科学史教篇

科学史教篇

观于今之世,不瞿然者几何人哉?自然之力,既听命于人间,发纵指挥,如使其马,束以器械而用之;交通贸迁,利于前时,虽高山大川,无足沮核;饥疠之害减;教育之功全;较以百祀前之社会,改革盖无烈于是也。孰先驱是,孰偕行是?察其外状,虽不易于犁然,而实则多缘科学之进步。盖科学者,以其知识,历探自然见象之深微,久而得效,改革遂及于社会,继复流衍,来溅远东,浸及震旦,而洪流所向,则尚浩荡而未有止也。观其所发之强,斯足测所蕴之厚,知科学盛大,决不缘于一朝。索其真源,盖远在夫希腊,既而中止,几一千年,递十七世纪中叶,乃复决为大川,状益汪洋,流益曼衍,无有断绝,以至今兹。实益骈生,人间生活之幸福,悉以增进。第相科学历来发达之绳迹,则勤劬艰苦之影在焉,谓之教训。

希腊罗马科学之盛,殊不逊于艺文。尔时巨制,有毕撒哥拉(Pythagoras)之生理音阶,亚里士多德(Aristoteles)之解剖气象二学,柏拉图(Platon)之《谛妙斯篇》(Timaeus)暨《邦国篇》,迪穆克黎多(Demokritos)之“质点论”,至流质力学则昉于亚勒密提士(Archimedes),几何则建于宥克立(Eukleides),械具学则成于希伦(Heron),此他学者,犹难列举。其亚利山德大学,特称学者渊薮,藏书至十万余卷,较以近时,盖无愧色。而思想之伟妙,亦至足以铄今。盖尔时智者,实不仅启上举诸学之端而已,且运其思理,至于精微,冀直解宇宙之元质,德黎(Thales)谓水,亚那克希美纳(Anaximenes)谓气,希拉克黎多(Herakleitos)谓火。其说无当,固不俟言。华惠尔尝言其故曰,探自然必赖夫玄念,而希腊学者无有是,即有亦极微,盖缘定此念之意义,非名学之助不为功也。(中略)而尔时诸士,直欲以今日吾曹滥用之文字,解宇宙之玄纽而去之。然其精神,则毅然起叩古人所未知,研索天然,不肯止于肤廓,方诸近世,直无优劣之可言。盖世之评一时代历史者,褒贬所加,辄不一致,以当时人文所现,合之近今,得其差池,因生不满。若自设为古之一人,返其旧心,不思近世,平意求索,与之批评,则所论始云不妄,略有思理之士,无不然矣。若据此立言,则希腊学术之隆,为至可褒而不可黜;其他亦然。世有哂神话为迷信,斥古教为谫陋者,胥自迷之徒耳,足悯谏也。盖凡论往古人文,加之轩轾,必取他种人与是相当之时劫,相度其所能至而较量之,决论之出,斯近正耳。惟张皇近世学说,无不本之古人,一切新声,胥为绍述,则意之所执,与蔑古亦相同。盖神思一端,虽古之胜今,非无前例,而学则构思验实,必与时代之进而俱升,古所未知,后无可愧,且亦无庸讳也。昔英人设水道于天竺,其国人恶而拒之,有谓水道本创自天竺古贤,久而术失,白人不过窃取而更新之者,水道始大行。旧国笃古之余,每至不惜于自欺如是。震旦死抱国粹之士,作此说者最多,一若今之学术艺文,皆我数千载前所已具。不知意之所在,将如天竺造说之人,聊弄术以入新学,抑诚尸祝往时,视为全能而不可越也?虽然,非是不协不听之社会,亦有罪焉已。

