楊愛華
(國防科技大學人文與社會科學學院,湖南長沙410074)
魏晉南北朝上承兩漢,下啟隋唐,是中國歷史上兩個大統一中間的一段分裂動蕩時期。然而,這種缺乏統一中央集權的分裂狀況卻促進了人們思想的大解放。在這段被有些學者譽為“小百家爭鳴”的歷史時期,科學技術取得了長足的進步與發(fā)展,涌現了諸如祖沖之父子、劉徽、陶宏景、賈思勰、裴秀等一大批著名科學家以及他們所留下的優(yōu)秀的科技成果。與此同時,這一時期的科學文化也獲得了全面的發(fā)展,人們關于科技價值觀的思考在中國古代科技發(fā)展史上可謂是別具一格,不同凡響。
與先前的秦漢及后來的隋唐相比,缺乏大一統的中央集權制使魏晉南北朝時期人們的思想得到了極大的自由與解放。這一時期的很多科學研究活動并不是在中央集權的統一領導和規(guī)劃下為實現某一具體目標有組織地展開的,而是科學家從個人的興趣出發(fā),注重享受窮根究源和理論探討的樂趣,自愿自覺而為之的,從而使為科學而科學的價值理性的科技價值觀得到了極大的彰顯。朱亞宗先生在《中國科技批評史》里寫到:“中國古代在先秦時期即有墨家與名家的純粹理論興趣,后來雖然長期中斷,但到漢魏之際又萌發(fā)一種自覺的科學主義思潮。漢魏之際是中國政治史上的一個重大轉折時代,是中國思想文化史上的一個偉大創(chuàng)造時代。哲學抽象思辯的發(fā)展,文學獨立意識的自覺,書畫藝術的突破,在中國文化史上的獨特地位已是眾所周知,但是史學家們毫不例外地忽略了這一時期的一個重大思想變化:從漢末經世致用的科學價值觀到魏晉科學主義價值觀的轉折。”[1]23馮天瑜先生也指出:“魏晉南北朝的科技卻一反傳統,具有一種‘非實用’趨向。劉徽的《九章算術注》是一部純理論探討的數學著作。它不但推證了原書各面積、體積公式的正確性,而且還在推證過程中,提出了'以盈補虛'與'出入相補'原理來貫通各公式之間的關聯,從而將《九章算術》的幾何知識構造成一個理論體系。祖沖之父子推證球體體積的方法以及推算圓周率的巨大成功也具有‘作純理探討’色彩?!盵2]
魏晉南北朝時期涌現了一大批著名的科學家,比如,祖沖之父子、劉徽、趙爽、陶宏景等等。他們在進行科學研究時大都沒有受到為實現既定目標的干擾,而是進行著一種自由自在的古希臘自然哲學式的探討。尤其是作為數學家的劉徽和趙爽更是從理論探討和對科學的問根究源中獲得了純粹的科學樂趣及對科學美的享受。
劉徽的數學觀包括對數學根源、數學價值以及數學方法等方面的思考。作為一個數學家,劉徽對數學的感情源自內心深處的熱愛和興趣。他除了從事傳統意義上的數學應用工作外,還從純科學的角度出發(fā)考察和探求數學的根源:“徽幼習《九章》,長再詳覽。觀陰陽之割裂,總算術之根源,探賾之暇,遂悟其意?!盵3]220作為一個數學家,劉徽從本體論的角度去“總算術之根源”,這就表明劉徽對數學的感情遠遠超出了經世致用的價值觀,進入了一種為數學而數學,追求數學的純粹自身價值的高超境界。而且,劉徽還感嘆當時少有數學愛好者,他以“當今好之者寡,故世雖多通才達學,而未必能總于此耳”[3]220來表達其意。劉徽認為科學研究的動機重要的是興趣,而不是表層的理解與掌握,因此他感嘆的是“好之者”寡而不是“知之者”寡。在序言末尾,劉徽用“博物君子,詳而覽焉”[3]224來表明他眼中的讀者應該是“博物君子”而非實用之徒。
