非线性科学视野中的易经——两种探索世界生成演化体系的对话，本文主要内容关键词为：易经论文,两种论文,视野论文,体系论文,科学论文，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。
中图分类号 B21;N93 文献标识码 A
1 生成论传统与构成论传统
自20世纪40年代末，西方科学发生了重大转向，系统科学、自组织理论、非线性科学（以下统称非线性科学）相继兴起，在批判近代科学机械论传统的基础上，开始了对世界生成演化及其复杂性的探索。这次科学革命的一个重要文化意义，就是打破了奉西方经典科学为科学之唯一规范的迷信。以往科学“还原论”认为，所有可能的科学应归结为一种理论即物理学理论。在以西方经典科学为唯一参照系，并以此为科学之唯一划界标准的情况下，中国古代科学被划出科学范围，中国文化被判定为没有科学。即便有科学，也是落后的。
100多年来，中西文化与科学难以对话，由于西方近代机械论的经典科学与中国传统文化精神的格格不入，两者自然观互相排斥，在西学东渐潮流的冲击下，中国人似乎只有摒弃自己的文化才有资格进入科学殿堂，才可能实现现代化，由此造成了中国现代化进程中一系列文化与社会的二律背反问题。如今，非线性科学的自然观，尤其是它所揭示的世界生成演化的机制与规律，与中国文化思想，特别是易经和道家思想具有惊人的相通相契之外，在更广阔、更清醒的科学文化视野下，非线性科学超越了西方中心主义：承认存在与西方不同类型的科学，肯定不同类型的科学间应互相尊重、取长补短。目前，中西文化与科学的对话交流已展现出新的综合前景，历史已经为中国文化的现代化、为中国人从模仿走向创新提供了新的契机。
我们如何从中国文化的本源上疏导出我们应具有的科学基本精神？我们如何找到自身文化的方法与参照系？我们如何从现代科学及其未来发展的高度，重新审视、梳理出中国本土科学的脉络，给予其在世界科学史中应有的地位和价值？并同现代世界文化与科学对话与接轨，共创人类的未来？
返本清源，我们不能不追溯中国文化与科学的源头——易经。
正如牟宗三先生所说：“提倡科学只言实验言证据，尚为不够，故在中国提倡墨子，在美国求灵杜威，以期科学之有成，似皆不可能。其必经之路当追踪于周易一支。周易一支所蕴藏者除上言两系统（玄学与道德哲学）外尚有(1)数理的；(2)物理的；(3)纯客观（即道观或物观）三观点。这三种成分结合起来，即能有科学。西方以此而成功，吾人亦当以此而为法，此非效颦，实乃事之必至，理有固然也。”[1]
从当代科学，尤其是非线性科学的广阔视野中重新审视中国文化与科学，可以得出这样的结论：易经可谓探索生成演化及其复杂性的最古老的科学渊源。正因为易经本身包含着这一科学的种子，因此为中国古代科学提供了基本的思想与范式，从而中国古代科学技术才可能在十五世纪以前遥遥领先，这是符合历史事实和逻辑的。
若作更深层次的考察，笔者认为，从易经发源的中国古代文化中，确曾具备较完整的探索生成变易的古代科学体系，这一体系大体包括以下几部分：
科学基础理论：
(1)易经——由易传赋予其文化和哲学内涵，成为中国科学的基本符号运演体系，其中蕴涵着探索宇宙生成、变易的中国古代科学所需的自然观等思想基础和基本范式；
(2)老子及道家思想——关于生成、变易的形而上学，包括宇宙论与本体论；
(3)阴阳五行学说——关于万物（包括人体）生成变易的实用理论和功能性模型，以及分类体系；
(4)天地人三才——中国古代科学的三元基本结构；
