中西科学“研究传统”的差异与会通，本文主要内容关键词为：中西论文,差异论文,传统论文,科学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
内容提要 本文根据劳丹对“研究传统”的界定，从本体预设和方法规则两方面分别考察了中西科学思想中三个典型的研究传统：西方的原子论传统（机械论传统）、四因说传统（目的论传统）及中国的阴阳五行元气说传统（有机论传统）。文中对牛顿力学、炼金术和中医的个案分析为作者的理论框架提供了依据。作者试图通过本文的论述揭示中西科学思想的差异，并探讨中西科学思想会通的可能性。
本文所谓“研究传统”(research tradition)是取劳丹(L.Laudan)在《进步及其问题》中的特定界说：“一个研究传统就是这样一组普遍的假定，这些假定是关于一个研究领域中的实体和过程的假定，是关于在这个领域中研究问题和建构理论的适当方法的假定。”①简言之，任何研究传统都包含着两个核心要素：本体论预设和方法论规则。二者之间是相辅相成的：本体论预设蕴涵方法论规则，方法论规则体现本体论预设。中西科学研究传统在本体论预设和方法论规则上的差异显示了中西科学思想各自的特色，而中西科学研究传统在本体论预设和方法论规则上互诠的可能性昭示了中西科学思想相互会通的可能性。
一
任何科学研究传统中的本体论预设都是为解答如下两个问题而设定的：第一，作为宇宙基础、来源和归宿的基本实体是什么？第二，这些基本实体之间是怎样相互关联的？
就西方科学思想而论，最基本的本体论预设有两个来源：古希腊的原子论和四因说。原子论的核心概念是“原子”和“虚空”，前者是宇宙的基本实体，后者是实体运动的场所。“原子”(ατομα)的词源是，动词τеμγω（切割）变为名词τομη以后，再加上否定前缀α－。这种构词方式透露出一种关键性的思想，即原子作为宇宙的基本实体，其根本特征是“不可分割”，它是与“虚空”相对的“充实”。原子各不相同的体积、形状、位置、次序和重量决定了原子之间的作用和联结方式有三个特点：(1)原子之间通过相互碰撞发生结合（吸引）或分离（排斥）；(2)原子运动的基本形式是机械位移和排列组合；(3)原子的分合聚散是万物生化的根本原因。正如罗素所说，按这种方式形成的“宇宙之中没有目的；只有被机械的法则所统驭着的原子”。②近代西人常以机械钟表象宇宙，主张“人是机器”，其源盖出于此。
亚里士多德不赞成原子论，建构了一套以“质料因”和“形式因”为核心概念的本体论预设。他把宇宙划分为月下界和月上界，前者的基本质料是土、水、气、火四种元素，后者的质料是唯一至善的“以太”。“以太”只有量的增减，而无质的变化，四元素之间却存在着相互转化，并以“以太”为参照表现出完善性的差异。|这种差异可用下图简示：
同其内部无对立性的“以太”相比，四元素分别是冷、热、干、湿四种原始性质的不同的对立组合：冷和干组合成土，冷和湿组合成水，热和湿组合成气，热和干组合成火。我在这里采用“性质组合成元素”的表达方式，乃是为了突出库恩(T.S.Kuhn)的下述观点：亚里士多德实际上持有以原始性质为本的宇宙观。因为在他心中，“在本体上不可毁灭的初始要素不是物体，而是性质。”③相应地，虽然亚里士多德认为任何事物均有“质料因”和“形式因”，但他最终认为“形式因”更为根本。实际上，“形式因”乃是亚里士多德对“形式”“动力”和“目的”的概括性表达。他在《物理学》中就强调了“形式”、“动力”和“目的”的同一性，并且以“善”作为“目的”的表征。就本体质料而言，他认为“以太”是“至善”；就宏观物体而言，他认为天体是“至善”；就最高的“形式因”而言，神是“至善”。万事万物趋善便是合目的性，故统驭宇宙的不是机械法则，而是“机体法则”。“机体”者，有趋善的“意识”和“目的”者也。正是出于这种观念，亚里士多德断然声称动物的运动比石头的运动更易理解。后人有以机体表象宇宙者，主张“机器是人”，盖源于此。
