我們對(duì)科學(xué)有多少誤解
科學(xué)史專家、清華大學(xué)人文學(xué)院教授吳國(guó)盛在人文清華講壇
對(duì)科學(xué)的誤解在中國(guó)非常普遍
我先來講一個(gè)現(xiàn)象,就是中國(guó)人對(duì)科學(xué)常識(shí)的種種誤解。其實(shí),這些誤解本身也是一種特殊的人文現(xiàn)象,值得我們反思。
很多中國(guó)人在科學(xué)史的常識(shí)方面經(jīng)常犯低級(jí)錯(cuò)誤。
比如,很多人搞不清楚布魯諾、哥白尼、伽利略中,到底誰是被羅馬教廷燒死的。當(dāng)然是布魯諾,可是布魯諾為什么被燒死?過去我們以為是因?yàn)閭鞑ト招恼f,其實(shí)布魯諾是為了捍衛(wèi)自己的宗教信仰而死的。1600年他被燒死的時(shí)候,日心說是合法的學(xué)說。
再比如,誰在比薩斜塔上扔了鐵球?根據(jù)后來發(fā)現(xiàn)的伽利略的手稿,伽利略想證明重東西、輕東西是同時(shí)下落的,他的確做了這個(gè)實(shí)驗(yàn),但實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常奇怪,他發(fā)現(xiàn)重的東西反而落得慢,而輕的東西落得快。我們知道,因?yàn)橛锌諝庾枇Γ瑧?yīng)該是重的東西先落地。所以事實(shí)是,伽利略確實(shí)扔了球,但是實(shí)驗(yàn)結(jié)果很奇怪,并沒有證明他想證明的東西。
還有,蘋果有沒有砸到牛頓?蘋果砸下來,是不是導(dǎo)致了萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)?其實(shí),萬有引力定律早在開普勒定律出來之后就呼之欲出,當(dāng)時(shí)很多人在思考這個(gè)問題,絕對(duì)不是因?yàn)樘O果砸了牛頓以后他才想到這個(gè)問題的。那么蘋果砸下來這個(gè)說法是哪來的?也不是空穴來風(fēng),牛頓晚年對(duì)粉絲說早年他家的蘋果砸了他一下,所以寫進(jìn)了他的傳記里,也不知道他是老糊涂了還是講故事開玩笑。
總之,這些簡(jiǎn)單的問題,在中國(guó)實(shí)際上有很多是以訛傳訛。說哥白尼或者伽利略被教會(huì)燒死,不就像說曹雪芹是《三國(guó)演義》的作者嗎?這樣的低級(jí)錯(cuò)誤廣泛流傳,說明對(duì)科學(xué)的誤解在中國(guó)社會(huì)是非常普遍的現(xiàn)象。
還有一些比較高級(jí)的誤解。
比如,人們一般認(rèn)為科學(xué)理論是正確的理論,這種說法對(duì)嗎?也不能說全錯(cuò)。但是,科學(xué)是一個(gè)歷史發(fā)展的過程,一種理論在某一個(gè)階段是正確的,后來可能被證明是錯(cuò)的,新的理論使舊的理論變得局部正確,而不是絕對(duì)正確。
像牛頓力學(xué),它在誕生時(shí)是標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)理論,但是有了相對(duì)論以后,就變成局部正確的理論。還有,因?yàn)楦绨啄岬膫ゴ髮W(xué)說“日心說”,我們就很容易丑化哥白尼的對(duì)立面——托勒密的“地心說”。可事實(shí)上,地心說是古代世界最偉大的科學(xué)理論之一,它把數(shù)學(xué)模型和天文觀測(cè)相結(jié)合,是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)理論。不能因?yàn)榈匦恼f被否認(rèn)了,日心說被接受了,就說地心說不是科學(xué)理論。今天我們知道宇宙沒有中心,所以日心說其實(shí)也不完全正確,宇宙沒有中心,也就無所謂地心日心了。
還比如,科學(xué)家是狹隘的專家嗎?其實(shí)科學(xué)家根本不狹隘,很多科學(xué)家非常有情調(diào),非常多才多藝。愛因斯坦就很愛拉小提琴。玻爾不僅是量子力學(xué)重要的創(chuàng)始人,而且還是著名的足球運(yùn)動(dòng)員,1922年當(dāng)?shù)貓?bào)紙?jiān)@樣報(bào)道,“我國(guó)著名足球運(yùn)動(dòng)員玻爾獲得本年度的諾貝爾物理獎(jiǎng)”。他當(dāng)時(shí)是哥本哈根大學(xué)足球隊(duì)的門將,不過他的水平不如他的弟弟,他弟弟踢進(jìn)國(guó)足,曾獲得世界杯亞軍。