(5)元气说——关于生成变易的原因，即“动力机制”的学说。
科学学科：
中国古代自然科学最主要的学科当推天学、数学、医学和农学。其中理论性的学科为：天文、律、历、数。经验性的实用学科则为中医药学、星象及炼丹等。（社会科学暂不论及）
易经之为中国科学之源，还在于它可以指导或转化为技术，“见乃谓之象，形乃谓之器。制而用之谓之法。”人们根据卦象制造器物，故“以制器者尚其象。”所谓“象事知器”。中国古代具有较发达的技术，乃为共识，此不详论。如今尚存的各种古代建筑与工程，亦是中国当时工程技术水平的明证，其中都江堰、灵渠乃是古代最辉煌的系统工程。
尽管中国这一蔚为壮观的科学体系自明清开始衰落，如今除了中医，几乎全部被西方科学所取代，但其中仍闪耀着对宇宙生成变易的整体领悟，蕴藏着鲜为今人所知的智慧和丰富资源。虽然从中国文化传统中没有、也不可能产生近代西方式的牛顿力学体系，但科学史的发展必将证明，中国古代科学的“整体论”、“生成论”传统同古希腊与西方近代科学的“原子论”、“构成论”（亦即“机械论”）传统在形成一个完善的自然科学的过程中是同样必要和重要的！
笔者认为，当今非线性科学与中国古代科学乃是两种不同语言、不同形式的探索世界生成演化及其复杂性的科学，尽管两者的差别是明显的，但两者的相通也是必然的，正可谓殊途同归。要理清中国古代科学这一脉系，从中国文化的根本处重建中国科学精神，激发中国人的科学原创力，走出中国科学创新的路子，并与非线性科学的发展会通，或许需要几代人的努力。李约瑟的精神，将激励我们不惜从洪荒起步，探索新路。
2 探索生成信息与演化规律的渊源
作为科学，易经可谓人类最早探索生成演变规律的体系。易，乃简易，变易，不易之意。其核心在变易，易经是以简易的方法认识和把握不易之变易的经典。
易经对变易的理解，究其意，不是运动，而是生成、生长、发展和灭亡。“原始反终，故知生死之说。”因此易经所谓之变易实际上是指生成演变。“日新之谓盛德。生生之谓易。”其关键在“生”。这种演化，虽无明确的进化意义，但也不是简单的周而复始的循环。“变化者进退之象也”，若作现代科学意义上的解释，可理解为：变化乃进化与退化的现象。日日更新、生生不息的生命生成和生长过程就是“易”的真谛。这一理解与当代非线性科学，特别是分形与混沌学的旨趣是非常一致的。
2.1 “阴消阳息”，生生不已
值得注意的是，“消”、“息”是易经中的一对重要范畴。它们可谓人类探索信息的最古老的渊源。按照易经的观点，宇宙万物是自然生成的，“一阴一阳谓之道”，而阴阳消息即万物生成流行的过程和基本规律。其中“消”“息”二字蕴涵着今天关于信息的最深刻的含义。“息”表示阳之生，象征万物盛长；“消”表示阴之成，象征万物成熟而用之。“消”“息”即表示自然的生成演化过程。
在汉易中，中国人以十二消息封表象自然生成变化的秩序，其中具有更明确的信息含义及其计算方法，由此而为中国天学的重要基础之一。
所谓十二消息封，就是古人以乾坤为准，根据阳息阴消的普遍规律，变出十二卦。十二消息卦，也称十二辟卦。古人用十二消息卦表示一年的十二个月，所谓消息就是表象时序与气候的变化，亦即关于现实世界生成的不同节奏。十二消息卦如图1所示。
图1 十二消息卦图
十二消息卦具有重要意义，它的变化有统一的规律，其中深藏着一种数学结构。
因此，可以说，在汉易中包含了易经的两个基本原则：从宇宙论的角度，它表象阴阳之消息。一岁之时序变迁，可谓宇宙生成演化的原则。从本体论的角度，它表象一件事性始终微盛，乃象征宇宙根本存在间的诸关系、诸变化。
