摘要

 

“李约瑟难题”，是一个具有历史价值和现实意义并具学术魅力的课题。本文根据李约瑟自己对相关几个悖论的分析，称为“李约瑟悖论”。正是李约瑟对“中国无科学论”、“制度抑制发明论”和“中国文明停滞论”三种观点的分析批驳, 形成了“李约瑟悖论”的三重理论内涵。在此基础上，从中西科学形态、制度形态、文明形态三个层面的比较，较为深刻地揭示了中国近代科学技术落后的内在原因与制度根源，也是对李约瑟悖论的一种诠释，而这本来就是李约瑟悖论的应有之义。通过对中西科学技术和经济增长的大跨度历史分析与比较，进一步考察了“李约瑟悖论”的经济背景，并分别阐述了对李约瑟悖论的科学学解释与经济学解释。

 

撰文｜刘则渊

 

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一  引言

 

创造了古代科学技术辉煌成就的中国，为什么近代科学技术落后了？或者说，近代科学技术为什么没有起源于中国，而是比中国长期落后的欧洲？这是近代以来中外许多学者一直在追索的问题。李约瑟的巨著《中国科学技术史》第一卷（1954）序言对这一问题做了集中概括之后，人们兴趣更浓了。这个问题通常被称为“李约瑟难题”（Needham Question）或“李约瑟之谜”（Needham Puzzle）。按问题的陈述，本来就属于语义悖论。这里，我们依据李约瑟自己对几个悖论的分析叫做“李约瑟悖论” （Needham Paradox）。

 

“李约瑟悖论”的提出，并非李约瑟第一人，还可追溯到更早的学者。其中有一位就是科学学奠基人贝尔纳（J. D. Bernal）。他在其名著《科学的社会功能》（1939）“中国的科学”一节中指出：“有史以来，在大部分期间，中国一直是世界三、四个伟大文明中心之一，而且在这一期间的大部分时间中，它还是一个政治和技术都最为发达的中心。研究一下为什么后来的现代科学和技术革命不发生在中国而发生在西方，是饶有趣味的。”（[1]，页287—298）这比后来李约瑟提出的问题要早10多年。不过李约瑟对问题的含义与意义表述得更为完整更为深入。

 

对“李约瑟悖论”的探讨长达半个世纪，至今也未得出公认的统一的答案。即使对“李约瑟悖论”本身不断提出质疑和发难，也没有降低人们探索的热情。著名学者范岱年先生在《关于中国近代科学落后原因的讨论》[2]一文中，对国内外探讨中国近代科学落后原因及“李约瑟难题”的状况，做了全面的回顾、概括和评价。我很赞成他的看法：“我们可以对‘李约瑟难题’的表述中的缺陷进行修正，但有关从古到今中国与西方的文化史、科学史的比较研究，始终是一个既有学术意义又有现实意义并具有巨大魅力的课题。”

 

研究和辨析“李约瑟悖论”，反思我国近代科学技术落后的原因，探求我国实现科学技术现代化的策略，是中国科学史界和科学学界的一项重要使命。

 

这里仅就有关“李约瑟悖论”的内涵及历史经济背景进行探讨，求教于学术同行。

 

二  李约瑟悖论的理论内涵

 

关于中国古代科学领先而没有产生近代科学的问题，李约瑟在《科学与中国对世界的影响》（1964）[3]一文做了做了别具一格的表述。首先他讲述了中国古代大量的科学技术成就，之后对学术界长期存在的 “中国无科学论”“制度抑制发明论”和“中国文明停滞论”三种论点，进行了有力的驳斥。该文结论部分提出了三个悖论，本意就是对这三个似是而非的观点进行分析与反驳，表明李约瑟本人对自己所提出的问题，既在不断求解又在不断修正和深化。因此，将关于中国近代科学为什么落后的问题称为“李约瑟悖论”，可以更为清晰地阐明，它具有渐次递深的三重理论内涵，或者说包括三个悖论。

 

1 中国无科学论与李约瑟第一悖论

 

