天文学的成就范文

时间:2024-03-28 17:40:44

导语:如何才能写好一篇天文学的成就,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

天文学的成就

篇1

我国古代天文学的成就突出,主要是因为农业发展的需要。

农业生产与季节、天象有着极为密切的关系,中国古代的天文历法知识,就是在农业生产的实践中不断积累起来、又直接为农业生产服务的。古人根据太阳一年内的位置变化以及由此引起的地面气候的演变次序,把一年又分成24段,分列在十二个月中,以反映四季、气温、物候等情况。 这种由太阳运动而确立的24节气反映了一年四季的变化,与农牧业生产密切相关,因此又叫农历。 在汉初的《淮南子-天文训》中首次出现了完整的24节气名称,与现今通行的名称一致。节气产生于中国古代,它反映了地球绕太阳公转时地球上春夏秋冬四季的变化, 反映了农时季节,在农村家喻户晓。随着中国古历外传,华侨足迹所到之处,节气也广为流传。节气是根据太阳在星空间视运动的视位置来决定的。节气也叫二十四节气,是相间排列的十二个中气和十二个节气的统称。

(来源:文章屋网 )

篇2

关键词:开普勒,科学发现,哥白尼革命,影响

约翰尼斯・开普勒(1571-1630)是德国近代时期杰出的天文学家和物理学家,也是近代自然科学的开创者之一。继承哥白尼的日心体系,创立了行星运动三定律,使之成为指导天体力学的基本定律。开普勒是继哥白尼之后第一个站出来捍卫太阳中心说,并在天文学方面有突破性成就的人物,被后世的科学史家称为"天上的立法者"。

一、"天上的立法者"

开普勒是一个狂热的数学爱好者,对自然界数的和谐的神秘感受,始终支配着他对天空奥秘的探索活动,这正是哥白尼体系令人赞叹的数学和谐和美,是他直觉到它就是真实的宇宙图景。哥白尼体系执着的坚持希腊古典的正圆运动观念,因此不得不继续沿用本轮--均轮组合法,以获得与观测现象的相符。惟有开普勒彻底抛弃了正圆运动的概念,才确立了太阳系的概念。

(一)开普勒的科学发现

开普勒以一个科学家应有的严谨的态度,毫不犹豫的抛弃了原有方案中偏心圆运动轨迹和圆周匀速运动的设想,重新寻找行星运行轨道图形和速度分布的规律性。经过多年的努力,他找到了行星运行的轨道图形:椭圆型,并发现行星在轨道上并不是做一成不变的匀速运动,而是在做有规律的变速运动。

1543年,哥白尼的日心说拉开了近代科学的研究序幕。他建立了"太阳中心说",虽然他的日心说在观点上新奇,但是却在方法上十分的保守。要使哥白尼日心说得到重视,这一切还是由德国天文学家开普勒来发现,他提出了哥白尼革命能站得住脚的证据,回答了"行星运动的轨道到底是什么样子"的问题,并且探求了行星运动的规律,还从数学方法的角度上严格证明了观察与数学一致。

(二)开普勒的天文学研究

人们常常以为用科学发现的内在逻辑就足以说明科学的变化,开普勒的例子却并非如此。在那个时代,不论是地心说还是日心说,都认为行星作匀速圆周运动。但开普勒发现,对火星的轨道来说,按照哥白尼、托勒密和第谷提供的三种不同方法,都不能推算出同第谷的观测相吻合的结果,于是他放弃了火星作匀速圆周运动的观念,并试图用别的几何图形来解释,在第谷观测材料的基础上,开普勒继续寻找他的宇宙秩序。

1609年,开普勒发表《以对火星运动的评论表达的新天文学或天空物理学》,阐述了他对火星运动规律的发现,即开普勒第一定律:火星划出一个以太阳为焦点的椭圆,认为每个行星都在一个椭圆形的轨道上绕太阳运转,而太阳位于这个椭圆轨道的一个焦点上。即:行星的轨道是椭圆的。行星运动第二定律认为行星运行离太阳越近则运行就越快,行星的速度以这样的方式变化:行星与太阳之间的连线在等时间内扫过的面积相等。1618年,开普勒又出版了《哥白尼天文学概论》,将他已经发现的火星运动两大规律推广到了太阳系的所有行星,而且同时公布了他所发现的第三定律:行星公转周期的平方与它同太阳距离的立方成正比。这就是所谓的"周期定律"或"和谐定律"。开普勒定律对行星绕太阳运动做了一个基本完整、正确的描述,解决了天文学的一个基本问题。

二、开普勒在哥白尼学说的基础上前行

哥白尼的新天文学的发展得到普遍认可,并成为现在天文学的样式,归功于另外一位伟大的近代天文学家,那就是开普勒。许多科学家们喜欢把哥白尼和开普勒放到一起来讨论,事实上,开普勒的科学成就比哥白尼的科学成就更能给人留下深刻的印象。

(一)哥白尼革命对天文学的发展

哥白尼的"日心说"发表之前,"地心说"在中世纪的欧洲一直居于统治地位。在天文学方面,哥白尼的主要贡献在于他试图革新旧有托勒密体系诸多繁杂与牵强的解释,而从本质上追求地球三重运动的和谐性,以及几何上的完满一致性。哥白尼的书对伽利略和开普勒的工作是一个不可缺少的序幕。哥白尼的日心宇宙体系既然是时代的产物,它就不能不受到时代的限制。哥白尼所指的宇宙是局限在一个小的范围内的,具体来说,他的宇宙结构就是今天我们所熟知的太阳系,即以太阳为中心的天体系统。

(二)开普勒对天文学的发展

开普勒三大定律的成功在于条件:就是哥白尼的日心说体系,因为开普勒是一个坚定的哥白尼主义者,这样才能一开始就跟着哥白尼日心说体系的方向走,并且比哥白尼走的更远。开普勒把哥白尼式的革命运用到哥白尼的数学体系中,改进了日心说体系。开普勒开始很欣赏哥白尼的日心说,后来他发现这不符合实际情况,开普勒在明确了哥白尼失败的方面后得到结论:各行星围绕太阳运行的轨道并不是正圆,而是椭圆。太阳真正成了导引六大行星昼夜不舍运动的力量源泉,而在哥白尼体系中,太阳并未处在任何一个行星的轨道中心。以椭圆代替正圆是宇宙学史上划时代的事件。于是创立了开普勒三定律。

(三)开普勒的研究方法和方法论特点

开普勒是一个深受毕达哥拉斯和柏拉图影响的数学家。他坚信上帝是按照完美的数学原则来创造世界的,他用数学的和谐性来探索宇宙体系。开普勒研究天文学并不具备优越的条件,他不仅缺乏相应的观察设备,而且眼睛的视力也不好,但他却具有丰富的想象和概括能力。开普勒尊重科学事实,敢于创新和探索,他认为科学进步需要创新,创新是科学的生命,而创新必须建立在科学事实的基础上,这种尊重科学事实,敢于创新的精神在开普勒身上得到了充分体现,也是他成功的关键。他提出自己的理论,用三定律来完善和发展哥白尼的日心说,推动了天文学向前发展的步伐。

三、开普勒定律在天文学中的意义

开普勒的行星三定律对于推动整个科学领域起到了非常重要的作用。他的天文学成就和方法论特点给了我们很重要的意义。

(一)要以科学事实为依据,敢于放弃旧科学的束缚

开普勒对哥白尼体系给予了充分的肯定。许多天文学家对天体运动的观念提过不同的见解,而对天体遵循完美的均匀圆周运动这个观念还没有人怀疑。但是开普勒却否定了它。他结合哥白尼的日心说再加上他的数学知识,得出三大定律。科学发展的过程并不是一帆风顺一成不变的,它作为一种知识和社会现象发展过程肯定会受很多因素的影响。科学的旧观念也是束缚科学发展的一大因素,科学工作者首先要有创新意识和创新精神,敢于摒弃旧观念。

