中国文化与科学

杨振宁

 

 

  诺贝尔物理学奖得主、中文博文讲座教授杨振宁去年12月3日在香港中文大学“新亚书院”举行的“金禧讲座”上发表演讲,题为《中国文化与科学》,全文如下(注:根据现场录音整理,未经杨振宁教授审阅):

 

  梁院长,各位来宾,各位同学:

  50年以前,钱穆先生创建了新亚书院,这是香港文化界一件非常重要、有深远影响的事情。我今天有机会参与他创建的新亚书院50周年金禧纪念,感到非常荣幸。

  梁院长给我指定了一个题目,叫做《中国文化与科学》,这是一个非常大的题目,不可能在一个小时内讲得清楚,所以我只能就我觉得特别值得讨论的几点,提出来跟大家讨论。

  1.中国传统人本文化是“内学”以身心为主

  我这个题目基本上是分成九条,每一项是“中国传统人本文化是内学,以身心为主”,这个说法不是我创出来的,是很多人都讲过的。比如说,梁启超在有名的《劝学篇》里面讲道:“中学为内学,西学为外学;中学致身心,西学应世事。”那么如果中学是内学,可是也必须要处理外学,因为外学是人的身体以外的自然的一切,怎么处理法呢?所以我们就要问一个很简单的问题,就是传统中国文化怎样处理外学法?如果查中国的古文献,对此有很多的讨论。那么,总结起来呢,我想下面这几句话也许可以概括多半的观念,他曾经说:“夫万事万物之理,不外乎吾心”,他以说:“心明便是天理”,又说:“万物一体”,这些说法,都代表了中国传统文化对于外界事物需要了解的总的态度。

  2.传统中国文化如何处理“外学”?

  我们还可以看到非常有名的一句话:“天人合一”。“天人合一”不是从王阳明开始的,董仲舒就说过了:“天人之际合而为一”;朱熹说:“天人一物,内外一理”、“天人无二理”,什么叫做“天人一物,内外一理”呢?就是说有一个“理”,这个“理”对于我们自己的思想跟外界的一切,是一回事情,这个整个的观念,是中国传统文化的一个基本精神。当然,这并不能解释清楚他们所讲的这个“理”到底是什么,要想了解一国的传统文化,我想必须对这点有一些了解,就是这个“理”到底是什么。我认为,这个“理”是一个精神,或者说是王国维所讲的“境界”。或者我们用另外一个方法,不问“理”是什么,是问“理”不是什么。那么我们就得到结论,“理”不是近代科学所讲的规则、规律,或者是定律。这些观念、规则、规律跟定律,是近代科学追求的重要精神,而这个精神跟中国传统文化所要追求的“理”是不一样的。它们的方向是一样的,可是个体内容是不一样的。传统的中国文化里,没有这个定律,没有这个规律,没有这个规则的观念。

  我想,要对中国传统文化的精神有一个直观的了解,不妨来看一幅宋朝的画,一幅北宁郭熙所画的大的山水画,有五尺多高。这样的画,今天国际上研究艺术的人,把它叫mulnumentory landscape。你站在这个mulnumentory landscape前面,问你自己:这个画家的心境是什么?以及这个画家所要表现出来的精神是什么?我想,你问了这些问题以后,就比较容易了解到传统中国文化、传统中国哲学主要的精神是什么了。

  3.传统中国文化如何求“理”?

  在宋朝稍为晚一点的时候,有一位作家叫做韩拙,他写了一本书,叫《山水纯全集》,这《山水纯全集》有一个后序,是由一个有名的学者张怀写的,其中说:“人为万物之最灵者也,故合于画,造乎理者,能画物之妙。昧于理者,则失物之真;为画造其理者,能因性之自然,究物之微妙。心会神融,默契动静于一毫,投乎万象,则形质动荡,气韵飘然焉。故昧于理者,心为绪使、性为物迁,密于层丰,老于利欲,徒为笔墨所使哉?”他这么讲,相对于“昧于理者”,是要“造其理者”。换句话说,他认为,对于这个画,你如果不懂得这个“理”,你就不能够画出真正的精神来。如果你懂得这个“理”的话,你才能够懂得物之为妙,然后你才能够真正达地达到一个超然的境界。所以,几千年中国的传统文化,所要达到的境界,是这几个字,在各个地方,在不同的哲学家的言论里,你都可以看到:“理一分殊,义以盖全,内外一体”,什么叫做“理一分殊”呢?就是说“理”是一个,只有一个“理”;“分殊”是什么意思呢?就是说它用在不同的情形之下,有不同的结果。那么,我们要问:既然说中国的传统文化里最重要的一点,是要追求一个“理”,用什么方法来追求这个“理”呢?传统中国文化如何来求“理”?如果仔细分析,我想会得到一个结论:这个方法就是归纳法,即把许多分处的一些现象,或者一些状态,归纳成一个最终的“理”。这是一个精简化、抽象化、浓缩化、符号化的过程。

