中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)發(fā)展歷史概貌及其特征

中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)發(fā)展歷史概貌及其特征中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)在世界科技發(fā)展史上有其重要?dú)v史地位。它的發(fā)展從遠(yuǎn)古時(shí)代原始積累，春秋戰(zhàn)國(guó)奠定基礎(chǔ)，兩漢、宋元兩次高潮，中經(jīng)魏晉南北朝的充實(shí)提高和隨唐五代的持續(xù)發(fā)展，至明萬(wàn)歷以后雖比諸同時(shí)期的西方已經(jīng)大為落后，但仍有緩慢進(jìn)展，也出現(xiàn)了一系列集大成的著作，傳統(tǒng)科學(xué)思想從高峰走向總結(jié)。綜觀整個(gè)發(fā)展歷程，16世紀(jì)以前的中國(guó)科學(xué)技術(shù)一直處于世界領(lǐng)先地位。傳統(tǒng)科學(xué)思想和科學(xué)技術(shù)的突出成就正是我國(guó)古代的科技先驅(qū)辛勤耕耘、善于觀察、長(zhǎng)于思索、勇于探究，注重整合、聯(lián)系實(shí)際的產(chǎn)物，閃耀著我們中華民族智慧的光輝，對(duì)世界文明作出了巨大的貢獻(xiàn)。馬克思就曾經(jīng)指出：“火藥、指南針、印刷術(shù)這是預(yù)告資產(chǎn)階級(jí)社會(huì)到來(lái)的三大發(fā)明。……總的說(shuō)來(lái)變成科學(xué)復(fù)興的手段，變成對(duì)精神發(fā)展創(chuàng)造必要前提的杠桿?！保ㄗⅲ骸恶R克思恩格斯全集》第47頁(yè)第427頁(yè)。）而今天眾多著名科學(xué)家對(duì)中國(guó)傳統(tǒng)科學(xué)思想珍貴價(jià)值的重新肯定，必將使之在21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展中顯示出東方智慧的新的轉(zhuǎn)移與新的實(shí)現(xiàn)，這種情況在一些學(xué)科已初見(jiàn)端倪。深信我們偉大的中華民族必將在新世紀(jì)里對(duì)人類文明再次作出自己的應(yīng)有貢獻(xiàn)。從漫長(zhǎng)歷史長(zhǎng)河中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，以服務(wù)于今天的現(xiàn)實(shí)需要，總是值得人們?nèi)ヌ骄康氖虑椤１疚南旅鎸⒁允穼?shí)為依據(jù)對(duì)中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)發(fā)展歷史的特征，作些探討與論述。（一）我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是科學(xué)思想的發(fā)展，既有連續(xù)性，又顯示出階段性高潮的特點(diǎn)我國(guó)古代社會(huì)從五帝、夏、商、周、春秋戰(zhàn)國(guó)直至清末，凡4000年，一直綿延不斷，既不曾發(fā)生過(guò)像羅馬帝國(guó)那樣中斷無(wú)繼的歷史悲劇，也不曾經(jīng)歷西歐中世紀(jì)的黑暗時(shí)代。這就使我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展得以世代相傳、連續(xù)積累，并在這個(gè)基礎(chǔ)上走向自己的巔峰。世界著名科學(xué)史家李約瑟曾把中國(guó)古代各個(gè)時(shí)期的重要科技成就作為縱線，世紀(jì)年代作為橫線，制作了一幅科技發(fā)展的示意圖，它清楚地表明：無(wú)論是以前4000年，還是近500年來(lái)，中國(guó)科學(xué)技術(shù)“事實(shí)上一點(diǎn)沒(méi)有退步”；而是“一直在穩(wěn)緩地前進(jìn)”。他在《中國(guó)與西方的科學(xué)與社會(huì)》一文中還指出：“我常喜歡用一種相對(duì)來(lái)說(shuō)緩緩上升的曲線來(lái)說(shuō)明中國(guó)的演變，顯然這曲線比歐洲同一時(shí)期，譬如說(shuō)公元二世紀(jì)至十五世紀(jì)的演變過(guò)程的曲線上升得高，有時(shí)高得多。”（注：《中國(guó)與西方的科學(xué)與社會(huì)》第65-85頁(yè)，上?？萍汲霭嫔?956年版。）我國(guó)四川大學(xué)周仲壁與四川科學(xué)技術(shù)出版社的周孟璞兩位先生在《中國(guó)近代科技落后原因初探》（注：《自然雜志》13卷11期第333頁(yè)。）一文中也以中國(guó)的自然科學(xué)大事、西歐的自然科學(xué)大事和著名科學(xué)家的人數(shù)作為縱坐標(biāo)，世紀(jì)年代為橫坐標(biāo)，制作了三條增長(zhǎng)曲線，從中國(guó)的那條曲線看，同樣顯示出我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的增長(zhǎng)是緩慢而連續(xù)的。然而，在4000年漫長(zhǎng)的歷史長(zhǎng)河中，春秋戰(zhàn)國(guó)、兩漢（尤其是東漢）與宋元（尤其是北宋）時(shí)期，中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展基于政治、經(jīng)濟(jì)、文化、社會(huì)等方面的內(nèi)外因素又都顯示出階段性的高潮。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期可以說(shuō)是我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的全面奠基時(shí)期，也是第一次大發(fā)展時(shí)代，由于新興封建制度優(yōu)勝于奴隸制度，其成就不僅趕上而且超過(guò)了早期科學(xué)技術(shù)最發(fā)達(dá)的古希臘。