(二)要有为科学奉献的精神,敢于正确面对科学失败

科学研究是一项非常艰苦的创造性劳动,开普勒向人们证明了日心说的正确性,证明行星世界是一个匀称的系统。这个体系的中心天体的太阳,太阳位于每个行星轨道的焦点之一,行星公转周期决定于各个行星与太阳的距离,与质量无关。而在哥白尼体系中,太阳虽然居于宇宙"中心",却并不扮演这个角色,因为没有一个行星的轨道中心是同太阳相重合的。

四、结论

开普勒行星运动三大定律的发现,直接把哥白尼的日心说推向了定量化与精确化的阶段,证明了行星运行的轨道到底是什么样子的。使整个太阳系成为一个严格按照确定规律运行的力学体系。开普勒坚持了哥白尼的日心说,在哥白尼的理论基础上结合自己的观测结果,利用第谷对火星精确的观测和周期的确定,加上自己的数学知识,最后提出了日心说体系,在当时逐渐被人们接受,代替了错误的地心说体系。这为后来宇宙天体的发现和观测奠定了有利的基础。

参考文献:

[ 1] 吴国盛. 科学的历程第二版[ M] . 北京: 北京大学出版.2002

[ 2] 徐建科, 邓联合. 论哥白尼开普勒对宇宙和谐之探求.燕山大学学报.2008

[ 3] 杨耀坤. 论开普勒在自然科学方法论史上的地位. 湖北: 湖北科范学院学报.1986

篇3

天文学真的很重要。在漫长的古代,从有文字记载开始就一直在研究天文,其中最重要的一件事情是制订历法和确定四季的变化,就是要确定一年有多少天、季节是如何更替的。这有啥研究的?最冷的时候就是冬天,小树小草发芽时春天就来了,到热得受不了时绝对是夏天,再凉快时就是秋天到了……即使没有现在这么精确的日历,大约算一下也差不了太多,能有啥了不得的?如果你们真这么想就大错特错了,精确的历法是极其重要的,最基本的一条就是要确定播种的时间。

最早的人类和动物们一样,常常不知道下一顿饱饭什么时候到来。从有人学会种庄稼开始,这个问题才一定程度地得到了解决。总结一段时期的播种收获规律后,最有经验的那个人就成为大家的指挥员,负责告诉大家什么时候做什么农事。但气温、雨水这些事情总是有变化的,仅仅靠经验,一次失误就可能造成一群族人饿死甚至一个部族的覆灭。时间越准确,农作物的收获就越有保障。于是,通过天文研究,年月日和二十四节气的确定就发挥了巨大作用。

当然农耕只是天文研究的服务对象之一,牧、渔、猎和躲避自然灾害等等方面也都迫切地需要天文学作出指导。既然如此,祖冲之这些科学家们研究天文也就罢了,还那么醉心于数学、执着地精确计算圆周率做什么呢?

圆周率是指平面上圆的周长与直径之比,也就是周长除以直径的值。作为一个非常重要的常数,圆周率最早用于解决有关圆的计算问题。比如制作车轮的时候,可以事先根据车轮大小计算出所需的木料(最早的车轮是木头做的)――这个时候的圆周率不用那么精确就足够使用了。但在天文学的研究和计算中,圆周率成为一个无法忽视却又难以确定的重要参数,它的精确度直接决定研究成果的准确性。对圆周率的依赖程度,决定了好多天文学家同时也必须深入研究数学――祖冲之就是其中最重要的人物之一。

圆周率不是祖冲之发现的,祖冲之的贡献是把圆周率精确到小数点后七位(这个纪录一千多年后才被一位阿拉伯数学家打破)。这一成就受到中外科学界的极大认可:1964年,为了纪念祖冲之对中国和世界科学文化作出的伟大贡献,中国紫金山天文台将发现的一颗小行星命名为“祖冲之星”;1967年,也是为了纪念这位伟大的古代科学家,国际天文学家联合会把月球上的一座环形山命名为“祖冲之环形山”。

在中国古代,最早提出并确定圆周率的是两本书籍:《周髀算经》和《九章算术》。两本书中都提出了径一周三的古率,也就是说,它们把圆的周长确定为直径的三倍,确定圆周率为3。《周髀算经》大约成书于商末周初,是中国最古老的天文学和数学著作。唐朝初年把它确定为国立最高学府(国子监)的教材之一。它在数学上的主要成就是介绍了勾股定理及其在测量上的应用以及怎样引用到天文计算。《九章算术》是中国古代第一部数学专著,系统总结了战国、秦、汉时期的数学成就。它的贡献是最先阐述了分数和负数的运算。

前面这两本书的作者都已无法考证,真正有名有姓、比较准确地算出圆周率的第一个人是东汉的张衡(就是那个发明浑天仪和地动仪的天文学家)。张衡推算出的圆周率值为3.162,虽然以我们现代人看来,他在小数点后第二位就搞错了,但在当时的情况下其实已经是极其难得的了。

直到魏晋时期的著名数学家刘徽,才计算出我们现在可以将就使用的圆周率数值3.14。而祖冲之给出了极为惊人的答案:圆周率的值在3.1415926和3.1415927之间,分数是355/113或22/7。看看现在的圆周率值3.141592653589……让举世震惊一点都不奇怪啊!再想想那个时候没有计算器更没有电脑,甚至连算盘和阿拉伯数字都没有,计算起来是多么艰难啊!能做到这事儿的人,绝对既有学问又有毅力。

据说祖冲之很小的时候就喜欢听爷爷给他讲科学家的故事,他尤其喜欢东汉的张衡,立志要成为一名天文学家。要成为天文学家必须学好数学,因此他求家人给他找了数学老师。一天晚上,祖冲之躺在床上想白天老师说的“圆周是直径的三倍”似乎不对。第二天一早,他就拿了一段妈妈做鞋子的绳子,跑到村头的路旁,等待过往的车辆。直到来了一辆马车,祖冲之请求驾车的老人停车,用绳子量了车轮的直径和周L,他发现车轮的直径不到周长的三分之一。这个发现让他十分兴奋,因此更加不断地努力学习数学,长大后又研究了刘徽的“割圆术”,终于在圆周率的计算上得到了巨大的突破。

他之所以能有如此惊人的成就,与他有理想、有志气、勤学习、善思考这些优秀品质是分不开的。

篇4

1、特伦斯.迪金森等编著的《夜观星空(天文观测实践指南)》,针对天好者,从宇宙结构讲起,详细介绍了夜空中著名的恒星、行星、星团、星系以及彗星、流星和极光等,并介绍了各种观测方法,既包括目视观测,也包括使用双筒望远镜和天文望远镜观测;

2、马星垣等编著的《美丽星空》,书中丰富精美的天体图片、精确、翔实的星图以及内容充实的星座数据和天体资料,使《美丽星空》既可作为一部星空爱好者的认星入门读物,又是业余天文家观星必备的观星手册;

3、由多位师范院校地理系教师编著的《简明天文学教程》,介绍了天文基础知识,包括天球、太阳系、银河系、河外星系、总星系、行星、恒星、星系,以及宇宙学、天体起源与演化、地外文明等内容,反映了天文学的最新成就,使读者认识地球在宇宙中的环境,同时有助于人们树立正确的宇宙观和人生观。

