这里的关键在于，分清科学和技术。当我们说中国古代的科技很先进的时候，我们指的是技术！中国的技术，确实曾经是领先的，后来落后了，明朝引进欧洲的红衣大炮就是一个明显的标志。而在科学方面，我们是从什么时候开始落后的呢？回答是：这个问题不存在，因为我们本来就没有领先过！
《九章算术》是中国第一部数学专著，成书于汉朝，是中国古代最重要的数学教科书，被列为《算经十书》之首。
在李淳风之前，三国时代的数学家刘徽给《九章算术》写过注释。现在公认刘徽的《九章算术注》达到了很高的水平，刘徽堪称中国古代最伟大的数学家。
那么问题来了：唐朝李淳风等人的《九章算术注》，写得怎么样呢？
答案是：李淳风等人大部分地方直接就用刘徽的注释，只是在有些地方提出不同意见。然而，令人大跌眼镜的是，所有的李淳风等人认为刘徽犯错的地方，其实全都是刘徽正确，李淳风等人错误！
由此可见，从三国到唐朝，中国的数学水平实际上是下降了。我们居然是越活越回去了！
为什么会这样？看看《九章算术》是怎么写的，你就明白了。
《九章算术》是一本数学问题集，分为九章，收集了246个问题。每道题都有“问”，即题目，有“答”，即答案，还有“术”，即解题方法。
例如，《九章算术》的第九章《勾股》的前三个问题是：
这三道题，说的其实都是同一个直角三角形，勾即短直角边等于三尺，股即长直角边等于四尺，弦即斜边等于五尺。勾三股四弦五，大家最熟悉的例子。
在这三个问题之后，《九章算术》给出了解题方法，即勾股术：
大家一看就知道，这三句话说的都是勾股定理，a+ b= c，c - b= a，c - a = b。很好。然后呢？然后是第四道题……
喂喂喂，勾股定理的证明呢？证明在哪儿？
回答是：没有证明！
《九章算术》里的解题方法，都是没有证明的！
没有证明，读者怎么知道解法对不对啊！
问题就在这儿。我们现在知道，数学成果是需要证明的，好像这是个常识。但这对古人来说，并不是常识。
实际上，我们现在把刘徽称为中国古代最伟大的数学家，就是因为他在对《九章算术》的注释中，给出了一套证明体系。例如他对勾股定理的证明，用的是“出入相补法”，通过把一些图形搬来搬去，论证一个大正方形的面积等于两个小正方形的面积之和。
从现在的观点看来，这些证明的严格程度也许还有可以商榷之处。但无论如何，有证明总比没证明好得多。不过，由于这些证明或者不够严格，或者陈述过于简略，所以后人经常看不明白。李淳风等人，就是这样的悲剧。
从教育学的观点看，像《九章算术》这样“知其然不知其所以然”的教材，会导致一个严重的后果，就是只有少数悟性高的学生能够理解，大多数学生只是有口无心地背诵，如果有错误也不会改正。像这样搞教学，不要说发展新的知识了，连记住已有的知识都困难。
事实上，中国的许多数学著作确实是失传了。例如南北朝时期的数学家祖冲之，大家都知道他把圆周率算到了小数点后第七位，3.1415926，在上千年的时间里领先世界。这确实是一个非常了不起的成就。但是，祖冲之是怎么计算圆周率的呢？回答是：现在没人知道。
为什么没人知道呢？因为祖冲之写了一本数学书《缀术》，也曾经被作为官方教材。但是这本书难度太大，虽然在中国古代所有的数学教材中学制是最长的，但学懂的人还是太少，结果就失传了。结论是：学渣误事啊！
其他国家的古代科技怎么样？
回答是：其实古代大多数国家都有同样的毛病，大家大哥别说二哥。
但是有一个例外，就是古希腊。古希腊出了一批了不起的数学家，他们的成果集中反映在欧几里得的《几何原本》里。《几何原本》总共有13篇，一开头就写出了23个定义，定义了点、线、面、圆、平行线等概念，然后写出了5条公理和5条公设。然后基于这些定义和公理，欧几里得就开始推导定理，一共推出了467个定理。勾股定理是《几何原本》第一篇的第47个定理，证明用到的图如下。此书的主体就是这些定理，以及对它们的证明。这些定理的正确性，没有任何含糊之处，所以任何人都能学懂。