春秋末期出現(xiàn)了塊煉鐵滲碳鋼，戰(zhàn)國(guó)時(shí)期又出現(xiàn)了白口鐵處理技術(shù)，這些冶鐵技術(shù)的發(fā)明，是一個(gè)突出的標(biāo)志，正是它大大促進(jìn)了農(nóng)業(yè)和手工業(yè)的發(fā)展。在農(nóng)業(yè)方面形成了以精耕細(xì)作為主要內(nèi)容的中國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，戰(zhàn)國(guó)末年寫(xiě)成的《呂氏春秋》，其中的《上農(nóng)》、《任地》、《辯土》、《審時(shí)》等篇稱得上是這種農(nóng)業(yè)科技的論文開(kāi)端。以都江堰、鄭國(guó)渠兩個(gè)大型灌溉工程的興建為標(biāo)志，展現(xiàn)出為農(nóng)服務(wù)水利工程設(shè)施的空前發(fā)展?！犊脊び洝分猩a(chǎn)工具、樂(lè)器、建筑、交通運(yùn)輸、皮革制造、染色、樂(lè)器、玉器等36項(xiàng)專門(mén)實(shí)用工藝技術(shù)的記述，顯示了這一時(shí)期手工業(yè)內(nèi)部的細(xì)密化及其技術(shù)的規(guī)范化與科學(xué)化程度已達(dá)到相當(dāng)高的水平。它記載了大量實(shí)用力學(xué)知識(shí)，是我國(guó)古代第一部工程技術(shù)知識(shí)的總匯。《墨經(jīng)》中包含有關(guān)于力學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)、幾何學(xué)、邏輯學(xué)以及對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的猜測(cè)等科學(xué)成就，它不僅是我國(guó)第一部幾何光學(xué)著作，而且在世界上也是領(lǐng)先的，比歐幾里德幾何光學(xué)要早百余年。同時(shí)，它也是古代力學(xué)與光學(xué)論說(shuō)的代表作，“力”概念的提出，光直線傳播思想的揭示，使這部著作更增添了亮麗的光彩。可以這樣說(shuō)，《考工記》與《墨經(jīng)》一起作為我國(guó)古代經(jīng)驗(yàn)科學(xué)出現(xiàn)的標(biāo)志，是春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期人們將生產(chǎn)、生活實(shí)踐中取得的豐富經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行抽象概括的成果。在數(shù)學(xué)、天文學(xué)與歷法方面都有了廣泛的發(fā)展與進(jìn)步。十進(jìn)位值制和籌算制度不斷得到完善，為后世具有中國(guó)特色的計(jì)算數(shù)學(xué)體系的形成確定了基礎(chǔ)。有關(guān)天象觀測(cè)的記載詳盡準(zhǔn)確，即使在今天仍不失為天文研究的寶貴歷史資料。在地學(xué)方面，《山海經(jīng)》、《禹貢》、《管子、地員》等著作的出現(xiàn)，標(biāo)志著人們的地理知識(shí)已從地理資料的積累，上升到進(jìn)行某種形式的綜合論述與區(qū)域?qū)Ρ?，以服?wù)于當(dāng)時(shí)的政治、經(jīng)濟(jì)需要。醫(yī)學(xué)方面，以《黃帝內(nèi)經(jīng)》等著作為代表，以人體器官整體觀、陰陽(yáng)五行論與臟腑經(jīng)絡(luò)學(xué)說(shuō)為理論基礎(chǔ)，以人體解剖、生理、病理、病因診斷等的研究與實(shí)踐為重點(diǎn)，兼及針灸、經(jīng)絡(luò)、衛(wèi)生保健等諸多方面，構(gòu)成了我國(guó)特有的醫(yī)學(xué)體系的最初基礎(chǔ)，并在臨床上顯示出杰出的貢獻(xiàn)。我國(guó)人民尋求對(duì)自然界物質(zhì)本源的認(rèn)識(shí)，繼五行、陰陽(yáng)說(shuō)之后，元?dú)庹f(shuō)與原子論是兩大發(fā)展線索，它們的確立都分別肇始于這個(gè)時(shí)代的荀況與墨翟。兩漢時(shí)期是我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的又一高峰期，一方面，由于科技本身經(jīng)過(guò)了春秋戰(zhàn)國(guó)的長(zhǎng)期醞釀、積累和實(shí)踐，到這時(shí)達(dá)到了量變足以引起質(zhì)變的地步；另一方面，則是社會(huì)政治上的統(tǒng)一與安定，經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)與持續(xù)發(fā)展，為科技活動(dòng)和科技新高潮的到來(lái)創(chuàng)造了良好的外部條件。它呈現(xiàn)出科技人才輩出，科技著作大批問(wèn)世，科技成果輝煌，科技對(duì)生產(chǎn)的滲透與協(xié)調(diào)日益顯著等諸多特點(diǎn)?！毒耪滤阈g(shù)》以及《周髀算經(jīng)》的成書(shū)顯示出以算盤(pán)為計(jì)算工具的獨(dú)特?cái)?shù)學(xué)體系的形成，形數(shù)結(jié)合，數(shù)學(xué)算術(shù)化是其特征。今天，由于計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，算術(shù)化傾向于現(xiàn)代數(shù)學(xué)中的作用已日漸顯著，中國(guó)古代算術(shù)的思想與方法和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)正相融合，為此它將重新煥發(fā)青春，以嶄新的面貌重現(xiàn)，在數(shù)學(xué)發(fā)展中扮演重要角色是可以預(yù)期的。