(来源:文章屋网 )

篇5

这张星象图何以到了敦煌石窟中现在仍是一个谜。1959年,剑桥大学中国科技史专家李约瑟曾推断此图可能是五代后晋(公元936~947年)年间绘制的,他在《中国古代科技成就》一书中提道:“我们几乎可以肯定,这是一切文明古国中流传下来的星图中最古老的一种。”之后的50多年里,许多人都沿用了这种说法。

关于星象图年代的推断,以前完全根据古文的书写方式和图中提到的历史人物,从没有人研究星象图的科学内容,也许该图的粗糙外貌给专家们留下了不可能包含任何精确科学信息的印象。最近的研究表明,学者们都被表象欺骗了,其实这张星象图的内容非常重要。法国天文学家让-马克・博奈-比多(Jean-Marc Bonnet-Bidaud)、弗朗索瓦丝-普热得瑞(Franoise Pradede)和国际敦煌项目部通力合作,发现1339个星星的位置误差不超过1.5°~4°

在此之前的2月10日,伦敦的国际敦煌项目成功召开了有关中国古代天文学的研讨会,重点介绍了中国人的观星方式,以敦煌星相图为例,让-马克・博奈-比多深入分析了中国和西方的天文学传统的差异。在比多看来,这张图清楚明晰地描述了星空的样子,对我们当前理解星空提供了重要的历史依据。中国的天文学曾经领先世界,中国的星座名称与西方不同,对古代中国人来说,星象是人间生活的投影,解读星象需要神秘的知识,只有少数几个人才拥有这种能力。

该星象图的年代也被历史学家们重新鉴定,认为该星图比李约瑟的估计还要早300年,一个重要的根据是图上文字对“民”字的避讳。大英图书馆国际敦煌项目部主任魏泓博士说,看过这张图的中国学者已经提出,这似是为了避讳皇帝名字。因此,这幅图的年代应定在唐太宗李世民驾崩之后,睿宗李旦登基之前,即公元649―684年之间,因为文中避讳了“民”,却尚没有避讳“旦”。

魏泓博士说,图中文字出现“臣淳风言”的字样,显示原图应是648~664年间担当御用星象师的李淳风制作。因为只用其名,不用其姓像是自称,若出自他人之笔的话,出于尊重应用整个姓名才对。她说卷末画出的手持弓箭的电神所穿的服饰,尤其是帽子的戴法也像是唐代早期绘制的。不过,她认为这幅图是复制本,理由是有一两个星星的位置画错了地方,另外,图上看不到任何初绘这样一张图所需的坐标方格,而且使用的纸又很薄,可以用于描摹。

篇6

中国历史上的发明家排名前十

1.鲁班

鲁班字依智,人称公输盘、班输,尊称公输子的春请求时期鲁国人,在2400多年间古代劳动人民的集体创造和发明均集中在其一人身上,并先后制作出墨斗、多种木工师傅的手工工具、农业机具、锁钥、伞等作品的中国土木建筑鼻祖。

2.蔡伦

蔡伦字敬仲,是于汉明帝永平末年入宫给事的东汉宦官,在位尊九卿兼任尚方令后开始总结人们以往的造纸工艺,改进造纸术,并最终制成蔡侯纸,列为中国古代四大发明,后世将蔡伦奉为造纸鼻祖。

3.诸葛亮

诸葛亮字孔明,号卧龙,是三国时期的蜀汉丞相,也是被刘备三顾茅庐请出隆中的中国古代杰出政治家、军事家、发明家和文学家,除了创作过出师表、诫子书的散文代表作,还先后发明出木牛流马、孔明灯、诸葛连弩,是中国传统文化忠臣与智者的代表人物。

4.马钧

马钧字德衡,是出身贫寒的家境,有着口吃的毛病的中国古代科技史上最负盛名的机械发明家之一,并且在魏国担任官职时,先后还原指南车、改进织绫机、发明龙骨水车、制作轮转式发石机、制作水转百戏图,改制诸葛连弩的发明家。

5.僧一行

僧一行这个唐朝著名的圣人,本名为张遂,是有着大慧禅师谥号,博览经史,并通晓阴阳、五行之学的唐朝著名天文学家和释学家,最主要的成就就在于编制大衍历,并在制造天文仪器、管泽天响、主持天文大地测量等方面做出过重大贡献。

6.毕升

毕升是在杭州书厮中专事手工印刷的北宋发明家,是于北宋仁宗庆历年间汲取前人的经验发明了活字印刷术、胶泥活字、木活字排版的发明家,而这个传奇人物的事迹也仅见于沈括的《梦溪笔谈》。

7.张衡

张衡是举孝廉出身,先后出任太史令、侍中等职位的东汉时期杰出的天文学家、数学家、发明家、文学家和地理学家,也是先后创作出灵宪、浑仪图注、归田赋、二京赋等作品,并发明了浑天仪、地动仪,对天文学、地震学和机械技术有着杰出贡献的汉赋四大家之一。

8.苏颂

苏颂字子容,是出身闽南望族的北宋中期著名官员、天文学家和药物学家,是于1042年登进士第,入朝后长期广涉古籍,留心医学,对算法、地志、山经、本草等学术无所不通,并主持制造了世界上最古老的天文钟水运仪象台,开启了近代钟表擒纵器的先河。

9.杜诗

杜诗字君公,是于光武帝时期入朝,成为侍御史,于建武七年担任南阳太守时创造了水利古风器、水力传动机械等设施,主持修治陂池,广开田池的东汉著名官员、水力学家和发明家,并因使得郡内因此富庶起来而被后人冠以杜母的美称。

10.黄道婆

篇7

然而,人们提及孔子对于中国传统科学技术的影响时,常常认定孔子奠定的儒学是排斥科学技术的。假如这就是孔子与中国传统科技的全部关联,那么,不仅孔子作为中国传统文化最伟大的人物需要修正,因为很难想象对于传统文化中举世公认的辉煌成果毫无正面作用的人,能称得上是这一文化的伟人;而且也很难从逻辑上解释这样一个问题:中国传统文化中的科学技术成就和这一文化的主流思想即孔子开创的儒学是完全相对立的。

由此可见,儒学绝不可能是完全排斥科学技术的。

至于中国传统的儒家思想对于古代科学技术的发展,究竟是起积极的影响还是消极的影响,这是一个科学史界、哲学史界反复争论、迄今尚无定论的问题。

孔子开创的儒家对中国传统科学技术有着正面作用,但也无可否认,儒家确有轻视科学技术的倾向。以孔子为代表的儒家一向关注于人事而忽略了自然,这一点不利于科学的发展,但其以理性反对迷信则大大有利于科学的发展。

儒家对科技的鄙视和推动则表现在“仁知统一”上。所谓“仁知统一”,即道德行为(仁)和理性认识(知)的结合。

对于仁知的统一,孔子是这样论证的:一方面,知从属于仁(“知者利仁”《论语・里仁》);另一方面,知是仁的必要条件(“未知,焉得仁”《论语・公冶长》)。仁知由如此的互为前提而贯通为两者完美结合的“中庸”这一“至德”。但是,这“知”却不是指认识自然事物及其规律,而是明确地把“知”的任务规定为认识人与人之间的伦理关系。因而,在仁知统一的支配下,由于伦理理性居于知识理性之上,科学技术成为雕虫小技,处于遭贬抑的地位。然而,我们并不能就此认为“仁知统一”对科学技术只具有排斥的作用。因为,如果某些学科的认识(知)对象同时具有道德(仁)的属性,即这些学科本身是仁知统一的体现,那么在孔子奠定的仁知统一的支配下,这些学科就会得到重视,获得较大的发展。

