中国科学技术在近代落后的原因，本文主要内容关键词为：近代论文,中国科学技术论文,落后论文,原因论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
本文回顾中国古代各个时期科学技术的发展，对比了一统天下与多个政权对峙时期科学技术的发展速度，从社会对科学技术的需求、国家政策对科学技术发展的引导和由此决定的社会知识阶层对科学技术的探索等方面讨论了中国古代科学技术在一些时期内缓慢发展，以至于在近代落后的原因，认为：秦始皇一统中国、汉武帝“罢黜百家、独尊儒术”以及隋唐时期出现的科举制度是三次对中国科学技术发展的重大打击。由于地理原因，一统中国消除了国家间的竞争、从而消除了维护国家生存这样一种对科学技术发展的强烈刺激；一统天下状态下的中央集权专制导致了“罢黜百家、独尊儒术”，此项政策抑制了人们对儒学以外的科学和技术的探索、禁锢了学术思想、限制了工商业的发展；在儒家思想成为正统思想的时代，科举制度则把社会知识阶层的研究兴趣吸引在研究儒学经典、语言文字等领域。从此，中国古代科学技术既缺少国家间竞争这样的刺激，又缺少社会知识阶层对科技发展的投入，使得中国科学技术长期缓慢发展，以至于在近代落后。作者认为：科技发展缓慢的原因在于过早地在一个地理上封闭的区域建立了中央集权专制的一统天下。
1 引言
中国古代的科学技术曾经出现过光辉灿烂的发展时期，并在相当长的历史时期内居于世界领先地位。然而在明代末期，西方科学技术逐渐超越中国。直至近代，中国，一个在公元3世纪至13世纪之间保持着西方望尘莫及的科技水平的国家〔1〕，被西方用现代科技武装的坚船利炮攻破国都，挨打受辱。
为什么中国科学技术在近代落后于西方？学者们提出了许多有益的见解：如汉字的文字特点、国家对大规模的经济组织和发展的垄断、中国的学术传统与科学方法的缺陷、以及封建制度对科学技术的阻碍作用等等，《中国科学技术史稿》一书对此做了较为详细地论述〔2〕， 并指出：“这些观点触及了中国科学技术在近代落后的最本质的原因，可也还是初步的论述”。
本文回顾中国古代各个时期科学技术的发展，对比了一统天下与多个政权对峙时期科学技术的发展速度，讨论了中国古代一统天下时期中央集权制对科学技术发展的影响。作者认为：中国科学技术落后于西方这一事实发生在近代但其根源在古代。在一个地理上封闭的区域过早地建立了中央集权专制的一统天下是使中国古代科学技术缓慢发展，以至于在近代落后于西方的主要原因。
2 中国科学技术发展回顾
⑴中国科学技术发展的四个高峰期
中国科学技术发展的第一个高峰、也是中国古代科技发展最灿烂辉煌的一个高峰发生在春秋战国时代。在这一个时期，青铜时代迅速过渡到铁器时代，出现了生铁冶铸和柔化技术、热处理技术以及块炼铁渗碳钢技术，为后世冶铁术的发展铺平了道路；农业生产废除了“井田制”，形成了我国农业延续数千年的精耕细作的传统；以都江堰、郑国渠为代表的大型水利工程的修建，显示了工程设计和施工技术的水平；天文学已开始定量化；在数学领域，完成了《九章算术》的主要内容，先进的十进位制和筹算制度不断完善，打下了后世计算数学体系的基础；《黄帝内经》初步建立了祖国医学的理论体系；《孙子兵法》至今仍然是军事家及企业家的优秀参考书之一；诸子百家的学说建立了中国哲学的基础，而诸子百家的学术争鸣带来了灿烂夺目的春秋战国文化。