科學(xué)是舶來品而非“土特產(chǎn)”
以上這些誤解都是小誤解,但還有一類誤解是很大的誤解,屬于觀念類的誤解,這類誤解與文化有關(guān)。
中國(guó)人最常見的觀念上的誤解是“科”“技”不分、以“技”代“科”。比如現(xiàn)代漢語里,一說科學(xué)就很容易說成科技,這表明整個(gè)社會(huì)的集體無意識(shí),說明我們的腦子里有技術(shù)而沒有科學(xué)。
我們總是從功利角度、實(shí)用角度看待科學(xué)。我們特別能夠理解科技是第一生產(chǎn)力,科技是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大杠桿,我們把科技當(dāng)成是達(dá)到某種高尚目的的手段,所以科學(xué)的工具化、手段化是我們文化中根深蒂固的念頭。
那么,科學(xué)到底是什么?科學(xué)從起源開始,它的基本精神是為科學(xué)而科學(xué),科學(xué)是一種自主的理論生發(fā)方式,科學(xué)的起源不是滿足于某些實(shí)際的應(yīng)用。
為什么我們會(huì)對(duì)科學(xué)有這樣觀念上的誤解呢?其中有兩個(gè)原因:
第一個(gè)原因,科學(xué)是一個(gè)舶來品,不是中國(guó)的“土特產(chǎn)”。“科學(xué)”并非古代漢語固有的名詞,這個(gè)詞是日本學(xué)者西周翻譯的。愛因斯坦說過,現(xiàn)代科學(xué)有兩大來源,一個(gè)是以《幾何原本》為代表的希臘形式邏輯思想,一個(gè)是來自近代的實(shí)驗(yàn)思想,所以科學(xué)真正的起源來自希臘。
希臘人怎么看待科學(xué)呢?亞里士多德有一句名言:“為了科學(xué)而追求科學(xué),而不是以某種實(shí)用為目的。”科學(xué)的基本目的是純粹為了知識(shí)本身而設(shè)立的。以古希臘數(shù)學(xué)家歐幾里得為例,有一個(gè)學(xué)生跟他學(xué)了幾天幾何就問:老師我們學(xué)這個(gè)東西有什么用?脾氣一貫很好的歐幾里得勃然大怒,說:“我怎么會(huì)教你有用的東西?我教你的完全是無用的東西。”在他們看來,越是無用的東西越是純粹、越是高貴,越是真正的科學(xué),所以希臘人把無用的、自由的、純粹的科學(xué)作為真正的科學(xué)。
而在中國(guó)古代傳統(tǒng)文化中,知識(shí)本身沒有獨(dú)立的地位,讀書只是手段,不是目的,學(xué)而優(yōu)則仕,讀書是為了做官,為了孝順父母,為了光宗耀祖,最不濟(jì)讀書是為了養(yǎng)家糊口。所以,傳統(tǒng)文化推崇的是把讀書作為達(dá)成更高尚目的的手段,而缺乏超越功利主義的精神。
第二個(gè)原因,和中國(guó)近代接受西方科學(xué)的歷史有關(guān)。西方的科學(xué)是隨著兩波西學(xué)東漸的浪潮進(jìn)入中國(guó)的。
第一次西學(xué)東漸在明末清初,一批天主教傳教士來中國(guó)傳教,帶來了西方的科學(xué),代表人物是利瑪竇、湯若望、南懷仁。利瑪竇在明朝萬歷年間來到中國(guó),他和當(dāng)時(shí)中國(guó)的一些優(yōu)秀知識(shí)分子如徐光啟等人共同開啟了西學(xué)東漸的大門,他倆合作翻譯了著名的《幾何原本》前六卷。然而,中國(guó)人對(duì)他們帶來的東西的興趣主要著眼于器物層面,除了極少數(shù)人,我們幾乎沒有什么人對(duì)西方的科學(xué)理論感興趣。徐光啟翻譯了前六卷《幾何原本》后,因父親去世回家奔喪,回來后利瑪竇也去世了,這一耽擱就幾乎沒有人有興趣研究。另一半的《幾何原本》一直到1857年才補(bǔ)齊,整整耽誤了250年,而這250年正好是西方科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的大時(shí)代。