这些学科在中国古代就是医学、农学、天文学、数学。

医学――儒家之所以看重医学,和孔子开创的仁知统一传统紧密相关。因为医学是以治病救人为宗旨的科学,而这与孔子提倡的儒家爱人之仁德相吻合,于是医学就成了科学技术(知)和伦理道德(仁)合一的科学,行医就成了仁知统一的化身。中国古代有“医儒同道”的说法,宋代著名大儒范仲淹自谓“不为良相,便为良医”,把良相和良医视为儒生的进退之道。

农学――农学在中国古代也是科学技术(知)和伦理道德(仁)合一的学科。这是因为在小农经济基础为主体的古代中国,农业的繁荣和实现孔孟儒家所憧憬的“德政”、“仁政”戚戚相关。子贡问怎样为政治国,孔子说:“足食,足兵,民信之矣。”(《论语・颜渊》)把农业和仁政相联系的“重农”思想,随着儒学独尊就成了以后两千年的主流。由于农业是有着道德内涵的,因而这一农学(有关农业的科学),自然就是仁知统一的科学。

天文学――在中国古代科技中,最为官方重视的便是天文学。由于古代中国君臣等级与天地日月相伴,自然界的天体有了伦理的属性,因而天文学也就成了有关“天”的科学知识和纲常伦理相合的学科。孔子编修的六经之一《春秋》载有我国最早的有关彗星的可靠记录:“鲁文公十八年秋七月,有星孛入于北斗。”这也是世界上最早的一次哈雷彗星记录。同时《春秋》书中记有春夏秋冬的四季概念。这说明孔子所说的“知天命”确有研究天文知识的科学成分。更能说明这一点的是,孔子的得意门生曾子对主张天圆地方的“盖天说”提出了批驳,认为圆形的天穹是无法吻合方形的大地的。这表明曾子也曾对古代的宇宙理论有过一定研究。

篇8

反映中国古代“天人和谐”的思想观,展示古代科学家们在医学、天文学、物理学、算学等方面的探索和成就。

针灸铜人

针灸铜人是北宋初期名医王惟一主持监制的,将穴位和经络走向铸于铜人上,主要用于辅助针灸教学与研究,是世界上最早的人体模型。针灸铜人的发明,反映了我国古代高超的金属铸造工艺和当时生命科学的发展水平。

简仪

一种测量天体经纬度的仪器,由元代天文学家郭守敬对唐宋浑仪加以简化而成。简仪包括相互独立的赤道装置和地平装置,可以分别测量天体的赤道坐标和地平坐标。观众不仅能够了解简仪的构造,还能学习利用简仪来观测星空、测量天体坐标的方法。

候风地动仪

该复原模型由青铜制成,内部为悬垂摆结构,外壁有八龙,指向八个方位,地震发生时龙头里铜丸掉落,代表相应方向上有地震发生。候风地动仪是世界上第一台测定地震方位的科学仪器,由汉代天文学家张衡所发明,据史料记载,当时曾经成功测报过一次来自陇西方向的地震。

公道杯

古代的一种盛酒器皿。当杯子过满时,杯中的酒会由于虹吸作用而全部从杯底漏出,直至一滴不剩。而杯子未满时,则不会发生虹吸作用,杯中酒可以保存下来。

龙洗

刻有龙纹的盛水盥洗器皿。盆沿左右各有一只环形提手,称为“洗耳”。当盆内注入一定量清水,观众用潮湿的双手来回摩擦“洗耳”时,由于铜盆产生共振会嗡嗡作响,水也会开始震荡,随之溅起层层浪花。

益智游戏

展台上设置有古代中国人留下的七巧板、华容道和九连环三项古老的游戏。在这里,观众可以挑战一下自己的智力与耐力。

华夏科技与世界文明的交流

展示了中西方科技文明的交流与碰撞,中华民族古代的辉煌成就给世界文明带来的影响,以及世界文明对华夏文明的促进作用。

火药武器模型

展示了“突火枪”、“一窝蜂”、“火龙出水”、“神火飞鸦”四种中国古代的火药武器模型。

雕版印刷的工艺流程

雕版印刷是将雕刻在木板上的文字、图画转印在纸张上的印刷技术。这项技术具有效率高、印刷量大的优越性,对中国乃至世界的文化发展及文明传播起到了巨大的推进作用。

指南针与航海技术

早在北宋末期,中国就已在航海中使用指南针。元代指南针的应用更为广泛、精确;人们把指南针上许多针位点连结起来,以标明航线,称之为针路,使指南针的应用技术进一步提高,成为当时必备的航海工具。

体验空间

通过对拓片、木板水印、造纸等传统手工艺的表演展示,让观众了解传统手工艺的制作方法,感受华夏民族非凡的创造力。

木板水印

一种复制工艺,集绘画、雕刻和印刷为一体。根据水墨渗透原理显示笔触墨韵,既可用以创作体现自身特点的艺术作品,也可逼真地复制各类中国字画,是我国非物质文化遗产的保护项目之一。

篇9

相当长一段时期,儒学被误解为科学(指自然科学)的对立面,至少与科学无关。其实这是一个误解。中国古代曾有过居于世界领先地位的科学技术,正如英国著名的中国科技史家李约瑟所言,古代的中国人在科学技术的许多重要方面“走在那些创造出著名的‘希腊奇迹’的传奇式人物的前面,和拥有古代西方世界全部文化财富的阿拉伯人并驾齐驱,并在公元三世纪到十三世纪之间保持一个西方所望尘莫及的科学知识水平”,中国的科学发现和技术发明曾经“远远超过同时代的欧洲,特别是在十五世纪之前更是如此”[]。曾居于世界领先地位的中国古代科技是在以儒家文化为主流的中国传统文化的背景中萌芽并发展起来的,儒家文化对于中国古代科技的发展不可能不起着重要的作用。假如作为中国传统文化主流的儒家文化是一种与相科技对立的文化,那么在这样的背景下,又怎么可能会有高度发展的科技?反言之,在一个科技高度发展的社会中,与科技相对立的文化又如何能够成为主流文化?

一.

关于“儒家”,《汉书•艺文志》作了较为全面的概述和界定:“儒家者流,……助人君顺阴阳、明教化者也;游文于六经之中,留意于仁义之际,祖述尧舜,文武,宗师仲尼,以重其言,于道最为高”。从这段总括性的论述中可以看出,原创儒家有三个主要的特点,这就是:求道、为学、致用。

首先,儒家重视求道,“于道最为高”。从《论语》中可以看出,孔子一生致力于求道。《论语•学而》说:“子曰:君子食无求饱,居无求安,敏于事而慎于言,就有道而正焉,可谓好学也已。”《论语•卫灵公》说:“子曰:君子谋道不谋食;耕也,馁在其中矣;学也,禄在其中矣。”《论语•里仁》说:“子曰:“朝闻道,夕死可矣。”显然,求道是孔子一生的追求。孔子的“道”,主要讲的是为人处世之道。孔子说:“君子道者三,……仁者不忧;知者不惑;勇者不惧。”(《论语•宪问》)又说:“有君子之道四焉:其行己也恭,其事上也敬,其养民也惠,其使民也义。”(《论语•公冶长》)但最重要的是“忠恕之道”,曾子曰:“夫子之道,忠恕而已矣。”(《论语•里仁》)