秦始皇横扫六合，一统中国，建立了中国历史上第一个中央集权的国家，结束了一个百花齐放、百家争鸣的时代，科学技术的发展逐渐缓慢了下来。秦汉时期的科学技术以总结、完善和发展春秋战国时期形成的理论，并将当时形成的技术应用于更大的规模。如农业方面出现了众多的农学著作，战国时期的轮作制、精耕细作及一般作物的栽培原理和技术措施得到确立；医学方面这时期完成的《神农本草经》总结了战国及秦汉以来的药物知识，奠定了后世本草学的基础；天文学领域取得较大进展，历法已具备了后世历法的主要内容，天文仪器、天象纪录及宇宙理论形成了自己的传统；以《九章算术》为代表的数学专著的出现，标志着以算筹为计算工具的、独具一格的数学体系的形成；在技术方法，造纸术发明于这个年代；工具、兵器生产进入铁器化，生产规模大幅度扩大，在生产工艺上出现了炒钢、百炼钢和铸铁脱碳钢技术（此项技术比欧洲人早发明了1800年）。然而就科学发展速度而秦汉时期远比春秋战国时期逊色。
中国科学技术发展的第二个高峰出现在三国、两晋、南北朝。当时中国大地多个政权分立，但科学技术却在秦汉的基础上获得了较大发展，涌现出一批科学家。《齐民要术》内容包括农工、畜牧、兽医，是中国农学著名著作；天文学获得一系列新发现，如岁差、大气消光现象，太阳、五星视运动不均匀现象，天文常数的精度也大为提高；数学领域取得卓越成就。刘徽的“割圆术”应用了极限的概念，祖冲之求出精确到七位数的圆周率，领先世界一千余年。此外球体体积的计算、三次方程求解问题、一次同余式问题，远远走在当时世界的前列；医学方面这一时期出现了大量医药学专著，在脉学、针灸学、本草学、药物炮制技术及方剂学诸方面丰富了传统的医疗体系。在技术方面制瓷技术趋于成熟。钢铁技术有了新的突破，出现了灌钢法，鼓风技术、热处理技术也大为提高。机械制造也出现众多新成就。发明了龙骨水车、指南车、运输用独轮车（木牛）及纺织用翻车。造船业得到巨大发展，大船可载三千人。兵器和军事技术发展巨大，出现了各种战车、硬弓和连弩。建筑业也因宗教的盛行而蓬勃发展。这一时期的科学技术的巨大进步使中国科技遥遥领先于世界。
基于前两个科技高峰，隋唐时期中国以盛唐之誉驰名世界，科技水平领先于世界各国，然而科学技术的发展速度却明显慢于三国、两晋、南北朝时期。唐代的科学技术发展以科学的教育和普及、技术的定型和推广为主要特征，同时也取得了一些科技发明，如雕版印刷术和火药等。在科学方面，出现了专业性的农学著作，数学教育被列入国子监教学，太医署开办医学教育，促进了科学的普及。同时，冶金、纺织、机械制造、建筑等行业生产规模扩大，技术有了相应的提高。
宋、辽、金、元时期出现了我国科学技术发展的第三个高潮。这一时期已有的科技得到了进一步地发展，科技人才辈出，科技成就不断涌现，活字印刷术的发明影响了世界的文明与进步。唐代炼丹发现的火药在这一时期被用于军事，出现了火箭、火炮、炸药包及管形火器。尤其是管形火器为兵器发展史上的重大突破，是现代枪炮的基础。这一时期指南针被应用于航海；造船工业鼎盛，出现了远洋巨型海船及各种运输船、战船。在宋金战争和宋元战争中出动战船常达数千乃至上万艘。农业方面农具发展呈现高潮，出现了较全面的农具专论，数学领域获得辉煌成就，这些成就远远超过同时期的欧洲。其中高次方程数值解法比西方早800余年，多元高次方程组解法和一次同余式的解法早500余年，等差级数的一般公式与400年后牛顿公式完全一致。在天文学领域， 这一时期组织了大规模的恒星观测，测量了前人未命名的恒星一千余颗，使纪录的星数增加到2500颗（西欧在文艺复兴以前观测的星数是1022颗）。天文仪器也得到了重大发展。医药学也进入了一个全面发展的新阶段，在医学教育理论、临诊各科的诊断治疗以及本草、处方等方面都有不同程度的发展。此外，陶瓷业出现八大名窑；冶金业可生产金、银、铜、铁、锡、铅及其合金；建筑与桥梁技术得到总结和发展，形成建桥高潮；纺织工具出现了水力大纺车；纺织品技术的成就是沙罗锦缎等织物的织造方法和提花工艺。宋元时期的科学技术发展在我国古代科学技术史中写下了光辉的篇章。