希腊既苓落,罗马亦衰,而亚剌伯人继起,受学于那思得理亚与僦思人,翻译诠释之业大盛;眩其新异,妄信以生,于是科学之观念漠然,而进步亦遂止。盖希腊罗马之科学,在探未知,而亚剌伯之科学,在模前有,故以注疏易征验,以评骘代会通,博览之风兴,而发见之事少,宇宙见象,在当时乃又神秘而不可测矣。怀念既尔,所学遂妄,科学隐,幻术兴,天学不昌,占星代起,所谓点金通幽之术,皆以昉也。顾亦有不可贬者,为尔时学士,实非懒散而无为,精神之弛,因入退守;徒以方术之误,结果乃止于无功,至所致力,固有足以惊叹。如当时回教新立,政事学术,相辅而蒸,可尔特跋暨巴格达德之二帝,对峙东西,竞导希腊罗马之学,传之其国,又好读亚里士多德与柏拉图书。而学校亦林立,以治文理数理爱智质学及医药之事;质学有醇酒硝硫酸之发明,数学有代数三角之进步;又复设度测地,以摆计时,星表之作,亦始此顷,其学术之盛,盖几世界之中枢矣。而景教子弟,复多出入于日斯巴尼亚之学校,取亚剌伯科学而传诸宗邦,景教国之学术,为之一振;递十一世纪,始衰微也。赫胥黎作《十九世纪后叶科学进步志》,论之曰,中世学校,咸以天文几何算术音乐为高等教育之四分科,学者非知其一,不足称有适当之教育;今不遇此,吾徒耻之。此其言表,与震旦谋新之士,大号兴学者若同,特中之所指,乃理论科学居其三,非此之重有形应用科学而又其方术者,所可取以自涂泽其说者也。

时亚剌伯虽如是,而景教诸国,则于科学无发扬。且不独不发扬而已,又进而摈斥夭阏之,谓人之最可贵者,无逾于道德上之义务与宗教上之希望,苟致力于科学,斯谬用其所能。有拉克坦谛(Lactantius)者,彼教之能才也,尝曰,探万汇之原因,问大地之动定,谈月表之隆陷,究星辰之悬属,考成天之质分,而焦心苦思于此诸问端者,犹絮陈未见之国都,其愚为不可几及。贤者如是,庸俗可知,科学之光,遂以黯淡。顾大势如是,究亦不起于无因。准丁达尔(J. Tyndall)言,则以其时罗马及他国之都,道德无不颓废,景教适以时起,宣福音于平人,制非极严,不足以矫俗,故宗徒之遘害虽多,而终得以制胜。惟心意之受婴久,斯痕迹之漫漶也难,于是虽奉为灵粮之圣文,亦以供科学之判决。见象如是,夫何进步之可期乎?至厥后教会与列国政府间之冲突,亦于揅究之受妨,与有力也。由是观之,可知人间教育诸科,每不即于中道,甲张则乙弛,乙盛则甲衰,迭代往来,无有纪极。如希腊罗马之科学,以极盛称,迨亚剌伯学者兴,则一归于学古;景教诸国,则建至严之教,为德育本根,知识之不绝者如线。特以世事反复,时势迁流,终乃屹然更兴,蒸蒸以至今日。所谓世界不直进,常曲折如螺旋,大波小波,起伏万状,进退久之而达水裔,盖诚言哉。且此又不独知识与道德为然也,即科学与美艺之关系亦然。欧洲中世,画事各有原则,迨科学进,又益以他因,而美术为之中落,迨复遵守,则近事耳。惟此消长,论者亦无利害之可言,盖中世宗教暴起,压抑科学,事或足以震惊,而社会精神,乃于此不无洗涤,熏染陶冶,亦胎嘉葩。二千年来,其色益显,或为路德,或为克灵威尔,为弥耳敦,为华盛顿,为嘉来勒,后世瞻思其业,将孰谓之不伟欤?此其成果,以偿沮遏科学之失,绰然有余裕也。盖无间教宗学术美艺文章,均人间曼衍之要旨,定其孰要,今兹未能。惟若眩至显之实利,摹至肤之方术,则准史实所垂,当反本心而获恶果,可决论而已。此何以故?则以如是种人之得久,盖于文明政事二史皆未之见也。

