问答｜吴以义：关于科学史的诸问题

本文整理自复旦大学中外现代化进程研究中心吴以义教授的讲座“历史中的科学与技术”，文稿经主讲人审定。该讲座为复旦大学历史学系西方史学史系列讲座第12讲，由复旦大学历史学系吴晓群教授主持，与谈人为清华大学科学史系郑方磊助理教授。吴以义教授长期致力于科学史研究，中文著作有《库恩》《牛顿》《海客述奇》《溪河溯源》《从哥白尼到牛顿》等。

吴以义教授认为，作为人类对自然的认识和理解，科学不仅为我们带来物质利益，还发展出一整套研究方法，确立了理性的至高无上的地位。科学史的任务，不是炫耀科学成果的神奇莫测，也不在歌颂个别科学家的神勇睿智——那只不过是把对鬼神的崇拜改换成对科学的崇拜，其本质的愚昧和非理性则一。科学史最有意义的任务，是把科学精神，即理性的思考和批判的精神，介绍给最广大的受众，把科学概念社会化。

本文为讲座结束后的问答环节，篇幅所限，这里选取部分问答与读者分享。

《什么是科学史》，吴以义著，读书·新知·三联书店出版社2020年7月出版

近代，甚至至今仍有人抨击中医不是科学，老师怎么看？

吴以义：这个问题本身涉及对“科学”这个词的定义问题，所以这个问题可以更加广泛地说成中国古代有没有科学，中国科学是怎么发展，等等。在我看来，重要的是要搞清楚你是在什么意义上定义科学。如果说科学是关于自然的知识，你说中国古代有没有？当然有，不仅有，而且很丰富、很精彩。如果你把科学定义为希腊意义的对自然的系统探索，要按照希腊既定的对象、既定的研究方法作评判，那么很显然，古代中国走的不是这个路子。我觉得没有必要把中国古代的东西拿去和西洋的做强行的对比。这是两个无公度的完全不同的系统，没什么可比的。

我觉得在讨论中国古代有没有科学的时候，最重要的就是首先要明确定义“科学”，不然越讨论越复杂，越说不清。要把讨论的对象、讨论中使用的术语和概念，按照严复说的“界说”，定义清楚，摒弃意义不明语意含混的表述。对中医自自身的和历史的研究也是一样，不能一锅煮，不能以是或者不是简单地回答，要具体分析。记得陈寅恪老先生有句有趣的话：中医有可愈之药，但无可通之理。大概是对他当时的现状的一种描述，不知大家同意不同意。对医学史，说实在的，我知之甚少，当然不敢胡说。有问题的话，最好去问复旦的高晞老师和别的医史专家。我早年写过一篇关于中医的师承传递的文章，这是二十七八年前的事了，而且仅此一篇，不敢称之为医学史。

老师怎么看“李约瑟难题”？

吴以义：这个问题和我们刚刚讨论的有相当的相通之处，“难题”本身上文已经说了一些，但没有提到李难题的影响，现在再作补充。首我觉得有两个方面。从正面说起来，李向西方介绍了中国古代关于自然的知识，展示了古代中国的成就，这些事以前并不为大多数欧美人知晓，引起了广泛的注意。另一方面，李约瑟开始撰写的时候，并没有想到后来事情会变得这么复杂，所以他在使用“科学”这个词时，并未作清楚的定义。现在看来，他所谓的科学，就是关于自然的知识。

李约瑟

如果借用库恩的术语，中国古代对自然的认识和理解为一端，和西洋的做法为另一端，在结构内容方法和哲学基础历史流源上，可以看作是两个无公度的规范。在这个意义上，这两知识体系是不可比的。有了这个理论结构判定标准，我觉得没有必要把他们两者强行对比，没有必要一定说上海就是中国的纽约，上海有上海的城市治理理念，历史沉淀，审美习惯，价值标准，上海和纽约根本完全不是一回事。所以在这个意义上说起来，李约瑟问题在某种意义上把中国古代科学的研究吸引到了一种“枚举和对比”的方向。

前些年席文出了一本书——《11世纪中国的医疗照顾》，他尝试了另一个方向。他说要研究中国古代关于自然的知识、对于自然的研究，或者广义地说中国古代的科学，一定要放在整个的社会历史的背景上去做。他的书也是努力这么做的。我觉得这个方向是特别值得注意的，但非常困难。这是席文25年来一直关注研究的方向，但要想突破非常困难。

老师说自然界本身有规律，规律可以被认识，这已经成为现代社会的信条。这个信条与“基督教的上帝有两本书，自然之书和圣经之书”的信仰有什么关联？从两本书的信仰到自然界本身有规律，规律可以被认识信条，他们大致的演变关系是怎么样？如何看待17世纪几何学和新科学的发现，对于西欧的宗教，尤其是基督教的影响，以及对后来出现的自然神论和泛神论的影响？在17世纪，科学和宗教在何种程度上是相容的？