西方科学思想中有上述两个对立的基本的本体论框架，中国科学思想中占支配地位的却是一种“永恒的哲学”（李约瑟语），其核心概念是“气”、“阴阳”及“五行”。从历史看，这三者各有渊源，但一俟合流则逐渐成为统摄整个中国科学思想的本体论预设。气是充满宇宙的基本实体，“通天下一气耳”。④气充盈宇宙，故非虚空，诚所谓“虚涵气，气充虚，无有所谓无者”。⑤气连续分布于宇宙之中，而且“希微无形”，⑥故非原子。当然亦非亚里士多德四元素之一的“气”。张载《正蒙》曰：“若阴阳之气，则循环迭至，聚散相荡，升降相求，絪縵相揉，盖相兼相制。”气是宇宙的基本实体，它的动因在于阴阳，而五行乃是阴阳之气的基本形态。于是，五行的相生相克具体展示了阴阳之气循环迭至和聚散相荡的过程，成为宇宙生生不息的基本构象。五行的相生相克可简示为
可以说，在中国科学思想中，“气”主要表达万物同源的思想，“阴阳”主要表达万物互动的思想，“五行”主要表达万物生化循环的思想。西学界常以“元素”(elements)译“五行”，实属谬举。其实，行者，流也，动也，变也。李约瑟强调五行表征“程序”倒显得确有洞见。他把中国科学思想的本体论预设称为“有机论”，其特点或许可在另一西方学者的比喻中得到显示：“在传统的中国，宇宙对人们来说，好象一组由其自身构成的庞大的交响曲。这儿没有造物主，也没有驾驭它的上帝，但是它的节奏始终是完美的，因为它的每个部分都和谐地一起演奏。”⑦
二
原子论的主要方法论规则是：1、事态现在的方式决定未来的方式。2、宏观物体的运动和质变可以还原为微观粒子的运动和量变。3、任何物体之间的相互作用都可以归结为结合（吸引）和分离（排斥）两种形式。
牛顿力学堪称原子论研究传统的典范。在这里，原子不可分割的特征以几何学意义上的“质点”来体现，原子的质量对应着宏观物体的重量，原子的大小对应着宏观物体的体积，原子的机械位移对应着宏观物体在特定时间间隔内距离的变化，而虚空对应着空无一物的绝对空间。在具体描述方式上，均匀流逝的绝对时间和空无一物的绝对空间被表征为笛卡儿坐标系，由此引出了时间(T)和长度(L)两个基本的物理学描述参量，再加上质量(M)参量就构成了三个物理学的基本量纲。之所以称质量、长度和时间是物理学的基本量纲，是因为它们可以充当表述任何物理运动的基本谓词，而其余的所有物理学谓词均可还原为它们的组合。例如，体积可以表述为V=n[L][3,]，加速度可以表述为a=m[L][T][-2,]，力可以表述为F=p[M][L][T][-2,]，能量可以表述为E=q[M][L][2,][T][-2,]。在研究方法上，各个物理量均可通过可控实验加以测量，上述各式中的n、m、p、q便表示对相应物理量的测量次数。在特定的边界条件下，一切物体的运动都可还原为质点在笛卡儿坐标系中的机械位移，物体之间的相互作用也可以归结为与质量成正比的引力和斥力，其数量关系统摄于牛顿第二定律和万有引力定律之中。在绝对时空参考系中，我们可以确定一切物体在特定时间的位置、速度、动量等物理量，而时间的单向性保证了事态的未来方式决定于事态的现在方式（因果决定论）。
同原子论判然有别，目的论的方法论规则主要是：1、事态未来的方式决定现在的方式。2、事物的运动必须用事物的本性或目的加以解释。3、物质变化的根据在于其性质或“形式”的变化。