什么時(shí)候中國(guó)才對(duì)西方的科學(xué)有興趣了呢?第二次西學(xué)東漸的時(shí)候。1840年開始,西方列強(qiáng)用炮火打開了我們封閉的國(guó)門,這一次被迫要學(xué)人家,洋務(wù)運(yùn)動(dòng)的口號(hào)是“師夷長(zhǎng)技以制夷”,當(dāng)時(shí)我們發(fā)現(xiàn)洋人之所以船堅(jiān)炮利,不僅僅是工藝先進(jìn),而且背后有科學(xué)。什么是科學(xué)?要造船就要有物理學(xué)、數(shù)學(xué),要造炮就得有化學(xué)。從那個(gè)時(shí)候開始,中國(guó)人認(rèn)為,科學(xué)首先是夷之長(zhǎng)技,是軍事技術(shù)。在特殊的歷史遭遇下,中國(guó)人心目中的科學(xué)其實(shí)就是力量型的科學(xué),是技術(shù)。中國(guó)人心目中的科學(xué)家通常有三大類:一是可以制造軍事力量,二是可以解決饑餓問題,三是可以為國(guó)爭(zhēng)光,都是實(shí)用性的。
富國(guó)強(qiáng)兵、振興中華是中國(guó)人近代學(xué)習(xí)科學(xué)的根本動(dòng)力,也是我們對(duì)科學(xué)基本的文化認(rèn)同,這個(gè)認(rèn)同在一定程度上是有積極意義的。整個(gè)近代驅(qū)動(dòng)中國(guó)人學(xué)習(xí)科學(xué)的主要?jiǎng)訖C(jī)就是家國(guó)情懷,經(jīng)世致用的儒家思想在推動(dòng)中國(guó)近代科學(xué)發(fā)展的過程中扮演了關(guān)鍵的角色。舉個(gè)例子,兩彈元?jiǎng)淄蹁撇菏浚?dāng)時(shí)國(guó)家說希望你參加這個(gè)項(xiàng)目,你覺得怎么樣?他說:“我愿以身許國(guó)”。28年隱姓埋名,他的兒女28年都沒有見過他。所以,那時(shí)候最優(yōu)秀的科學(xué)家都有濃郁的儒家思想和家國(guó)情懷。
為什么科學(xué)精神起源于古希臘而不是中國(guó)
為什么科學(xué)精神出現(xiàn)在古代希臘而不是中國(guó)?馮友蘭先生在上世紀(jì)20年代寫過一篇文章探討這個(gè)問題,他說中國(guó)文化沒有產(chǎn)生科學(xué)的主要原因不是中國(guó)人不聰明,而是就中國(guó)文化的價(jià)值觀而言我們不需要科學(xué),因此我們對(duì)科學(xué)既說不上喜歡也說不上厭惡,總而言之跟我們沒有關(guān)系。我們古代優(yōu)秀的知識(shí)分子都在做其他的事情,比如吟詩作賦,他們傾向于在審美、在詩性的角度上精雕細(xì)琢,所以沒有走上科學(xué)發(fā)展的道路。
中國(guó)文化總的來講是農(nóng)耕社會(huì),而且是排他的農(nóng)耕文化,拒絕海洋文化、拒絕商貿(mào)文化、拒絕游牧文化。農(nóng)耕社會(huì)的基本標(biāo)志是定居,定居成了中國(guó)文化非常重要的結(jié)構(gòu)性因素,影響了中國(guó)文化的基本特點(diǎn)。定居的結(jié)果就是周邊全是熟人,所有人跟你都有關(guān)系,不是直接認(rèn)識(shí),就是間接認(rèn)識(shí),因此中國(guó)社會(huì)是熟人社會(huì)。熟人社會(huì)通過血緣方式來進(jìn)行文化構(gòu)建,所以中國(guó)社會(huì)非常講究血緣親情。
血緣文化生成了特有的仁愛精神,儒家將之概括成“仁”,認(rèn)為人的標(biāo)志就是有情有義有愛,沒有仁愛之心的人就是禽獸。儒家通過“禮”,把人教化成有仁愛之心的人,“禮以成人”,因此,以儒家為代表的中國(guó)文化本質(zhì)上是“禮”的文化,不管是皇帝還是販夫走卒,所有人都要講“禮”,禮文化彌漫在中國(guó)文化的各個(gè)環(huán)節(jié)之中。
中國(guó)的天文學(xué),表面上看與西方科學(xué)非常相似,可實(shí)際上,中國(guó)的天文學(xué)只是禮學(xué)的一部分。它的目標(biāo)是奠定皇權(quán)統(tǒng)治的合法性,以及規(guī)范每個(gè)老百姓的日常禮儀行為。所以,中國(guó)的天文學(xué)不是西方意義上的科學(xué)。