在數學的價值問題上,劉徽認為數學美的價值要高于其實際應用價值。這一點在《九章算術注》的序言中可以得到印證:“徽以為今之史籍且略舉天地之物,考論厥數,載之于志,以闡世術之美?!盵3]223從這里可以看出,劉徽從事數學研究的動機和目的是發(fā)現和闡述它的美妙。對科學美的追求是發(fā)掘科學終極價值的主要目標,也是價值理性的科技價值觀的主要特征。正如著名數學家彭加勒所說的:“科學家研究自然,并非因為它有用處;他研究它,是因為他喜歡它,他之所以喜歡它,是因為它是美的?!盵4]以闡世術之美直接表達了劉徽對純粹數學美的價值追求。在《九章算術注》中,劉徽將數學的理論價值置于其實際應用價值之上:“且算在六藝,古者以賓興賢能,教習國子。雖曰九數,其能窮纖入微,探測無方,至于以法相傳,亦猶規(guī)矩度量可得而共,非特難為也”[3]220。劉徽在這里指出,古人賦予數學的功能是選拔與培養(yǎng)人才及教導貴族子弟,但是他認為數學更有窮纖入微和探索未知的功能,至于現成的算法傳授與知識教育功能則是簡單的和表層的??梢姡瑒⒒兆⒅氐牟皇菙祵W的實際應用價值,他追求的是數學的純粹理論價值,是一種對未知進行探索的價值滿足。
在數學方法的問題上,劉徽認為數學方法具有內在的統一性,許多數學問題表面上看各不相同,但在理論上都是一致的,有著共同的根源:“事類相推,各有攸歸;故枝條雖分而同本干者,知發(fā)其一端而已?!盵3]220因此,他不滿足于傳統意義上的提出數學公式或者原理,而是更加注重對數學進行理論研究,辯證地挖掘數學的內在統一性。正如錢寶琮指出的:“魏晉間大數學家劉徽為《九章算術》作注釋,對于抽象的數學概念與具體的解題方法給以簡明的解釋,在數學理論方法上有著輝煌的成就?!盵5]《九章算術》里有很多定理和公式都是正確的,也一直被人們廣泛使用,單純從應用的角度而言,無需再多加補充。但是劉徽卻對各種定理和公式進行修正和補充,不僅不遺余力地去證明這些定理和公式,而且還盡可能用不同的方法去證明這些定理和公式,探討同一公式的不同等價形式。這正因為他不是為了單純地以實用和功利為目的進行數學研究,而是執(zhí)著于純粹的理論研究動機與興趣。
這一時期另一個著名的數學家趙爽,是中國古代對數學定理和公式進行證明與推導的最早的數學家之一,他非常注重數學原理的證明和闡釋。在趙爽之前的一些數學典籍中,包括《周髀算經》和《九章算術》,許多原理都是只有結論沒有證明,這些結論可以滿足數學在生活和社會中的實際應用目的。但是趙爽卻不遺余力地對這些結論性的定理與公式進行推導和證明。他在《周髀算經》書中補充的“勾股圓方圖及注”和“日高圖及注”就是十分重要的數學文獻。在“勾股圓方圖及注”中,他提出用勾股圓方圖(弦圖)證明勾股定理和解勾股形的五個公式。在“日高圖及注”中,他用圖形面積證明了漢代普遍應用的重差公式。對數學定理和公式的證明在很大程度上源于純粹的科學興趣,如果不具備超越實用的價值理性精神,是不可能從事這種復雜煩瑣的數學證明工作的。魏晉南北朝時期的兩大數學家劉徽、趙爽對數學發(fā)自內心的興趣就體現在他們不僅追求提出數學定理和公式,還樂于證明定理和公式,并且樂于探討同一定理和公式的不同形式以及采用不同的方法證明同一定理和公式,這與其追求科學自身價值理性的科技價值觀是分不開的。
這種對純粹理論的興趣和追求,在魏晉南北朝時期不僅表現在數學領域,同樣也表現在醫(yī)學、物理學等領域。在醫(yī)學領域,張仲景的《傷寒雜病論》用“六經辨證”挖掘病因,診斷疾病,建立了一套完整的理論。王叔和把脈象歸納為20余類,歸納是科學理論方法的初步形態(tài),他試圖把脈診從傳統的經驗層次上升到理論高度。楊泉的《物理論》則表明中國古代科學具有理論化的要求與意向。