消息的古老底蕴与当今信息科学对于信息的理解有着一种惊人的相通和相似。这里，消息不仅是名词，更是动词，阴为消、阳为息，息为生、为增长，消为灭，为减损。阴消阳息就是宇宙万物生成的过程，过程之起始，名之曰阳，由生而长的过程，是谓生息、养息；过程之将终，名之曰阴，由成而灭的过程，是谓消耗、消亡、消灭。消息就是表示这种自然生成的关系或情势的。
易经是中国文化的生命之源，也是启迪我们的永恒的智慧。它自古以来就为我们揭示了宇宙万物生成演变的世界图景，并为中国古代科学提供了可“与天地准”的生成演化象征性模型。如果说吸引和排斥是万有引力定律下的两种基本作用力。那么“消”“息”则是万有生成演化定律中的两种基本的“生命趋向”，万物生息消返，一阴一阳，消息往复，由此而形成永不停滞的大化流行，生生不已。
从数学的角度，一消或一息恰好相当于对阴阳的一个二中择一选择，因此正好等于一个信息单位——比特。
有趣的是，中古代诗词中“信息”一词，却相当我们今天“消息”一词的意思。
2.2 “探赜索隐”“极数通变”
显然，易经之为科学之源，重要的还在于它蕴涵着数理逻辑的运演规则。并以此规则象征和把握宇宙演变或演化之规律，就此而言，科学易与象数易是不可分的，因为用数学方法表达自然规律乃是科学的最基本特征。
我们今天知道，易经蕴涵着二进制的数学，那就是基于“一阴一阳之谓道”的运演法则，“是故易有太极，是生两仪，两仪生四象，四象生八卦。”这一推算法则，原则上可至无穷而终于造成了世界的复杂性，它蕴涵着纯粹二进制数学所不具有的生成性特征，譬如：
2.2.1 四卦周而复始，因此在阴阳二进运演中包含着循环。
2.2.2 一卦隐含六十四卦。每一卦既由较小的循环组成，同时又是更大循环中的一卦，以象征生成演变过程中的一个环节。由此宇宙万物生成为具有等级层次的整体，小至粒子，大至宇宙，不可分割地联系为一完整的统一体。
2.2.3 易经之变换组合“六爻相杂”，“八卦相错”，“一先一后，一左一右，一低一昂”，“参伍以变，错综其数”，加之“迭用刚柔”，因此，所谓循环，并非完全相同，而只能是相似，由此形成超循环——“循环的循环”，乃至无穷。从非线性科学的角度，这便意味着无穷迭代，从而其中隐藏着无穷嵌套的自相似生成结构。
2.2.4 依据简单的阴阳变换的二进运演法则，可以“探赜索隐，钩深致远”，易经不仅要求讲极为复杂的事物不厌恶，讲极为变动的事物不混乱，“言天下之至赜而不可恶也，言天下之至动而不可乱也。”并且将宇宙生成演化及其全部复杂性统摄于易的卦爻辞及其变化中：“极天下之赜者存乎卦。鼓天下之动者存乎辞。化而裁之存乎变。推而行之存乎通。”但却又简单易行：“易简而天下之理得矣”。易经可谓探索复杂性的真正先驱，它揭示和把握了隐藏在复杂现象中的简单规律。
2.2.5 对潜在存在有较深刻的了解，并由此对事物的生成演变有一定的预见性，所谓“彰往而察来，微显而阐幽”，“神以知来，知以藏往。”“无有远近幽深，遂知来物。”有无预测性功能本是科学的判据之一，易经具有“极数知来”的预测功能，这是无可讳言的，这也正是易经之所以为科学的重要特征之一。
2.2.6 易经卦爻具有时空不可分性，第一爻为初爻，表示事物“生”的时间之初始，最后一爻为“上爻”，表示事物所“成”的空间位置或占据空间之情况。由此展开具有“内部时间”的空间生成演变过程，而非事物外在的空间位移。所以“极其数，遂定天下之象。”只要能穷尽易经卦爻之数，则能确定天下万事万物之象；“通其变，遂成天地之文。”能精通易经卦爻之变化，便能演成天地自然之文章。由此“引而伸之，触类而长之，天下之能事毕矣。”