孔子之道,为思孟学派以及后来的《易传》所发挥,从而形成了儒家的“天人合一”之道。《中庸》曰:“唯天下至诚,为能尽其性;能尽其性,则能尽人之性;能尽人之性,则能尽物之性;能尽物之性,则可以赞天地之化育;可以赞天地之化育,则可以与天地参矣。”并且认为,“仲尼祖述尧舜,文武。上律天时,下袭水土。辟如天地之无不持载,无不覆帱。辟如四时之错行,如日月之代明”。孟子说:“尽其心者,知其性也。知其性,则知天矣。”(《孟子•尽心上》)《易传》曰:“大人者,与天地合其德,与日月合其明,与四时合其序,与鬼神合其吉凶。”(《周易•乾•文言》)并且明确提出天道、地道与人道统一的“三才之道”(《周易•系辞下传》)。

正因为儒家讲的“道”是人道与天道的统一,是“天人合一”之道,所以,儒家又重视“天”,重视研究天地自然,从而形成了儒家的自然观,主要包括:思孟学派的阴阳五行自然观、荀子的气论自然观和《易传》的阴阳八卦自然观,充分表明儒学融合自然之道。虽然从现代科学的角度看,儒家的这些自然观并不能算作是科学,但是在中国古代,阴阳五行自然观、气论自然观以及阴阳八卦自然观一直是古代科技的思想基础,是中国古代科技的重要组成部分。

其次,儒家重视为学,“游文于六经之中”。孔子作为教育家,要求自己和学生有广博的知识。《论语•雍也》说:“子曰:“君子博学于文,约之以礼。”孔子讲“博学”,主张“多闻,择其善者而从之,多见而识之”(《论语•述而》),具有知识论倾向;不仅要求学习社会文化,学习伦理道德方面的知识,而且也包括学习自然方面的知识,从而使学生成为“志于道,据于德,依于仁,游于艺”(《论语•述而》)的君子。这里的“游于艺”,就是学习“六艺”,即礼、乐、射、御、书、数,其中的“数”实际上包括了古代的数学知识。而且,孔子还要求学生“多识于鸟兽草木之名”(《论语•阳货》);思孟学派和荀子的著作以及《易传》等也广泛涉猎自然知识。

正因为儒家重学,也重视自然知识,包容科技,先秦儒家自孔子开始就十分重视对于古代科技著作的研究。他们所整理、研究以及撰写的著作中,《夏小正》、《禹贡》、《月令》等都是当时重要的科技著作,《诗经》、《尧典》、《周礼》等也都包含了丰富的科技知识。先秦儒家把科技知识包容于儒学之中,而这些科技著作以及科技知识事实上成为后世儒家学习和研究科技的知识基础。

再次,儒家重致用。孔子重人道、重学问,最后又落实到致用上。在为政方面,孔子讲“道之以德,齐之以礼”(《论语•为政》),讲道德教化;同时也讲“因民之所利而利之”(《论语•尧曰》),讲利民。这一思想后来被孟子发展成为“仁政”。孟子认为,施行仁政,首先要“制民之产”。他说:“明君制民之产,必使仰足以事父母,俯足以畜妻子,乐岁终身饱,凶年免于死亡。然后驱而之善,故民之从之也轻。”(《孟子•梁惠王上》)因而要发展农业生产,要“不违农时”;“不违农时,谷不可胜食也;数罟不入洿池,鱼鳖不可胜食也;斧斤以时入山林,材木不可胜用也;谷与鱼鳖不可胜食,材木不可胜用,是使民养生丧死无憾也”(《孟子•梁惠王上》)。在儒家看来,讲“仁政”,就要发展农业生产,当然也就离不开发展农业科技。

儒家讲民本,最终又要落实到发展农业,发展农业科技;与发展农业相关,又要研究天文学、地理学以及数学等等。这表明儒家本身具有发展科技的内在要求,儒家文化与科技密切相关。在中国古代科技体系中,农业科技以及与之相关的实用科学发展较快,其原因概在于此。

二.

原创儒家具有的求道、为学、致用的特点,使得儒学融合科学于一体。而且,后世儒家在发展儒学的过程中,大体上继承了这个重要的传统,只是在各个时期,儒家的侧重点有所不同。从儒学发展史看,历代都有儒家学者研究自然、研究科技,对中国古代科技的发展做出直接的贡献。

汉代儒家确立了儒家的经学传统,较多地发挥儒家为学包括研究科技知识的特点。汉代经学家在整理和研究儒家经典时,把包含有古代科技知识的儒家著作也确立为经典。按照中国古代数学、天文学、地理学、医药学和农学五大学科的分类,《周易》等著作中包含有某些数学知识,《诗经》、《尚书•尧典》、《大戴礼记•夏小正》、《礼记•月令》以及《春秋》等著作中包含有某些天文学的知识,《尚书•禹贡》、《周礼•夏官司马•职方》等著作中包含有某些地理学知识,《周易》、《礼记•月令》等著作中包含了与医学有关的知识,《诗经》、《大戴礼记•夏小正》、《礼记•月令》等著作中包含有农学知识。尤其是,汉代经学家还把春秋时期的技术著作《考工记》补入《周礼》,列为儒家经典。汉代儒家在整理和研究儒家经典的过程中,对其中的科技知识进行注释和发挥,实际上也是一种科学研究。

汉代儒学包容科学,不仅表现为汉儒所确立的儒家经典中包含古代科技著作和科技知识,而且,汉代有不少儒家直接参与科学研究,甚至成为那个时代的科学家。汉代儒家普遍对天文历法感兴趣,并有所研究,这不仅有其政治方面的原因,也与儒家讲“天人合一”有着密切的关系。李约瑟说:“天文和历法一直是‘正统’的儒家之学。”[]笔者以为,至少在汉代可以这么说。在汉代儒家中,对天文学颇有研究的,至少有扬雄、桓谭、刘歆、贾逵等。扬雄对天文学很有兴趣,主张浑天说,并提出“难盖天八事”。桓谭对天文学也颇有研究,在宇宙结构问题上,反对盖天说,主张浑天说。扬雄和桓谭对于浑天说取代盖天说的地位起到重要的作用。后来的儒家学者刘歆修《三统历》,被认为是“我国古代流传下来的一部完整的天文学著作”,“世界上最早的天文年历的雏形”。[]贾逵在天文学上颇有造诣,他所参与修订的东汉四分历比以往各家历法有显著的进步。

宋学确立了儒家的道学传统,较多地发挥了儒家求道包括求自然之道的特点。宋学家在当时中国古代科技发展至高峰的背景下,大都深入学习和研究当时的科技。邵雍、张载、二程以及朱熹都对自然现象有过研究。