歷法已確立了我國(guó)后代歷法體系、規(guī)范和基本內(nèi)容的原始框架，而以張衡為代表對(duì)天文儀器的研制和對(duì)天象的觀察與記錄以及論天三家為代表的宇宙論則形成了中國(guó)古代天文的固有傳統(tǒng)?！稘h書(shū)、地理志》的出現(xiàn)，開(kāi)拓了沿革地理研究的新領(lǐng)域?！渡褶r(nóng)本草經(jīng)》是我國(guó)秦漢以來(lái)藥物知識(shí)的總結(jié)，它為后世本草學(xué)奠定了基礎(chǔ)；《傷寒雜病論》不僅確立了辯證論治的醫(yī)療原則，而且大為充實(shí)了中醫(yī)藥體系的內(nèi)容，更加切合醫(yī)療的實(shí)際應(yīng)用?！躲釀僦畷?shū)》可以說(shuō)是對(duì)農(nóng)業(yè)知識(shí)的總結(jié)。《論衡》、《淮南子》、《淮南萬(wàn)華術(shù)》、《周易參同契》、《爾雅》等書(shū)中也包含了豐富的物理、化學(xué)或生物學(xué)知識(shí)。在生產(chǎn)技術(shù)方面，成為我國(guó)古代傳統(tǒng)特色的主要技術(shù)，像冶鐵、紡織機(jī)械、農(nóng)具制造、造紙工藝、漆器工藝、船舶制造等都已出現(xiàn)，并達(dá)到了相當(dāng)?shù)乃?。像趙過(guò)的鐵腳耬車、杜詩(shī)的水排、梯級(jí)船閘設(shè)計(jì)的原理與方法、木結(jié)構(gòu)建筑風(fēng)格、豎爐冶煉法、實(shí)測(cè)基礎(chǔ)上繪制的地圖等等都是突出的成果。造紙術(shù)更是漢代一項(xiàng)最重大的發(fā)明，也是我國(guó)對(duì)世界文明的一大貢獻(xiàn)。牛耕的推廣與代田法、區(qū)田法耕作制度的創(chuàng)新，則在當(dāng)時(shí)條件下起到解放和促進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展的重要推動(dòng)作用。以王充為代表的元?dú)庹撆c董仲舒為代表的“天人感應(yīng)”說(shuō)的對(duì)立與斗爭(zhēng)，是我國(guó)科學(xué)思想史發(fā)展的又一里程碑，即使后者從協(xié)調(diào)人與自然關(guān)系的角度考察也有其值得吸取的精華。宋元時(shí)期是我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)達(dá)到高度發(fā)展階段的又一高潮時(shí)期。我國(guó)的科學(xué)技術(shù)自兩漢而后，經(jīng)魏晉南北朝的充實(shí)和提高，到隋唐五代技術(shù)發(fā)展，并呈現(xiàn)一股繼續(xù)高漲的趨勢(shì)。前者對(duì)中國(guó)古代科技的貢獻(xiàn)，可以劉徽與祖沖之的數(shù)學(xué)、裴秀與酈道元的地學(xué)、賈思勰的農(nóng)學(xué)、王叔和、皇甫謐與陶宏景等的醫(yī)藥學(xué)、葛洪的化學(xué)等為標(biāo)志；后者主要有李淳風(fēng)、一行等的天文學(xué)、李淳風(fēng)與王孝通的數(shù)學(xué)，孫思邈的醫(yī)藥學(xué)以及柳宗元、劉禹錫等人的天人論與宇宙觀等。這種趨勢(shì)困宋元時(shí)期經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化昌盛、理學(xué)形成、戰(zhàn)爭(zhēng)和其他需要而得到強(qiáng)化。統(tǒng)治階級(jí)為滿足自身、政權(quán)和社會(huì)對(duì)科學(xué)技術(shù)的多方面需要，通過(guò)完善教育體系，舉行多元化考試，獎(jiǎng)勵(lì)發(fā)明創(chuàng)造和培養(yǎng)扶植科技人才等措施，助長(zhǎng)、推動(dòng)和促進(jìn)了科技的發(fā)展，而安定與富裕的社會(huì)環(huán)境和發(fā)達(dá)的出版業(yè)則又提供了良好的研究條件。求索物理，格物致知，懷疑、探索、創(chuàng)新的學(xué)風(fēng)催促知識(shí)分子中具有務(wù)實(shí)思想的人考察和研究自然事物以及如何使之有利于國(guó)計(jì)民生。國(guó)內(nèi)各民族之間的文化交流與國(guó)外的文化交流，也加速著科技的發(fā)展。這一切使宋元時(shí)期成為中國(guó)古代科技發(fā)展的黃金時(shí)代，不論天文、地學(xué)、生物、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)均有突出成就。作為世界古代文明標(biāo)志的指南針、火藥和印刷術(shù)三大發(fā)明的出現(xiàn)或大規(guī)模使用均始于北宋，以沈括、蘇頌、郭守敬、李冶、秦九韻、楊輝、朱世杰、趙友欽、畢升、陳＠①、王禎、李杲、李誡、曾公亮等為代表的科技名家輩出，碩果累累，以《夢(mèng)溪筆談》、《營(yíng)造法式》、《四元玉鑒》、《武經(jīng)總要》、《王禎農(nóng)書(shū)》、陳＠①農(nóng)書(shū)》、《革象新書(shū)》等為代表的科技著作紛紛面世，正是諸多尊敬的科技前輩先后在各方面的努力，不斷將宋元時(shí)期的科學(xué)技術(shù)推進(jìn)到一個(gè)新的高度。以宋元秦九韶、李冶、楊輝、朱世杰數(shù)學(xué)四大家為代表，使宋元數(shù)學(xué)在中國(guó)古代以籌算為主要計(jì)算工具的傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的發(fā)展達(dá)到登峰造極的階段。大規(guī)模的恒星觀測(cè)，各種天文觀測(cè)儀器的研制成功把我國(guó)古代天文學(xué)推向它的發(fā)展高峰。沈括在磁學(xué)方面的成就在當(dāng)時(shí)是處于世界領(lǐng)先水平的。