摘要:科学自立是国家自立的基础,科学自立的前提是科学自信。科学自信不在科学存量,而在科学潜质。这种潜质可以从哲理自信、语言自信和精神自信三个方面来体现。中国有机系统自然观,在分析科学走向综合的整体化背景下,将越来越凸显优势。汉字信息处理成功后,汉语的立体性、简洁性和衍生性,对科学发展有特殊意义。刚健有为-自强不息的精神,在中国科学历史上发挥了关键作用,属于民族灵魂。科学自信不是故步自封,对人类文明的一切成果,都要认真研究和细致吸收,但必须坚持主体性、求实性和择优性。
关键词:科学;哲理;语言;精神;自信
引言
学自立是国家自立的基础,科学自立的前提是科学自信。改革开放达四十年来,国外科学得到大幅传播,技术创新能力也在激升,但毋庸讳言的是,科学自信与民族复兴的需要还远不相称,某些方面尚不及20世纪50年代至60年代前期的状况。核心问题是,价值取向基本上唯欧美马首是瞻。表现为评判话语和教育话语严重失独,大量机构和家庭不计成本及实质,盲目追求境外学历与名录,以标榜门户、征逐声利。长此以往可能导致民族心理的附庸化,危及自主创新和国家主权。科学无国界,学者有祖国。科学是一种兼有物质属性和精神属性的特殊文化,对道路、理论、制度和文化有基础性和牵引性作用,因此有必要提出科学自信,使之成为以上四个自信的支撑。任何国家的科学都不是可以孤长的,也不是可以固守的,关键在内因,欧美近现代科学中心就经历了意大利——英国——法国——德国——美国的转移。科学的本性是批判和进取,所以科学自信不在科学存量,而在科学潜质。这种潜质可以从哲理自信、语言自信和精神自信三个方面来体现。
一、科学哲理自信
1947年李约瑟(Needham,j.)提出:“在中国完成的发明和技术发现,改变了西方文明的发展进程,并因而也确实改变了整个世界的发展进程。我相信,你对中国文明越是了解,就越是对近代科学和技术没有在那里兴起感到好奇。”这个问题后来被称为“李约瑟疑难”。围绕李约瑟疑难出现了两种对立意见,焦点是中国古代是否有科学:一种意见认为中国古代只有技术,没有科学;另一种认为科学概念不能以西方界定为准,中国古代科学属于另一类科学。
在关于中国近代科学落后原因的众多探索中,始终贯穿着一条主线:技术背后是科学,科学背后是哲学,不少探索者常把科学背后的因素称为“形而上学”。“形而上学”(Metaphysics)概念起于亚里士多德(Aristotle),指超越感性经验的学问。17世纪笛卡尔(Descartes,R.)把人类的知识分为三部分:1)形而上学,相当于树根;2)物理学,相当于树干;3)其他一切科学,相当于树枝。〔2〕由此,形而上学与自然科学开始分道扬镳。随着自然科学的不断进步,科学主义抬头并从价值观开始拒斥形而上学的思维方式;同时,形而上学由于表述混乱及内部纷争,使得本身遭遇困难。在黑格尔(Hegel,G.W.F.)哲学中,形而上学除了指研究超经验对象的学问外,还指与辩证法对立的机械性思想方法。这样,形而上学便逐渐衰落了下去。
在探究万物本原意义上对形而上学的呼唤,来自科学的深入。追求宇宙明晰性与和谐性是从牛顿(Newton,I.)到爱因斯坦(Einstein,A.)的一贯目标,这种追求显然出于对物质世界可知性和统一性的深深信仰,但19世纪场和粒子的并起,意味着统一的物理学出现了二元基础的矛盾。到20世纪初,量子力学进一步揭示,微观对象的描述只能通过波动和粒子两种图景的相互补充来进行,从而把问题推到了高峰。20世纪上半叶,爱因斯坦与玻尔(Bohr,N.)围绕“互补原理”展开了一场大论战,核心是“定域”物理实在观的分歧,即统计性是否带有归根结底的意义。还原原则是经典物理学也是自然科学的指导原则,它分为本体性还原和解释性还原。解释性还原力图用深层规律解释浅层规律,是公认的正确有效思路,其基础是“定域”实在观。如果对象失去定域性,科学研究简直无从谈起。但量子力学的发展证明,要有效研究微观世界,波函数的引入不可避免,而波函数与实验值并不能直接对应,于是传统物理实在观便遇到前所未有的危机。