综上所述，尽管易经并未发展出二进制的纯粹数学形式，但它却以阴阳符号的二进运演为基础，同时将排列组合、矩阵运算以及分形几何巧妙地融为一体，其中，局部的定量计算与整体的定性研究之数学方法巧妙地融为一体，从而使易经具有极大的解释力和包容性。尽管这尚待专门的数学证明，但却可以断言，易经所蕴涵的数学，实非纯粹的二进制数学所可包括，而易经所包含的丰富文化底蕴亦非纯粹数学所可比拟。
3 基于两种文化的科学与科学精神
作为探索世界生成、演化及其复杂性的体系，易经与非线性科学乃源于不同的文化和历史背景，不同的形而上学基础为它们提供了不同的本体论以及认识论和方法论原则。
3.1 “道法自然”与“人为自然立法”
易经，作为中国古代科学之源泉，其普遍必然性是以人人皆有可以“得道”之“德”为终极依据的。
易经建立在对自然直接而本质观察的基础上，“古者抱牺氏之王天下也，仰则观象于天，俯则观法于地，观鸟兽之文与地之宜，近取诸身，远取诸物，于是始作八卦。”这里的“观”，按中国科学传统的理解，当为本质直观，而非西方科学对现象的实验观察。易经变换的法则以遵循和仿效自然本身的规律为原则：“天生神物，圣人则之。天地变化，圣人效之。天垂象，圣人象之，河出图，洛出书，圣人则之。”中国古人在长期的实践和认识过程中，终于“同归而殊途，一致而百虑”建立和完善起易经这一探索世界生成演化规律的体系。
与西方科学不同，“易无思也，无为也，”易经所谓的客观普遍性，乃直指“物之在其自己”，其原则是摒除一切人为干预的“道法自然”。易经建立在“智的直觉”的自明性之上，其所谓客观观察是指“以物观物”，“自然而然”；而非“以我观物”，“人为自然立法”。究其本原，易经所追求的乃是终极真理。因此易经讲客观性，恰恰是一种“纯粹客观性”，由此易经所揭示的规律才不以人的意志为转移：“显诸仁，藏诸用，鼓万物而不与圣人同忧。”
“易与天地准，故能弥纶天地之道。”易经既以天地万物生成演化的普遍规律为准，因此也是完备的，包括天地间一切事物而无一遗漏。“范围天地之化而不过，曲成万物而不遗。”“以言乎天地之间则备矣。”
从认识论的角度，易经既非“反映论”，亦非“建构论”，而是“感应论”和“实践论”。所谓“寂然不动，感而遂通天下之故。”既要求不住于感性所及之现象，必求心灵与事物之间的感应，因此必然直接诉诸人类的实践活动。可以说，易经是中国先贤怀着对大自然的敬畏，在实践中对万事万物自然而然之变化规律有所感通而创立的，故能“通神明之德，”“类万物之情”。
易经的方法论原则为“相似原则”，所谓“取象比类”——“拟诸其形容，象其物宜。”所谓“效”，即效法、模拟，“象也者，象也。”，即相似和类比也。所以周易的卦象，与自然或客观事物相象；而其变化的法则，则与宇宙万物生成演变的规律相似。易传说：“与天地相似，故不违，知周乎万物，而道济天下，故不过。”即不违背自然发展的规律，知宇宙万物，适用于天下，而具普遍有效性。
易经作为一种古代科学模型，是建立在质的“相似律”基础上的象征性功能模型，它区别于以量的“守恒律”为基础的西方科学解释性结构模型。
3.2 “三材之道”与“主客二分”
