1900年前后,“科学”一词从日本传入中国,并逐渐取代“格致”。大约与此同时,近代中国的科学史研究开始起步。1902年,梁启超在《新民丛报》上发表《格致学沿革考略》一文,较为系统地介绍了西方科学自古巴比伦、古埃及至近代的发展历程,并将之分为上古、中古和近古三个时期。这篇文章具有明确的科学史研究宗旨,可视为近代中国科学史研究的开山之作。
在此之后,受西方影响,尤其是在日本学者对中国古代科学史(主要以算学、天文学等为主)研究的刺激下,中国学者对本国科学史的研究逐渐展开。科学家叶企孙、竺可桢,数学史家李俨、钱宝琮,历史学者张荫麟等人,均发表了一系列研究中国古代科学的文章。其中,晚明科学史很早就进入了研究者视野,1906年即已有介绍晚明方以智及所著《物理小识》的科学史文章出现。
此后,晚明科学史受到研究者普遍重视,相关研究可称清末民国科学史研究中的“显学”。其动因,既与当时学人对晚明在中国科学史上独特地位的准确认知有关,也有借横向比较探究中国科学发展何以落后的意图。本文即拟考察清末民国的晚明科学史研究状况,并论述其旨趣和特点。
一、清末民国的晚明科学史研究概况
“晚明”在清末民国人眼中有其独特地位。秦燕春指出:“清末民初几十年间,本来早已成为历史记忆的‘晚明’的事件与人物,突然间又被反复重提。”他将这种现象称为“清末民初的晚明想象”。梁启超在 《中国近三百年学术史》一书中早已断言:“总而言之,最近三十年思想界之变迁,虽波澜一日比一日壮阔,内容一日比一日复杂,而最初的原动力,我敢用一句话来包举他:残明遗献思想之复活。”这种说法强调了晚明时期的思想对清末民国思想界的重要影响。科学史研究也是如此。由于西学东渐,晚明时期成为中国科学发展进程中的一个独特阶段。清末民国的科学史研究者,对此有着清醒的自觉和准确的定位。
1917年,叶企孙发表《中国算学史略》一文,简略介绍了中国“算学”的发展历程,其中第十阶段明确为“西学东渐时代”。文中谈及利玛窦、徐光启、李之藻、李天经翻译《几何原本》《同文算指》等西方数学著作,从数学史视角对晚明时期有所观照。随后在1919年,数学史家李俨发表《中国数学源流考略》,以近现代数学方法考察中国古代数学发展全貌,同样重点论及晚明时期西方数学的传入。王珽于1922年发表 《中国之科学思想》,明确指出:“考吾国科学思想有可发达之时期六……六曰西学东渐时期”“欧洲科学输入中国,大概可分为三时期,一为明清之交”。张荫麟1928年发表的《中国历史上之“奇器”及其作者》也谈到“明末至清道光间,此时耶稣会教士输入‘远西奇器’颇得国人之钦慕”。此外孙雪亭 1934 年发表的《我国自然科学发达概观》、蒋希孟 1935年发表的《中国历代科学概观》两篇介绍中国古代科学全貌的文章中,均将晚明时期视为中国古代科学发展的一个重要阶段。
此期亦不乏论述晚明科学史的专文面世。1919年,钱嘉淦发表《明末理学阐微》一文。此文虽名为理学,但内容则是以明末方以智及所著《物理小识》中的科学知识为主。作者称《物理小识》:“纯属一种理科书,或更为网罗理化博物医药工艺等百般事项之百科全书。虽其所说,不能比诸现今科学的说明之精确,然不失为一种哲学上之解释。”该文从近代科学的光学、声学知识出发,诠释《物理小识》中的“光论”“声论”,实为介绍晚明“科学成果”和“科学家”的科学史论文。张荫麟在1924年发表的《明清之际西学输入中国考略》 则更具有代表性。文章系统地考察了明万历中叶至清乾隆中期第一次西学东渐浪潮的兴起和衰落,重点关注西方输入中国的“天文学”“数学”“物理学”,对这一时期西方科学在中国的发展脉络进行梳理。作者尤其重视明末西学的输入与发展,“以著作之多寡,论其在清初,远不如明末之盛矣”。该文可说是研究晚明科学史的贯通之作。金抗风的《西洋学术的输入之萌芽时期》则直接揭示了晚明在中国科学史上的特殊地位,将之定位为西方科学传入的“萌芽时期”。