早在1915年，中国科学社创始人之一的任鸿隽发表《论中国无科学之原因》[4]，认为原因是：“秦汉以后，人心梏于时学，其察物也，取其当然而不知其所以然；其择术也,鹜于空虚而引避实际”。其后，1936年哲学家冯友兰发表《为什么中国没有科学》[5]，认为“中国向来没有科学，因为据其自身之价值标准，她无需任何科学。”他们首先断定中国没有科学，然后分析其原因。“中国无科学论”的症结就在于人们对“科学”概念的理解上。科学作为一个整体，包括两种不同的科学形态：经验、实用、臆想形态的古代科学和以数学、实验、假说形态为基础的近代科学。李约瑟指出：如果科学仅仅被定义为近代科学，那么它的确仅仅起源于文艺复兴后期、伽利略时代的西欧。从科学整体而言，有大量无可争辩的事实证明，从公元前5世纪至15世纪中国科学技术成果辉煌，遥遥领先于欧洲。这样，中国科学近代落后的问题，既不是从来就落后，更不是从来就没有科学，而是中国没有产生近代科学，是近代科学落后。因此，可以将李约瑟第一悖论表述为：古代科学技术成就辉煌的中国，为什么没有产生近代科学？

 

2 制度抑制发明论与李约瑟第二悖论

 

针对关于中国科学近代落后的原因被简单地归于官僚封建制度压制科学应用与技术发明的通常说法，李约瑟引用有说服力的例证加以否定，认为：公元5世纪到15世纪中国官僚封建制度在自然知识应用方面，比欧洲军事贵族封建制度或奴隶制古代文明有效得多。倒是中国许多方面采用和推广了“成串”的技术创新，朝廷官员在许多方面促进了科学的应用。例如，汉朝用地动仪为宫廷提供地震发生的消息并确定地震的方位；唐朝派出过考察队，测量从印度支那到蒙古1500多英里长的子午线弧度，绘制从爪哇到南天极20º之内的星图；宋朝建立了雨雪计量站的网络。因此，如果说中国没有产生近代科学是官僚封建制度抑制的结果，那么为什么汉唐以来封建朝廷在许多方面鼓励应用科学？这显然是一悖论。这个值得人们探究的悖论含义可以表述为：曾经在许多方面鼓励应用科学的中国封建制度，为什么没有导致近代科学在中国的产生？

 

3 中国文明停滞论与李约瑟第三悖论

 

法国大作家雨果（Victor Hugo）曾在其作品《笑面人》（1868）中说过一段话：“像印刷、大炮、气球和麻醉药这些发明，中国人都比我们早。可是有一个区别，在欧洲，一有一种发明，马上就生气勃勃地发展成为一种奇妙的东西,而在中国却依旧停滞在胚胎状态，无声无嗅。中国真是一个保存胎儿的酒精瓶。”这似乎是对中国社会停滞不前的辛辣讽刺，至此之后这便成为中外人士比较中西文化的惯用手法，使人们形成一种思维定势：中国为永恒停滞的文明，西方是永久大变动的文明。李约瑟指出，正是基于这个中西两种文明的观点，西方人津津乐道和相信那些列举中国的发明在中西两种文明中的作用截然不同的陈词滥调。他严肃地指出：“所有这些奇异的对照可以证明在历史上全是虚假的。中国人的发现和发明大都进行了很大的广泛的应用，但只是在一种相对稳定的标准的社会控制之下。”“中国只是缓慢而稳步的进展而被在文艺复兴以后近代科学的按指数的发展及其一切成果所超越。”所以中国只是相对落后。李约瑟还强调过：起源于欧洲的近代科学，是在中世纪的科学技术的基础上建立起来的，而中世纪的科学技术却大部分不是欧洲的，它主要来自于亚洲，特别是中国。而且中国的发现和发明，特别是火药、指南针和印刷术传到欧洲成为摧毁西方社会结构的定时炸弹。因此他认为，这是一个“悖论中的悖论”，具有更加宽泛更加深刻的社会含义：中国古代科学技术为什么没有引发中国社会变革，却成为欧洲社会变革和近代科学产生的重要杠杆？

 

4 三个悖论的辨析与李约瑟悖论的诠释

 