吴以义：基督教的创世说和自然界的联系非常密切，所以基督教对早期的天文研究有直接的影响。基督教说宇宙是上帝创造出来的，是上帝向人展示他的智慧和大能的一个途径。在这个意义上说，基督教就先验地假设了宇宙是有规律的，而且这个规律是可以认识。这一假设使得后来科学发展所要求的“规律和这个规律的可认识性”这个前提有了一个先验的基础。它倒也不一定就是建立在基督教的教义之上，但那个时候大家都想当然地觉得就是这么回事，没有人想到说宇宙是没有规律的，或者这个规律是人所无法知晓的。这就成了一个不言而喻的约定，就好像说一个人一天吃三顿饭，这个还怎么讨论法？没有人问为什么是三顿，为什么不是四顿也不是两顿。从历史上看，基督教的这个教义，为科学后来的发展，为“宇宙是有规律的，规律是可以认识的”这一信念，做了文化铺垫，这是一个方面。但另外一方面，在相当长的一段时间里，基督教又比较严厉或者说比较僵化地，坚持他们想象当中的图景，在很长的时间里，扮演了反智反科学、非理性的丑角。

我们中国古代对这个问题的看法，迥然不同于西洋。我们认为，宇宙和自然界有没有规律很难说，我们不知道。就是有，这个规律本身也是人所没有办法窥测的。这一态度或者可以简化地叫做理性的不可知论。我们视为“中华文化瑰宝”的宋代，特别是11世纪，是一个值得留意的例子。从1006年的新星，到1054年的超新星，还有二十年代流星雨，还有彗星，等等，天象异常，层出不穷。宋代又正好是一个文风很盛的时代，人人发声，各抒己见，放言高论，解释驳难，一时洋洋大观。今晚时间有限，这个讨论的细节我就不重复了。宋代党争这么厉害，各人思想倾向认知背景可以绝不相同，但绝大多数人在这一点上是一致的。他们反对沉溺于天道，而更加注意人治。他们一致认为我们不应该把注意力放在若有若无若隐若现的天的变化上，这儿没有扎实的基础，而应该放在切实的目标明确的人的努力之上。

在这个意义上，如果很粗糙地说，不怕被大家批判的话，我想宋代思想家和学者对于自然的研究是站在人文立场上的，而西洋对人文的研究是站在自然立场上。这两个迥然不同的探究方式和研究的取向，造成了深刻的差别。

理论和器物，如热力学定律和蒸汽机，是什么关系？

吴以义：蒸汽机早年发展的历史很曲折，但是前半段过程当中，参与其事的技师工匠都不知道热力学的理论分析，而是在试，这是一个相当典型的试错过程。瓦特确实不太勤快，但是瓦特的改善和市场关系非常密切。瓦特后面有一个人叫马修布尔顿，是个优秀的企业家，紧盯市场，不断推着瓦特做这个做那个，完成了蒸汽机的早期的几个重大革新。

但倒过来，到底要向哪个方向改，可以改到什么程度，用什么东西去衡量它的改进，所有这些涉及理论的问题，瓦特也好布尔顿也好，还都是比较模糊的。直到卡诺的细致到研究，对热机本身的理论分析，指明了蒸汽机改进的方向，知道改进的极限，知道了效率总是小于1。这些理论实际上指导了后来整个热机领域的发展。但这个理论整个很复杂，并且时间跨度也很大，从最早的蒸汽机的出现到卡诺的工作，差不多要100年。这是理论晚于技术的一个很典型的例子。但是理论提出以后，蒸汽机的改进就不再仅仅是试错，有了比较明确的方向，效果也比较明显。

蒸汽机

老师是不是持某种意义上的技术决定论？这种技术决定论和其他的历史决定论，比如经济决定论有什么区别？历史研究有因果关系吗？历史学是科学吗？老师是怎么看待科技史研究中的辉格史学倾向？我们现在科学史所描述的科学发展的进程是否存在用现代科学的语境来回头重构古典科学的状况？

吴以义：我们刚刚说技术决定论，实际上还有历史决定论、地理决定论、经济决定论，我觉得所有这些历史理论本身都没错，错在“决定”二字。历史是一个非常复杂的过程，有非常多的因素在起作用，没有任何一个因素，可以作为“决定”的因素，否则很难把事情讲清楚。不要说历史这么复杂的，在我们日常生活当中，你也很难说是哪“一个”因素决定了某件事情。在这个意义上说起来，技术，还有政治、地理所有这些因素，包括有些偶然因素，全部都在影响历史的进程。哪一个贡献大，哪一个贡献小，哪一段时间、哪一个因素在起作用，这个奥妙就在历史学者的权衡度量，历史学者本身并不是去找一个决定的因素。受自然科学中的因果解释模式的影响，做科学史的人常常不知不觉地追求一因一果的关系，实际上，在现实生活当中，一对一的因果关系几乎没有出现过。在自然科学研究中，只不过为了把某个题目所牵涉因素纯净化，常常用一对一的因果关系来回答问题。