易经的自然观是整体性、有机性的，天地人三元结构也是易经最基本的理论和运演结构，易经的六爻，“兼三材而两之”。故六，六者非它也，乃天地人“三材之道也。”而“六爻之动，三极之道也。”六爻及其变化规则，是天地人及其生成演化的最基本规律。因此，易经“广大悉备，有天道也，有人道也，有地道也。”而确立天地人三材之道的基本性质既有差异而又浑然一体：“是以立天之道曰阴与阳，立地之道曰柔与刚，立人之道曰仁与义。”它们组成了易经卦爻辞三大要素：“观变于阴阳而立卦，发挥于刚柔而生爻，和顺于道德而理于义。”天地人各自的道理不可分割地统一在易经的卦爻辞中，既有差异性，独立性，又有统一性。这里不存在天、地、人之间的分裂，人与人的活动亦不外于自然及自然规律。易经自始至终将宇宙万物作为有生命的整体，并以顺应天地万物生命之理为己任，“昔者圣人之作易也，将以顺性命之理。”正因如此，从易经发源的中国文化，长于整体领悟和把握，但由此亦显然不可能发展出以原子论和机械论为特征的近代西方科学理念。
与此相反，源于古希腊传统的西方近代科学，却长于逻辑分析，短于整体领悟，“精于质测而拙于通几。”近代西方科学的客观性，是以主客二分，心物二分，人与自然的对立为前提。追溯至古希腊，“原子论”实际上已蕴涵着自然法则与人的自由意志的二律背反，即便亚里士多德的有机论也将天（月上世界）与地（月下世界）截然二分……。正如系统论创始人贝塔朗菲所说：“我们（西方人）主要关心可度量的质，可分的单元，可能是由印欧语系所决定的。……我们的思维方式明显地不适合处理整体和形式问题。”[2]近代牛顿的力学体系，继承古希腊原子论传统并发展为机械论的科学体系。而非线性科学作为科学革命的意义正在于，从批判机械论发轫，继承发扬亚里士多德的有机论传统，从而使西方科学研究的方向，由简单的机械运动转向对生成演化及其复杂性的探索。但正如李约瑟所指出，有机主义哲学并不是欧洲思想的产物。对建立现在和未来形式的科学所必需的有机主义哲学，起源于上古和中古的中国社会。追根溯源，乃起源于中国的易经。
值得一提的是，在所有古代文化中，科学皆与人类命运相联系，在古希腊，必然的逻各斯意味着不可抗拒的命运。近代科学革命兴起，以排除追问“终极因”(WHY)，而只问直接因(HOW)为科学独立的重要标志，科学从此与哲学、宗教、方术划清了界限，但同时却也与人类命运、人文关怀一刀两断。西方近代二元论和对象性的思维方式，使科学对身外之物的认识得以清晰化，并得以在有限的经验认知领域捷足先登，获得征服自然的强大力量，但它也造成了科学与人文的分裂，造成了对环境的破坏和污染，并带来了西方文化的深刻危机。当今非线性科学的兴起，正是试图突破西方传统理性的局限，以寻求科学与人文的统一，寻求人与自然的“新的同盟”，这使它再次将眼光投向东方。
反观中国文化，易经对于自然与人生的理解或说明，恰恰是以对人类、世界命运的关怀为中心，所谓“穷理尽兴以至于命”。中国的先哲认为人类是天地生成变易的产物，是宇宙整体不可分割的一部分，故“圣人设卦观象系辞焉而明吉凶。”所谓“八卦定吉凶，吉凶生大业。”其目的在于把握命运，以指导人类活动，成就人类事业。显然，其中玄学、科学等等尚未分化。在几千年的历史过程中，未免泥沙俱下，鱼目混珠，但其本身的科学及科学精神是经久不衰的。
几千年来，由易经起源的中国科学，始终未曾脱离超越这一传统。从积极方面看，科学的发展未曾放弃对天地人和谐发展的追求，未曾割断科学与人类命运的关系，并自始至终蕴涵着一种深系人文关怀的精神。以尽情尽意，鼓舞人民，造福人类：“圣人立象以尽意，设卦以尽情伪，系辞焉以尽其言，变而通之以尽利，鼓之舞之以尽神。”