  通过这一类思维方法,传统的中国文化要达到一个了解世界一切之一切的境地。

      4.近代科学如何求自然规律?

  如果刚才我讲的这些我们可以接受,那么,近代科学跟中国传统文化精神、方法有什么不一样呢?我想,首先可以肯定:近代科学也是在追求一个东西,这个东西就是传统中国文化所讲的“理”,可是呢,换了一个名词,换了一个观念,这就是“自然规律”,所以,近代科学里头的“自然规律”,可以说就是中国传统文化的“理”,那么,当然我们就要问了,说:“好,那么近代的科学怎么来追求这个自然规律呢?”其精神和方法之一,跟传统中国文化一样,是用归纳法求得这些规律。不过,近代科学跟传统中国文化一个主要的分别,是前者还有另外一个方法,另外有一套思维的方式,这第二方式是从上到下的,是推演,是逻辑的方法来推演,而这是中国传统文化里头所没有的。

  推演的方法需要逻辑,逻辑是希腊人为研究几何学所发展出来的思维方法。大家如果记得在初中念的几何学,就会了解到这个方法的主要精神。我们必须注意,在近代科学以前,也往往不引用逻辑。从牛顿开始,西方的学者才真正地了解到了这个逻辑推演方法的重要性,而把这个重要性加到所谓N atural philosohy(自然哲学)里头,由此产生了近代的科学。可以说,这是近代科学精神诞生的一个重要标志。中国古时候没有发展出这个逻辑系统,第一次对于这个逻辑系统有一点涉猎的,是1607年徐光启跟利玛窦翻译了《几何原本》的前六卷,可惜影响不大。1607年,可比牛顿Principia(《原理》)的出版还要早了80年,但是他们这次翻译,对于逻辑的精神在中国传统文化里的影响,没有起很大的作用,虽然温暖今天在几何学里头所用的很多的名词,都源于徐光启跟利玛窦的这一个最早的翻译本。

  逻辑的重要性

  徐光启对于逻辑的重要性,有很深入的了解,可从他对《几何原本》的序所讲的一些话,以及他一些别的文章看出来。我现在只举两个例子,一个是,他说着我《几何原本》里所讲的推理方法,是一步一步的,“于前后更置之不可得”,这是什么意思呢?就是说,这一步一步的,就是从1到2,从2到3,从3到4,你不能颠倒过来,这当然是逻辑里头的一个基本的精神,而这个精神,在中国传统文化里头,是要用一种抽象的分类、归纳的想法,来达到“理”,这个跟西方的一部分精神是一样的。可是这个推演的精神、逻辑的精神,在中国传统里头没有。

  另外一个很有意思的是,他有个叫做“三似三实”的说法:“四至晦、十至明,四至繁、十至简,四至难、十至易”,任何一个对于初中几何学有些了解的人,都懂得这几句话的意思。看上去是非常复杂的,是非常隐晦的,是非常难的,可是你如果懂了这个逻辑的精神以后,就完全不是这回事,其实是很简单、明了、容易的。比起用一个归纳法,用一个没有逻辑顺序的思维方式要来得容易,因为它是一步一步的。可惜他们所做的这项工作,后来没有能够发展下

