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中国古代农学体系以《吕氏春秋》“上农”等4篇农学论文为发端，《齐民要术》则是继往开来的农学著作，从理论上和技术上均很好地概括了中国传统农业的特色，奠定了中国古代农学体系的基础。中国古代农学著作之丰富，实为世界第一，约有五六百种之多。这些农书中有综合性的，它以农业通论、谷物栽培、园艺、畜牧、蚕桑为基本内容，又以谷物栽培为重点。这类农书构成了中国古代农学的主干。它们大都是政府组织人撰修的，或是由地方官、掌管农业的大臣亲自动手编写的，篇幅较大，适用的地区较广。宋以后，特别是明、清时期，出现了大量民间私人编写的小型地方性农书和农作物、畜牧、园艺、蚕桑等专业性农书，它们大多具有鲜明的地方特点和较高的科学水平，给古代农学体系增添了不少色彩。
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关于技术各门类，如造纸、丝织、瓷器制造、印刷术、火药制造方面，本为中国所首创。钢铁的冶铸方面，也有自己的特点。它是在生铁较早出现的基础上，产生了铸铁术、铁范铸造、铸铁柔化术、高强度铸铁等技术，使中国古代的钢铁生产走在世界的前列。其他如建筑，则根据材料的使用不同而形成了中国特有的以木结构为核心的砖木建筑体系。庄重对称的宫殿建筑和精巧的园林技术都是中国古代建筑特有的精品。再如造船技术方面也形成了自己的特色，在船的结构方面，不论横向或纵向上都有独特的布置，并在航海针法、船尾舵、使帆等方面都具有自己的特点，而且在水密隔舱等方面更有杰出的创造。
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但是总的讲来，中国古代技术体系的绝大部分内容，仍然是为了满足封建社会的各方面需要而形成的。成书于战国时代的我国最古老的一部技术方面的专著《考工记》，最足以代表中国古代技术体系的特点。实际上，这是记录官办手工业各种技术程序以及各种指标的官定规范。历代封建王朝，大都设有专门的官员来监管这些规范的实施。
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到了封建社会的晚期，资本主义萌芽在纺织行业中表现得已比较突出。多绽纺车甚至水力纺车早已出现，按中国当时已有的技术水平，活塞、曲拐、传动齿轮等机器部件的工作原理，都已在各种机械上体现出来了；但是最初的蒸汽机并不是首先在中国出现的，产业革命更没有在中国发生。中国古代的科学技术虽然先进，但它们都是在封建社会中产生，受封建社会生产发展的水平所局限，并且是为满足封建社会的需要而存在的。这或许正是中国传统技术的一个特点。
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这一特点不仅可以适用于对中国古代技术的考察，而且也适用于对中国古代科学技术体系进行总的探讨。中国古代科学技术的各个门类虽然都有各自不同的体系和特点，但总的讲起来，它们都是伴随着封建社会的产生而产生，在春秋战国时期奠下初基，到秦汉时期形成体系，并伴随着中国封建社会的发展而发展，大都到宋元时代出现了发展的高峰。到明清以后，又随着封建社会的衰败，科学技术的若干门类日见停滞不前，尤其是在欧洲崛起的近代科学技术面前，逐渐相形见绌。总括一句话说，中国古代科学技术体系是中国封建社会的产物，它的发生、发展以至衰落，是同封建社会的总进程休戚相关的。
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和中国自己有独特的地理环境和历史条件一样，古希腊也有自己特殊的地理环境和历史条件。所谓的古代西方文明中心的古希腊，实际上包括了希腊本土、爱琴海的一些岛屿、小亚细亚沿岸，后来还包括埃及、北非以及其他一些地中海沿岸地区，比较分散。海上交通发达，古希腊人以经商为主，并依靠海上袭击，占领地中海沿岸城市，建立殖民的奴隶制的城邦国家。古希腊吸收了巴比伦和古埃及的文化，在公元前5世纪至公元前3世纪达到了高峰，古希腊的文化中心后来转移到埃及的亚历山大城，其发展的趋势又持续到公元3世纪才逐渐停滞。这恰好是中国的春秋战国秦汉时期，在世界的东方和西方同时存在着两个文化中心，并驾齐驱，交相辉映，是人类文化史上的一大奇观。
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亚里士多德的著作、普林尼的《博物志》、托勒密的天文学和希波克拉底以及盖仑的医学和生物学等，反映了古希腊科学体系的丰富内容和高深造诣，而欧几里得的《几何原本》严密的逻辑体系则达到了古希腊科学的高峰，同时也是世界古代科学的高峰。