此外,撰写专文研究晚明的“科学人物”,是此时期晚明科学史研究的一大特色。薛凤昌1906年发表的《二百六十年前理学大家方以智传》即是一例。之后更多此类文章相继出现,据笔者所见,仅是题目中直接包含“科学”一词、带有明确科学史论述主旨的文章即有数篇,其发表时间、刊物以及作者的身份皆有不同。具体情况可参见下表:
除表中所列,仍有多篇从科学史角度介绍徐光启、方以智、宋应星等人的文章。1933年为徐光启逝世三百周年,南京天文学会举办了“徐光启逝世三百年纪念会”,诸多杂志报纸对此做了报道。1934年,《圣教杂志》第23卷第6期集中刊发了一批纪念文章,竺可桢、向达、潘光旦、黄节等学者均有研究徐光启的文章发表。此外,丁文江《宋应星传与天工开物卷之内容》、丁宗杰《徐光启与利玛窦》、王治心 《介绍西洋学术的第一人——徐光启生平》等文章均涉及晚明时期的“科学人物”在科学方面的建树。
二、清末民国重视晚明科学史研究的原因探析
晚明科学史之所以在清末民国受到不少学者关注,成为当时科学史研究中的重要一环,首先源于晚明时期出现的第一次“西学东渐”浪潮所造就的时代特殊性。而清末民国正处在第二次“西学东渐”当中。张荫麟指出:
西方学术之输入我国,可分为二期:第一期,始于明万历中叶(一五七三—一六一九),盛于清康熙间(一六六二—一七二二),至乾隆中(一七三六—一七九五) 而绝;第二期,始于清咸丰(一八五一—一八六一)同治(一八六二—一八七四)间之讲求洋务,以迄今日。
当时学者身处“西方学术之输入我国之第二期”,正大规模学习西方的科学技术、制度思想、社会文化。在这种现实中,研究者不免对“第一期”产生好奇,想要以之为借鉴,故而激发了对晚明科学史的研究兴趣。
其次是因为明清之际的汉文西书在晚清实现了“复活”。王申指出:“明清间刊行的汉文西书在晚清仍然发挥着重要作用,它们通过重刊、收录和征引的形式实现了复活,是晚清士人了解外部世界的渠道之一。”其中“科技类的书籍成为近代社会的经世资源之一”。汉文西书的“复活”无疑使人更加注重这些汉文西书原本翻译、刊印的时代背景与来龙去脉:“晚清知识人对明清间以来西学传入脉络的梳理,推动了西学在华发展学术史的建立。”
再次,五四之后因科学观念传播而产生的整理国故风潮,对此也有影响。罗志田指出:“科学在欧洲仍像早年传教士所引导的那样与‘物质’相连而常常落实在‘技术’之上;但在中国则更多体现为‘精神’,在实践层面更首先落实在胡适提倡的‘整理国故’以及史学的‘方法’之上。”胡适将科学直接与清代的朴学考据联系起来。在此基础上,梁启超上溯清代学术风潮,在其所著《中国近三百年学术史》中,考察这三百年“学术主潮”时,认为“晚明最末之二三十年,机兆已经大露”,晚明存在“自然界探索的反动”和“欧洲历算学之输入”两大现象。尤其是该书第十一讲“科学之曙光”,论及“明清之交耶稣会士所传之西洋法”,肯定徐光启、李之藻二人的作用。
尤需注意的是,晚明时期恰好也是西方即将出现科学大发展的时期,清末民国的科学史研究者对此有着清晰的认识。竺可桢即指出:“当时正值欧洲文艺复兴时代的末期,近世科学渐见萌芽,在欧洲和徐文定公同时的科学家,有英国的培根,意大利的伽利雷,德国的刻白尔。”培根(1561—1626)、伽利略(1564—1642)、开普勒(1571—1630)等人皆是西方近代科学的先驱。他们主要生活和学术创造的时代正相当于中国的晚明。在清末民国的科学史研究者看来,晚明时期的中西方科学发展水平尚未有明显差距,但此后两者的差距日渐扩大。在这种认知之下,中西方科学发展的不同进一步引起了学者的反思:
考先生 (指方以智) 成进士于崇祯十三年,即西历一六四零年。卒于清康熙十年冬,即西历一六七一年。而西方近代科学奠基诸大哲如凯勃勒,卒于一六三零年。伽里略卒于一六四一年。牛顿生于一六四二年。皆与先生生平先后相值。其倡导科学新思想、卓迈往古,启发后人者,又同。东海西海,灵光辉映。由今观之,可谓异数。然三百年来,西方科学,腾达发皇,一日万里。而在吾国,则消沉寂寞,其稚弱尤未减于昔。此其故盖不可不深长思也。
方竑此言点出了晚明这一时间节点的特殊性——中西方科学似乎恰在此时走上了不同的道路。在他看来,研究晚明科学史,对比这一时期中西方科学的发展水平,凸显出此后中国科学发展的“消沉寂寞”。此种警示、惋惜、感慨、追问,也是当时所有晚明科学史研究的共同指归。
三、清末民国晚明科学史研究的特点
概括而言,清末民国的晚明科学史研究,还具有以下特点。
第一,晚明科学史的研究融入了前沿科普与启蒙。
晚清以来,无论是《格致汇编》还是《科学》杂志,其创办的重要目的之一都是向国人普及科学知识,进行科学启蒙。这些科学启蒙中带有不少科学史的内容。而相应的,此期研究科学史的文章也融入了不少前沿科学知识。
在晚明科学史研究中,学者常常采用近现代科学知识来解释晚明的“科学典籍”,这推动了前沿科学知识的普及与启蒙。以《明末理学阐微》一文为例,其考察《物理小识》中“气本有光,借日火而发,以气为体,非以日火为体也”等内容时,将此与近代光学知识联系起来:
就光之本性而言,当时欧洲亦无定说。由奈端出,祖述古代希腊之毕达哥拉派之微尘说,此说始有风靡一世之观。同时有荷兰人哈根司者,反对此说,而唱波动说,论难多年。其后耶格夫奈诸学者出,广行研钻,至建树今日之以太波动说。本书之以光归于气之发动,其思想酷类以太波动说可见。
作者认为,方以智所言之“气”酷似近代科学中的“以太”,从而阐发光的“以太波动说”,还借此科普了西方科学史上的“波粒战争”(按:指近代西方科学界就光的性质持“粒子说”和“波动说”而发生的争论)。其他文章中涉及的科学知识更多:如光沿直线传播、折射、色散等光学知识;引力、压强、虹吸等力学知识;乃至微观粒子的波粒二象性、相对论、量子力学等当时最新的科学成果。
不过,这种科普和启蒙也有不小的局限性。其一是以近代西方科学来解释中国传统典籍,难免有不少附会之处。如将《物理小识》所言之“气”,附会为以太;将“阴阳之气相摩荡”生成声音,附会为空气振动而发声;将“阴阳五行”,附会为“氢氧质电”。其二是由于文章作者学识背景和水平差异,所科普的科学知识的前沿性、准确性亦有相当大的差别。如论及光学,1934年时薛凤昌仍坚持“以太波动”说;而方竑同年发表的文章中已明悉“光的波粒二象性”:“然光已知其为波动矣,今复见其为质点。原子电子之为质点亦已久矣,今乃不得不视作波动。”此文中还提到“降及近世,相对之论明,量子之说立”,尤其是“长短广狭,因动静而殊量。能力物质,虚实异而可互变”一句,涉及相对论中的“尺缩效应”和质能守恒定理,均是当时世界上最新之科学成果。薛凤昌生于1876年,早年留学日本,1934年时为光华大学中文教授。而方竑则于1930年考入国立中央大学物理系,1934年毕业留校任教,受过良好的现代物理学教育。二人不同的学术经历造就了他们对前沿科学认知的巨大不同,体现了当时中国追踪世界最新科学成果的不易,更彰显了对前沿科学进行科普的重要性。
第二,重视中国古代科学遗产的发掘和中西比较。
20世纪初,由于对中国古代科技史料的梳理和研究尚处于起步阶段,部分学者对中国古代科学的发展状况认知不足,致使学界对“中国古代是否有科学”这一问题一度有所争议。1915年,任鸿隽在《科学》杂志第一期发表文章《说中国无科学之原因》,文中指出:
今夫吾国学术思想之历史,一退化之历史也。秦汉以后,人心梏于时学,其察物也,取其当然而不求其所以然。其择术也务于空虚而引避乎实际,此之不能有科学不待言矣。
而与之相对,刘朝阳则认为:“吾人决不能谓在泰西科学输入中国以前,中国原无科学!”针对这一问题,不少学者试图通过发掘古代文献典籍中的有关内容,来直接说明中国古代的科学发展情况。叶企孙、李俨、钱宝琮等人首先从中国古代算学入手,先后发表文章,用现代数学的诠释方式展现了中国古代的数学成就。张荫麟则拓展研究范围,先后发表《纪元后二世纪间我国第一位大科学家张衡》《清代生物学家李元及其著作》《中国历史上之“奇器”及其作者》等文,从多个学科领域证明中国古代有科学。1925年,张荫麟撰文 《关于中国科学史论文集录》,收录了一部分此前发表的科学史论文,将之分为“算学类”“天文及地学类”“理化类”“音学类”“医学类”“通论及杂类”等六大类,并依次做简要介绍。作为科学家的竺可桢等人,则考察沈括、徐光启等人的科学成就。无论是从科学家的严谨考察还是史学家的历史梳理来看,中国古代有科学已逐渐成为当时学界的共识。
在此基础上,不少学者尝试将中国古代科学与西方同时段科学作比较,以其作为参照重新审视中国古代科学,试图改变近代以来国人对西方科学“以天骄目人,而自处于卑下”的现状。而晚明因其时代的特殊性对于这种比较尤其有重要意义。如前所述,晚明时期的欧洲正处于科学大发展的开端。而从中国古代科学的发展阶段来看,晚明也因注入了西方因素而不同于前代。在此观念下,学者将中西方晚明时期的科学发展进行了不少对比。
钱嘉淦将方以智与牛顿并举,称赞《物理小识》:“而当奈氏之前已有此著,诚可引以自豪者矣。”竺可桢则将徐光启与培根互相比较:“今之言近代科学者,群推英国语培根为鼻祖。按公与培根同时……公之提倡科学则‘躬执耒耜之器’‘推算纬度,昧爽细书,迄夜半乃罢’,皆基之于实验,则公之胜培根多矣。”薛凤昌则在对《物理小识》中的内容加以科学解释后,反问道:“试问欧洲二百八十年前之科学,有若是者乎?”文中直言:“西历千六百四十三年,为意之加利凌亚死,而英之牛顿生之翌年也。西方科学,不过萌芽,而吾中国已有此煌煌巨著,出现人间,是可不谓之奇杰乎。循此研究,日新月异,至今日而不远胜西方者,吾不信也。”这些比较致力于展现中国古代的科学成就,既是为中国科学“正名”,也意在唤醒国人“科学”再昌的自信。
第三,对中国近代科学何以不昌的追问与自省。
既然中国古代科学曾取得辉煌成就,且至少在晚明时期尚有所发展,那么为何中国近代科学不昌而落后于西方,这是当时所有中国古代科学史研究者不可回避的一大问题。
任鸿隽将中国无科学归咎于中国缺乏科学方法。刘朝阳则将中国近代科学不昌的原因总结为:“中国本自有科学,惟因环境之关系——如政治之专制,不许创‘异端’‘邪说’,习俗之束缚,只务‘述而不作’,闭关自守,无相当之刺激等——进步甚为迂缓,故与泰西诸国相比较,未免有‘我不如人’与‘望尘莫及’之叹耳!”针对这一问题,晚明科学史的研究者同样给出了自己的回答。
薛凤昌将其归因于明代科举的桎梏和空疏的学风:“嬗至有明,科举令行,而后学者竭其耳目心思之力,遂专注于无所用之空文,揣声摩影,视为干禄之阶梯。由是不绝如缕之科学萌芽,始濯濯焉无复有生机之存。”竺可桢则在此基础上,借由徐光启所引利玛窦“西士之精于历无他谬巧也,千百为辈,传习讲求者三千年”之言,指出科学积累的重要性:
我国古代科学之所以不昌明,一由于学者只知在书本上寻知识或则记诵古典加以注释考证,或则高谈心性,而不知体诸实验,以校正舛谬。……一则由于学者于技术上偶有所得,亦秘而不宣。卒至绝传而为广陵散。关于此点公 (指徐光启) 引利子之说,言之甚切。
张荫麟的回答则更为具体。他在解释为何清代科学不盛时指出“西学未能尽量输入我国”和“‘输学者’与‘求学者’之宗旨,根本不在学”两点为主要原因,并进一步说明“惜乎此期输入之西学,其于我国学术界之重要影响,仅在研究范围之增加,(仅天文学及数学)古籍之整理及治学方法之改进,而终不能发展我国之科学思想,以与远西并驾也”。晚明时期虽有西方科学传入,但终未能在中国有大的发展。新的科学思想和方法传入后,能否积极接纳学习至关重要。否则,一时冲击后就归于沉寂了。
最具有哲学意味的解释则出自方竑。他认为中西方的科学差距其实是所擅长的科学类型不同。他从方以智“万历年间,泰西学入,详于质测,拙于通幾”的言论入手,认为中西方的主要不同在于中国“长于通幾”,而“近者欧美之言科学,莫不主于质测”。他从中西方不同的世界观出发,试图找出这一不同的原因:
大抵吾国先民观究宇宙人生之态,与希腊人约略相同,而与近世西人颇异。希腊人生与宇宙谐合为一体,近世西方人生与宇宙对立如仇雠。以其谐合,故能感于自然之美,餍饫之陶醉之而已。以其对敌,故恒忌夫自然之神伟,而思解析其故,且控制之运用之以为己役。感其美者长于通幾,析其故者善为质测。
许苏民指出,方以智认为泰西“详于质测,拙于通幾”,是基于晚明的学术风气,“以西方哲学与中国哲学的相近程度来衡量其价值”,体现了其“民族文化认同的自觉意识”。这种认识还与方以智力图冲破束缚、“要为自然科学在中国争得独立的地位”和当时西方传教士传入的“经院哲学”的局限性有关。方竑则从中看到了中国科学的优势所在,认为中国与古希腊同样“长于通幾”。而“欧洲科学,在上古尝盛于希腊”证明了“通幾”对科学发展之重要意义。他认为“中国近代科学不昌”只是“质测”落后于西方,而“通幾”之学则有可取之处,二者“实恒互倚而不相离”。
四、结语
清末民国是中国科学史研究的创立时期。在这一时期,科学观念的启蒙、科学知识的普及以及对中国古代科学史的研究同时在进行。在这些研究当中,晚明科学史的研究占据了重要地位。
此期对晚明科学史研究的重视源于晚明时代的特殊性。万历中期以后,明朝国家政权渐渐走向“异化”,思想界异端多出,加之天灾、流寇、外患等诸多因素的影响,共同造就了一个动荡变化的时代。在这些因素中,“西学东渐”是其中尤为独特的一个,正是它赋予了晚明时期在中国科学发展史上的独特地位。对于清末民国的科学史研究者来说,置身第二次“西学东渐”中的现实处境、明清间汉文西书的“复活”以及“整理国故”思潮带来的影响,促使他们将目光投向了晚明。也正是借由他们的研究,晚明时期的科学启蒙思想重新走入了人们的视野,并最终产生了“近代的回响”。
需要指出的是,晚明时期恰与西方科学大发展的开端同时。此时中西之间似乎并没有科学发展水平上的天堑。而三百年后的清末民国,西方已经在科学技术上对中国形成了巨大领先。这种现实和历史的强烈对比,成为了推动当时学者去研究晚明科学史的特殊动因。在这种观照下,此时期的晚明科学史研究,具有了向社会进行前沿科普与启蒙的功能,形成了发掘中国古代科学遗产而与西方比较的研究路径,并尝试对中国近代科学何以不昌这一问题进行回答。这些特点进一步折射出此时期晚明科学史研究的深层用意——以中国古代科学发展的成就鼓励、激发当时中国从事科学研究的志气和勇气,在科学领域奋起直追,最终改变近代中国科学落后的现状。而这,正是清末民国科学史家的现实关怀和科学史研究的现实功用所在。
(原文载重庆市历史学会、西南大学历史文化学院主办《西部史学》第12辑,2024年。注释从略,如有需要请参考原文)