金元時(shí)期的四大醫(yī)學(xué)學(xué)派和相應(yīng)的醫(yī)學(xué)流派使中國(guó)醫(yī)藥學(xué)得到全面發(fā)展。以陳＠①《農(nóng)書(shū)》與王禎《農(nóng)書(shū)》為代表，先后總結(jié)了宋元時(shí)期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，后者所附錄的“農(nóng)器圖譜”展示了我國(guó)古代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)器具方面的重要成就，成為后世記述農(nóng)具圖書(shū)的范本，反映了當(dāng)時(shí)農(nóng)學(xué)的高度發(fā)展。宋代動(dòng)植物志、譜錄的大量出現(xiàn)并形成出書(shū)高潮，和宋景《歐希范五臟圖》、楊介《存真圖》所顯示的解剖學(xué)上的發(fā)展，應(yīng)該說(shuō)這時(shí)的生物學(xué)也是成就不小的。在這一時(shí)期，地學(xué)方面的成就也很突出，元代朱思本的《輿地圖》不僅總結(jié)了唐宋以來(lái)的地理學(xué)成就，還根據(jù)實(shí)地調(diào)查，在制圖方面取得成績(jī)，其精確度已達(dá)至較高水平，成為明清時(shí)期我國(guó)輿圖的范本。杜綰著《云林石譜》的出現(xiàn)，反映了礦物學(xué)在宋代已較前有了很大進(jìn)展。在這些學(xué)科發(fā)展的同時(shí)，諸如水利、冶金、印刷、瓷器、機(jī)械制造、建筑、紡織、交通工具、兵器等方面也呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的勢(shì)頭。以張載為代表的唯物主義的氣一元論自然觀和以沈括為代表“驗(yàn)跡原理”和科學(xué)方法與朱熹的“格物致知”的科學(xué)方法，無(wú)疑是哲學(xué)和科學(xué)發(fā)展到北宋時(shí)所取得的重大成就之一，對(duì)宋元時(shí)期的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。當(dāng)然，朱熹的理一元論的自然觀對(duì)當(dāng)時(shí)科技的影響也是不可低估的。明清時(shí)期雖相對(duì)于前發(fā)展勢(shì)頭明顯下降，但這一階段問(wèn)世的一些著作，像李時(shí)珍的《本草綱目》、朱載育的《樂(lè)律全書(shū)》、徐光啟的《農(nóng)政全書(shū)》與徐霞客的《徐霞客游記》都分別顯示其集醫(yī)藥、樂(lè)律、農(nóng)業(yè)和地學(xué)大成的特點(diǎn)。宋應(yīng)星的《天工開(kāi)物》更是一部百科全書(shū)式的科學(xué)技術(shù)著作，不僅是我國(guó)科技史上的一顆明珠，也是世界科技史上光彩奪目的瑰寶。王夫之、王廷相、戴震的元?dú)獗倔w論使張載的自然觀更臻完善和具體化。明末清初中西科學(xué)成就交融與會(huì)通的起步以及清代傳統(tǒng)科技仍然緩慢推進(jìn)也是清晰可見(jiàn)的。（二）經(jīng)驗(yàn)性、描述性、實(shí)用性與本土化是我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的一個(gè)突出特點(diǎn)我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)特點(diǎn)是在封建社會(huì)初創(chuàng)的秦漢時(shí)期形成的，從建立與鞏固新的封建秩序出發(fā)，要求科學(xué)技術(shù)直接為發(fā)展生產(chǎn)服務(wù)就成為必然的事，因此它更多地具有實(shí)用性的色彩。秦統(tǒng)一我國(guó)后，出現(xiàn)了“焚書(shū)坑儒”事件，“所不去者，醫(yī)藥、卜巫、種樹(shù)之類”，意思是那些有實(shí)用價(jià)值的書(shū)要保留，也就是說(shuō)科技的實(shí)用性還是受到重視的。漢承秦制，這部分科技遺產(chǎn)當(dāng)然會(huì)被繼承?？萍嫉膶?shí)用性被固定了下來(lái)，但有所不同的是，與此同時(shí)，把秦始皇打擊的儒家樹(shù)立為統(tǒng)治思想，西漢作為整理已有科技知識(shí)的重視時(shí)期，像醫(yī)藥、天文歷法、數(shù)學(xué)與農(nóng)學(xué)四大傳統(tǒng)科技或者在此時(shí)成書(shū)，或者在原有基礎(chǔ)擴(kuò)充，都是在儒家思想指導(dǎo)下，以實(shí)用性為特色的重要成果。由于封建社會(huì)綿延2000多年，中國(guó)科技在秦漢時(shí)期形成的這種特色，也就被進(jìn)一步固定化，幾乎成為一種前后繼承的固有模式。這種特色，不僅在天文學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、地學(xué)等自然科學(xué)各分支中表現(xiàn)出來(lái)，在工程技術(shù)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)藥學(xué)等方面更突出地顯示出來(lái)。譬如，就我國(guó)古代的物理學(xué)而言，力學(xué)知識(shí)是與農(nóng)耕技術(shù)、都邑建筑、鐵制工具、各種原動(dòng)力和簡(jiǎn)單機(jī)械的應(yīng)用、水利工程、船舶制造、材料選配等緊密相連的；聲學(xué)知識(shí)是與樂(lè)器制造、音樂(lè)娛樂(lè)活動(dòng)、禮樂(lè)制度的推進(jìn)、特殊需要建筑的建造以及軍事活動(dòng)等緊密相關(guān)；熱學(xué)與物性學(xué)知識(shí)則與冶煉業(yè)和煉丹術(shù)、火藥、火箭的研制，氣象、氣候的觀測(cè)以及日常生活等相聯(lián)系，電學(xué)與磁學(xué)知識(shí)則與雷電現(xiàn)象的觀察、防避，冶鐵業(yè)的發(fā)展，地形測(cè)量，航海事業(yè)，軍事，醫(yī)學(xué)以及日常生活等緊密相關(guān)，光學(xué)知識(shí)則與古鏡研制、照相、火的利用、自然現(xiàn)象的觀察、對(duì)天然晶體的考察等息息相連。