上述三个悖论对三个观点的有力批驳，深化了李约瑟悖论的内涵。然而仍然有必要对此做进一步的辨析，从中引出悖论蕴涵的自我解释：其一，在第一悖论中，李约瑟在为中国古代科学成就辩护时，实际上包含了古代科学形态是保守的，靠经验世代积累，呈渐进演化趋向，从而决定了它在中国不能直接转变为具有内在变革机制的近代科学形态。换句话说，中国为什么没有产生近代科学，是由于中国古代科学自身缺失变革的内在动因。其二，对第二悖论，李约瑟在强调中国封建制度并没有抑制发明及其应用的同时，有必要指出这种制度鼓吹仕途经济，阻碍了人们成为对科学自由探索的科学家（科举制），缺乏产生近代科学所需的文化环境与产权制度，而中国适应传统农业及手工业技术渐进发展的制度形态属于小农经济即自然经济制度，且历来重农抑商的政策亦不利于商人阶级与市场经济制度的发展。其三，在第三悖论中，李约瑟同样认为中国文明没有停滞，还产生了火药、指南针和印刷术等先进文明的种子，并提到它们是在某种“标准的社会控制之下”。可是他对两种文明表达含糊，应当明确指出中国古代文明本质上属于农耕文明形态，正是基于皇权标准的社会控制，直到近代也没有从农耕文明转变为近代工业文明形态，以及产生实现这种转变所依赖的先进技术基础与制度条件。

 

通过中西科学形态、制度形态、文明形态三个层面的比较，较为深刻地揭示了中国近代科学技术落后的内在原因与制度根源，也是对李约瑟悖论的诠释，而这本来就是李约瑟悖论的应有之义。

 

三  李约瑟悖论的经济背景

 

李约瑟悖论就其性质而言，只是社会大众更加关注的近代中国为什么落后这一问题的一部分。这里讲近代中国落后，是说近代中国整体落后，特别是近代经济社会落后。这里所要反思和回答的问题是：有着辉煌的古代文明、经济社会长期走在世界前列的中国，为什么自欧洲进入资本主义时代以来整体落后了？

 

我们知道，科学、技术和经济之间是一个复杂的非线性关系，而不是简单的线性关系。但是，科学技术作为一般生产力，必然同物质生产力发展及经济增长存在间接直接、潜在显性、或多或少的正相关性，却是确定无疑的。如果在比较中西科学技术发展历程的同时，做一点中欧经济史的比较，那么就可以更完整更准确地把握李约瑟悖论的内涵。

 

这里采用了两个数据分析材料①：一个是著名经济学家安格斯·麦迪森（Angus Madison）《中国经济的长远未来》（1999）（[6]，页32—58）。尽管个别学者认为其对中国某个朝代经济数据估计较为粗疏，但就公元1世纪以来中欧经济增长的比较来看，相关数据均在合理范围之内。另一个材料是金观涛、樊洪业和刘青峰的《文化背景与科学技术结构的演变》（1983）[7]。该文用科学计量学方法对公元前6世纪至19世纪中西科学技术成果的统计进行了处理和分析，是一篇大跨度的计量科学史力作。

 

让我们先做一个经济增长的大跨度历史分析。根据麦迪森对中国和欧洲经济增长状况所做的历史考察和估计，表明从公元1世纪到17世纪末，中国人口从4000万增长到1.3亿人，而人均收入在宋朝时增长了大约三分之一，元朝（13—14世纪）收入下降,而明清两朝大致保持平稳。相比之下，公元1世纪欧洲和中国经济发展水平相近，进入中世纪欧洲人均收入已大大落后于中国，考虑到中国人口大大高于欧洲的状况，两者差距就相当可观了；然而16世纪之后欧洲人均收入迅速增长，又大大高于中国（表1）。

 

       

当欧洲进入资本主义时代之后，中国仍停留在封建专制社会，经济已相对落伍。18世纪，除欧洲外，中国人均收入和美国、俄国、日本相差无几，经济总体实力仍高于这些国家。但其后美、俄、日等国先后引入西欧科技，完成工业革命，到19世纪中后期经济水平迅速超过中国。但直到19世纪初至鸦片战争之前，中国经济仍占世界总量的三分之一，不过人均收入已低于世界平均水平，仅为欧洲的二分之一。清政府以天朝大国故步自封，闭关锁国，结果走向衰落，被动挨打。西方列强的入侵，加剧了中国的衰败，到20世纪中叶中国经济只占世界的5%，人均收入仅为世界平均水平的四分之一 （表2、图1）。新中国成立后，中国人民站起来了，经济增长明显。改革开放以来，国民经济迅速发展，1978—1995年平均增长7.49%，是中国历史上发展最快最好的时期。