这些方法论规则在西方古代炼金术中得到了充分的体现。实际上，“炼金术是力图认真通过寻找物体的可直接观察的性质，如颜色、熔度、晶性等，作为例子，以理解亚里士多德的形而上学的哲学工具。”⑧炼金术的特定研究对象是金属，它曾被看成由硫和汞组成，其中硫体现了亚里士多德所说的火的特性，而汞则体现了水的特性；相应地，硫也体现了热和干两种原初性质，而汞又体现了冷和湿两种原初性质。不仅如此，硫和汞的关联还被赋予了机体论的特点，比如说，“硫和汞的关系犹如一雄一雌”。⑨根据亚里士多德对生殖现象的解释，雄性的作用是为生物提供能动的“形式”，雌性的作用则是提供被动的“质料”。这就是许多炼金术士认为硫比汞更加重要的根据。有趣的是，“硫”的希腊词源亦含有“神圣”之意，这与炼金者历来看重火的神秘作用的事实正相吻合。炼金者还认为，硫和汞的不同比例决定着不同金属的完善程度。不过，虽然不同金属有完善程度的差异，但所有金属都有趋善的本性。金属的颜色、物态、熔度、晶性等性质的变化恰恰被看作趋善过程的表现，其中颜色尤为炼金者看重，他们甚至把金属的衍变径直称为“着色”。黄色（金）被看成“目的因”的最直接的表征，这一未来的事态决定着、牵引着金属现在向何处衍变的方向。
阴阳五行元气说研究传统的方法论规则主要有四条：1、万物皆气，气分阴阳，阴阳的动态平衡及整体协调是根本的研究大法。2、五行与万事万物的取象互配和关联类推是说明宇宙生生不息、循环不已的根本原则。3、五行相克蕴涵相制原则：若A克B，B克C，C克D，则B克C的过程受到A的抑制，而C克D的过程又受到B的抑制。4、五行相生蕴涵相化原则：与上述次序相应的相生序是：A生D，D生B，于是A对C克D的过程起着化蔽作用，而D又对A克B的过程起着化蔽作用。
中国古代的医学、天学及炼丹术都体现了这些方法论规则。限于篇幅，这里仅举医学为例。《黄帝内经》云：“生化之道，以气为体”；“人有精、气、津、液、血、脉，余意以为一气耳”。健则气和，疾则气乱，即“气相得则和，不相得则疾。”⑩因此，气旺、气虚、气滞、气郁、气脱、气散、气陷等皆为中医病理，而平气、养气、引气、解气、固气、敛气、升气等皆为疗理。简言之，患病源于气乱，治疗得自调气。调气者，调阴阳也，因为“偏阴偏阳谓之疾，”“阴盛则阳病，阳盛则阴病；阳性则热，阴性则寒。”[11]在临床上，凡乏力、无神、懒言、惧凉等，均属阴病之症。故“善诊者，察色按脉，先别阴阳”，因为“脉有阴阳，知阳者知阴，知阴者知阳。”[12]中医强调辩证施治，即本于此。有人说吃中药不是吃其中的化学成分，而是吃阴阳五行，此言甚妙。
五行配五脏，有不同配法，但均属此类取象，着眼于功能的关联类推。仅举一种配法为例：肝喜条达，木固生发；心成温煦，火呈阳热；脾源生化，土育万物；肺主肃降，金显清肃；肾藏精水，水本润下。由此，五行的相生、相克、相制、相化原则在中医中便有了用武之地。为省篇幅，仅举一例：病人咳喘、痰薄、厌食，这些是脾虚之症。脾虚则不能有效地运化液湿而致痰薄血滞，也不能有效地施散谷精以充肺，从而导致肺气肃降，咳喘乏力。简言之，病理在于脾充肺（土生金）受阻，于是疗理即为补肾益肺，培土益金。
三
阴阳五行元气说与原子论的主要差异表现在：
1、原子与虚空并立，原子在虚空中的机械位移和排列组合是经典力学最基本的本体论预设。相反，阴阳、五行皆归为气，阴阳是气的本性和动因，五行是气的基本形态。阴阳之气消长及五行之气循环是中国科学思想最基本的本体论预设。
2、原子充实不可分，虚空则空空如也；充实的原子是运动的实体，绝对的虚空是运动的场所。但是，气则实而不固，虚而不空，“充一切虚，贯一切实。”[13]“气是否可以分割？”这对中国科研传统而言，乃是个伪问题。
3、原子有体有形，有轻有重。气则希微无形，有清有浊。清浊互变即为空形互换、虚实互化。因此，气的运行无需在逻辑上假设绝对虚空为先决条件。
4、原子运动的基本规则是实体相碰，机械分合；气运行的基本规则是阴阳消长，循环迭至。与此对应，原子论的基本方法特征是还原论和机械论，元气说的基本方法特征是整体论和平衡论。
5、原子论重实体，故有牛顿力学质量量纲风行于世；元气说重功能，故有中医的取象类推、辩证施治深入人心。
