天文學論文范文10篇

朱爾•昂利•彭加勒(JulesHenriPoincaré，1854~1912)是法國著名的數學家、天文學家、物理學家和科學哲學家，他以其出眾的才華、淵博的學識、廣泛的研究和杰出的貢獻而遐邇聞名，贏得了同代人和后輩人的贊譽。英國數學家西勒維斯特(J．J．Sylvester)在1885年談到他對彭加勒的印象時說：“當我最近訪問彭加勒時，……在他的不可遏止的非凡智力面前，我的舌頭一開始就不聽使喚了，直到過了些時間(可能是兩三分鐘)，當我全神貫注地注視著他那充滿青春活力的儀容時，我才找到了說話的機會。”法國政治家、哲學家、航空學家和數學家保羅•潘勒韋(PaulPainlevé)稱彭加勒是“理性科學的活躍智囊”。美國著名科學史家，ISIS雜志創辦入薩頓(C.Sarton)在1910年的日記中表明，他試圖在大學找到職位之前，有意“成為昂利•彭加勒的學生，因為他是我們這個時代最有智慧的人物”。進化論創立者達爾文的兒子、英國數學家和天文學家喬治•達爾文爵土(SirGeorgeDarwin)在提到彭加勒對他的影響時說：“他必須是被看作是起統帥作用的天才人物——或者也許可以說，他是我的守護神?”

顯赫的彭加勒家族

130年前的4月29日，昂利•彭加勒出生在法國南希(Nancy)。他的祖父曾在拿破侖軍隊中供職，隸屬于圣康坦(SaintQuentin)部隊醫院。1817年，祖父在魯昂(Rouen)定居，并結婚成家，后有兩個兒子。大兒子萊昂•彭加勒(LéonPoincaré)生于1828年，他是一位第一流的生理學家兼醫生、南希醫科大學教授。二兒子安托萬•彭加勒(AntoinePoincaré)，曾升遷為國家道路橋梁部的檢查官。

萊昂的妻子是一個善良、機敏、聰明的女性，她生有一子一女，兒子就是后來成為偉大科學家的昂利•彭加勒。安托萬有兩個兒子：一個是昂利的堂弟雷蒙•彭加勒(RaymondPoincaré)，他曾于1911年、1922年和1928年幾度組閣，出任總理兼外交部長。1913年1月至1920年初，榮任法蘭西第三共和國第九屆總統。安托萬的另一個兒子呂西安•彭加勒(LucienPoincaré)是中等教育局局長，并在大學擔任高級行政職務。昂利就是這個顯赫的彭加勒家族中的成員。

據說，昂利不喜歡Poincaré這個姓。因為在法語中，Point是“點”的意思，而Carré是意為“正方形”或“平方”的名詞、形容詞。在這位著名的數學家看來，Poincaré意味著“點的平方”，這顯然是毫無意義的。可是，有人認為，Caré是quarré的后綴，法國古詩中有“揮起正方形的拳頭(poingquarté)……”這樣的句子，Poincaré這個姓也許由此而來。

走上生活之路

摘要：儒家以求道、為學、致用最為根本。儒家的“道”為“天人合一”之道，因而需要研究天地自然；儒家的“學”具有知識論傾向，并不排斥自然知識；儒家講“致用”，也講運用科技知識。因此，儒家文化與古代科技并非對立。而且在中國古代歷史上，歷代都有儒家學者研究自然、研究科技，對中國古代科技的發展做出直接的貢獻。當然，研究自然、研究科技只是儒家最終把握“形而上之道”的手段，只是“小道”，必須服從于儒家的“大道”。

相當長一段時期，儒學被誤解為科學（指自然科學）的對立面，至少與科學無關。其實這是一個誤解。中國古代曾有過居于世界領先地位的科學技術，正如英國著名的中國科技史家李約瑟所言，古代的中國人在科學技術的許多重要方面“走在那些創造出著名的‘希臘奇跡’的傳奇式人物的前面，和擁有古代西方世界全部文化財富的阿拉伯人并駕齊驅，并在公元三世紀到十三世紀之間保持一個西方所望塵莫及的科學知識水平”，中國的科學發現和技術發明曾經“遠遠超過同時代的歐洲，特別是在十五世紀之前更是如此”[]。曾居于世界領先地位的中國古代科技是在以儒家文化為主流的中國傳統文化的背景中萌芽并發展起來的，儒家文化對于中國古代科技的發展不可能不起著重要的作用。假如作為中國傳統文化主流的儒家文化是一種與相科技對立的文化，那么在這樣的背景下，又怎么可能會有高度發展的科技？反言之，在一個科技高度發展的社會中，與科技相對立的文化又如何能夠成為主流文化？