西方文化以兩希文明為主體,希臘文明和希伯來文明一開始就是遷徙頻繁的文化。希臘是海洋民族,重視貿(mào)易,因此遷徙成為常態(tài)。遷徙文化的特點(diǎn)是生人文化。生人文化怎么構(gòu)建社會(huì)秩序呢?靠契約精神,通過契約方式構(gòu)建社會(huì)秩序。契約文明要求每個(gè)人都是獨(dú)立的個(gè)體,獨(dú)立自主的個(gè)體被西方思想家抽象為兩個(gè)字——“自由”,所以自由精神是西方文化的核心價(jià)值,這種核心價(jià)值是理解西方文明非常重要的關(guān)鍵詞。
希臘人認(rèn)為要培養(yǎng)一個(gè)自由人,就要讓他學(xué)習(xí)自由的科學(xué)。科學(xué)從一開始就是自由的科學(xué),是超功利的,是自我演繹的、證明的、推理的科學(xué),是無用的科學(xué)。
我覺得這個(gè)框架可以說明中國(guó)文化為什么沒有孕育出科學(xué),而科學(xué)獨(dú)獨(dú)出現(xiàn)在希臘地區(qū)。希臘人對(duì)自由人性有獨(dú)特的理解,他們認(rèn)為你有了知識(shí)就自由了,相反沒有知識(shí)就很糟糕。蘇格拉底說過,“一個(gè)人不可能主動(dòng)犯錯(cuò)誤,錯(cuò)誤都是無知造成的”,知識(shí)成了希臘人的最高追求。所以,科學(xué)誕生于希臘文明,與這種特有的文化氛圍有關(guān)系。
把科學(xué)精神融入仁愛的土壤中
近代100多年以來,中國(guó)文化依靠仁愛精神,依靠家國(guó)情懷,依靠人們對(duì)家庭、集體、國(guó)家的責(zé)任感,把中華民族從奄奄一息的狀態(tài)中振興起來。
今天,中國(guó)的科技人力資源超過8000萬人,成為世界第一。2016年,中國(guó)論文產(chǎn)出達(dá)到42.6萬篇,是世界第一。我國(guó)的博士學(xué)位發(fā)放量每年超過5萬,也是世界第一。這說明中國(guó)已經(jīng)初步建成了科技大國(guó)、教育大國(guó),我們可以自己培養(yǎng)科學(xué)家、技術(shù)發(fā)明家、工程師、科技管理者等。更重要的是,我們國(guó)家現(xiàn)在的研發(fā)投入排名世界第二,僅次于美國(guó)。
但是這些夠不夠呢?并不夠。功利主義的科學(xué)觀在某個(gè)歷史時(shí)期有正面意義,但是在新的歷史時(shí)期,其局限性越來越明顯。2016年,我們國(guó)家頒布了關(guān)于創(chuàng)新戰(zhàn)略的文件,尖銳地指出我們的核心技術(shù)仍然受制于人,我們的原始創(chuàng)新嚴(yán)重不足。為什么?當(dāng)然原因很多,但是功利主義的科學(xué)觀可能是導(dǎo)致中國(guó)原創(chuàng)乏力的重要原因,甚至是根本的原因。因?yàn)椋欠N深層的創(chuàng)造力不可能通過單純的功利主義來實(shí)現(xiàn)。
真正的原始創(chuàng)新來自哪里?第一,無功利的探索熱情。遺憾的是,我們目前的教育過分功利化,造成學(xué)生嚴(yán)重缺乏對(duì)真理本身的探索熱情以及對(duì)宇宙奧秘不可遏制的探索沖動(dòng)。第二,無拘無束的自由探索。人們的想象力、創(chuàng)造力均基于自由的探索。
我們要清醒地認(rèn)識(shí)到,如果只是用單純的功利主義態(tài)度來對(duì)待科學(xué),我們是走不到世界前列的,我們只能跟著別人走。誠然,在科技規(guī)模和體量方面,中國(guó)有很多世界第一,但是每年到了諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)的時(shí)候,中國(guó)人都很郁悶。諾貝爾獎(jiǎng)鼓勵(lì)原創(chuàng)性成果,而原創(chuàng)性成果沒有辦法通過某些功利的方式促成。我想,藝術(shù)創(chuàng)作也好、偉大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)也好,都必須基于自由探索的精神。
因此,以科學(xué)作為我們的立國(guó)之本才是中華文明復(fù)興的關(guān)鍵。今天,擺在我們面前的最大問題,就是如何把自由的科學(xué)精神融入我們中華民族仁愛的土壤中,這是我們未來所面臨的艱巨任務(wù)。既要讓中國(guó)文化保有中華民族傳統(tǒng)的美德,傳統(tǒng)的仁愛精神,同時(shí)又融入近代幾百年來行之有效的科學(xué)精神,這才是我們需要建設(shè)的未來的中國(guó)文化。