明代，科学技术进入明显缓慢发展阶段。基础科学方面，数学和天文学几乎处于停顿状态，但农学和医学却得到持续发展。农学的成就表现为农学著作激增，地方性农书大量出现。“一岁数收”及新作物的引进为这一时期农业技术主要成就。医学在传染病、外科和本草学等方面取得进展，创立了温病学说、发明了人痘接种法、出现了《本草纲目》及外科总结性著作《外科正宗》。明代的航海获得巨大成功。技术方面，冶金技术持续发展，焦碳的发明使冶金生产的质量和产量得以提高，炒钢和灌钢法得到改进。建筑业取得辉煌成就，出现了故宫这样规模宏大的建筑群和明代万里长城。然而与前几个时期相比，科学发展明显缓慢，而此时的欧洲在文艺复兴以后科学技术获得巨大发展，并在很短的时期内超越中国。
进入清代，西方科技大量传入及西方列强野蛮侵略使中国科技的发展脱离传统轨道汇入世界科学发展的进程之中。解放后，中国科技飞速发展。钢产量从数万吨增长到今天的八千多万吨〔3〕，武器、造船等 工业进入世界先进行列，机械制造形成巨大规模，综合国力跃居世界前列，出现了有史以来中国科学技术发展的最辉煌的时期。
⑵几点事实
上述史实可以总结于图1。由图1可看到如下特点：
图1 各历史时期科学技术水平示意图。 图中曲线的斜率表示科技发展速度。科学技术在春秋战国、三国两晋南北朝、宋辽金元及现代出现高的发展速度。
①尽管科技水平逐代提高，但科技水平的提高呈阶梯型，科技发展速度时快时慢。科学技术的高速发展时期分别发生在春秋战国、三国两晋南北朝、宋辽金元及现代。
②对比中国古代科学技术在三个高峰区所取得的成就，发展速度最快、成就最为辉煌的时期当首推春秋战国时期。这个时期发展的科学技术奠定了中国古代科学技术的基础；这个时期形成的哲学观点统治了中国几千年。
单纯从科学技术本身的发展趋势来看，科学技术的发展应呈指数规律。文艺复兴后西方的科学技术正是按此规律发展的。然而在中国古代，科学技术的发展速度却一直没有超越春秋战国时代。如果西方中世纪科学技术的停滞不前是由于神学的统治，那么是什么原因阻碍了中国古代的科学技术按指数规律发展，确切地说使中国古代科学技术趋于缓慢发展？
为回答这一问题，让我们再回到历史事实。
首先定义“天下”。从地理环境看，古人以中华大地作为天下。在古代，大海、高山、沙漠是人类难以大规模逾越的天然屏障。当时的中华大地是在这些地理屏障之中的独立的、封闭的天下，不受来自这一屏障以外的威胁。而在近代，高山大海已被人类征服，中国已溶入世界，成为世界这一天下的诸多竞争着的国家中的一员，受到国家间的交互作用。从该区域是否受外威胁这一条件出发，对于中国而言，我们可将“天下”定义为：古代，天下指中华大地；现代，天下指世界范围。
在此“天下”的定义下重新处理图1， 用网格表示该时期的大部分时间内“天下”存在多个可抗衡的独立政权，而用空白表示该时期内天下一统，再将图1中的科技水平求导以获得科学技术发展速度， 则可由图1得到天下一统与否和科学技术发展速度的关系图（见图2）。当“天下”存在两个以上可抗衡的政权时，科学技术便快速发展；而当“天下”只有一个主要政权时、即“天下”一统时，科学技术便呈缓慢发展的趋势。