你也许会感到很眼熟：这不就是初中数学课本的组织方式吗？
对呀！其实正是《几何原本》开创了这种框架：明确地写出公理，然后推出一个个的定理。我们现在感觉，数学书天经地义的就应该这么写。其实这只是因为我们从小就受这样的教育，习惯了，而这对古人来说，远远不是天经地义的。
《几何原本》提出这套公理证明体系，是对人类的认识论、科学方法论一个石破天惊的贡献，比它证明的那些具体的定理更加重要。刘徽也做了很多证明，但他没有写出公理，所以还是有所不足。
我们需要特别强调一下，科学方法论的重要性。科学好比点金术，牛顿三定律、元素周期表等具体的科学知识好比金子，而科学方法论就好比点金术的手指。中国古代捡到过不少金子，但从来没有发现过点金术的手指。
1953年，有一个叫斯威策（J. S. Switzer）的人写信给爱因斯坦，问他怎么看待中国古代的科学。
解读一下爱因斯坦的回答。最重要的科学方法论有两个。
一、演绎法和逻辑体系，由古希腊数学家发现，代表作就是欧几里得的《几何原本》，它使得严密科学成为可能。
二、实验和试错的方法，由文艺复兴时的欧洲科学家发现，典型人物如伽利略，典型著作如《关于两门新科学的对话》，它使得实验科学成为可能。
英国生物化学家李约瑟写了很多卷的巨著《中国科学技术史》。他发现，中国的许多科技成就曾经长期领先，例如水钟、火药。这些当然很好，但这就引出了一个问题：为什么科学革命没有发生在中国，而是发生在了欧洲呢？这叫做“李约瑟问题”，长期令许多人感到困扰。
其实对照一下爱因斯坦的话，我们就可以明白，中国没有发生科学革命，直接原因就是中国没有发现科学的方法论。在缺少点金术手指的情况下，你即使捡到再多的金子，又能走多远？
因此，中国古代的科学发展，处于自发的状态，而不是自觉的状态。大家压根没想到，世界上有一个东西叫做“科学”！
说起中国古代的科学家，大家都会提名张衡、沈括等人。但在他们的时代，别人只把他们看作政治家、文学家、军事家等等，根本没有想到还有科学家这么一个职业。张衡和沈括做梦都想不到，他们在后世出名首先是因为张衡的地动仪、浑天说和沈括的《梦溪笔谈》，而不是因为张衡的《二京赋》和沈括对西夏的军事胜利。
不止是中国没有发现科学的方法论，其他的古代文明也全都没有，如印度、波斯、两河流域、埃及、美洲等等。只有从古希腊到文艺复兴的欧洲这一系文明，经过曲折艰辛的历程，发展出了科学的方法论。
科学的诞生历程，在这里没有时间详细讲。最重要的是，我们要看清这个大图景：
科学并不是必然会在地球上出现的！
如果我们发现一个外星文明，那么有很大的可能，它处于类似古代中国或者古代印度的状态，有精致的文明，有漂亮的文学艺术、典章制度、手工艺品，就像《红楼梦》那样的，看起来什么都挺好——就是没有科学。
实际上，对于任何一个文明或者星球，不发展出科学才是默认值。科学在地球上的出现，在很大程度上是一个偶然事件，是全人类最大的幸运。与其把科学当作必然会出现的果实，去争夺它的优先权，不如感谢古往今来的天才科学家，实现了这个巨大的飞跃，把人类提升到了以前无法想象的境界。
因此，中国从西方引进现代科学，这并不丢人。现在世界上所有的科技强国，都是从引进开始的。真正重要的是面向未来，好好去学习科学，发展科学。种一棵树，最好的时间是十年前，其次是现在。如果我们知道了科学以后，仍然不去学习科学，发展科学，那才是丢人，但我们是这么没出息的吗？
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雷达卡
发表于 2025-5-31 16:51
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