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和中国科学技术体系偏重解决实际问题的传统不同，古希腊对于理论问题的探讨予以较大的重视。这可能是因为古希腊科学发展是在奴隶制相对巩固时期，他们着重探讨的核心问题是如何巩固奴隶主的统治。一方面，奴隶制的相对发达，给知识分子以较好的物质条件和较充裕的时间去从事同物质生产关系不那么直接的理论问题的研究。另一方面，知识分子把这种研究同论证奴隶制的合法性、合理性的问题结合起来。最初，在古希腊人看来，天地间的一切（从音乐直到奴隶社会的秩序）若能成比例地显示为简单的整数比才能保持稳定与和谐。因此当他们发现还有不能化为简单整数比的不可公约量（如）存在时，曾引起了很大的惊慌，直到这问题被用几何方法作出解释为止。这些应该是古希腊几何学发达的一部分原因。在古希腊人看来，几何学严密推导的演绎逻辑体系，正如同他们所相信奴隶制也永远不会被推翻一样。
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而中国的情形则不然。中国古代科学技术体系形成于封建社会创建的初期，中国人热衷于新的封建秩序的建立和巩固，科学技术便带有更多的解决实际问题的特色了。其实，科学技术的任何进展，没有一定的理论思维都是不可想象的，只是这里理论在大多数情况下寓于实际（有形的、有数的东西）之中，没能被抽象出来，形成独立的或系统的理论。当然，我们也看到，就在春秋战国时期以及其后的历史时期，关于理论问题的探索，也并非无人问津，墨家的物理学与数学所具有的理论特征，刘徽等人关于极限的概念，包含着很深的理论思维在其中。可是这些探索被强大的“务实”的传统所影响，因而未能得到发展。古希腊偏重理论的传统也没有持续多久，到古罗马时代便不复存在了。维护奴隶制度还是制定法律最为有效，而发展技术则可以为人们的生活带来显而易见的好处。古罗马正是以法学的昌盛和技术的发达（雄伟的古水道、大竞技场、浴场等）著称于世的。
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中国古代科学技术体系与古希腊体系不同之处还在于：在中国，这个体系曾不断地得到发展（虽然有时显得十分缓慢），而古希腊的体系虽然在阿拉伯人那里得以保存下来并得到有限的发展，但总的说来，在漫长的中世纪它基本上陷于停顿。到13世纪以后，教会出于自己的需要，把亚里士多德、托勒密、盖仑等人的理论再次搬出来并奉为不可违越的教条，变成神学的附庸。直到文艺复兴和近代科学革命时止，前后停滞了约有一千余年的时间。
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无论是古希腊的科学技术体系或是中国古代的体系，都没有脱离经验性或描述性的科学形态的总特点，只是后者比前者高过一筹。而在文艺复兴以后产生的近代科学体系，是适应于上升时期的资本主义社会的需要而产生的。在它所应用的方法、思想武器以及所达到的理性科学的高级形态，它所受到的社会需要的推动、发展的迅速，以及科学技术返回来对社会生活的各个方面所起的作用等，又都是中国古代科学技术体系望尘莫及，不能与之相比的。
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关于中国古代科学技术体系中的某些弱点，我们在下文中还将讨论到。
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中国科学技术史稿（修订版） [:1701078240]
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四 中国科学技术在近代落后的原因
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中国古代的科学技术成就是极其光辉灿烂的，在一个相当长的历史时期中居于世界领先的地位。不论是从科学或者是从技术方面来说，中国都对世界的文明发展史作出过杰出的贡献。如火药、指南针和印刷术的西传，对于近代欧洲的社会变革和科学的兴起以至整个人类社会的进步，所起的作用是人所皆知的。马克思把它们称作“预告资产阶级社会到来的三大发明”【4】，弗朗西斯·培根也认为“这三种东西曾改变整个世界事物的面貌和状态”，而且没有别的什么东西“能比这三种机械发明在人类的事业中产生更大的力量和影响”【5】。