迄今所述,止于昏黄,若去而求明星于尔时,则亦有可言者一二,如十二世纪有摩格那思(A. Magnus),十三世纪有洛及培庚(Roger Bacon生一二一四年,中国所习闻者生十六世纪与此异),尝作书论失学之故,画恢复之策,中多名言,至足称述;然其见知于世,去今才百余年耳。书首举失学元因凡四:曰摹古,曰伪智,曰泥于习,曰惑于常。近世华惠尔亦论之,籍当时见象,统归四因,与培庚言殊异,因一曰思不坚,二曰卑琐,三曰不假之性,四曰热中之性,且多援例以实之。丁达尔后出,于第四因有违言,谓热中妨学,盖指脑之弱者耳,若其诚强,乃反足以助学。科学者耄,所发见必不多,此非智力衰也,正坐热中之性渐微故。故人有谓知识的事业,当与道德力分者,此其说为不真,使诚脱是力之鞭策而惟知识之依,则所营为,特可悯者耳。发见之故,此其一也。今更进究发见之深因,则尤有大于此者。盖科学发见,常受超科学之力,易语以释之,亦可曰非科学的理想之感动,古今知名之士,概如是矣。阑喀曰,孰辅相人,而使得至真之知识乎?不为真者,不为可知者,盖理想耳。此足据为铁证者也。英之赫胥黎,则谓发见本于圣觉,不与人之能力相关;如是圣觉,即名曰真理发见者。有此觉而中才亦成宏功,如无此觉,则虽天纵之才,事亦终于不集。说亦至深切而可听也。茀勒那尔以力数学之研究有名,尝柬其友曰,名誉之心,去己久矣。吾今所为,不以令誉,特以吾意之嘉受耳。其恬淡如是。且发见之誉大矣,而威累司逊其成就于达尔文,本生付其勤劬于吉息霍甫,其谦逊又如是。故科学者,必常恬淡,常逊让,有理想,有圣觉,一切无有,而能贻业绩于后世者,未之有闻。即其他事业,亦胥如此矣。若曰,此累叶之言,皆空虚而无当于实欤?则曰然亦近世实益增进之母耳。此述其母,为厥子故,即以慰之。

前此黑暗期中,虽有图复古之一二伟人出,而终亦不能如其所期,东方之光,盖实作于十五六两世纪顷。惟苓落既久,思想大荒,虽冀履前人之旧迹,亦不可以猝得,故直近十七世纪中叶,人始诚闻夫晓声,回顾其前,则歌白尼(N. Copernicus)首出,说太阳系,开布勒(J. Kepler)行星运动之法继之,此他有格里累阿(Galileo Galilei),于星力二学,多所发明,又善导人,使事斯学;后复有思迭文(S. Stevin)之机械学,吉勒裒德(W. Gilbert)之磁学,哈维(W. Harvey)之生理学。法朗西意大利诸国学校,则解剖之学大盛;科学协会亦始立,意之林舍亚克特美(Accademia dei Lincei)即科学研究之渊薮也。事业之盛,足惊叹矣。夫气运所趣既如此,则桀士自以笃生,故英则有法朗希思培庚,法则有特嘉尔。

培庚(F. Bacon 1561—1626)著书,序古来科学之进步,与何以达其主的之法曰《格致新机》。虽后之结果,不如著者所希,而平议其业,决不可云不伟。惟中所张主,为循序内籀之术,而不更云征验:后以是多讶之。顾培庚之时,学风至异,得一二琐末之事实,辄视为大法之前因,培庚思矫其俗,势自不得不斥前古悬拟夸大之风,而一偏于内籀,则其不崇外籀之事,固非得已矣。况此又特未之语耳,察其思惟,亦非偏废;氏所述理董自然见象者凡二法:初由经验而入公论,次更由公论而入新经验。故其言曰,事物之成,以手乎,抑以心乎?此不完于一。必有机械而辅以其他,乃以具足焉。盖事业者,成以手,亦赖乎心者也。观于此言,则《新机论》第二分中,当必有言外籀者,然其第二分未行世也。顾由是而培庚之术为不完,凡所张皇,仅至具足内籀而止。内籀之具足者,不为人所能,其所成就,亦无逾于实历;就实历而探新理,且更进而窥宇宙之大法,学者难之。况悬拟虽培庚所不喜,而今日之有大功于科学,致诸盛大之域者,实多悬拟为之乎?然其说之偏于一方,视为匡世之术可耳,无足深难也。