朱熹的“理”一开始就具有科学的内涵,它既是形而上的“太极”,又是具体事物包括自然事物的规律,因而也包括了自然规律在内;所以,朱熹理学既是心性之学,又是自然学。这正是对原创儒学“天人合一”的发展。此外,朱熹对于儒家“格物致知”的诠释,使之包含了格自然之物的内涵,赋予了科学的意义。朱熹说:“天地中间,上是天,下是地,中间有许多日月星辰、山川草木、人物禽兽,此皆形而下之器也。然这形而下之器之中,便各自有个道理,此便是形而上之道。所谓格物,便是要就这形而下之器,穷得那形而上之道理而已。”(《朱子语类》卷六十二)“上而无极、太极,下而至于一草、一木、一昆虫之微,亦各有理。一书不读,则阙了一书道理;一事不穷,则阙了一事道理;一物不格,则阙了一物道理。须著逐一件与他理会过。”(《朱子语类》卷十五)可见,在朱熹广泛的格物中,也包括格自然之物。朱熹非常强调研究自然现象,把握自然之理。他说:“虽草木亦有理存焉。一草一木,岂不可以格。如麻、麦、稻、粱,甚时种,甚时收,地之肥,地之跷,厚薄不同,此宜植某物,亦皆有理。”(《朱子语类》卷十八)“历象之学自是一家,若欲穷理,亦不可以不讲。”(《朱文公文集》卷六十《答曾无疑》)“小道不是异端。小道亦是道理,只是小。如农圃、医卜、百工之类,却有道理在。”(《朱子语类》卷四十九)更为重要的是,朱熹还运用“理”的概念直接研究自然、研究科学,在天文学领域取得重要的成就。他提出了以“气”为起点的宇宙演化学说,提出了地以“气”悬空于宇宙之中的宇宙结构学说以及天有九重和天体运行轨道的思想,在中国天文学史上具有重要的价值。[]

明清之际,西方科学传入中国。明清时期尤其是明清之际的儒家,较多地发挥了儒家经世致用的传统。他们或者以“格物致知”的名义融合科学、研究科学,或者打着“西学中源”的旗号学习西方科学,会通中西。清代的儒学即使在最后转变成为专注于考据训诂的经学,也依然以特殊的方式研究科学。当时的儒家对于西方科学虽有不同态度,但总体上持积极吸纳的态度,在一定程度上促进了中国古代科技的近代化。

明清之际的儒家学者黄宗羲撰写了不少科学著作,其中天文学、数学类著作“有《授时历故》一卷,《大统历推法》一卷,《授时历法假如》一卷,《西历假如》、《回历假如》各一卷外,尚有《气运算法》、《勾股图说》、《开方命算》、《测圆要义》诸书共若干卷”[];地学类著作有《今水经》、《四明山志》、《台宕纪游》、《匡庐游录》等;还有《律吕新义》及其它科学著作。清初儒家学者李光地对天文历算有特殊的爱好,与当时的天文学家、数学家梅文鼎交往甚密。在与梅文鼎的交往过程中,李光地对天文学也作了深入的研究,其天文历法类著作主要有:《历象要义》、《历象合要》、《历象本要》等,主编《御定星历考原》、《御定月令辑要》等;还有论文《记太初历》、《记四分历》、《记浑仪》、《算法》、《历法》、《西历》等。清代考据学大师戴震“凡天文、历算、推步之法,测望之方,宫室衣服之制,鸟兽、虫鱼、草木之名状,音和、声限古今之殊,山川、疆域、州镇、郡县相沿改革之由,少广旁要之率,钟实、管律之术,靡不悉心讨索。”[]并且撰写了大量的科技著作,其中有天文历法类著作:《原象》、《续天文略》、《迎日推策记》、《九道八行说》、《周礼太史正岁年解》、《周髀北极璿玑四游解》、《记夏小正星象》、《历问》、《古历考》等;数学类著作:《勾股割圜记》、《策算》等;地学类著作:《水地记》、《直隶河渠书》、《汾州府志》等;技术类著作:《蠃旋车记》、《自转车记》、《释车》、《考工记图》等。清代著名的汉学家焦循是与汪莱、李锐齐名的重要数学家。[]《畴人传》“续编”说:“尚之(李锐)在嘉庆间,与汪君孝婴(汪莱)、焦君里堂(焦循)齐名,时人目为谈天三友。”[]焦循的数学著作有:《加减乘除释》、《天元一释》、《释弧》、《释轮》、《释椭》、《开方通释》等。此外,焦循还有《禹贡郑注释》、《毛诗地理释》、《毛诗鸟兽草木虫鱼释》、《李翁医记》等科学类著作。

纵观儒学发展的历史可以看出,历代都有儒家学者研究自然、研究科技,并撰写科技著作,把科学与儒学融合在一起。

三.

儒学融合科学,然而在儒学体系中,科学只是其中不可缺少的一个部分,并不占据主导地位。虽然儒家也需要研究天地自然,但是,这种研究本身并不是目的,而只是儒家最终把握“形而上之道”的手段。对于儒家来说,科学既不是可有可无,也不是最为重要。儒家既不反对科学,也不将科学摆在首要的位置上。尤其是当科学与儒学发生矛盾时,当需要对科学与儒学的重要性作出比较和权衡时,科学往往处在次于儒学的地位。

正因为如此,儒家对于科学的态度往往会受到今天推崇科学的人们的误解。甚至李约瑟也认为,“在整个中国历史上,儒家反对对自然进行科学的探索,并反对对技术作科学的解释和推广。”[]并以孔子反对樊迟学稼加以说明。其实,孔子反对“樊迟学稼”是否可以用来证明儒家反对科技,则需要作进一步的分析。

据《论语•子路》记载:樊迟请学稼。子曰∶“吾不如老农。”请学为圃。曰∶“吾不如老圃。”樊迟出。子曰∶“小人哉,樊须也!上好礼,则民莫敢不敬;上好义,则民莫敢不服;上好信,则民莫敢不用情。夫如是,则四方之民襁负其子而至矣;焉用稼!”然而,孔子反对樊迟学稼,只是因为在孔子看来,义的价值要高于利,道德的价值要高于实际的技能;只是就义与利、道德与实际技能相比较而言的;并不是不要利,不要实际技能,而是不要只讲利,只讲技能。因此,孔子反对樊迟学稼并不存在反对科技、鄙视科技的问题。

从古代科技尤其是古代农业科技的发展看,孔子反对樊迟学稼实际上并没有产生多少负面的影响。北魏时期的重要农学家贾思勰撰重要的农学著作《齐民要术》,其中说道:“樊迟请学稼,孔子答曰:‘吾不如老农。’然则圣贤之智,犹有所未达,而况于凡庸者乎?”[]按照贾思勰的理解,孔子因自以为在农业生产上不如老农,所以才无法教授樊迟学稼;而且,连孔子都不如老农,那么凡庸者就更是如此,所以应当学习农业科技。唐代重要的农学家陆龟蒙著《耒耜经》,其在“序”中说:“孔子谓:‘吾不如老农’,信也。因书为《耒耜经》以备遗忘,且无愧于食。”[]陆龟蒙认为,孔子说自己不如老农,这是实话,所以应当要研究农学。宋代重要的农学家陈旉著《农书》,有洪兴祖作“后序”,其中引陈旉所说:“樊迟请学稼,子曰:‘吾不如老农。’先圣之言,吾志也;樊迟之学,吾事也;是或一道也。”[]显然,孔子反对樊迟学稼实际上并没有成为古代农学家研究农业科技的障碍。无论对农学家们的解释作如何评价,无论他们的解释在今天的一些人看来是多么的“不符合”逻辑,但至少可以肯定,他们没有把孔子反对樊迟学稼与他们研究农业科技对立起来,也就是说,孔子反对樊迟学稼实际上并没有对古代农业科技的发展带来多大的负面影响。

朱熹也曾说过:“格物之论,伊川意虽谓眼前无非是物,然其格之也亦须有缓急先后之序,岂遽以为存心于一草木器用之间而忽然悬悟也哉!且如今为此学而不穷天理、明人伦、讲圣言、通世故,乃兀然存心于一草木一器用之间,此是何学问!如此而望有所得,是炊沙而欲其成饭也。”(《朱文公文集》卷三十九《答陈齐仲》)如果仅从字面上理解,这段文字只是讲研究自然当在“穷天理、明人伦、讲圣言、通世故”之后,不可“兀然存心于一草木一器用之间”,并没有反对研究自然之意。但是,他用“炊沙而欲其成饭”之词,似有轻视科学之嫌。