谁也无法否认，在欧洲文艺复兴之前，中国所具备的科学知识和技术水平，远较欧洲雄厚和先进。正如著名的英国科学史家李约瑟博士所指出的，“中国在3世纪到13世纪之间保持一个西方所望尘莫及的科学知识水平”，而且中国的科学发明和发现“往往远远超过同时代的欧洲，特别是15世纪之前更是如此”【6】。但是，在近现代，中国的科学技术却落后了。而且随着时间的推移，距世界先进水平的差距越来越大。在有如此发达的科学技术的中国，为什么不能产生出近代科学技术？长期居于领先地位的中国，为什么从16世纪之后科学技术每况愈下、逐渐落后？这些耐人寻味的问题，长期以来一直受到中外学者的重视。有的人只是提出问题，有更多的人则从不同的角度提出自己的见解，有些看法是很有价值的。
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例如中国现代科学界的老前辈、科学社创办人之一的任鸿隽先生，在《科学》创刊号（1915年）上，就发表过《论中国无科学之原因》的专题文章。他认为其原因是：“秦汉以后，人心梏于时学，其察物也，取其当然而不知其所以然，其择术也，骛于空虚而引避实际”，“知识分子多钻研故纸，高谈性理，或者如王阳明之格物，独坐七月；颜习斋之讲学，专尚三物，即有所得，也和科学知识风马牛不相及”，“或搞些训诂，为古人作奴隶，书本外的新知识，永远不会发现。”此外，国内还有不少学者，基于希望改变中国长期落后受辱的局面，也从多方面探讨过这一原因。或者认为是教育落后，提倡“教育救国”；或者认为实业乃国力之基，提倡“实业救国”。如此等等，不一而足。
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在外国的一些学者中间，例如美国著名中国问题专家费正清教授在他的名著《美国与中国》一书中，就有专门一节论及中国近现代“科学的不发达”的问题。他承认“答案当然是很复杂”的。他同任鸿隽一样主要也是从中国的学术传统与科学方法等方面展开讨论的。他认为：“人类社会和个人关系继续是中国学问的中心，其中心点不是人对自然的征服。”同时他还认为“科学未能发展同中国没有订出一个更完善的逻辑系统有关”，而且“这个逻辑弱点的基本原因是汉文字形的性质”【7】。他又认为还存在着脑力劳动者与体力劳动者之间的脱节问题，“一旦穿上了长衫，他就抛弃体力劳作……用双手工作的都不是读书人……这种手与脑的分家与达·芬奇以后的早期欧洲科学先驱者们形成截然不同的对照”。
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费正清还谈到“妨碍科学发展的经济的与社会的背景”，他说：“国家垄断了大规模的经济组织和生产。因此每当个人企业由于应用机器和发明而可能成为大规模企业的时候，即为国家垄断所不容。”他还认为“人力的充足供应，不利于采用节省劳动的机械方法”，“官吏阶级的主宰地位……使任何革新计划，除非是在他们卵翼之下，都很难施行”，“中国规章制度——经济的、政治的、社会的、文化的——曾经在许多世纪之内发展了规模宏大的自给自足、平衡和稳定……连续性已形成了惰性，积重难返”。这些确已触及中国近代科学技术落后最本质的原因，可也还仅是初步的论述。
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当然，在外国学者中最关心这一问题的当推李约瑟。探讨近现代科学何以不能在中国产生的原因，是其巨著《中国科学技术史》所要讨论的重点课题之一。对于这个问题的回答，还散见在他的各种著作中。他的许多观点与费正清的看法大致相同。更确切地说，应是费正清的上述不少观点大都来自李约瑟的论著。李约瑟曾经表示在其尚未完成的《中国科学技术史》的最后一卷（第7卷）中，将详细探讨经济、社会等因素是如何影响中国科学技术发展的，即是要解答如下的问题：为什么传统的中国科学技术比西方进步，但现代科学却不出自中国。【8】可惜的是他的《中国科学技术史》第7卷尚未问世，人们尚难窥其全豹。毫无疑问，这个问题已不仅是中国科学技术史上的重大问题，因为近代科学为何未能在中国产生的问题与它又何以必然地在欧洲产生的问题，可以说是一个总问题的两个方面，所以正确阐述前一个问题，也是研究世界科学技术发展历史的重大课题。因此它理所当然地要引起全世界各国学者们的共同关注。在我们行将结束此书时，也不能不对这一问题试着作出回答。