而其对科学发展消极的一面在于：这种人与天地同参，与万物一体的关系，也就决定了不可能将自然界对象化、客体化，在反对人为干预，不将自然界作为对象去破坏和征服的同时，也排斥了“人为自然立法”，建立“人为”之可控实验的可能。这是易经未能开启通向西方近代实证科学之门的原因之一。
4 两大体系的对话
综上所述，中西文化和科学，各有利弊，亦各有千秋，恰似太极的阴阳两仪，此消彼长，互斥互补。我们如何可能达到“方以智”与“圆而神”的统一？我们如何可能建立一种基于人文关怀的现代科学精神？在非线性科学和易经这两个相似而不相同的探索生成演化规律的体系中，我们能找到未来科学发展的合理之路吗？
笔者认为，目前，非线性科学的发展为中国传统文化与科学的现代化提供了前所未有的历史契机，它是今天中国文化与世界及当代科学接轨的一个重要切入口。
值得指出的是，尽管中西科学皆以因果律为范导，但两者关于因果的内涵和外延的理解却不同，西方科学传统追问世界构成和运动的原因，而中国科学传统则追问世界生成演化的原因。非线性科学的一个重要结论则是：生成演化的规律具有普适性，即适用于不同的物质构成系统。也就是说，生成演化的规律与物质构成无关，探索世界生成或探索万物构成的科学体系是可以互相独立的。
显然，非线性科学是建立在西方经典科学基础之上的，它正在从原子论和构成论走向对世界生成演化规律的探索，这有它的优势，也有它的局限。
而易经则是一种彻底的整体论和生成论体系，有它的长处，也有它的不足。
易经的运演规则，与非线性科学所揭示的系统生长演化的基本原理及基本规律之间具有明显的相似性，值得我们进一步深入研究，譬如：
(1)系统论关于整体性、组织性、层次性的基本原理；
(2)超循环自组织的原理；
(3)分形理论关于分形及其生长的基本规律：自相似性、空隙理论——即关于由隐（潜在的存在）而显（实体）的生成规律；
(4)混沌学以简单的方程迭代而生成复杂性的原理，系统走向混沌的倍周期分岔律，自相似出现的标度律等。
笔者认为，非线性科学与易经这两大体系的对话、互释与比较、综合，将赋予易经以现代科学的时代生命，同时，亦可能为困于分析传统的非线性科学提供寻求新突破的智慧启迪。
当代著名科学史家席文曾指出：“周易的语言是极有意义的专门语言，在系统地把人类的广阔经验联结在一起这一方面，它比现代科学所试图达到的，要更为有力。在没有努力去透彻理解它以前就把它当做科学发展的阻碍而加以排斥，这是令人遗憾的。”[3]
著名科学史家萨顿的话值得我们深思：“光明来自东方，法则来自西方。”“从实验科学的角度（特别是其发展的现阶段）来看，东方和西方是极端对立的，然而我们必须记住两件事，第一件事，科学的种子，包括实验方法和数学，实际上科学全部形式的种子是来自东方的。……第二，我完全确信，正如东方需要西方一样，今日的西方仍然需要东方……不要忘记东西方之间曾经有过协调；不要忘记我们的灵感多次来自东方；为什么不会再次发生？”[4]
目前，中国和西方都正处于新的生长的转型期，易经告诉我们：“道”及生成演化的规律本身也是可变的。易经的精神要求人们适应变化的情况，而不可将其奉为教条：“为道也屡迁，变动不居，周流六虚，上下无常，刚柔相易，不可为典要，维变所适。”“穷则变，变则通，通则久。”
“科学植根于对话之中。”基于不同文化，不同研究传统，探索世界生成演化普遍规律的两大体系的对话，不正是世界性伟大变易之象和生生不已之道么？
收稿日期：2001-12-14
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