现代科学对经典力学的突破以玻尔半量子化原子结构模型的提出为标志之一。到爱因斯坦创立广义相对论以后，物质和虚空概念的更新完全修改了古典原子论的观念。现在，绝对时空已成陈迹，而且只要有物质，就必定有引力场，并在那物质周围表现为弯曲的空间。不过，我们切不可象有些论者那样，认为场象中国的气一样充盈空间，并显示出空间弯曲的特性。勿宁说，场就是弯曲的空间。应该注意，在爱因斯坦的场方程式中，引力场和空间结构是用同一个数学量表示的。爱因斯坦本人认为，在现代物理学中，没有不存在物质和场的所谓“空间”。
“场”和“气”确有相通处：其一，二者都表达了宇宙中分布着连续物的思想；其二，二者都揭示了宇宙中有虚而不空的现象。在这种特定意义上，场论所揭示的秩序和对称与气论所揭示的循环及和谐有相互诠释和会通的启发意义。然而，场的表征必须通过质能关系式E=mc[2,]才能与粒子挂上钩，而这里的“质量”概念无论如何都无法在气论中找到。因此，我不赞成把气比附为场的急燥作法。遗憾的是，连李约瑟和卡普拉这样的名流似乎也害了急燥病。
阴阳五行元气说与亚里士多德学说之间也存在着重大差别：
1、有人主张将“气”译为“以太”。其实，依亚里士多德看来，“以太”是月上界的质料，根本与月下界无涉。可是，气却充盈宇宙，统贯天地。况且，“以太”无内部对立而显至善之性，但气分阴阳，其消长升降不受任何善恶因素的支配。退一步说，即使把“以太”界定在经典物理学的范围内，也不能随意将气比附为“以太”。不应忘记甩掉“以太”这一讨厌的包袱恰恰是现代物理学革命的辉煌成果之一。
2、更有许多人主张将“五行”以为“元素”。依亚里士多德看来，元素只与月下界有关，且有善性之别，受目的论支配。可是，五行作为气的基本形态，贯通天地，无善恶之分，其循环迭至也不受目的论支配。或许有人会说，我们主张用“元素”译“五行”根本与亚里士多德无关，而是参照化学中的元素概念。在我看来，此说也难成立。因为化学元素是实体，而五行不过是功能符号罢了。
3、亚里士多德重视四种原初性质的组合变迁，而阴阳五行元气说看重阴阳盛衰相推和五行相依相循。
4、亚里士多德认为任何物体都由“质料”和“形式”合成，而且“形式”尤为根本。但是，对阴阳五行元气说而言，“形式”和“质料”是一对完全不适用的范畴。“气是质料还是形式”是一个不伦不类的伪问题。
近代科学的发展是机械决定论逐渐战胜目的论的过程。但是，经典力学遭遇的危机和生物学的现代发展为批判机械论，扬弃目的论提供了契机。莫诺用“自主的形态发生”和“繁殖的不变性”来揭示生物的目的性行为，抛弃了“目的论”的用语。尽管维纳沿用“目的论”这只旧瓶，但装进了新酒，对其内涵作了新的界定，即受负反馈控制的行为就是“目的论行为”，强调的重点是目标导向和程序控制。这种思路在热力学和自组织理论中也得到了发展。概括地说，这类关于“目的性”的思想摈弃了亚里士多德以神为最终目的的观点，保留了物质本性的观念；摈弃了目的论的拟人化特征，重塑了目标和终点的含义；摈弃了未来决定现在的观念，强调目的性行为和过程的程序控制及其结果对初始状态的影响。就现代科学突出的程序控制而言，五行相生相克、相制相化的原则有可能经过现代诠释而显出其功用。
追溯历史的源头，我们便会发现，中西学人对宇宙起源的洞悟是相通的，他们不约而同地认定宇宙来自“混沌”。泰勒斯和管子那不同的“水”，阿那克西米尼和中国哲人那不同的“气”，阿那克西曼德的“无规定者”和中国古代的“无极而太极”，甚至近代康德和拉普拉斯的“原始星云”及现代科学的“原始海洋”等等，都是对“混沌”的表象。体悟同而表象异，方显出科学思想和文化形态的多姿多彩。表象异而使中西科学思想之间出现巨大的差别，这是有目共睹的事实；体悟同而使中西科学思想之间有可能发生互诠互通，这是有心者同持的希望。无论异和同，研究尚嫌不足，学人理当奋进。
* 笔者曾在香港法住文化书院资助的“中国文化论坛”上，作了题为“中西科学思想的比较”的报告。本文是在演讲提纲的基础上整理而成的。在此，对参加论坛讨论、提出宝贵意见的诸多师友致以诚挚的谢意。