中国文化与科学

jinmuzao

中国文化与科学

杨振宁

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。

1 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。

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”是一种精神
，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，而这股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。

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，然后你才能够真
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。

4 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”。
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这个逻辑推演方法的重要性，而把这个重要性加
到所谓Natural Philosophy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，而这种精神，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
这种推演的精神、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，后来没能发展下去。

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。这个“唯
象理论”，在这个现象里，推演的过程呢，我用实线。我一个用虚线
，一个用实线，也有它的象征性的道理。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。那么，近代科学重要的一点是把这两者结合起来，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16世纪
的人，对于行星在天上的位置，做了以前所没有做过的，当时是最精
确的天文观测。过了一些年，来了Kepler，Kepler是一个理论天文学
家，他仔细研究了Tycho Brahe的这些数据，然后归纳出来三个定律
。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。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的分
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。

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：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，是一些精简化、抽象化、浓
缩化、符号化的步骤。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，确实能够提炼出一股精神，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，
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的书，叫做《
中国书法理论体系》，书中这样说：“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。

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，中国人口比欧洲人口要
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，然后变成“面包的士”，最后渐渐地就精简成了“面的”。再
比如，你今天看台湾报纸，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。

7 20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20世纪的科学，然后再讨论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讯息工业，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 20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上现代化。今天，
到了20世纪的末年，我们回想一下，这个现代化使所有我们想象得到
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、医药以及科学技术，没有一项在20世纪的中国不
因为现代化而受到巨大的影响。而这个变化，我想到了21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，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。然后又大举的留学，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、
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年到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。

9 展望21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，
我们才可以对21世纪的中国科技作出展望。

　　21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50年、以后100年中国科技
的发展前途，是非常乐观的。