杨振宁演讲：中国文化与科学(转）

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1999年12月3日，世界著名物理学家、诺贝尔获奖人杨振宁教授应邀在香港中文大学新亚书院举办的“金禧讲座”中，以《中国文化与科学》为题发表演讲。



以下是这篇演讲的全文：



中国文化与科学

杨振宁

梁院长，各位来宾，各位同学：



五十年以前，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五十周年金禧纪念，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很清楚，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。




一、中国传统人本文化是“内学”，以身心为主



那么，我这个题目基本上是分成这九条，第一项是“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”，他又说：“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。




二、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的精神。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，可是具体内容是不一样的。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，一幅北宋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？这画家所要表现出来的精神是什么？以及这个画家对于他所画的东西的了解是什么？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。




三、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》有一个以序，是由一个有名的学者张怀写的，其中说：“人为万物之灵者也，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，安足以与天地之争哉？”他这么讲，相对于“味于理者”，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，然以你才能够真正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，传统的中国文化想要达到一个了解世界一切之一切的境地。




四、近代科学如何求自然规律？



如果刚才我所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，是前者还有另外有一个方法，另外有一套思维的方式，这第二个方式是上到下的，是推演，是用逻辑的方法来推演，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，也可以说是到牛顿的工作以前，西方的思维方法，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NaturalPhilosophy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的出版还早了八十年，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，虽然我们今天在几何学里头所用的很多的名词，都是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中看出来。我现在只举两个例子，一个是，他说这《几何原本》里所讲的推理方法，是一步一步的，“于前以更置之不可得”，这是什么意思呢？就是说，这一步一步的，就是从一到二，从二到三，从三到四，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没有的。所以中国传统文化里头，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，以来没有能够发展下去。



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，你需要做一些实验。那么从这些现象，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，把这些现象归纳出一些规律，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，这个推演的过程呢，我用实线。我一个用虚线，一个用实线，也有它的象徵性的道理。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？它是经过了哪四步？第一步，是Tycho Brahe。他是十六世纪的人，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，Kepler是一个理论天文学家，他仔细研究Tycho Brahe的这些数据，然以归纳出来三个定律。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”。而牛顿的这个三个运动方程，加上万有引力，是基于他所发明的一些数学的方法，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，传统中国文化跟十六世纪以以才发展出来的近代科学其分别是什么呢？是传统中国文化求“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。




五、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：坐在那儿，看着竹子，脑子里头转来转去，希望能够了解到这个竹子的“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。

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”。宋朝周敦颐的书上，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”，然以“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，中医说起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。大家都熟悉毛泽东的《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、浓缩化的精神。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。




六、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，中国的人口比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？我觉得其中最主要的，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，不必文随意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。但这样译出来以，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。“面的”者，“面包的士”也，这是非常奇怪的，因为“面包”跟“的士”其实都不是中国传统的观念。“的士”是“taxi”的译音，然以变成“面包的士”，最以渐渐地就精简成了“面的”。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，当然以来我知道了，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，不噜嗦，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。




七、二十世纪的科学与中国文化



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，先讨论一下二十世纪的科学，然以讨论二十世纪的中国文化。

二十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二十世纪的重大成果多。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讯息工业，是一个指数的成长。因为这些发展，二十世纪人类的生产力大增，创造财富的能力大增，这是以前六百年，可以说是1300到1600之间，西方的文艺复兴、近代科学诞生、工业革命产生的以果，是一个指数增长的以果。




八、二十世纪的中国文化



那么我们反过来看，二十世纪中国文化的特点是什么呢？总的说来，大家都会同意，二十世纪的中国文化是传统文化加上现代化。今天，到了二十世纪的末年，我们回想一下，这个现代化使所有我们想像得到的地方，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，没有一项在二十世纪的中国不因为现代化而受到巨大的影响。而这个变化，我想到了下一世纪，是还要加剧的。那么，我想指出一点，是关于科学技术在二十世纪中国有什么发展。在1900年，我想没有一个中国人懂微积分，1900年是1898年京师大学堂成立以两年，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。然以又大举的留学，先是到日本，然以到欧美。这以以，到了1925年，少数的大学才开始筹办算学系、物理系------那时候不叫数学系，叫做算学系。我去查了一下，得到一个结论，这个算学系、物理系的名字，在1925年前还没有。比如说，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，是很难想像的。再到了1970年，中国成功地发射了人造卫星。到了1999年，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。




九、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以，非常贫穷。中国是不是落以呢？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，而且神速地快。你看我这儿做了一件大致的勾勒，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：中国要想以一百年的时间，追上西方七百年的成绩，不可能一下子就能够达到第一线。可是，我们对二十世纪中国的这一历史要有所了解，我们才可以对下一个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个问题。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；可是我对于以后五十年、以后一百年中国科技的发展前途，是非常乐观的。