我們對科學(xué)有多少誤解
科學(xué)史專家、清華大學(xué)人文學(xué)院教授吳國盛在人文清華講壇
對科學(xué)的誤解在中國非常普遍
我先來講一個現(xiàn)象，就是中國人對科學(xué)常識的種種誤解。其實，這些誤解本身也是一種特殊的人文現(xiàn)象，值得我們反思。
很多中國人在科學(xué)史的常識方面經(jīng)常犯低級錯誤。
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？過去我們以為是因為傳播日心說，其實布魯諾是為了捍衛(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、輕東西是同時下落的，他的確做了這個實驗，但實驗結(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，因為有空氣阻力，應(yīng)該是重的東西先落地。所以事實是，伽利略確實扔了球，但是實驗結(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，萬有引力定律早在開普勒定律出來之后就呼之欲出，當(dāng)時很多人在思考這個問題，絕對不是因為蘋果砸了牛頓以后他才想到這個問題的。那么蘋果砸下來這個說法是哪來的？也不是空穴來風(fēng)，牛頓晚年對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，這些簡單的問題，在中國實際上有很多是以訛傳訛。說哥白尼或者伽利略被教會燒死，不就像說曹雪芹是《三國演義》的作者嗎？這樣的低級錯誤廣泛流傳，說明對科學(xué)的誤解在中國社會是非常普遍的現(xiàn)象。
還有一些比較高級的誤解。
比如，人們一般認(rèn)為科學(xué)理論是正確的理論，這種說法對嗎？也不能說全錯。但是，科學(xué)是一個歷史發(fā)展的過程，一種理論在某一個階段是正確的，后來可能被證明是錯的，新的理論使舊的理論變得局部正確，而不是絕對正確。
像牛頓力學(xué)，它在誕生時是標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)理論，但是有了相對論以后，就變成局部正確的理論。還有，因為哥白尼的偉大學(xué)說“日心說”，我們就很容易丑化哥白尼的對立面——托勒密的“地心說”?？墒聦嵣?，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)模型和天文觀測相結(jié)合，是一個標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)理論。不能因為地心說被否認(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動員，1922年當(dāng)?shù)貓蠹堅@樣報道，“我國著名足球運動員玻爾獲得本年度的諾貝爾物理獎”。他當(dāng)時是哥本哈根大學(xué)足球隊的門將，不過他的水平不如他的弟弟，他弟弟踢進(jìn)國足，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，這表明整個社會的集體無意識，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際的應(yīng)用。
為什么我們會對科學(xué)有這樣觀念上的誤解呢？其中有兩個原因：
第一個原因，科學(xué)是一個舶來品，不是中國的“土特產(chǎn)”?！翱茖W(xué)”并非古代漢語固有的名詞，這個詞是日本學(xué)者西周翻譯的。愛因斯坦說過，現(xiàn)代科學(xué)有兩大來源，一個是以《幾何原本》為代表的希臘形式邏輯思想，一個是來自近代的實驗思想，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)，而不是以某種實用為目的。”科學(xué)的基本目的是純粹為了知識本身而設(shè)立的。以古希臘數(shù)學(xué)家歐幾里得為例，有一個學(xué)生跟他學(xué)了幾天幾何就問：老師我們學(xué)這個東西有什么用？脾氣一貫很好的歐幾里得勃然大怒，說：“我怎么會教你有用的東西？我教你的完全是無用的東西?！痹谒麄兛磥?，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)。
而在中國古代傳統(tǒng)文化中，知識本身沒有獨立的地位，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。
第二個原因，和中國近代接受西方科學(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，他和當(dāng)時中國的一些優(yōu)秀知識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，中國人對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)展的大時代。
什么時候中國才對西方的科學(xué)有興趣了呢？第二次西學(xué)東漸的時候。1840年開始，西方列強(qiáng)用炮火打開了我們封閉的國門，這一次被迫要學(xué)人家，洋務(wù)運動的口號是“師夷長技以制夷”，當(dāng)時我們發(fā)現(xiàn)洋人之所以船堅炮利，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)。從那個時候開始，中國人認(rèn)為，科學(xué)首先是夷之長技，是軍事技術(shù)。在特殊的歷史遭遇下，中國人心目中的科學(xué)其實就是力量型的科學(xué)，是技術(shù)。中國人心目中的科學(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，三是可以為國爭光，都是實用性的。