  唯象理论

  我刚才说,近代科学的精神,是要把归纳法跟推演法结合起来,那么我现在就举一个特别简单的例子,就是今天物理学的结构。今天物理学的结构,可以说是分成四层,从一到二到三到四。首先是最基本的现象,为研究这些基本的现象,从这些实验,一个很广但不一定很深的领域提炼出一些东西来,这就叫做“唯象理论”。“唯象”的意思,就是你只是从这些现象来着眼,把这些现归纳出一些规律,那么“唯象”理论跟这些现象之间的关系,又是归纳的,又是推演的。我可以画两种箭头,向上的一个是“推演”;“归纳”的箭头呢,我是把它变成虚线的。这个“唯象理论”,到这个现象、这个推演过程呢,我用实线。我一个用虚线,一个用实线,也有它的象征性道理。因为实线所做的事情,是比较不容置疑、不易引起争辩的,而这个虚线的“归纳”呢,是容易引起争辩的,因为每一个人的着重点不一样,看法不一样,所以思维的方式不一样。那么,近代科学重要的一点是把这两者结合起来,所以可以从一变成二。那么二跟三的关系呢,是要变成一个更深的理论结构。最后从三到四,则是把这些理论结构变成一个数学的语言。可以说,以上所表示的,正是近代物理学的精神。

  力学是怎么开始的?

  为了更清楚地说明这一点,我们举个例子。比如说,力学是怎么开始的?它经过了哪四步?第一步,是Tycho Brahe(布拉赫丹麦天文学家)。他是16世纪的人,对于行星在天上的位置,做了以前所没有过的、当时最精确的天文观测。过了一些年,来了Kepler(开普勒),Kepler是一个理论天文学家,他仔细研究了Tycho Brahe的这些数据,然后归纳出来了三个定律。这三个定律,用我刚才的话说,是“唯象理论”。这三个定律,第一次提出来行星的轨道。Tycho Brahe跟Kepler都已相信Copernicus(哥白尼)的“日心”理论,而Kepler更第一次提出:太阳在中间,地球绕着太阳转,行星绕着地球转,都是一些椭圆,而不是圆,也不是圆上加圆的那种从希腊传下来的想法。Kepler的“唯象理论”有关键性的作用,为什么?因为又过了几十年,牛顿出现了。

  牛顿对Kepler的这些观念,这三个“唯象理论”的定律,加以解释,这一解释就形成了今天的力学。大家知道有牛顿的三大定律,加上万有引力定律,就可以准确地解释Kepler的“唯象理论”。而牛顿的这三个运动方程,加上万有引力,是基于他所发明的一些数学方法,也就是微积分。所以,这一二三四之间的关系,确实是符合历史发展的顺序的。而其中特别重要的一点,就是每两个之间的关系,既是归纳的,又是推演的。所以总结起来说,传统中国文化跟16世纪以后才发展出来的近代科学其分别是什么呢?是传统中国文化要求“理”,近代科学要求“自然规律”。但传统中国文化求“理”的方法,只有归纳法;而近代科学求规律的方法,则是推演法再加上归纳法。

  5.传统中国文化以归纳法求“理”,通过抽象化求“内外一理”

  传统中国文化怎样进行归纳呢?那就是,思考。比如我们知道,有名的王阳明“格”竹子的“理”是什么。这跟西方的近代科学精神不一样。不错,后者也要有思考,可是还要有实验。因此,传统中国文化跟近代科学从精神上最主要的几个分别就在于:传统中国文化的中心思想,是以思考来归纳天人之一切为理。这个传统里头,缺少了推演,缺少了实验,缺少了西方所发展出来的所谓Natural Philosophy(自然哲学)

  下面我跟大家再多讨论一下传统中国文化重归纳这一问题。传统中国文化想要达到这个“理”,是经过归纳、用一些精简化、抽象化、浓缩化、符号化的步骤的。我们来看几个例子。中国传统文化里很重要的一元,叫做“太极”。宋朝周敦熙的书上,第一次出现了《太极图说》,里面有很多观念在周敦颐以前已经有了,不过这个图则是第一次出现。你看,它讲“无极而太极”,然后“两仪立”,就是“阴阳”的这个观念;底下是“金木水火土”;再下,是一些“乾道成男,坤道成女”;最后呢,是“万物化成”。它所代表的,是一个要把所有的现象,包括物理界的现象,或者用今天的话说,物理现象跟生物现象,全都归纳成基本的几个字,比如“金木水火土”,比如“阴阳”、“男女”、“乾坤”。这是中国文化传统最典型的思想方法。