玻尔的同道罗森菲耳德(Rosenfeld,L.)对上述局面的描绘是:“法国人由于这种对笛卡尔规则的违背而惊惶失措,他们责备玻尔滥用‘明暗相间法’和退入了‘北方的雾’中。德国人按照他们的彻底精神曾经下功夫来区分互补性的若干形式,并写了几百页的书来研究这些形式和康德的关系。实用主义的美国人曾经用符号逻辑的手术刀解剖了互补性,并且承担了不用任何言词来定义这种正确运用言词的优美艺术的任务。”对于这些作为,玻尔似乎都不屑一顾。他的表述中隐含着这样一种意思:对于西方传统的收敛性思维来说,互补概念显然是一种离经叛道,所以他更倾向于在东方的发散性思维中寻觅知音。他十分欣赏中国的“太极图”,认为这个阴阳鱼环抱的图案,能够表征他的互补思想。
为了诘难互补原理,爱因斯坦等在1935年精心设计了一个思想实验,由它导出了著名的“EPR悖论”:如果量子力学是完备的,那么就必须承认,自然界中空间上相互隔离的物质系统之间存在着某种无时的超距作用,使得两个分离开的体系继续保持着神秘联系,但这就违反了狭义相对论关于任何信息传递速度都不可能超过光速的原理。1952年玻姆(Bohm,D.)按热力学思路提出了量子力学的“定域隐变量”解释,后来贝尔(Bell,J.S.)根据玻姆的测量方案建立了一个判决不等式,结果这个不等式被1972年开始的一系列实验基本否定,证明分离足够远的两个相关量子,仍然保持着无时联系,即不可思议的超光速信息传递确实存在。该结果完全颠覆了传统实在观,后来成为量子通信的理论基础。
卡普拉(Capra,F.)1982年在所著《转折点》中说:“科学家在本世纪初接受这一新的物理世界图景绝非易事。对原子和亚原子世界的探索使科学家们接触到了一个陌生的、未及料想到的实在,对这个实在似乎无法作出一致的描述。科学家在努力把握这一新实在的过程中开始痛苦地意识到,他们的基本概念、语言,以至于整个思维方式都已无法描述原子现象。他们所面临的问题不仅是一场智力的危机,而且也是一场很强烈的感情上的危机,甚至可以说是一场存在的危机。”这就是西方学界呼唤形而上学的历史背景。但科学危机的根源就是原有的机械性思维,卡普拉认为可以追溯到笛卡尔的世界图景。近代科学拒斥形而上学乃是一种表象,爱因斯坦把形式逻辑和因果实验称为西方科学的两大基础,其灵魂就是形而上学,另类哲理无法支撑。现在看来,当初黑格尔把形而上学定义为辩证法的对立面,不无道理。危机酿成后再去求助形而上学,岂非以火救火?有人或许会想为形而上学注入新的内容,但形而上学有特定历史含义,再度祭起这面旗帜,可能造成思想混乱。
在宇宙发展中形成的自然-社会复合体,本来就是一个严密系统。古代人类采用直观、猜测和整体方式观察世界,这种方式无疑有粗糙性缺陷,但也因为不受细节羁绊,所以在运动性、相对性和系统性方面有相当智慧。到19世纪下半叶,近代科学就从分析阶段进入综合阶段,这个阶段是对古代整体自然观的辩证复归。古代希腊是一个复归方向,但希腊的整体自然观是原子系综性自然观,其中隐含着离散的种子,当然作为分析哲学源头有其贡献。所以卡普拉等极力推崇古代中国的有机自然观,认为西方思维方式不仅使科学发展陷入迷茫而且带来生态灾难,重新认识中国哲学有拯救世界的意义。
面对西方学者的反思,首先不能自我陶醉,分析科学是科学发展的必经阶段,中国在此阶段的空缺必须努力填补。其次无须自我暴弃,西方学者的理性评价,也常被恶意贬低,要防止“假作真时真亦假”。
二、科学语言自信