这种趋势看起来难以置信。按想象，天下一统是件好事。它使各区域间的通商及文化交流更为方便，应该有利于科技的发展。一统的国家可以大范围地规划经济和科技。天下一统消除了战争的威胁，使人民可以安居乐业，为科技发展提供一个和平的环境。然而在古代，人类的科技水平和理性水平还很低下，还不能自觉地利用一统天下的优势去规划、促进科技和生产力的发展。一统天下的目的是实现霸业：让天下之土皆为王土，让天下的人民皆为帝王的臣民。因此一统天下对科技发展的有利一面没有得到利用，而不利的一面却发生了作用。秦始皇一统天下之后，立即实行中央集权专制，独揽大权。此后不论在天下一统时或多权对峙时期，中央集权专制制度被历代沿袭。考虑到这一因素，图2 所显示的现象可描述为：在中央集权专制的一统天下时期，科学技术呈缓慢发展趋势；而在多个可抗衡的政权共存时期，科学技术出现快速发展趋势。
图2
一统天下时期（空白区域）及多个政权对峙时期（斜网格区域）的科学技术发展速度示意图。图中直网格区域表示中国进入世界范围内的竞争的时期。
3 天下一统、中央集权专制对科学技术发展的影响
（1）天下一统消除了政权间的竞争
科学技术的发展动力之一为社会需求。当中国大地存在可抗衡的多个政权时，各政权为维护其生存（或为称霸），必须加强国防、发展国力，或曰富国强兵。国家生存这样一种社会需要，极大地刺激了科技的发展。
为了富国，奖励耕战是春秋战国时期各诸侯国在国力竞争时采用的重要政策之一。李悝在魏国实行“尽地力之教”〔4〕以发挥土地的潜力，增加单位面积产量，使魏国一度强盛；齐国重金奖赏农、牧、医有识之士〔5〕，一时称霸诸侯；秦国用商鞅变法，重视农战， 使秦国由弱变强。竞争使农业大为发展，奠定了中国古代农业精耕细作传统的基础。农业的发展要求准确地了解天时，故促进了天文、历法的发展。农业测量及天文、历法的需求推动了数学的进步。因此，国力竞争直接使中国古代四大学科中的农、天、算三学科得到巨大发展。
为了强兵，兵器生产为春秋战国时期各诸侯国极为重视的问题。兵器制造的需要促使冶金及制造业迅速发展。当时青铜器具迅速被铁器取代，中国历史由青铜器时代进入铁器时代。铸造技术达到可用铁范铸出壁厚不到三毫米的薄壁铸件。热处理技术被广泛采用。这个时期制造的兵器在地下埋藏数千年后仍具有良好的性能。
正是这种国家间的竞争，给了科学技术以极大的推动力，使春秋战国时期成为我国古代科技发展的春天。三国两晋南北朝及宋辽金元两时期科技发展的高速度也与国家间的竞争有关。这种国家间的竞争对科技发展的影响在现代表现得更加明显。为赶超英、美，中国在1949年后科技产生飞跃；美、苏冷战导致核武器竞争、太空竞争以及信息竞争。这些竞争刺激了科学技术各个领域的发展，使人类进入了信息时代。
秦始皇一统中国，四海之内仅存在了一个中央集权的国家。国家的生存失去了外来威胁、富国强兵失去了竞争对象。于是国家间的竞争消失，科学技术的发展失去了明显的动力，结束了中国古代科技发展的第一个高峰。秦始皇一统天下，为后人树立了个榜样，以后凡大丈夫一旦得志，必效法秦始皇，使一统天下之霸业后继有人；秦始皇统一文字，四海之内有了共同的语言，强化了中华大地的文化联系，为后人的一统天下打下了文化上的基础。从此一统天下成为中华大地上的一种趋势。
在一统天下的中央集权社会，促进科技发展的社会需求主要存在于人们的衣食住行精神文化需要等方面。这些方面的社会需要远没有为维护国家生存而产生的社会需要那样强烈。于是科学技术趋于缓慢发展。
科学技术在一统天下时期缓慢发展的证例之一是火药。火药在唐代便被炼丹术士发现〔6〕，但它的运用却在多权对峙的宋辽金元时代， 国防或战争的需要使火药被运用于兵器并迅速演变出管形火器（现代枪炮的前身）。而在多国对峙时期，一项发明可迅速带来科技的进步，如春秋战国时期的冶铁术，一经发明立即被广泛用于制造兵器及农具，并发展了与之相适应的热处理技术，使兵器及农具的质量大为提高。