后斯人几三十年,有特嘉尔(R. Descartes 1596—1650)生于法,以数学名,近世哲学之基,亦赖以立。尝屹然扇尊疑之大潮,信真理之有在,于是专心一志,求基础于意识,觅方术于数理。其言有曰,治几何者,能以至简之名理,会解定理之繁多。吾因悟凡人智以内事,亦咸得以如是法解。若不以不真者为真,而履当履之道,则事之不成物之不解者,将无有矣。故其哲理,盖全本外籀而成,扩而用之,即以驭科学,所谓由因入果,非自果导因,为其著《哲学要义》中所自述,亦特嘉尔方术之本根,思理之枢机也。至其方术,则论者亦谓之不完,奉而不贰,弊亦弗异于偏倚培庚之内籀,惟于过重经验者,可为救正之用而已。若其执中,则偏于培庚之内籀者固非,而笃于特嘉尔之外籀者,亦不云是。二术俱用,真理始昭,而科学之有今日,亦实以有会二术而为之者故。如格里累阿,如哈维,如波尔(R. Boyle),如奈端(I. Newton),皆偏内籀不如培庚,守外籀不如特嘉尔,卓然独立,居中道而经营者也。培庚生时,于国民之富有,与实践之结果,企望极坚,越百年,科学益进而事乃不如其意。奈端发见至卓,特嘉尔数理亦至精,而世人所得,仅脑海之富而止;国之安舒,生之乐易,未能获也。他若波尔立质力二学征实之法,巴斯加耳(B. Pascal)暨多烈舍黎(E. Torricelli)测大气之量,摩勒毕奇(M. Malpighi)等精揅官品之理,而工业如故,交通未良,矿业亦无所进益,惟以机械学之结果,始见极粗之时辰表而已。至十八世纪中叶,英法德意诸国科学之士辈出,质学生学地学之进步,灿然可观,惟所以福社会者若何,则论者尚难于置对。迨酝酿既久,实益乃昭,当同世纪末叶,其效忽大著,举工业之械具资材,植物之滋殖繁养,动物之畜牧改良,无不蒙科学之泽,所谓十九世纪之物质文明,亦即胚胎于是时矣。洪波浩然,精神亦以振,国民风气,因而一新。顾治科学之桀士,则不以是婴心也,如前所言,盖仅以知真理为惟一之仪的,扩脑海之波澜,扫学区之荒秽,因举其身心时力,日探自然之大法而已。尔时之科学名家,无不如是,如侯失勒(J. Herschel)暨拉布拉(S. de Laplace)之于星学,扬俱(Th. Young)暨弗勒那尔(A. Fresnel)之于光学,欧思第德(H. C. Oersted)之于力学,兰麻克(J. de Lamarck)之于生学,迭亢陀耳(A. de Candolle)之于植物学,威那(A. G. Werner)之于矿物学,哈敦(J. Hutton)之于地学,瓦特(J. Watt)之于机械学,其尤著者也。试察所仪,岂在实利哉?然防火灯作矣,汽机出矣,矿术兴矣。而社会之耳目,乃独震惊有此点,日颂当前之结果,于学者独恝然而置之。倒果为因,莫甚于此。欲以求进,殆无异鼓鞭于马勒欤,夫安得如所期?第谓惟科学足以生实业,而实业更无利于科学,人皆慕科学之荣,则又不如是也。社会之事繁,分业之要起,人自不得不有所专,相互为援,于以两进。故实业之蒙益于科学者固多,而科学得实业之助者亦非鲜。今试置身于野人之中,显镜衡机不俟言,即醇酒玻璃,亦不可致,则科学者将何如,仅得运其思理而已。思理孤运,此雅典暨亚历山德府科学之所以中衰也。事多共其悲喜,盖亦诚言也夫。

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