 

如果把上述经济分析与科学技术发展的计量分析（表3、表4）加以对比，可以看出中国和欧洲在科技与经济相互之间呈现明显的正相关性，特别是技术和经济的相关性尤为突出。从总体上看，中国技术成果的比重始终远远大于科学理论成果比重，这说明中国实用科学与经验技术的渐进积累，同中国经济的渐进缓慢增长是相一致的。

 

比较一下中国和欧洲的科技发展状况，公元5世纪之前技术成果中国优于欧洲，而理论科学成果欧洲则优于中国；然而在5世纪到15世纪之间，即晋朝至明朝期间，中国科学技术总体上远远强于欧洲，尤其是5世纪到11世纪欧洲科技成果在统计近于空白。这同经济统计的结果具有高度的对应关系。这实际上是由于欧洲在黑暗的中世纪经济、科技的衰落，使得始终保持经济、科技平稳增长的中国相对领先。但16世纪之后，欧洲技术成果在总积分中的比重迅速增加，亦与欧洲经济超越中国相一致。这就从经济与科技的相关性上展现了李约瑟悖论的经济背景与经济根源。金观涛等则从科学技术自身的结构与社会结构相互依存的关系，阐明了近代中国科学技术落后于欧洲的内在原因与社会根源。

 

四  基于比较曲线的李约瑟悖论解释

 

现在让我们对比几幅中西比较曲线图：一是，李约瑟《世界科学的演进》一文中的“欧洲和中国在世界科学发展中的作用”示意曲线（图2）[8]；二是，将金观涛等《文化背景与科学技术结构的演变》关于中西方各自的科学技术水平累加增长曲线，改绘的中西科技比较曲线（图3、图4）；三是，依据麦迪森的The World Economy: A Millennial Perspective的数据（[9], p. 264），绘制的中国和西欧人均GDP比较曲线（图5）。通过中西比较曲线，透视李约瑟悖论的内涵。进而尝试探求对李约瑟悖论的科学学解释与经济学解释。

 

李约瑟的示意图旨在定性描述其悖论内涵：中国古代科学长期领先于欧洲，却被伽利略时代欧洲产生的近代科学所超越和融合②。不过该图左侧把公元前欧洲科学水平估计过高了，又将中国超过欧洲提早到1世纪。正是这个示意图诱发了金观涛等学者开展中西科学技术的测度与比较，定量地证实了李约瑟的意图，并在时间尺度和水平幅度上更准确地展示了中国传统科学的领先和西方近代科学的超越（图3、图4）。从中国和西欧人均GDP曲线（图5）上从Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ到Ⅴ各阶段关键节点，跟中西科技曲线的关键节点非常契合，再加上四张图上的曲线形态高度相似，从而在中西科学技术进步与经济增长之间的对应程度及正相关程度上刻画了李约瑟悖论的内涵。

 

科学和经济的关系是科学学研究的核心问题之一。对照三幅中西比较曲线，我们发现中欧历史上科学与经济相关联的一个重要现象：进入中世纪前欧洲经济已落后于中国，其后欧洲科学技术亦随之衰落，甚至停滞；而15世纪欧洲科学技术对中国的超越，则在14世纪欧洲经济领先中国之后。由此可以判断科学技术活动是在经济较为繁荣之后，科学活动基本上是跟随而不是引领经济活动。正如贝尔纳在考察历史上世界各地发展的不平衡性而导致世界科学活动中心转移的现象时所指出的那样：科学活动中心在时间进程中、在世界范围内，通常是追随而非导致工商活动中心的转移而变迁（[10]，页7—8）。欧洲对中国的超越在于：正是文艺复兴后欧洲工场手工业与商业的发展，催生了近代科学的诞生；18世纪工业革命之后，在机器大工业的需求与条件下，力学、化学、电磁学等科学分支的新发现才相继转化为新兴工业技术，直到19世纪下半叶以后科学相对于技术对工业的作用才由配角逐渐变为主角，科学进步才成为引领经济增长越来越重要的动因，科学技术才成为第一生产力。这就是我们对李约瑟悖论的科学学解释。