然而需要指出的是,据当今学者陈来先生所著《朱子书信编年考证》,朱熹的此段文字写成于“丙戌冬”(1166年,朱熹36岁),[]当为朱熹早期言论,在他后来的著述中,类似的言论几乎不复出现。

朱熹于47岁(1177年)写成的《论语集注》对孔子所言“志于道,据于德,依于仁,游于艺”进行注释时说:“游者,适情之谓。艺,则礼乐之文,射、御、书、数之法,皆至理所寓,而日用之不可阙者也。”(《论语集注•述而》)后据周谟“己亥(1179年,朱熹49岁)以后所闻”,朱熹曾经在比较“志于道,据于德,依于仁,游于艺”四者的轻重时说:“‘游于艺’一句,比上三句稍轻,然不可大段轻说。如上蔡云‘有之不害为小人,无之不害为君子’,则是太轻了。古人于礼、乐、射、御、书、数等事,皆至理之所寓。游乎此,则心无所放,而日用之间本末具举,而内外交相养矣。”(《朱子语类》卷三十四)从朱熹此时对于程门弟子谢良佐的批评可以看出,朱熹认为儒家的“六艺”“皆至理之所寓”,绝不是可有可无。

另据陈淳“庚戌(1190年,朱熹60岁)、己未(1199年,朱熹69岁)所闻”,朱熹晚年明确指出:“小道不是异端。小道亦是道理,只是小。如农圃、医卜、百工之类,却有道理在。只一向上面求道理,便不通了。”(《朱子语类》卷四十九)可见,朱熹晚年对于学习农圃医卜之类的“小道”明确持肯定态度。

从朱熹对待研究自然、学习“六艺”的态度变化可以看出,朱熹同样也是重视“小道”、重视“六艺”的,根本没有反对、鄙视之意,只是有先后、缓急之别而已。

由此可见,儒家视科技为“小道”,这只是与儒家形而上之“大道”相比较而言的,只是大小的“小”。与此相类似,有关“丧志”、“雕虫小技”之类的说法,也都只是表明儒家视道德更重于科技。应当说,儒家并不反对学习科技知识,而只是反对轻视道德一味地沉迷于科技之中。

至于“奇技巧”的说法,应属另外一类。“奇技巧”的说法出自《礼记•王制》。其中说:“作声、异服、奇技、奇器以疑众,杀。”《尚书•泰誓》也有“作奇技巧以悦妇人”的说法。其实,这里的“奇技”、“奇器”或“奇技巧”是有所指的,主要是指无益于国计民生的、蛊惑人心或只是取悦于人的技法,并不是指所有的科技。当然,不排除有些科技的东西被历史上的某些儒家学者视作“奇技巧”,但是,同样也有一些儒家学者反对把科技视作“奇技巧”。明清之际,重要的儒家学者李光地明确反对把西方人的科技视作“奇技巧”。他说:“西洋人不可谓之奇技巧,盖皆有用之物,如仪器、佩觽、自鸣钟之类。《易经》自庖牺没,神农作;神农没,尧舜作,张大其词,却说及作舟车、耒耜、杵臼、弧矢之类,可见工之利用极大。《周官》一本《考工记》,全说车。”[]因此,笼统地说儒家视科技为“奇技巧”是不符合事实的。

所谓儒家“重道轻艺”之说,如果就比较和权衡“道”与“技艺”孰重孰轻而言,儒家的确如此;但如果以此认为儒家轻视“技艺”,显然是一种误解。与这种误解相类似,儒家还被说成是“重义轻利”。其实儒家讲“重义轻利”是有特定含义的。孔子讲“富与贵是人之所欲也,不以其道得之,不处也;贫与贱是人之恶也,不以其道得之,不去也”(《论语•里仁》),讲“因民之所利而利之”,显然,儒家并不是不讲“利”,而是要在义与利发生冲突时“重义轻利”。同样,孔子讲“志于道,据于德,依于仁,游于艺”;汉代的扬雄讲“通天、地、人曰儒;通天、地而不通人曰技”[];朱熹讲科技“亦是道理”;充分表明儒家并不轻视“技艺”,而是包容着“技艺”。因此,无论是“重义轻利”,还是“重道轻艺”,其中的“轻”都并非指轻视之“轻”,更多的是在对二者进行比较权衡时的轻重之“轻”,是相对而言的。

从总体上看,儒家讲求道、为学、致用都要求研究自然,都离不开学习和研究科技、运用科技,因此,儒学融科学于一体,具有科学的内涵;与此同时,研究自然、学习和研究科技只是儒家把握“形而上之道”的一种手段,只是相对次要的方面;所以,在儒学中,科技只是“小道”,必须服从于儒家的“大道”。正因为儒学具有科学的内涵,包含有研究自然、学习和研究科技的要求,儒家自一开始就把研究自然、学习和研究科技当作建立和发展儒学体系所必不可少的重要工作,无论是先秦儒家还是汉代经学家、宋学家,乃至明清之际的儒家,他们中的许多人都曾在一定程度上以不同方式研究过古代科技。这一切都表明儒家与古代科技并非对立。

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篇10

关键词:自然界;辩正自然观;自然科学;辩正本性

中图分类号:F124.5 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2013)33-0228-02

收稿日期:2013-08-19

作者简介:黄柳(1992-),女,安徽六安人,本科生,从事理论研究。

一、运用整体论的思维方式来研究自然观的整体特性

恩格斯在《导言》中集中解决的问题是自然界的辩正本性,创立了辩正自然观,辩正自然观的整体性就表明了自然界的辩正本性。也就是说,恩格斯在提出辩正自然观时,首要的是运用整体论的思维方式从整体上考察辩正自然观的整体特性。之所以这样做的原因是因为任何事物的整体性都标志着事物的根本特性、基本特性或主要特性的,抓住了事物的根本特性,也就抓住了事物的本质或实质。这对于辩正自然观的考察也不例外,从整体论上思考就会抓住辩正自然观的根本特性。

从整体论的思维方式出发,一方面要考察自然界,另一方面要考察辩证法。而要揭示自然界的辩正本性,最终归结为实现自然界与辩证法的结合。也就是说如果把自然界与辩证法这两个方面结合起来,就有可能揭示出自然界的辩正过程和辩正发展。在此之前自然界与辩证法是分离的,取代辩证法地位的是形而上学,不管是近代的形而上学自然观,还是黑格尔的唯心主义自然哲学,最后都导致在自然界对辩证法的否定。这样恩格斯要确立辩正自然观,从方法论上看就是要实现自然界与辩证法的结合和统一。

二、以自然科学作为中介来达到自然界与辩证法的统一

要实现自然界与辩证法的结合和统一,恩格斯运用了以自然科学为中介的方法,这就是选取了一个中介因素——自然科学,它既跟自然界发生联系,又跟辩证法发生联系。或者说自然科学之所以能成为中介,是由于自然科学与自然界的关系以及自然科学与哲学的关系所决定。如果说自然科学尚在哲学的母体之中,哲学与自然界是直接发生关系,那么当自然科学独立后并从哲学中分化出来,就产生了自然科学与自然界的关系,同时也产生了自然科学与哲学的关系。但是由于自然科学存在于这两种关系中而形成两个层次关系,即自然界与自然科学是一种层次关系,自然科学与哲学又是一种层次关系。而且哲学位于自然科学层次之上,自然科学处于自然界层次之上,于是哲学、自然科学、自然界三者之间形成以自然科学为中间层次的关系,哲学就通过自然科学这一中介与自然界发生关系。这样,自然界与辩证法的关系,实际上是自然界与哲学的一种关系,并且要通过自然科学与自然界的关系来解决。换句话说,辩正自然观的确立要通过自然科学对哲学的作用来解决,而这种作用就是作为中介的自然科学的运用。