當(dāng)然在中國(guó)古代[1][2]下一頁(yè)物理學(xué)發(fā)展歷史中也有單純是為了尋求物理規(guī)律的揭示而進(jìn)行研究工作的，如元趙友欽之于幾何光學(xué)，但那畢竟是少數(shù)。對(duì)于已形成體系的天文學(xué)、數(shù)學(xué)，其實(shí)用性特點(diǎn)也不例外，例如天文學(xué)就是圍繞“頒歷授時(shí)”等維護(hù)皇權(quán)的實(shí)用目的而展開(kāi)研究的。由于主要致力于制訂歷法和異常天象的觀測(cè)，在歷法及天象記錄兩方面雖有不足之外，但成就卻是明顯的。數(shù)學(xué)的發(fā)展是與急需回答的各種測(cè)量與計(jì)算的實(shí)際問(wèn)題的解決聯(lián)系在一起的，因而它往往側(cè)重于計(jì)算出具體數(shù)字，顯示出很強(qiáng)的程序性。同時(shí)，由于在延續(xù)2000多年的中國(guó)封建社會(huì)中，自給自足的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)一直是社會(huì)生產(chǎn)的基礎(chǔ)與主體，它對(duì)科學(xué)技術(shù)能提供的經(jīng)驗(yàn)往往是片斷而零星的，不可能有其系統(tǒng)性，這樣，在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行的科學(xué)抽象當(dāng)然多數(shù)也就只能是經(jīng)驗(yàn)性的；同時(shí)在這樣的社會(huì)生產(chǎn)條件下，為科學(xué)實(shí)驗(yàn)與觀測(cè)所提供的儀器設(shè)備，總的講也必然是既有限又簡(jiǎn)陋的，這就使人們對(duì)自然現(xiàn)象的觀測(cè)受到限制，對(duì)其本質(zhì)的揭示只能停留在描述階段，或者在理論上給予某些定性的說(shuō)明，或者作出些天才的猜測(cè)。而這種情況，與著眼于實(shí)用要求，特別關(guān)注工藝技巧與可操作性是密切相關(guān)的。當(dāng)然，我國(guó)古代的有些學(xué)科，像醫(yī)學(xué)、數(shù)學(xué)、農(nóng)學(xué)、天文學(xué)也有其獨(dú)特體系，中醫(yī)、中藥學(xué)以陰陽(yáng)五行說(shuō)為主導(dǎo)，包含八綱辯證、六經(jīng)分證、經(jīng)絡(luò)腑臟、治則治法、藥方配伍、預(yù)防預(yù)后等在內(nèi)的一系列理論成果；數(shù)學(xué)形數(shù)結(jié)合，數(shù)學(xué)算術(shù)化的特征與劉徽《〈九章算術(shù)〉注》等代表性著作所表現(xiàn)出的嚴(yán)密細(xì)致的推理論證；以及農(nóng)學(xué)中天、地、人三者統(tǒng)一并強(qiáng)調(diào)人的作用的基本理論；天文學(xué)中的蓋天、渾天與宣夜說(shuō)的宇宙理論都是例證。然而，就科學(xué)技術(shù)的總體而言，由于歷史的局限性與社會(huì)條件的制約，仍然只能說(shuō)是停留在定性描述為主的經(jīng)驗(yàn)科學(xué)階段。（三）與農(nóng)業(yè)關(guān)系密切的學(xué)科更多地得到發(fā)展是我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的又一特征由于我國(guó)古代的封建經(jīng)濟(jì)主要是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)，國(guó)家又采取重農(nóng)抑商的政策，因此，與農(nóng)業(yè)關(guān)系密切的學(xué)科，如天文學(xué)、農(nóng)學(xué)、地學(xué)、醫(yī)學(xué)等在中國(guó)古代都得到較大的發(fā)展。譬如中國(guó)古代天文學(xué)中的歷法方面所顯示的特色體系與連續(xù)不斷發(fā)展的情況，那是很突出的。從社會(huì)需要考察，先秦以來(lái)，一直強(qiáng)調(diào)以農(nóng)為本，編造歷法，授民以時(shí)正是歷代王朝必須從事并給以極大關(guān)注的重大事項(xiàng)。又如作為地學(xué)分支之一的氣象學(xué)，遠(yuǎn)在3000多年前，在我國(guó)殷代甲骨文中，就有關(guān)于天氣實(shí)況的記錄，《卜辭》里還表達(dá)出人們已有預(yù)知天氣狀況的要求，這些都是和當(dāng)時(shí)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要相適應(yīng)的。以后隨著生產(chǎn)的發(fā)展，有關(guān)氣象的知識(shí)不斷積累和豐富，取得很大的成就。利用物候知識(shí)安排生產(chǎn)，以不誤農(nóng)時(shí)，促使物候歷在我國(guó)出現(xiàn)較早，以記載各月物候和農(nóng)業(yè)活動(dòng)為主要內(nèi)容的《夏小正》就是一部最早出現(xiàn)于我國(guó)奴隸社會(huì)時(shí)期的物候歷。水利工程與水文知識(shí)的發(fā)展同樣與農(nóng)業(yè)灌溉、防止水患侵襲、保障皇糧軍糧運(yùn)輸?shù)刃枨缶o密相連，正因?yàn)檫@樣，都江堰、鄭國(guó)渠、龍首渠、黃河大堤、海塘等我國(guó)古代水利工程都是聞名世界的杰作，它們都集中反映出在我國(guó)古代對(duì)水利工程與水文知識(shí)的掌握水平已經(jīng)相當(dāng)高了。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)存中醫(yī)藥文獻(xiàn)近8000種，其中以臨床醫(yī)學(xué)占絕大多數(shù)。