中国近代科学落后的原因中,语言是一大原因。从古希腊开始,以公理化方法为滥觞,逻辑学与数学就结下了不解之缘。近代科学的两大基础——形式逻辑和因果实验,都借助数学表述,有效地进行了理论思维,其意义表现在三个方面:第一,提供纯粹精确的程式语言;第二,提供数量分析和计算方法;第三,提供推理工具和抽象能力。数学在欧洲的快速发展与符号体系密切相关,克莱因(Kline,M.)在《古今数学思想》中说过:“新的欧洲数学的第一个重大进展是在算术和代数方面。”“代数上的进步是引用了较好的符号体系,这对它本身和分析的发展比16世纪技术上的进展远为重要。”符号体系的运用可以追溯到古希腊丢番图(Diophantus)的代数研究,欧洲人使用的是由字母拼接而成的表音文字,用字母作标记有明快指代研究对象的优点,能使推理和抽象大为轻便直截。后来,欧洲人又吸收了不少外来符号,使体系愈益健全。从16世纪起,由社会需要的压力推动,数学便开始突飞猛进,为分析科学注入了强大活力。
古代中国不乏逻辑研究,春秋战国时期在社会转变过程中,论辩之风极盛,出现了“百家争鸣”的局面。通过法家、儒家、墨家和名家的工作,建立了比较完整的逻辑体系,诞生了以《墨经》为代表的经典文献。荀子继承和发展了墨家与名家的正名理论,使儒家的正名思想在逻辑上更加理论化和系统化。中国古代逻辑是一个以辩论形名为开端,以正名为重点,包含名、辞、说、辩内容的名辩性逻辑体系,逻辑的发展与语言的关系特别密切,同时逻辑一直没有脱离对认识论的依附,还直接受到政治和伦理思想的制约,以致最终未能完全取得独立地位而向规范化方向发展。严格说来,这些问题并不带有根本性,逻辑作为人类思维的基本形式,在中国这样一个文明古国,如能获得有力工具,仍然可以顽强生长,只是符号系统的缺陷恰成了束缚因素。中国古代数学与器械关系密切,加上文字表意特征,便采用了“筹算”而不是“符算”。这种数形一体的程序化算法,曾经达到遥遥领先世界的水平,但算筹与算符相比,在逻辑关系的展示方面还是相形见绌的。所以明清时期西学东渐后,中国数学家一旦接触欧洲符号体系,潜质便出现了奇迹般迸发。
中国科学界有一个特殊现象:这就是“文革”前涌现的西学翘楚都普遍极富国学造诣,中国基础科学体系,主要是由这批人才所建构。到20世纪60年代,中国提出基本粒子的“层子”模型,以致世界物理学讨论会在北京召开。反观“文革”后几十年的境况:海外留学趋之若鹜,西方学者源源来华,英语水平大幅上升,舶来信息几近爆炸,但公认的大师级人物却少见增加,倒是汉语水平在急剧下降。不要说媒体字句谬误百出,就是学术论著也章法紊乱。一些人把科研水平不济归为形而上学缺乏——对此前文已有回答——却很少看到母语的影响。许多后发国家民众的外语水平远高于中国,但近现代科学的水平并不比中国更高,甚至远低于中国。中国技术模仿的能力超强,技术模仿当然不能等同科学发现,但也值得深思。这种现象的形成有多种因素,可以说母语融炼水平的差异,肯定是一个重大因素。
作为表意文字,汉字曾经被认为是化石性符号,拉丁化一度成为汉语发展目标。事实证明,拉丁化不可能成为主流,因为汉字的丰富内涵只能通过形象传递。尤其是汉字在计算机处理技术突破之后,拉丁化的理由也就随之消失。以形表意,字义主要靠场合决定,对汉文化圈外初学者来说,无疑有困难的一面,所以西方人对汉语的准确性始终抱有偏见,事实上如果进入语境,适当辅以西语文字,表述是完全没有问题的。在现代社会,外国人通晓汉语的速度,往往高于中国人通晓外语的速度,一旦汉语精通,便少有歧义问题出现。相反,由于汉字构形需要二维平面,加上反映用字场合的区分,需要三维向度,比起线性的西语文字,在把握对象时需要更大的想象力,思考就容易宽广和透彻。历史表明,逻辑思维与形象思维的结合,是重大科学突破的秘诀。思考总是要在母语模板上进行,放弃母语修养就不伦不类。
汉语共有21个声母、39个韵母,加上4个声调的配合,理论上可组成3432个音节,由于组合规律限制,实际也有约1200个音节,比其他主要语言的音节丰富。依靠声调变化,单音词可以表达4种意义,双音词能表达16种意义,三音词能表达64种意义。缺乏以上特点的语种,描述事物往往必须依靠音节重叠。汉语单词传递信息量与所用音节数的比例,在世界上首屈一指。信息音节比辅以轻声、儿化和变调,使得汉语单词发音响亮悦耳。另外,汉语单词无性、数、格、时、体、态等变化,西语中的这些要求,全可通过文字的搭配顺序来灵活体现,这样单词发音稳定,语句构造顺畅。汉字发音有形体附着,对同音字的区分,远比其他语言容易。所以汉语思维的简明程度和快捷程度都遥遥领先,对信息的理解和反馈都相当有利。汉语之所以越来越为各国民众看好,不仅源于经济交往的需要,而且源于社会交往的体验。