  我再举个例子。今天的中医,不只在中国社会,在西方也有重要的地位了。那么,中医说超对于人的身体的了解,总结出几个字:“阴阳”、“表里”、“寒热”、“虚实”。所以就有了这个现象,比如把吃的东西也要分成寒的或是热的。现在我们不讲这件事情合不合乎实验,合不合乎科学,我现在所讲的是它这整个精神是什么。它的精神就是要把对于人的身体,人的疾病这个非常复杂的问题,归纳成几个字,而从这几个字来了解人的身体结构跟人的疾病是怎么回事。这是传统思想方法最重要的表现,你如果看一看中国的传统里面,代替西方的Ten Commandments(十诫)的,也是几个字:“忠”、“孝”、“信”、“义”、“福”、“禄”、“寿”、“气”、“韵”。这些字,在中国的传统里头,每个都占有非常大的比重。而西方就不像中国这样,倚重用一个两个字提炼出精神内核的思想方式。

  我再举一个例子,大家都知道中国传统的对联。比如挽联吧,一幅挽联通常希望用十个字、二三十个字、至多四十几个字,要把这个人的一生,包括他的事业、他的气质、他的思想、他的人际关系等,概括起来。如果做得好,确实能够提炼出一个精神,而这个办法在西方是少见的。这也可以解释为什么中国的诗词往往很短,比西方诗平均起来要短。我认为,浓缩、提炼、符号化或者象形化,在中国的传统里头的重要性,比西方来得高,这当然与中国的文学有密切的关系。在家都熟悉毛泽东的《沁园春·雪》:“惜秦皇汉武,略输文彩;唐宗宋祖,稍逊风骚;一代天骄,成吉思汗,只识弯弓射大雕。俱往矣,数风流人物,还看今朝。”几句话,把很长的历史里头很多的事情浓缩起来,这个境界,用中国话说,叫“气吞山河”。这个“气”字,是中国文化传统的一大特点,西方是没有的。我跟我很多的朋友谈起来没有人知道这个“气”字在英文里头怎么翻译,意思译不出来,只好译音。

  我有一个朋友,熊秉明,是一个书法家、画家、雕塑家,又是一个美学理论家,文学批评家。他写了一本已经一版再版了的书,叫做《中国书法理论体系》,这样说:“中国文化的核心,是哲学;中国文化核心的核心,是书法。”他之所以这样讲,就是因为书法最能够体现这个抽象化、浓缩化精神。我觉得他讲得很有道理。为什么中国的文化传统里头对于浓缩化、抽象化是这样地注意呢?我觉得,这是因为单音象形文字的影响。

  6.单音象形文字的影响

  中国文字是单音象形文字,不是拼音字,这一点当然是非常清楚的。因为这个缘故,所以中国有许多方言,可是只有一种文字、一种语言,这件事情是非常非常重要的。比如说,为什么中国没有分裂成许多国家?中国的版图比欧洲的版图还要大,中国的人口经欧洲的人口要多很多倍,中国的民族传统,是许多民族混流起来的,不比西方不同民族的数目来得少,可是并没有像欧洲这样分裂成许多国家,或者像印度,虽然形成一个国家,可是里头有很多不同的宗教,很多不同的语言。这是什么缘故呢?我觉得其中是取主要的,就是因为中国的文字是象形文字,有一个很强的统一趋向,不是拼音文字,不必文随音转而增加分裂的可能。

  下面我还要特别强调的,与我们今天的讨论有关的,就是:中国语言文字与整个的文化特别注重精简,我觉得直接与中国字是单音象形文字有密切的关系。我随便举几个简单的例子,你听见有人讲:“你父亲多大年纪?”可是这句话要是仔细完全讲出来,应该是:“你的父亲是多大的年纪?”中国的语言文字,因为重精简,所以渐渐把那些不必要的成分都给去掉了,去掉的结果,就变成今天的现象,文字里介词非常少。事实上,假如一个人要想把一首中国的诗翻译成英文诗的话,你有两个办法:一是把它翻译成一般英语读者所能接受的样子,这样你就得在里头放很多介词,因为西方的语言里介词很多。但这样译出来后,你念一下,就会觉得那首诗没有中国诗的味道。再就是你把其中的介词都给去掉,这样一来,立刻就有中国诗的味道了。你如果多看一些中国诗词的英译,就会知道:介词越少的翻译,越有中国诗的味道;介词越多的话,越不像中国诗。