中國古代科學技術的發(fā)展和應用大多是在工匠傳統下產生的,這就導致了中國古代科技成果大部分是在實踐生產和生活中因需要而逐步發(fā)展起來的,這也就不難理解中國古代的科技價值觀是以實用和功利的工具理性價值觀為主導。魏晉南北朝時期的科技價值觀中雖然價值理性的成分已經顯現,但工具理性的科技價值觀仍然盛行且占據主導地位。工具理性的價值觀首先體現在國家是科學技術服務的重要對象:“科學技術作為一種社會力量或社會存在,把國家作為自己服務的第一對象?!盵6]278
這一時期農學服務的直接對象是農民和農業(yè)生產,但農業(yè)是立國之本,所以,農業(yè)科學技術的發(fā)展最終是為國家服務的。發(fā)展農業(yè)技術是為了讓人民力田,力田則是讓國家易于治理,賈思勰就持這樣一種“以農為本”的立國農學觀。賈思勰生活在北魏由經濟繁榮、社會安定而逐步走向經濟衰落和政治腐敗的時期。這使他感到恢復和發(fā)展經濟,保障人民生活是鞏固政權的前提條件,而以農為本,發(fā)展農業(yè)科學技術就是其基本途徑。他肯定西漢晁錯“貴五谷而賤金玉”的思想,認為農業(yè)科學技術可以為國家“開其資財之道”[7]18,因而發(fā)展農業(yè)生產對恢復經濟和鞏固政權具有十分重要的意義。賈思勰注重結果而不欣賞春花的美麗:“花草之流,可以悅目,徒有春花而無秋實,匹諸浮偽,蓋不存足?!盵7]32賈思勰欣賞的是秋實而不是悅目的春花,這與劉徽對科學美的追求和科學價值理性的享受簡直是天壤之別,這種差別的原因在于他持有的是工具理性的科技價值觀。
天文學領域,中國古代天文學以觀測天象和制定歷法為主要內容。觀測天象的目的是認識人事、預測人間的狀況,尤其是認識行政狀況以確保國家政權的穩(wěn)固。制定歷法同樣也是體現統治階級的權威意志,為統治階級服務,“古代天文歷法,更是直接服務于國家政治的科學”[6]279。歷法的制定和頒發(fā)意味著代天行事,誰頒發(fā)歷法,誰就可以代天行事,這就是接受天命的象征。所以,在某種意義上,歷法就是天命和皇權的象征。魏晉南北朝時期總共編制了23部新歷法,這一時期的歷法多產是與其體現各統治者的權威以及為鞏固其統治地位的實用與功利目的分不開的。
魏晉南北朝時期工具理性的科技價值觀還體現為一些科學著作明確提出科學講究的實用性,主張科學應該為社會服務。西晉年間的《孫子算經》在序言中強調數學具有廣泛的社會性和應用性:“向之者富有余;背之者貧且寠?!盵8]數學首先應該為社會政治服務,同時數學是一門非常有用的學問。如果掌握了算理并且遵循它,就能使人富足,而違背了算理則會導致貧窮。重實用而輕理論,重為國家社會服務的功利價值而輕科學的自身價值,是中國古代科技價值觀的主流?!斑@種科技價值觀深深植根于古代中國的社會條件和生態(tài)環(huán)境之中。……為了有效應付自然災害與社會問題,人們不能不注重實際,崇尚務實,不能不淡漠難解近渴的純粹科學理性”[1]117-118。