 

为了从经济学视角解释李约瑟悖论，我们借助中国和西欧人均GDP比较曲线（0-1978，图5），从社会发展中技术与生产力的理论层面来分析中欧经济发展历程。一般说来，按照人类社会发展历程，可以将技术发展分为远古社会的机会技术、农耕社会的经验技术、工业社会的规则技术和后工业社会的智力技术几个阶段。在远古机会技术阶段，依赖原始人类的偶然发明，生产力低下，连绵几十万年至上百万年。从图5看，Ⅰ：到公元1世纪，中国和欧洲早就越过远古机会技术时期，且早已进入农耕社会经验技术阶段，由于农业和手工业的分工，有了专门制造各种工具的各类工匠，凭借可积累发展和研习传授的经验技术，提高了发明的成功率和技艺水平，生产力不断提高，在公元5世纪之前中欧经济水平相当。Ⅱ：公元5—14世纪，中国建立起大统一封建帝国，虽经诸多改朝换代，却催生了大量技术发明和生产力发展，经济繁荣稳定；而欧洲却进入黑暗的中世纪，技术与经济均迅速衰落。Ⅲ：14—17世纪，东方、尤其是中国的古代科学与技术沿丝绸之路西传，保存在阿拉伯世界的希腊科学遗产，一起会聚在伊斯兰旗帜下形成灿烂的综合，进入黑暗破晓前的西欧，终于造成文艺复兴时代的到来和近代科学的诞生；同时产生了工场手工业及其工艺分工，提高了生产效率，在技术与经济上曾经长期落伍的西欧迅速反超中国。Ⅳ：18世纪英国首先爆发了工业革命，其动因在于世界市场的商品需求，推动了家庭手工业向工场手工业的转变，手工工场的内部分工诱发了机器的发明与应用，进而转变为机器大工业，工厂制度与规则技术促进了大规模机器生产；而工业革命之所以没有起源于中国，就在于中国始终停留在家庭手工业阶段，依赖于经验技术的渐进积累，缺乏技术变革的动力，而被工业社会的西欧远远抛在后面，中欧之间的经济差距急剧扩大。这就是我们对李约瑟悖论的经济学解释。

 

顺便指出，我国著名经济学家林毅夫[11]曾提出技术发明模型，试图解释“工业革命为什么没有发源于中国”？他认为，17世纪科学革命后，欧洲从经验型的偶然发明转变为基于科学的实验型发明，导致发明成功概率显著提高，结果发生工业革命，超过了仍为经验型技术的中国。然而林毅夫的假说与历史事实不符：他忽视了西欧家庭手工业向工场手工业的转变是18世纪工业革命的前提与过渡，而英国工业革命恰恰发端于手工工场的分工及工匠经验型的机器发明；他把科学对发明和工业的作用提前了达两个多世纪；而且还混淆了农耕时代经验型发明与远古机会型发明的区别。

 

末了，说明一下中国和西欧人均GDP曲线的最右侧（图5上的Ⅴ）；新中国成立终止了鸦片战争以来经济衰退的趋势，经济迅速恢复；改革开放后人均GDP快速上升，与西欧的差距开始缩小。按购买力平价计，1998年中国GDP总量位居世界第二，仅次于美国，超过西欧各国，低于西欧总和；2000年已占世界的12%。我们什么时候使这个比例上升到人口相同的比例22%，这是一项极其艰巨的任务。

 

五  结论与启示

 

通过分析李约瑟批驳三个似是而非的观点，构成了李约瑟悖论的三重理论内涵。在此基础上，针对李约瑟在分析三个悖论中的不足，进而从中西科学形态、制度形态、文明形态三个层面的比较来丰富和深化李约瑟悖论的内涵，实际上也体现了李约瑟本人对悖论不断追问和求索的应有之义。由此让我们认识了中国近代科学技术落后的内在原因与制度根源。

 

大跨度地比较和分析中西历史上科学技术与经济增长之间相关性，既充分展现了李约瑟悖论的经济背景，又从经济根源上拓宽了李约瑟悖论的内涵。同时，也表明，李约瑟悖论在形式上是主观的，在内容上却是客观真实的，是一个内涵丰富、魅力隽永、常研常新的命题。通过中西比较曲线的理论分析，分别阐述了对李约瑟悖论的科学学解释与经济学解释。