不难想象，如果春秋战国时期的多国均势能多维护几千年，则近代挨打受辱的决不会是中国！
（2）中央集权专制的一统天下与“罢黜百家、独尊儒术”
天下一统、中央集权专制导致了国家采用“罢黜面家、独尊儒术”的政策，而这项政策的实行直接阻碍了中国古代科学技术的发展。
儒家作为春秋战国时代的百家之一，在当时并没有得到各诸侯国太多的重视。孔子及弟子周游列国但多处碰壁，连孔子本人也不会想到他所创立的儒学会对他身后的中国产生如此巨大的影响。
西汉初，分封同姓王。这些同姓王给中央集权制造成巨大威胁。中央集权的实践表明：社会需要一套维护中央集权统治的伦理道德哲学。儒家学说以“君为臣纲、父为子纲”等一系列伦理道德规范将社会以家庭这个基本单元为基点，建筑了中央集权的金字塔，成为君主控制中央集权国家的有力思想武器。为此当董仲舒提出“罢黜百家、独尊儒术”这一建议时，汉武帝欣然采纳，将其作为一项国策，儒学从此处于独尊的地位。然而这项政策却严重阻碍了中国科学技术的发展。
“罢黜百家”使诸子百家成为被禁之列，结束了新学术、新思想的百花齐放、百家争鸣。从此不仅新的科技学说难以出现，连已经存在的学派也逐渐衰落，直至消失。墨家便是其中一例。战国时期，墨家作为手工业小生产者的学派，在我国科技史上写下了光辉的一页。这一学派注重实验手段，善于从具体事物中抽象出新的概念，开辟了对抽象科学发展很有利的方向，在光学、力学及数学等方面取得了突出的成就。然而就是在汉代，墨家逐渐衰落，汉代以后就不复存在了。另一个例子是科学著作及专业技术的失传。汉代以后每遇天灾人祸，常常伴随科学著作及技术的失传而儒学文献却极少因此而失传。这显然与除儒家外的诸子百家不被社会重视有关。
儒学注重人与社会、人与人的关系，轻视科学技术、轻视体力劳动，有利于专制统治下的社会安定，却不利于科学技术的发展。“独尊儒术”使社会知识阶层的研究兴趣被吸引到对儒学的学习和研究。儒家伦理成为社会伦理道德标准。儒家的“劳心者治人，劳力者治于人”说使社会上脑力劳动与体力劳动脱节、理论与实践脱节，于是实践环节因缺乏理论指导而难于超越经验积累的范畴，理论探索因无实践的检验而成为无本之木，极其不利于科技发展。
儒家重义轻利、重农轻商、藐视工商业，使工商业在当时社会地位极其低下。知识阶层不齿于投身工商，国家压制甚至掠夺商业和手工业。因此汉代以后的工商，尤其是商业不太发达，使工商业对科学技术的刺激作用大为减轻。
在专制统治下实行“罢黜百家、独尊儒术”则有更大的危害性。人们的思想被禁固在儒学上。与儒家一致的理论可以研究和发展，与儒家学说不一致的观点则被作为反正统的谬论而被否定、被诛杀，甚至连研究者都有性命之忧。于是社会的学术思想趋于单一化及僵化。
在汉代以后的中央集权专制的社会里，科学技术的发展有慢于秦汉时期的趋势。这与儒学正统地位的确立有直接关系。而在中央集权衰弱、群雄并起的时期，争夺天下的群雄并不会遵守儒家伦理去讲“温、良、恭、俭、让”。于是儒家正统思想的枷锁被打破，其它思想开始争鸣，学术界出现新的活跃局面，为科学技术的发展解除了思想束缚。
⑶中央集权专制社会的科举制度
科举取士做为知识分子进入仕途的途径，激起了众多学者的学习热情。然而在儒学为正统思想的中央集权专制的社会里，科举以儒家经典为主，取士为维护中央集权统治服务。无数宝贵人才被误导、被耗费；无数知识分子被造就成儒士，使中央集权专制得以持续发展。