它記載了幾千年來(lái)所積累的醫(yī)藥科學(xué)知識(shí)和醫(yī)療實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不僅數(shù)量大，種類多，而且內(nèi)容十分豐富，形成自己獨(dú)有的體系，是我國(guó)古代燦爛文化的重要組成部分，它的發(fā)展除了適應(yīng)皇族追求長(zhǎng)生不老的需求以外，應(yīng)當(dāng)講也是與保護(hù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)力息息相關(guān)的。再就農(nóng)業(yè)本身而言，自古以來(lái)，我國(guó)的農(nóng)業(yè)就很發(fā)達(dá)，悠久的農(nóng)業(yè)歷史，使農(nóng)學(xué)和農(nóng)業(yè)技術(shù)知識(shí)得到了豐富的積累，傳到現(xiàn)在最早的農(nóng)學(xué)論著，距今至少已有2000多年。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2000多年來(lái)，我國(guó)的古代農(nóng)書(shū)，包括現(xiàn)存和業(yè)已散失的，總共有376種，其中綜合性農(nóng)書(shū)，一般以作物栽培、圃藝畜牧和蠶桑為基本內(nèi)容，而又以大田生產(chǎn)為主。也有包括水產(chǎn)以及農(nóng)具、水利、救荒、農(nóng)產(chǎn)加工等內(nèi)容的。專業(yè)農(nóng)書(shū)，則包括天時(shí)、耕作專著，各種專譜，蠶桑專書(shū)、獸醫(yī)書(shū)籍，野菜專著、治蝗書(shū)等，內(nèi)容十分豐富。與這些學(xué)科不同，一些與手工業(yè)生產(chǎn)關(guān)系密切的學(xué)科，像力學(xué)、物理學(xué)等都不像與農(nóng)業(yè)關(guān)系密切的一些學(xué)科那樣發(fā)達(dá)，也不成體系。（四）有機(jī)宇宙觀、元?dú)庹撌侵笇?dǎo)中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的主流思想著名科學(xué)史家李約瑟在他的《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史》中提出這樣的看法：“當(dāng)希臘人和印度人很早就仔細(xì)地考慮形式邏輯的時(shí)候，中國(guó)人則一直傾向于發(fā)展辯證邏輯。與此相應(yīng)，在希臘人和印度人發(fā)展機(jī)械原子論的時(shí)候，中國(guó)人則發(fā)展了有機(jī)宇宙的哲學(xué)?！保ㄗⅲ豪罴s瑟：《中國(guó)科學(xué)技術(shù)史》第3卷第337頁(yè)。）他認(rèn)為西方機(jī)械論是把世界看作一臺(tái)機(jī)器，而中國(guó)哲學(xué)則把宇宙看作是一個(gè)有機(jī)體。物理學(xué)家普里高津在閱讀了李約瑟的著作以后，也寫(xiě)道：“正如李約瑟在論述中國(guó)科學(xué)和文明的基本著作中經(jīng)常強(qiáng)調(diào)的，經(jīng)典的西方科學(xué)和中國(guó)的自然觀長(zhǎng)期以來(lái)是格格不入的，西方科學(xué)家向來(lái)是強(qiáng)調(diào)實(shí)體（如原子、分子、基本粒子、生物分子等），而中國(guó)的自然觀則以關(guān)系為基礎(chǔ)，因而是以關(guān)于物理世界的更為‘有組織的’觀點(diǎn)為基礎(chǔ)”（注：普里高津《從存在到演化》，中譯本序，上海科學(xué)技術(shù)出版社1986年。），中國(guó)傳統(tǒng)的學(xué)術(shù)思想著重研究整體性和自發(fā)性，研究協(xié)調(diào)和協(xié)和。這就是說(shuō)，在他看來(lái)，整體、和諧的思想，把自然界看作是一個(gè)有機(jī)整體，立足從整體來(lái)把握事物及其規(guī)律，強(qiáng)調(diào)把握事物之間的關(guān)系，這些都是中國(guó)傳統(tǒng)學(xué)術(shù)思想的特點(diǎn)。自發(fā)的自組織的觀點(diǎn)是中國(guó)傳統(tǒng)哲學(xué)的中心思想，基于人類社會(huì)與自然關(guān)系的深刻理解，強(qiáng)調(diào)了人與自然、自然與社會(huì)的聯(lián)系，等等。再綜觀歷史史實(shí)，“有機(jī)”的說(shuō)法在中國(guó)的古籍論述中，不僅發(fā)祥甚早，而且包含著諸多內(nèi)涵的概括，這種觀念的在中國(guó)古代出現(xiàn)，誠(chéng)如許多人所指出的，是源于中國(guó)長(zhǎng)期農(nóng)業(yè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)方式的影響，而對(duì)它作出較為完整的表述，并在后代留下深刻影響的，則出自《易經(jīng)》這部書(shū)籍。也有很多思想來(lái)自《黃帝內(nèi)經(jīng)》等醫(yī)學(xué)典籍中。綜合前人的論述，大致可從以下三個(gè)方面來(lái)理解“有機(jī)”宇宙觀在思維方式上的特征：1.“天人合一”觀。這是一種以直覺(jué)和樸素的方式，表現(xiàn)人與自然溝通、智慧動(dòng)物與養(yǎng)育環(huán)境的融合，以及自然界與人類之間共存共榮的思想。它的主旨在于強(qiáng)調(diào)天與人的關(guān)系緊密相聯(lián)，不可分割。也是指“天道”與“人道”、自然與人為（即秩序與人事條理）的相通、相類和統(tǒng)一。