 

考察李约瑟悖论的经济背景，进一步比较近代以来中国和欧洲、美国、俄国、日本经济增长，给予我们一种新的启示：曾经落后于西欧的美、俄、日，都先后迅速崛起，特别是同中国传统文化相近的日本以及其后的亚洲四小龙创造了东亚奇迹，表明不论世界各地历史文化传统如何不同，彼此差距曾经多大，但其差异并非是不可逾越的鸿沟，它们都具有发展的内在同一性。这些后发国家及地区的崛起，中国昔日科学与文明的辉煌与今日改革开放与发展的实践，激发了我们民族的情怀，让我们看到了破解“李约瑟悖论”的希望。

 

马克思在《资本论》第一版序言中指出：“工业较发达的国家向工业较不发达的国家所显示的，只是后者未来的景象。”[12]马克思从世界的非均衡发展所阐发的经济重演律，强调规律本身定会以铁的必然性发生作用，终将导致各国实现工业化而并驾齐驱的必然趋势。这给我们提供了重要的启示：中国现代化建设实践必将最终破解“李约瑟悖论”，实现科学与文明的伟大复兴。正在崛起的中国将会给李约瑟悖论的破解交出一份什么样的答卷呢？人们且拭目以待。

 

致谢 本文为《李约瑟悖论:近代科学技术为什么未起源于中国》全文的核心内容，全文曾在“中国近现代科学技术回顾与展望国际学术研讨会”（2002.04.11—13，北京）上报告，因全文篇幅太长未能收入这次会议论文集中，亦未在期刊上发表。虽然已经过去15年，但基于李约瑟本人的见解和历史经济背景对“李约瑟悖论”的内涵分析与解说，或许仍有参考价值。承蒙刘钝先生提议将该文的核心内容在他主编的刊物上发表，谨致诚挚的谢意。这次发表前，对文稿做了必要的订正和修改，但文中涉及的参考文献与数据来源均限于2002年4月之前。

 

原载《科学文化评论》2017年第14卷第4期

 

参考文献

[1]贝尔纳. 科学的社会功能[M]. 陈体芳译. 北京: 商务印书馆. 1982.

[2]范岱年. 关于中国近代科学落后原因的讨论[J]. 二十一世纪. 1997. 44(12): 18—29.

[3]李约瑟. 科学与中国对世界的影响[C]. 潘吉星主编. 李约瑟文集. 沈阳: 辽宁科技出版社. 1986. 217—277.

[4]任鸿隽. 论中国无科学之原因[J]. 科学. 1915(创刊号).

[5]冯友兰. 为什么中国没有科学(1922)[C]. 中国哲学史补(论文集). 1936.

[6]麦迪森. 中国经济的长远未来[M]. 楚序平、吴湘松译. 北京: 新华出版社. 1999.

[7]金观涛等. 文化背景与科学技术结构的演变[C]. 问题与方法集. 上海: 上海人民出版社. 1986. 168—235.

[8]李约瑟. 世界科学的演进[C]. 潘吉星主编. 李约瑟文集. 沈阳: 辽宁科学技术出版社. 1986. 194—216.

[9] Madison, A.. The World Economy: A Millennial Perspective[M]. Paris: OECD Publications. 2001.

[10]贝尔纳. 历史上的科学[M]. 伍况甫译. 北京: 科学出版社. 1981.

[11]林毅夫. 李约瑟之谜: 工业革命为什么没有发源于中国[C]. 林毅夫. 制度、技术与中国农业发展. 上海: 三联书店. 1994. 245—278.

[12]马克思.《资本论》第一版序言[C]. 马克思恩格斯全集(23). 北京: 人民出版社. 1974. 7—13.

 

注释

①本文所用的统计数据，有欧洲、西方和西欧的差异，但均以西欧为主，并不影响中国和欧洲的宏观比较。

②有趣的是，在《世界科学的演进》一文中，李约瑟进而阐发了“世界科学统一规律”：近代科学各学科对中国传统科学形态超越与融合的时间间隔，与学科的生物学内涵即有机程度成正比。