魏晉南北朝時期能夠孕育和產生這樣一種價值理性的科技價值觀思潮,是與當時社會背景分不開的。這一時期在政治上缺乏統一的中央集權制,在經濟上因經濟重心由北向南轉移而帶來全面開發(fā)以及隨之而來的思想文化多元化,這種特有的政治經濟和文化背景是促使價值理性精神孕育和產生的肥沃土壤。缺乏統一的中央集權制這一政治背景是與之前的秦漢和后來的隋唐相比的一個明顯特征,而這一特征卻與古希臘自然哲學的發(fā)展背景有著相似之處:“希臘文明在政治上是分散的,由許多割據的小城邦組成。一個地區(qū)的城邦政府只有有限的被侵蝕的土地,能夠集中的財富有限,不可能像埃及的法老那樣有無孔不入的官僚機器讓每一項社會和文化活動都服從國家的利益”[9]。正是這種分散的政治格局催生了人們思想的開放與自由。此外,魏晉玄學是價值理性思潮產生的哲學背景。魏晉玄學是中國哲學史上的一個重要流派,但玄學與其他流派“為政治而學術”的宗旨不同,他們崇尚和遵行一種“為學術而學術”的原則,其理論水平很高。而且玄學超越的精神境界和抽象的“辨析明理”對這一時期科學精神的培育和科學理論的發(fā)展產生了重大而積極的影響。玄學“為學術而學術”精神境界孕育了劉徽等科學家“為數學而數學”的價值理性精神,玄學抽象的“辨析明理”的邏輯思潮催生了劉徽“析理以辭”的注重理論探討的科學方法。
魏晉南北朝時期的價值理性思潮與古希臘自然哲學家的純科學思潮在世界的知名度及影響相比較而言,是微不足道的。即使是在整個中國古代也始終只是一股涓涓細流,它常常處于脆弱的隨時可能被強大的經世致用的工具理性價值觀所湮沒的境地。但是,它的存在卻是中國古代科學文化寶庫中的一顆璀璨明珠,對于中國古代科學理論的發(fā)育和成長具有強大的精神支柱和推動作用。正是劉徽對科學理論的純粹興趣與追求,才使得他能夠不遺余力地從事著對《九章算術》各種定理、公式的證明和修正這種遠離實用的費時、繁瑣而又抽象的理論工作。而這一時期的工具理性價值觀仍然保持著它特有的中國傳統,為傳統應用型科學成果的發(fā)展也起到了重要的推動作用。
價值理性與工具理性的科技價值觀在魏晉南北朝時期的并行不悖使得魏晉南北朝成為中國歷史上科技創(chuàng)新成果層出不窮,涌現科學家最多的歷史時期之一。“縱觀科技發(fā)展的漫長歷史,我們可以發(fā)現,中國古代的科技發(fā)展往往以一種創(chuàng)新和總結交替出現的形式而向前演進?!笾抡f來,中國的科技發(fā)展在先秦時期以創(chuàng)新為主,至秦漢時期則以總結為主,魏晉南北朝時期又以創(chuàng)新為主,隋唐時期又以總結為主,宋元時期又以創(chuàng)新為主,明清時期又以總結為主”[10]。魏晉南北朝時期的科技價值觀和豐富的科技成果不僅為隋唐時期的經濟和科技文化發(fā)展奠定了堅實的基礎,而且對于推動中國古代科學技術的發(fā)展,尤其是科學理論的發(fā)育和成長產生了重要的影響與作用。
[1] 朱亞宗.中國科技批評史[M].長沙:國防科技大學出版社,1995.
[2] 馮天瑜.中華文化史[M].上海:上海人民出版社,1999:556.
[3] 李繼閔.九章算術導讀與注釋[M].西安:陜西科學技術出版社,1998.
[4] 彭加勒.科學與方法[M].李醒民,譯.北京:商務印書館,2006:12.
[5] 錢寶琮.錢寶琮科學史論文選集[M].北京:科學出版社,1983:597.
[6] 席澤宗.中國科學技術史:科學思想卷[M].北京:科學出版社,2001.
[7] 大寨大隊理論組.齊民要術選釋[M].北京:科學出版社,1975.
[8] 算經十書[M].錢寶琮,校點.北京:中華書局,1963:279.
[9] 多恩.世界史上的科學技術[M].王鳴陽,譯.上海:上海科技教育出版社,2003:65.
[10] 周翰光,戴洪才.六朝科技[M].南京:南京出版社,2003:326.