汉字通过偏旁部首来归类,西语则通过前缀和后缀来进行,但形象绝不如汉语生动,同时衍生性也远不如汉语。例如,化学元素除代号外,在各种语言中还有各自名称。汉语用“气”字头、“石”字旁和“金”字旁,就基本实现了元素的归类命名。用“火”字旁造出了有特定内容的科学新字,例如“熵”、“火用”、“焓”、“烯”等。用偏正结构,配出了大量科学新词,例如“全息”、“超导”、“宇称”等。如果偏旁部首加上偏正结构,那更是变化无穷,而且易成体系。在西语中,同类事物的名称往往看不出关联,新事物出现通常采取延伸词长或者完全构造新词来应对,于是常用词汇便臃肿庞杂。为了解决词长问题,西语常用文字缩略。西文缩略有简明优势,所以也常被汉语采纳,但汉语缩略可以望文生义,西语却往往很难做到,例如“激光”优于“LASER”。这种练达表述,能充分满足科学发展的需要。
三、科学精神自信
古代神话是民族原初精神的反映,商品经济和自然经济的母体分别孕育出希腊和中国两种神话。前者不乏舍身救世的英雄业绩,例如“天火盗取”等,但很多内容浸染着放纵与仇杀;而后者则充满刚健有为-自强不息,如“夸父逐日”、“女娲补天”、“精卫填海”、“愚公移山”等。中国五千年以上文明之所以历久弥新,靠的是一口“气”。“气”是中国文化的一个核心概念,老子说:“万物负阴而抱阳,充气以为和”,把“气”视为由阴阳两种要素构成的调节万物基元。孟子提出“我善养吾浩然之气”,把“气”上升为精神内质。孔子的“仁”主外,孟子的“气”主内,形成一个完整系统。“气”所承载的刚健有为-自强不息精神,一直是中华民族发展的内在动力。过去许多研究都把中国封建社会的王朝更迭视为简单循环,这完全是误解。任何事物都会遵循否定之否定规律,中国社会出现资本主义萌芽比欧洲稍晚,如果没有国际列强的入侵,也会以自己的方式缓慢地沿“人对人的依赖——人对物的依赖——人的全面发展”路线,实现自己的价值。
判断古代中国是否有科学问题的关键在:是现象描述还是规律把握。中国古代固然有大量学问停留在表观,但并不缺乏理论思维,只是比较晦涩而已。主要思想是“取象比类”,即把事物的性质与关系纳入“极”、“仪”、“象”、“卦”、“行”等符号系统,根据事物在某些方面的相似或相同点,寻找在其他方面可能有的相似或相同点。与近代科学的类比方法不同之处在,这种符号系统完全脱离了事物的结构和功能。由于观控层次高越,所以解释和预见功能的适应性都相当突出,在功能关系和动态属性相同的前提下可以无限类推,用于地球和生命这类“黑箱”系统,优于分析科学。地震研究是内部机制探求十分困难的课题,现代中国学者撇开解剖思路,在大量随机事件的背景上,提取其中非偶然的信息,采用取象比类方法,得到成功。现代社会中许多历史上见所未见的疑难疾病,西医经常束手无策,但放在中医这种取象比类的理论框架下,都有完整自洽的解释,而且被顺利地攻克。作为取象比类之说源头,《周易》博大精深,限于历史背景,蒙有一层神秘色彩,许多思想有待发掘,可以称为独树一帜的“潜科学”。
中国易学传人是一个轻蔑功名的特殊群体,他们兼受道家“无为”说与儒家“气节”说熏陶,形成了一种道儒互补的刚直风骨。他们一方面乐于隐居;另一方面又忧患天下。得宜时毅然入仕,但极其重视学术独立和人格独立;不宜时坦然归山,却更加坚持学术修炼和人格修炼。周敦颐归纳说:“实胜,善也;名胜,耻也。故君子进德修业,孳孳不息,务实胜也。”这种价值观念影响了整个社会,著书立说从来就是精英文人推崇的业绩。惟其如此,才有卷帙浩繁的典籍传世,其中不乏科学萌芽。仅一部《本草纲目》,就足令世界瞠目。