仅有儒学作为中央集权专制的思想武器还不足以巩固中央集权专制统治。社会还必须为社会精英提供进入仕途的机会，将他们编织进中央集权的国家机器。否则社会精英们将产生破坏中央集权专制的巨大破坏作用。汉末三国时期，诸葛亮、徐庶、庞统等闲散知识分子演出了惊天动地的一幕，显示了他们的巨大力量。不知是否有直接因果关系，隋唐时期出现了科举取士制度。
科举制度显然比门阀制度公正，它为平民阶层进入仕途提供了途径。问题是主要考核什么科目。在中央集权专制的一统天下，百家被罢黜，儒学被独尊以利于维护中央集权专制。儒学经典是考生重点研习内容；儒学伦理是考官判别优劣的标准。“学而优则仕”以及进入仕途之后的丰厚收入形成对知识分子的强烈诱惑。为此，科举制度实行以后，全国绝大多数知识分子被吸引到了科举这条“独木桥”。科举制度成为向知识分子灌输儒家教义、向全国普及儒家伦理的强有力的手段。因此科举制度的实行比行政上的罢黜百家、独尊儒术命令更有效地罢黜了百家、独尊了儒术，使儒家这一有利于巩固中央集权专制的学派不断发展、壮大，至今仍在发生作用；中央集权专制也成为天下一统时期的主要政体（若非外来因素的干扰，这种制度也许能持久地延续下去）。科学技术进一步进入了难以发展的社会环境。
科举制度实行后，知识分子们“头悬梁，锥刺股”，终日忙于死记硬背古籍，以图及第。不达目的，誓不罢休。一旦金榜题名，官场的繁文缛节、明争暗斗又占据了他们主要的时间与精力，很难再有精力与闲暇去思考有关科技的问题。科学缺少知识分子去总结、去研究又怎能迅速发展，技术没有知识分子去革新、去提炼又怎能不断进步。于是犹如釜底抽薪，科举制度抽去了知识分子这一科技发展所需要的干柴，使科学技术的火焰难以熊熊燃烧。科学技术的发展再一次受到了打击。明清时期，科举以八股文取士，进一步禁锢了知识分子的思想，造就了一批思想僵化的官僚。
考察明代科学家成才之路，可见科举制度对科学技术的危害。徐光启举人40岁以后才开始科学研究，成为农学、数学及天文学家；宋应星举人47岁着手编写《天工开物》。他们的青年时代耗费于科举入仕。因此他们难以取得与他们同时期的欧洲科学家所取得的成就。李时珍14岁考取秀才后三次乡试未中举，才放弃科举，潜心学医，在本草学上取得成就。幸好早年弃学经医，若他金榜题名、状元及第，则中国将难有《本草纲目》。徐霞客早年摈弃科举入仕的道路，在母亲的鼓励下，立志遍游名山大川，成为著名地理学家。上述例子表明了这样一种现象，即离开或完成了科举入仕道路的知识分子才有可能在科技的道路上有所成就。以儒家学说作为主要择仕标准的科举制度，误导、耗费了大量的、对科技发展有用的人才。
明代的科技发展既受一统天下的社会环境的危害及儒学正统思想的阻碍，又因科举制度而缺少从事科技研究的知识分子，所以这个时期的科技发展较两汉及唐代更为缓慢。然而科举制度对科学技术发展所表现出的种种弊端，来源于中央集权专制的政治制度及为维持这种制度而推行的“罢黜百家、独尊儒术”政策。
4 结论
综上所述，中国科学技术在一些历史时期内缓慢发展，以至于在近代落后于西方的主要原因在于过早地在一个封闭区域建立了一个中央集权专制的一统天下。它消除了为维持国家生存（或为称霸）而产生的对科学技术发展的强烈刺激；它导致了国家推行“罢黜百家、独尊儒术”这样的国家政策。在中央集权专制的、以儒家思想为正统思想的时代，科举制度则把社会知识阶层的研究兴趣吸引在研究儒学经典、语言文字等领域。从此，中国古代科学技术既缺少国家间竞争这样的刺激，又缺少社会知识阶层对科技发展的投入，使得中国科学技术在一定的时期内长期缓慢发展，最终被西方超越。
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