６０９年亲自动手制造了第一架天文望远镜，用于观察天象。他观察到太阳上有黑子，月亮上有平原、山峰，木星有４个小卫星围绕它旋转，银河是由许许多多恒星组成的。人们惊呼伽利略发现了新宇宙。１６３２年发表轰动整个学术界的《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》，该书与哥白尼的《天体运行论》和牛顿的《自然哲学的数学原理》构成近代天文学文献的三部最伟大的杰作。１６３３年起，伽利略遭到天主教会的迫害，他的《对话》和哥白尼的著作一直列为禁书，直到１８２２年红衣主教团终于宣布允许在天主教国家讲授哥白尼的理论。１９９２年罗马教皇约翰·保罗二世宣布１７世纪对伽利略的审判是不公正的。

此外，近代解剖学的奠基人比利时医生维萨留斯（１５１４－１５６４）以及血液循环理论创立者英国医生哈维（１５７８－１６５７）都曾留学意大利，受过文艺复兴倡导的人文主义思想的洗礼。维萨留斯２３岁时在意大利的帕多瓦获得医学学位，之后在帕多瓦大学任解剖学教师一职。哈维１５９７－１６０２年间留学意大利帕多瓦大学，在法布里修斯指导下学医。

近代科学革命是文艺复兴时代的产物，也是与西方资本主义发展几乎是同步的。所以，近代科学革命不可能产生在封建社会的环境下，因为，封建社会缺乏产生近代科学的社会经济条件和思想文化基础，即中国没有自发地发展起资本主义，只有局部地区的资本主义萌芽，更重要的是封建社会的中国没有经历文艺复兴这样的思想解放运动，即便有个别杰出的科学家，也是处处受到制约，缺乏科学研究的氛围。

参考文献：

［１］［美］伯纳德·科恩． 科学革命史． 北京：军事科学出版社，１９９２：１０５

［２］［美］埃伦·Ｇ·杜布斯． 文艺复兴时期的人与自然． 杭州：浙江人民出版社，１９８８：１

［３］李约瑟． 中国科学技术史（第１卷，第１分册）． 北京：科学出版社，１９７５：３

［４］刘钝、王杨宗编． 中国科学与科学革命：李约瑟难题及其相关问题研究论著选． 沈阳：辽宁教育出版社，２００２：１４５、１５７、２０６－２０７

［５］梁启超． 中国近三百年来学术史． 北京：中国书店，１９８５：３６４

［６］刘钝、王杨宗编． 中国科学与科学革命：李约瑟难题及其相关问题研究论著选． 沈阳：辽宁教育出版社，２００２：６１

［７］［美］费正清． 美国与中国． 北京：世界知识出版社，２００２：７５

［８］中国新闻网２００４年９月２４日

［９］马克思、恩格斯． 马克思恩格斯选集（第３卷）． 北京：人民出版社，１９７２：５２３

［１０］［英］贝尔纳． 历史上的科学． 北京：科学出版社，１９８１：２０１

［１１］［英］亚·沃尔夫． 十六、十七世纪科学、技术和哲学史（上册）． 北京：商务印书馆，１９９５：１

［１２］马克思、恩格斯． 马克思恩格斯选集（第３卷）． 北京：人民出版社，１９７２：４４５

［１３］马克思、恩格斯． 马克思恩格斯全集（第２卷）． 北京：人民出版社，１９７２：１６３

［１４］李兆荣编著． 哥白尼传． 武汉：湖北辞书出版社，１９９８：４８

［１５］杨建邺、李继宏编著． 伽利略传． 武汉：湖北辞书出版社，１９９８：１２４