富國強(qiáng)兵、振興中華是中國人近代學(xué)習(xí)科學(xué)的根本動力，也是我們對科學(xué)基本的文化認(rèn)同，這個認(rèn)同在一定程度上是有積極意義的。整個近代驅(qū)動中國人學(xué)習(xí)科學(xué)的主要動機(jī)就是家國情懷，經(jīng)世致用的儒家思想在推動中國近代科學(xué)發(fā)展的過程中扮演了關(guān)鍵的角色。舉個例子，兩彈元勛王淦昌院士，當(dāng)時國家說希望你參加這個項目，你覺得怎么樣？他說：“我愿以身許國”。28年隱姓埋名，他的兒女28年都沒有見過他。所以，那時候最優(yōu)秀的科學(xué)家都有濃郁的儒家思想和家國情懷。
為什么科學(xué)精神起源于古希臘而不是中國
為什么科學(xué)精神出現(xiàn)在古代希臘而不是中國？馮友蘭先生在上世紀(jì)20年代寫過一篇文章探討這個問題，他說中國文化沒有產(chǎn)生科學(xué)的主要原因不是中國人不聰明，而是就中國文化的價值觀而言我們不需要科學(xué)，因此我們對科學(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。
中國文化總的來講是農(nóng)耕社會，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)耕社會的基本標(biāo)志是定居，定居成了中國文化非常重要的結(jié)構(gòu)性因素，影響了中國文化的基本特點。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，就是間接認(rèn)識，因此中國社會是熟人社會。熟人社會通過血緣方式來進(jìn)行文化構(gòu)建，所以中國社會非常講究血緣親情。
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”，禮文化彌漫在中國文化的各個環(huán)節(jié)之中。
中國的天文學(xué)，表面上看與西方科學(xué)非常相似，可實際上，中國的天文學(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)范每個老百姓的日常禮儀行為。所以，中國的天文學(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)。遷徙文化的特點是生人文化。生人文化怎么構(gòu)建社會秩序呢？靠契約精神，通過契約方式構(gòu)建社會秩序。契約文明要求每個人都是獨立的個體，獨立自主的個體被西方思想家抽象為兩個字——“自由”，所以自由精神是西方文化的核心價值，這種核心價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)一個自由人，就要讓他學(xué)習(xí)自由的科學(xué)?？茖W(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)。
我覺得這個框架可以說明中國文化為什么沒有孕育出科學(xué)，而科學(xué)獨獨出現(xiàn)在希臘地區(qū)。希臘人對自由人性有獨特的理解，他們認(rèn)為你有了知識就自由了，相反沒有知識就很糟糕。蘇格拉底說過，“一個人不可能主動犯錯誤，錯誤都是無知造成的”，知識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，中國文化依靠仁愛精神，依靠家國情懷，依靠人們對家庭、集體、國家的責(zé)任感，把中華民族從奄奄一息的狀態(tài)中振興起來。
今天，中國的科技人力資源超過8000萬人，成為世界第一。2016年，中國論文產(chǎn)出達(dá)到42.6萬篇，是世界第一。我國的博士學(xué)位發(fā)放量每年超過5萬，也是世界第一。這說明中國已經(jīng)初步建成了科技大國、教育大國，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，我們國家現(xiàn)在的研發(fā)投入排名世界第二，僅次于美國。
但是這些夠不夠呢？并不夠。功利主義的科學(xué)觀在某個歷史時期有正面意義，但是在新的歷史時期，其局限性越來越明顯。2016年，我們國家頒布了關(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)致中國原創(chuàng)乏力的重要原因，甚至是根本的原因。因為，那種深層的創(chuàng)造力不可能通過單純的功利主義來實現(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)重缺乏對真理本身的探索熱情以及對宇宙奧秘不可遏制的探索沖動。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)識到，如果只是用單純的功利主義態(tài)度來對待科學(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，中國有很多世界第一，但是每年到了諾貝爾獎頒獎的時候，中國人都很郁悶。諾貝爾獎鼓勵原創(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)。既要讓中國文化保有中華民族傳統(tǒng)的美德，傳統(tǒng)的仁愛精神，同時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)的未來的中國文化。