多少年前，我们上课的时候老师要求大家做一个实验去测定自由落体的加速度。全体学生哈哈大笑，谁也不做，径自写上“9.8米每秒每秒”，结果被老师大批一通：以你们的实验仪器和实验条件，根本做不出9.8的结果，实际上是要求学生学会如何把所有的因素都考虑进去。历史学者的工作更是如此，在复杂的历史进程中，充分考虑衡量各种因素，它们的作用方式、作用时间和相对的贡献大小，而且这些因素是不断变化的。

在这个意义上说，有的时候技术确实起了非常大的作用，我不敢说决定性，但非常大。你说20世纪的国际关系政治理论是不是受了大规模杀伤武器，尤其是核武器的影响？当然。你说核武器是不是决定的因素，那我不敢说，但你说是不是有重大影响，当然有重大影响。

我想问题在于我们往往企图把历史过程简化。你问我历史是不是科学，根据约定俗成的科学的定义，比照现代自然科学的做法来看，当然不是。首先你不能把历史简化成一个简单的一因一果的因果关系。但是我们同时会注意到，我们所想要寻求的“原因”，实际上有两种类型。一种是逻辑的原因，一种是历史的原因，这两种原因都影响了事物的现状，但这两种原因本身是绝对不相同也不相通的。比如说我把一个东西从高处丢下来，它加速度越来越快，最后撞击地面。加速度本身当然是万有引力的作用，这是一个很清楚的、逻辑的、已经被科学肯定了的原因。但是有些事情你问原因，我并没办法作逻辑的解答。你问我为什么姓吴？我爸姓吴，我爷爷姓吴，这就是一个历史的原因，并没有推理的基础。我们在研究过往事物的发展时，特别要同时留意历史和逻辑两个方面。上海为什么叫上海？这里面并没有逻辑原因，但不是没有原因。上海并非一定要叫上海，但是从历史原因看起来，它就叫这个名字，不可能叫别的名字。当然也可以叫 “申”或叫“沪”，但是为什么是“申”是“沪”，也仍旧必须诉诸历史的原因。

在这个意义上说起来，历史研究和科学研究有重大差别。如果用库恩的术语来说就是，自然科学当中的规范作用是排他性的，在人文当中没有这种排他性的规范存在。这一重要差别常被研究者忽略。其实库恩所谓的规范，在最初提出来的时候，是对自然科学的一个定义，倒过来说也就是有规范的才是自然科学，他并不是说所有的学问都有规范。比方说我们历史研究，你可以从这个方向考虑，也可以从那个方向考虑，两者并不是互相排斥的。 在这个意义上历史学和自然科学有根本的不同，历史学本身并不存在这种排他性的约束。

研究科学技术史是否需要掌握大量的自然科学知识作为基础，作为一个纯文科学生，如果自然科学基础不好，如何开展科学史的研究？另一者——理科生，做一般科学的史学研究或特定科学，比如物理学、生物学的史学研究，需要着重注意一些什么方面，以避免变成单纯的史料收集？”

吴以义：先讲文科生补理科。这个事情好像不容易，理科内容这么多，范围这么大，但其实科学史不一定要做这种最高深、最前沿的，比方说文科的同学做达尔文，应该没有太大的问题。看你自己选择，你不一定要“哪壶不开提哪壶”，你文科毕业，非要做什么量子电动力学的发展，好像确实是强人所难，可是你好像也没有什么必要非要做“量子纠缠发现史”。你可以做17-18世纪的解剖学，做亚里士多德的自然观，做宋慈、苏颂。我在《什么是科学史》里介绍了很多杰出的研究，其中大部分对于理工科专门知识并没有太多太严格的要求，或者说经过一些补课可以达到。对于有中学理科学科所要求的知识背景的同学，去做早期化学史，应该没有太大问题。面对早期化学史，说实在的，一个化学系的同学和一个文科的同学，可能会有一些差别，但差别并没有大到不可想象。如果你去做达尔文，差别就更没有这么大了。其实我们现在关于达尔文还有很多题目可做，比如维多利亚朝英国的社会经济思潮，达尔文的科研方法，英伦社会对进化论的接受和消化等等。

对理科生来说，我觉得最主要的就是避免理科思维，寻找某个科学上的进展是哪一个因素造成的？上文说到，其实“一个”都不是的，是很多因素造成的，有偶然，也有必然因素，有主要，也有次要因素，有长时期存在的，也有短时间内突然发力的因素。重要的是避免把历史逻辑化，然后做成一种套式，因为什么所以什么，对于历史，这就太简单了。希望更多的理科同学参加到科学史研究中来，这是一个很有意思的领域。