天人合一的核心，乃在追索天與人的相通之處，以求天人之間的協(xié)調(diào)與和諧，盡管在中國(guó)古代哲學(xué)的各個(gè)流派之中，對(duì)“天”的理解有所不同，有的只從物質(zhì)世界意義上去理解它，而有的則賦予其道德倫理等精神上的意義，也有的甚至將他人格化，使之成為“上帝”的代名詞，但有一點(diǎn)是共同的，那就是反對(duì)把天與人相互對(duì)立、勢(shì)不兩立。漢代出現(xiàn)的“天人感應(yīng)”的說(shuō)法，以人的行為能力、形體結(jié)構(gòu)及內(nèi)在的性質(zhì)等諸多方面與天加以比附，帶有神秘主義色彩，但他所蘊(yùn)含的自然與人統(tǒng)一的思想內(nèi)核依然清晰可見(jiàn)。2.“整體相關(guān)”觀。整體思維傳統(tǒng)在我國(guó)古代發(fā)祥甚早，其源頭可追溯至原始社會(huì)。到《易經(jīng)》成書(shū)時(shí)，整體地觀察世界已經(jīng)成為一種根深蒂固的思維方式?！兑捉?jīng)》中整體觀念在全書(shū)中多有體現(xiàn)，它還特別體現(xiàn)在卦象和六十四卦的編排上?！兑讉鳌钒l(fā)展了《易經(jīng)》的整體思維，它以文字的形式在多種篇章中作出系統(tǒng)而明確的表述。如八卦分別代表天、地、雷、風(fēng)、水、火、山、澤。并指出這八種自然事物構(gòu)成宇宙整體。還將此與人體作出比類，說(shuō)“乾為首，坤為腹，寒為足，巽為股，坎為耳，離為目，艮為手，總為口”。顯然首、腹、足、股、耳、目、手、口，構(gòu)成人身的整體。另外，它還以八卦構(gòu)成其它的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，這些都體現(xiàn)出作者已從常識(shí)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，逐漸加深思辨成分，使之成為一種觀察與思考問(wèn)題的出發(fā)點(diǎn)與重要方式。3.運(yùn)動(dòng)變化觀。中國(guó)哲學(xué)中的運(yùn)動(dòng)變化觀念表達(dá)得最好的，仍推《易經(jīng)》。經(jīng)名的“易”字即為變化之意?！墩f(shuō)文》對(duì)此字作象形的解說(shuō)，謂其字是指晰蜴、蜓和審宮四腳蛇一類的動(dòng)物，它們都以善變出名，故可以其義釋“易”。它點(diǎn)出了該書(shū)的中心意旨便是“變”、是“動(dòng)”。《易傳》中對(duì)此宗旨作出進(jìn)一步說(shuō)明，說(shuō)“圣人有以見(jiàn)天下之動(dòng)，而觀其會(huì)通，以行其典禮?！保ㄗⅲ骸兑讉鳌は缔o上》。）意思是說(shuō)，圣人是以認(rèn)識(shí)到天下的運(yùn)動(dòng)變化及其融會(huì)貫通而發(fā)現(xiàn)一切事物的共同規(guī)律的，易學(xué)家有時(shí)亦稱“道”。將運(yùn)動(dòng)變動(dòng)的觀念與整體相關(guān)思想相結(jié)合，人們意識(shí)到為了全面深入認(rèn)識(shí)事物，必須把握事物運(yùn)行的軌跡，也就是要把事物在變化運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各階段的情況綜合起來(lái)加以考察，而不能僅僅觀察變化過(guò)程中的個(gè)別階段或少數(shù)環(huán)節(jié)。而且事實(shí)上，在我國(guó)古代不僅比較早地發(fā)展了辯證邏輯，也比較早地發(fā)展了氣一元論為基礎(chǔ)的辯證自然觀，認(rèn)為氣分陰陽(yáng)，陰陽(yáng)的對(duì)立統(tǒng)一就是道，也就是自然界變化發(fā)展的規(guī)律。繼五行、陰陽(yáng)說(shuō)之后，從伯陽(yáng)文、荀況，中經(jīng)漢代的王充，唐代的柳宗元、劉禹錫，到北宋的張載以及明清之際的王夫之，眾多的唯物主義哲學(xué)家都主張這種學(xué)說(shuō)，成為傳統(tǒng)科學(xué)思想的主流，而中國(guó)古代自然科學(xué)中的天文、歷法、音律、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)乃至物理學(xué)、化學(xué)等等，也都無(wú)一不是建立在這種氣一元論思想的指導(dǎo)之下的。也可以說(shuō)，在這些學(xué)科中貫穿了有機(jī)宇宙觀和元?dú)庹摰恼軐W(xué)的指導(dǎo)。以統(tǒng)一的與運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn)看待自然界，把它視為一個(gè)不斷運(yùn)動(dòng)變化、各部分相互聯(lián)系的有機(jī)整體，這在各門(mén)自然科學(xué)中最典型的事例就是中醫(yī)學(xué)。中醫(yī)學(xué)正如前文已經(jīng)多次談到的，它是我國(guó)發(fā)展得很系統(tǒng)的一門(mén)學(xué)科。其理論體系可以說(shuō)正是在“有機(jī)”宇宙觀與元?dú)庹摰幕A(chǔ)上形成的。以《黃帝內(nèi)經(jīng)》為代表，認(rèn)為人體各個(gè)器官（《內(nèi)經(jīng)》中稱臟器）可按功能特性劃分為五臟、六腑和奇恒之腑三大類，并按它們功能活動(dòng)聯(lián)系的規(guī)律，分別構(gòu)成以五臟為主體的五個(gè)功能系統(tǒng)。然后由經(jīng)、脈、氣、血的溝通，實(shí)現(xiàn)臟腑間的內(nèi)在聯(lián)系，這就是生命活動(dòng)的整體。也就是說(shuō)人體的各個(gè)器官各有不同的結(jié)構(gòu)與功能，它們既有區(qū)別，又有內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)成了一個(gè)動(dòng)態(tài)的有機(jī)整體。中醫(yī)認(rèn)為人體某部分病變影響全身或其他器官，而全身的狀況又能影響局部的病變，因此在治療上，不單治有病的局部，甚至不直接治有病的局部，而從治其他部位入手。