  这样的精简,例子比皆是。这个大学应该是“中文大学”,也叫“中大”,可是现在好几所大学都叫“中大”,你如果到北京去的话,有一种的士,叫做“面的”,我头一次听的时候,不知道这是什么东西。再比如,你今天看台湾的报纸,到处都是“公投”,我头一次看到,不知道是什么东西,当然后来我知道了,这是“公民投票”的意思。“艾森豪威尔”太长了,所以呢,就变成了“艾帅”。有一回我见到吴大猷先生,台湾中央研究院院长,他反对这个办法,说假如老是这么做的话,那么将来,牛顿的定律要变成“牛定律”,而Maxwell(麦克斯韦)的方程式也要变成“马方程式”了。

  总之,我认为,因为中国字是单音字,不啰嗦,精简以后,读起来音调铿锵,又因为中国字的笔画多,写起来慢,所以要精简。所以,在中国的传统里头,在中国的文学里头,“美”这个观念,很重要的一点就是要精简化,要浓缩化,要抽象化,最后就渗透到整个中国哲学的思维方式里面了。

     7.二十世纪的科学与中国主化

  以上我对传统的中国文化与科学,作了一些分析与对比。下面我要转一个题目,先讨论一下20世纪的科学,然后讨论20世纪的中国文化。

  20世纪的科学真是突飞猛进。以往的世纪也有过很重要的成果,可是我想,没有一个过去的世纪比20世纪的重大成果多,这个道理其实很简单:从文艺复兴以来的六七百年,经过了近代科学工业革命,科学跟技术发展到了今天的信息工业,是一个指数的成长,因为这些发展,20世纪人类的生产力大增,创造财富的能力大增,这是以前600年,可以说是1300到1600年之间,西方的文艺复兴,近代科学诞生,工业革命产生的后果,是一个指数增长的后果。

  8.二十世纪的中国文化

  那么我们反过来看,20世纪中国文化的特点是什么呢?总的说来,大家都会同意,20世纪的中国文化是传统文化加现代文化。今天,到了20世纪的末年,我们回想一下,这个现代使我们想象得到的地方,都受到重大的影响:衣、食、住、行、人际关系、政治、经济、语言、文字、哲学思想、教育、音乐、雕塑、建筑、人生观、宇宙观、文学、艺术、医药、科学技术,没有一项在20世纪的中国不因为现代化而受到巨大影响。而这个变化,我想到了下一个世纪,是还要加剧的。那么,我想指出一点,是关于科学技术在20世纪中国有什么发展。在1900年是1898年京师大学堂成立后两年,那个时候没有微积分的课程。1905年,一个很重要的事件,就是废除了科举。然而又大举留学,先是到日本,然后到欧美。这以后,到了1925年少数的大学才开始筹办算学系,叫做算学系、物理系的名字,我比较熟悉的清华大学,就是在1926到1927年之间,才正式成立了算学系。到了1938年,我进大学的时候,西南联大的教学水准已经达到了世界级,这个是一个极快的现代化。到了1964年,中国成功地制造了原子弹,而制造原子弹所需要的人数之多、知识的方向之广,是很难想象的。再到了1970年,中国成功发射了人造卫星,到了今年1999年,前一些时候,大家知道,“神舟”成功地发射与收回了,你看这是历史上从没有过的快速的进步。

  9.展望下世纪的中国科技

  我特别愿意在香港这个地方讲这句话,是因为我看报纸,有一个印象,就是香港有许多人对于这点不够了解,他们看到中国非常落后,非常贫穷。中国是不是落后呢?是不是贫穷呢?是的。于是他们就以为中国的一切的一切都是不行的,这是一个很大的错误。事实上,中国要做一件事情,可以做得快,而且神速的快。你看我这儿做了一个大致的勾勒,你就知道,以这么大的一个国家来说,这是一个史无前例的成就。那么,为什么中国还是贫穷,还是落后呢?答案很简单:中国要想以100年的时间,追上西方700年的成绩,不可能一下子就能够达到第一线。可是,我们对20世纪中国的这一历史要有所了解,我们才可能对下一世纪的中国科技作出展望。

  下一个世纪的中国科技前景如何,我已经在很多不同的场合,从很多不同的角度讨论过这问题。我的结论是,中国要想追到世界第一线,不是一件容易的事情;可是我对于以后50年、以后100年中国科技的发展前途,是非常乐观的。谢谢!

摘自 《新亚生活》

 

2004/02/08