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很多人以为近代科学之所以未能在中国产生，是因为中国缺乏像古希腊哲学中的那种形式逻辑体系，如著名的欧几里得几何学那样的体系；还因为中国也缺乏文艺复兴以来所提倡的那种经过系统实验以找出自然现象得以发生的因果关系的精神。这个论断当然是有一定道理的，但却不很全面。因为它并不能解释更多的问题。例如，众所周知，欧几里得几何学在中世纪的阿拉伯国家很受重视，阿拉伯数学家曾作过不少研究和注释，包括欧氏几何在内的许多古希腊的各种著作，大多是经过阿拉伯国家再转入欧洲的。阿拉伯人也努力在天文学、化学等方面作过不少工作。即就方法论而言，阿拉伯人与欧洲有许多的共同点，但是为什么近代科学也并没有诞生在阿拉伯国家？又如，明末清初，欧几里得几何已部分译成中文，特别是到鸦片战争以后以及进入20世纪以来，不能说中国人仍然没有掌握这两种思想武器，但是中国科学却在落后了400年之后，仍然需要大力追赶。由此可见，这些方法论上的武器似乎只能是近代科学产生的必要条件，而不一定同时也是充分条件。
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我们认为像这样涉及数百年之久，而且是在科学技术相当广的范围内发生的社会现象，有必要从社会整体，即从社会的经济、政治、文化、思想等各方面进行综合的考虑。在本书的一些章节中，我们已经反复阐述过我们的观点，即近代中国科学技术长期落后的根本原因是由中国长期的封建制度束缚所造成的，而近代科学之所以能在欧洲产生，其根本原因也是由于新兴的资本主义社会制度首先在欧洲兴起的结果。
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正如马克思早已指出的那样，“资本主义生产第一次在相当大的程度上为自然科学创造了进行研究、观察、实验的物质手段”，而且也只有在资本主义生产方式下“才第一次产生了只有用科学方法才能解决的实际问题。只有现在，实验和观察——以及生产过程本身的迫切需要——才第一次达到使科学的应用成为可能和必要的那样一种规模”。“因此，随着资本主义生产的扩展，科学因素第一次被有意识地和广泛地加以发展、应用，并体现在生活中，其规模是以往的时代根本想象不到的。”【9】我们认为马克思的这几段话已经把近代科学何以只能产生在资本主义发展的欧洲这个问题，讲得十分清楚了。
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同样，近代科学之所以不能在中国产生，不能单纯地从中国古代科学技术体系的内部原因去寻找。这个问题归根结底是和资本主义何以在中国始终得不到发展紧密联系在一起的。换言之，即不能不对中国的封建社会对中国科学技术发展的影响进行一定的分析。
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如前所述，中国是世界上最早完成了由奴隶制度向封建制度转化的国家，而且又是在世界上封建社会经历时间最长的国家。在古代的中国社会，封建主义得到长足的发展，从经济基础到上层建筑，都逐渐具备了一整套使封建社会得以延续下去的种种功能，时至今日，我们仍可以感受到这种功能的顽固力量。这就对生产力的发展，对任何新的社会制度，包括资本主义的产生，形成了严重的障碍；同时，对近代科学的产生，也形成了极大的障碍。
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首先，以一家一户为单位的、农业和手工业相结合自给自足的小农经济，一直是中国封建社会的经济基础。商品经济虽有一定程度的发展（这在整个中世纪世界史上可能还是首屈一指的），但统治阶级为了巩固自己的统治，需要牢固地把农民固定在土地上而不希望像商人那样流动，再加上人口增加的压力越来越大等历史的和其他地理的原因，使中国的封建统治者一直采取了重农抑商的政策。到了明清时期，随着工农业生产和商品经济的发展，在我国出现了资本主义生产方式的萌芽。这时，封建统治阶级。比以前任何时候都更感觉到它足以促使封建社会经济基础的小农经济解体的危险性。于是传统的“重农抑商”、“重本抑末”的政策进一步得到加强。主要表现在对商业、手工业的掠夺、摧残和压制，其后果是严重地限制了商业资本的发展和手工业进一步向工场手工业的转化，使萌芽的资本主义不能成长到足以冲破封建主义的重压，新的资本主义的生产方式一再被扼杀在摇篮之中。社会生产就无由得到发展，对科学技术发展也提不出迫切的要求，近代科学技术的发展也就得不到适于生长的土壤。这就是说，近代科学技术的发展失去了最根本的推动力，它只能在日趋腐朽没落的封建制的旧轨道上蹒跚而行。
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