自然科学的中介作用是由自然科学的性质和特点决定的。自然科学的研究对象是自然界,但它不是研究整体自然界,而是研究自然界各个不同领域,它所获得的成果是对自然界各个不同领域特殊规律的认识。辩正自然观是研究整个自然界的,研究自然界的一般规律。这样无论从研究对象和研究成果来看,哲学与自然科学的关系都可以归结为一般与特殊的关系。而自然界中实际存在的是一般与特殊的关系。而自然界中实际存在的是一般与特殊的统一,或一般与个别的统一,并且直接存在的形式是具体的、个别的所以说一般与特殊或一般与个别的统一,实际统一于特殊或个别之中。这样自然科学对哲学的中介作用,就表现为如何从特殊上升为一般,通过特殊的自然科学规律来论证辩正自然观的普遍规律、揭示自然界本身的辩证法。自然科学作为中介,把自然界与辩证法统一起来来揭示出自然界的辩正本性。

三、自然界的辩正本性及其论证

既然以自然科学为中介,把自然界与辩证法统一起来揭示出自然界的辩正本性,那自然界的辩正本性到底是什么呢?恩格斯在《自然辩证法》中指出自然界的辩正本性就是“普遍联系”和“永恒运动”。自然界是不是存在普遍联系和永恒运动呢?这就要使自然界与普遍联系和永恒运动统一起来。恩格斯就是运用自然科学的成果来论证自然界的辩正本性,揭示出自然界的各种物质存在的物体之间的普遍联系和永恒运动。

(一)天文学成就中反映出自然界的辩正本性

1755年,康德发表的《宇宙发展史概论》中就提出了天体形成的星云假说。指出太阳系及一切恒星都是由原始星云在引力和斥力的作用下逐渐凝聚而产生的。原始星云的细小物质微粒在引力作用下相互转动着的扁的云状物中较大的团块就凝聚成行星。恩格斯从康德的星云假说中看出:“关于第一次推动的问题别取消了;地球和整个太阳系表现为某种在时间的进程中逐渐生成的东西。”[1]“是从哥白尼以来天文学取得的最大进步。认为自然界在时间上没有任何历史的那种观念,第一次被动摇了。”[2]但是当时大多数自然科学家仍受形而上学观念的影响,康德的著作并没有引起注意,对自然科学和哲学也没有产生直接影响。

直到1976年,法国天文学家、数学家和物理学家拉普拉斯出版了《宇宙系统论》,提出了灼热星云假说,并从数学上作了论证。认为高温旋转的星云由于热量辐射到宇宙空间而逐渐冷却收缩,星云越来越成为一个圆盘的星云块,生成一圈又一圈气体环,由于相互吸引形成团块,最后形成行星,星云的中心部分形成太阳。直到这时康德——拉普拉斯的星云假说才引起人们的重视,并在以后的一百多年间占统治地位。以后天文学家获得的一些材料表明假说还不够完善,但是生成和发展的思想却由此在天文学中得到了公认。

(二)地质学成就中反映出自然界的辩正本性

1830—1833年英国地质学家渐变论者赖尔的《地质学原理——参照现在起作用的各种原因来解释地球表面过去发生的变化的尝试》一书指出,通过风、雨、河流、海浪、潮汐、火山、地震等因素说明历史上所发生的各种变化,认为地球的历史在时间上是连续的,现状是以前变迁的结果。变化的原因是由一系列微小的、缓慢的变化积累起来的,而不像灾变论者居维叶所说的那样是全球性的灾变造成的。赖尔的地质学成就说明:“不仅整个地球,而且地球今天的表面以及生活在其上的植物和动物,也都有时间上的历史。”[1] 对此,恩格斯指出,尽管赖尔的观点也有缺陷,但赖尔却是“第一次把理性带进地质学中,因为他以为地球缓慢的变化这样一种渐进作用,代替了由造物主的一时兴发所引起的突然革命。”[1]

(三)物理学成就中反映出自然界的辩正本性

19世纪三四十年代,物理学的最高成就就是能量守恒和转化定律的发现。恩格斯指出还有英国的焦耳和格罗夫也在这个期间提出。它表明“一切所谓物理力,即机械力、热、光、电、磁,甚至所谓化学力,在一定的条件下都可以相互转化,而不发生任何力的损耗”[1],自然界物质运动的“相互联系和转化已经被证明”,“运动着的物质的永远循环是最终的结论”[1]。对于这一定律的哲学意义,恩格斯指出:“如果说,新的发现、伟大的运动基本规律,十年前还仅仅概括为能量守恒定律,仅仅概括为运动不生不灭这种表述,就是说,仅仅从量的方面概括它,那么,这种狭隘的、消极的表述日益被那种关于能的转化的积极的表述所代替,在这里过程的质的内容第一次获得了自己的权利,对世外造物主的最后记忆也消除了。”[2] 现在“自然界中的一切运动都可以归结为一种形式向另一种形式不断转化的过程”[3],而且“转化过程是一个伟大的基本过程,对自然的全部认识都综合于对这个过程的认识中”[2]。

因此,通过这些自然科学成就所揭示出来的自然界的辩证法的整体特性是自然界的一切东西都产生、消逝、运动、变化、发展、联系、转化、统一之中,进一步概括升华就会得出自然界的普遍联系——永恒运动的辩证法特性。表明“整个自然界是作为至少在基本上已解释清楚和了解清楚的种种过程的体系而展现在我们面前”。

恩格斯通过自然科学及其成就实现了自然界与辩证法的结合、统一,揭示了自然界的辩正本性:普遍联系——永恒运动,并对辩正自然观的“基本点”给出了完整表述:“一切僵硬的东西溶化了,一切固定的东西消散了,一切被当作永久存在的特殊东西变成了转瞬即逝的东西,整个自然界被证明是在永恒的流动和循环中运动着。”[1] 恩格斯这一表述是就其辩正自然观的“基本点”说的,这里的“基本点”实际指的是中心、核心,即辩正自然观的中心、核心是永恒运动。从辩正自然观的整体性质是关于自然界的普遍联系和永恒运动的见解中可以看出,辩正自然观的基本点所强调的只是辩正自然观关于自然界的辩正本性的一个方面——永恒运动。之所以要突出这一点,主要有三个原因:第一,恩格斯是针对形而上学自然观“这个总观点的中心是自然界绝对不变这样一个见解”说的,辩正自然观和形而上学自然观截然相反,中心是自然界的永恒运动。第二,普遍联系也是自然界的一个整体特性、辩正本性,但是自然界的这两个辩正本性——普遍联系和永恒运动从逻辑关系看,普遍联系应该是逻辑在先的,所以仅仅承认普遍联系还不能最终使辩正自然观与形而上学自然观区别开来,还必须在承认普遍联系的前提下,承认这些普遍联系的东西之间的相互作用而产生的永恒运动。第三,自然界的永恒运动不仅仅以普遍联系为前提,而且它本身就包含着普遍联系,永恒的运动表现为各种运动形式之间的相互作用、相互转化,这本身就是一种相互依赖、普遍联系的显现。

参考文献:

[1] 恩格斯.自然辩证法[M].北京:人民出版社,1971:12-16.