尤其应当指出的是,中国数学家以比较艰奥的符号系统,一度把数学推向世界高峰。13-14世纪中国提出的高次方程解法,至少比欧洲早了约400年,没有足够的境界和毅力,不可能到此地步。欧洲近代史上的“清教”精神,被视为科学气质,成为独领风骚的底蕴,但类似传统显然并非欧洲专利。工程技术属于自然科学的延伸,可以称为“准科学”。西方以工匠精神傲视中国,其实这正是中国强项。先秦时期在理论上就有《考工记》,在实践中就有“越王剑”,后者是迄今仍难以超越的技术奇迹。中国古代工艺享誉全球,留下大量稀世珍宝。
李约瑟说:如果中国和西方的气候、地理以及社会、经济条件倒置,“近代科学就会在中国产生,而不是在西方。而西方人就不得不学习方块字,以便充分掌握近代科学遗产,就像现在中国科学家不得不学习西方语那样。”但历史没有如果,只有已经。面对国难,无数书生发誓精学救国,“争气”成为强烈呼声,它所产生的力量世人难以想象。数理化学科由李善兰、徐寿、华蘅芳等的努力,很快就被引入中国并颇有建树,“李善兰恒等式”属于中国创见,洋务运动失败的责任不在学界而在政界。赴外中国学子悲愤之震撼、攻读之勤奋,惊天泣地。到第二次世界大战前,中国已有了门类比较齐全的近代科学队伍。在孱弱国力所能企及的数学、生物学尤其是地学上,成果叠出。极度艰难的抗日战争时期,中国科学家以铮铮铁骨坚持教学和科研,培养出了像杨振宁和李政道这样的一流人才,王淦昌关于中微子的研究成果甚至达到当时国际最先进水平。
新中国建立,大批旅居海外的中国科学家,毅然放弃了舒适优越的条件回到祖国。新中国为科学发展提供的条件,首先不在待遇方面,而在精神方面。马克思主义揭示的自然-社会规律,从根本上激发了科学家的生命活力,否则无法解释在政策失误和物质匮乏时,为何中国科学还能顽强推进。“文革”前物理学、化学和生物学就登上了世界巅峰,“两弹一星”几乎是在一张白纸上迅速突破的。郭永怀空难牺牲时,一直与卫士紧抱以保资料安全。类似献身的科学工作者何止万千!科学家不一定有明确的政治宣言,但都明确有“自强”信念。陆家羲作为民间科学家,在负担极其沉重并被学界长期排斥的背景下,两次冲击与破解组合数学世界难题,成果在离世前后终获国际承认。笔者所著《中国基础科学的辉煌》一书,记述了西学东渐以来中国科学取得的丰硕成果。新中国科学在短期内的迅猛发展,与当时社会的主流精神面貌密切相关。
“科学技术”这种提法源于苏联,其实科学与技术之间有重大区别。科学本身不含社会因素,而技术则正好相反;技术可以通过市场转让,而科学则只能亲力亲为。就是技术交易也只限成果,不可能含原创能力。当这种界限被有意无意抹杀之后,发达国家便作为最大的文凭卖方,积极培养后发国家民众挹斗扬箕的畸形心理。徒具虚名的留学风潮不仅玷污了科学殿堂,而且坑害了大量家庭。结果导致科学自强精神逐渐淡薄,最后也伤及技术。
结论
发达国家借助全球化潮流,凭科学优势进行大规模的文化推销。盲目接受的恶果是:民间资金被盘剥,民众满足被误导,民族意志被磨蚀。科学是社会发展的根本动力,没有科学自立,就没有国家自立,而科学自立的前提是科学自信。
近代科学没有在中国产生,自然经济过于稳定是内因,外力则通过内因强行打断了发展进程。科学自信的消解是经济改革的代价,中国在科学哲理、科学语言和科学精神方面都有独特的潜力,重树科学自信,是否定之否定的辩证复归。
科学自信不是故步自封,对人类文明的所有成果,都要认真研究、细致吸收。研究和吸收必须坚持主体性、求实性和择优性,坚决摒弃盲目崇拜和门面装潢。为此要对成果评价和人才评价机制以及教育体制,进行彻底反思和深入改革。
本文所称的“科学自信”,主要指自然科学自信,自信不在科学存量而在科学潜质。而人文社会科学的自信,可纳入道路自信、理论自信、制度自信和文化自信。科学自信为道路、理论、制度和文化自信提供协助,依托四大自信的作用树立。
(作者欧阳志远,系中国人民大学哲学院教授、博士生导师。原文刊于《自然辩证法研究》2018年02期)
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