它還認(rèn)為人與自然之間是統(tǒng)一的，人體與外界環(huán)境有相互感應(yīng)的關(guān)系。把人體置于一定的外界環(huán)境之中來(lái)考察、研究，凡疾病防治的分析都把受治對(duì)象所處的四時(shí)氣候、地方水土、患者的生活習(xí)慣、性情好惡、體質(zhì)強(qiáng)弱和年齡、職業(yè)、性別等情況結(jié)合起來(lái)考慮。并認(rèn)為在疾病的治療中對(duì)疾病發(fā)生發(fā)展和變化的內(nèi)在機(jī)理，人體正氣與病邪相對(duì)抗消長(zhǎng)形勢(shì)的病理都應(yīng)作過(guò)細(xì)的考察，也就是說(shuō)，中醫(yī)學(xué)是以運(yùn)動(dòng)變化來(lái)對(duì)待疾病的治療的。《內(nèi)經(jīng)》應(yīng)用陰陽(yáng)五行學(xué)說(shuō)，從理論上，具體闡述了中醫(yī)對(duì)生理、病理、疾病的發(fā)生發(fā)展，臨床診斷與治療等基本問(wèn)題的看法，以構(gòu)建其學(xué)說(shuō)的體系。譬如它以陰陽(yáng)對(duì)立統(tǒng)一、消長(zhǎng)變化的矛盾發(fā)展的認(rèn)識(shí)，指出人要保持健康不生病，就必須“和于陰陽(yáng)，調(diào)和四時(shí)”，強(qiáng)調(diào)人要積極“提挈天地，把握陰陽(yáng)”，并且把它作為處理各種醫(yī)學(xué)問(wèn)題的綱領(lǐng)。應(yīng)用五行的生、克、乘、侮等學(xué)說(shuō)，則在一定程度對(duì)肌體各臟腑之間的內(nèi)在聯(lián)系與既相生又相克的關(guān)系作了說(shuō)明。而臟腑與經(jīng)絡(luò)學(xué)說(shuō)，前者是對(duì)血液循環(huán)概念的早期描述，后者則通過(guò)對(duì)人體運(yùn)行氣血道路的闡述，把人體連結(jié)成一個(gè)表里上下、臟腑器官相互聯(lián)系溝通的統(tǒng)一整體。又如金代李杲以《內(nèi)經(jīng)》理論為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)踐，形成其獨(dú)創(chuàng)的見(jiàn)解，認(rèn)為“元?dú)狻笔侨松?，元?dú)獬渥闩c否決定了人體的健康與疾病，而脾胃則是元?dú)庵?。這種認(rèn)識(shí)對(duì)后世中醫(yī)學(xué)頗具影響。再以物理學(xué)為例，雖然它是與手工業(yè)有更多聯(lián)系的學(xué)科，可是元?dú)庹撘膊粌H使它對(duì)物質(zhì)本源的研究取得一定成就，而且對(duì)一些物理現(xiàn)象的闡釋也產(chǎn)生過(guò)積極意義，諸如靜電、靜磁現(xiàn)象，熱的傳導(dǎo)與輻射，聲的傳播機(jī)制等等都是。至于張載、王夫之的元?dú)庹f(shuō)里，關(guān)于“氣”和“形”的總和是不生不滅的認(rèn)識(shí)，應(yīng)當(dāng)講是蘊(yùn)含著物質(zhì)不滅、甚至能量不滅的思想萌芽的。對(duì)照中國(guó)古代與西方在指導(dǎo)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的不同的自然觀、方法論，并由此所形成的不同的科學(xué)體系結(jié)構(gòu)；再審視今天自然科學(xué)的發(fā)展，一方面在不斷分化，向微觀、縱深推進(jìn)；另一方面，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)近一、二十年又不斷地向著宏觀、交叉、復(fù)合、綜合、集成的方向發(fā)展，而且綜合似乎比分化更具有旺盛的生命力，比如材料科學(xué)、能源科學(xué)、生命科學(xué)、空間與宇宙科學(xué)、地球科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、腦科學(xué)、行為科學(xué)等等，都在向著綜合化、整體化的方向發(fā)展。自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的相互滲透也不斷加強(qiáng)。這種情況更使我們深切地感受到有機(jī)宇宙觀、辯證邏輯與原子論、形式邏輯相結(jié)合的迫切必要性。我國(guó)著名數(shù)學(xué)家吳文俊院士在這方面為大家作出了榜樣。他把我國(guó)古代算術(shù)思想與方法和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)理論與技術(shù)以及現(xiàn)代數(shù)學(xué)結(jié)合起來(lái)，建立了數(shù)學(xué)機(jī)械化的新分支，并且預(yù)言，我國(guó)古代算術(shù)思想與方法“必將因此而重新煥發(fā)出青春，在未來(lái)的數(shù)學(xué)發(fā)展中扮演重要角色?！保ㄎ澹┕俎k為主是中國(guó)古代科技發(fā)展史上的另一特點(diǎn)我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)事業(yè)大多為官辦，相當(dāng)多的著名科學(xué)家同時(shí)又是官吏臣僚，這從一些歷史史實(shí)里可以清楚地看出這一點(diǎn)，科學(xué)史家也從史料的分析研究中得出同樣的結(jié)論。綜察史實(shí)，幾千年來(lái)，天象記錄、歷法編制都是連續(xù)不斷，代代相傳，和它相關(guān)的大型天文儀器的研制，大規(guī)模的天體測(cè)量，水利工程的興建與治水理論的探討，地理志的編纂，一些大型藥典的修撰等方面都是在“士”的積極參與下由統(tǒng)治者組織龐大人力、物力來(lái)完成的，八世紀(jì)早期，在僧一行與皇家天文學(xué)家南宮說(shuō)指導(dǎo)下進(jìn)行的子午線的測(cè)量就是一個(gè)很具代表性的例子，這