一．

關于“儒家”，《漢書•藝文志》作了較為全面的概述和界定：“儒家者流，……助人君順陰陽、明教化者也；游文于六經之中，留意于仁義之際，祖述堯舜，憲章文武，宗師仲尼，以重其言，于道最為高”。從這段總括性的論述中可以看出，原創儒家有三個主要的特點，這就是：求道、為學、致用。

首先，儒家重視求道，“于道最為高”。從《論語》中可以看出，孔子一生致力于求道。《論語•學而》說：“子曰：君子食無求飽，居無求安，敏于事而慎于言，就有道而正焉，可謂好學也已。”《論語•衛靈公》說：“子曰：君子謀道不謀食；耕也，餒在其中矣；學也，祿在其中矣。”《論語•里仁》說：“子曰：“朝聞道，夕死可矣。”顯然，求道是孔子一生的追求。孔子的“道”，主要講的是為人處世之道。孔子說：“君子道者三，……仁者不憂；知者不惑；勇者不懼。”（《論語•憲問》）又說：“有君子之道四焉：其行己也恭，其事上也敬，其養民也惠，其使民也義。”（《論語•公冶長》）但最重要的是“忠恕之道”，曾子曰：“夫子之道，忠恕而已矣。”（《論語•里仁》）

孔子之道，為思孟學派以及后來的《易傳》所發揮，從而形成了儒家的“天人合一”之道。《中庸》曰：“唯天下至誠，為能盡其性；能盡其性，則能盡人之性；能盡人之性，則能盡物之性；能盡物之性，則可以贊天地之化育；可以贊天地之化育，則可以與天地參矣。”并且認為，“仲尼祖述堯舜，憲章文武。上律天時，下襲水土。辟如天地之無不持載，無不覆幬。辟如四時之錯行，如日月之代明”。孟子說：“盡其心者，知其性也。知其性，則知天矣。”（《孟子•盡心上》）《易傳》曰：“大人者，與天地合其德，與日月合其明，與四時合其序，與鬼神合其吉兇。”（《周易•乾•文言》）并且明確提出天道、地道與人道統一的“三才之道”（《周易•系辭下傳》）。

本文作者：韓彩英工作單位：山西大學

近代科學共同體的創立

1．意大利和英國民間協會：科學共同體的早期嘗試作為文藝復興發源地的意大利，它也是近代科學共同體的發源地。意大利物理學家波爾塔（GiambattistadellaPorta，1535—1615）①于1560年在那不勒斯創立了“自然秘密研究會”，這是近代史上第一個自然科學共同體。這個學術組織定期在波爾塔家中聚會。但“自然秘密研究會”成立不久就被教會指責為巫術團體而遭到取締。波爾塔并未氣餒，他爭取到了菲•凱亞公爵的支持和贊助，于1603年在羅馬又成立了一個學術組織，取名為“林琴（Lincei，即猞猁）學院”。波爾塔本人和當時的著名物理學家伽利略均是院士。1615年，由于對哥白尼學說看法的分歧，學院分裂為兩派。1630年，由于贊助人凱亞公爵去世，學院隨之解散［2］241。伽利略去世后，他的兩個最著名的學生托里拆利（EvangelistaTorricelli）和維維安尼（VincenzoViviani，1622—1717），于1657年在佛羅倫薩發起組織了一個實驗科學團體———齊曼托（Cimento，意為“實驗”）學院。這個團體的成立贏得了當時意大利顯赫家族美第奇（Medici，又譯為“梅迪奇”）兄弟托斯坎尼大公菲迪南二世和利奧波爾德親王的贊助。美第奇兄弟十分熱衷于自然科學研究，他們自己組建了一個實驗室。齊曼托學院的最初成員，除了托里拆利和維維安尼，還有數學家及生理學家波雷利（G．A．Borelli，1608—1679）②、胚胎學家雷迪（FrancescoRedi，1626—1698）③和天文學家卡西尼（GionDomenicoGassini，1625—1712）④。1657—1667年間，齊曼托學院的成員們一起進行了多次物理學實驗。1667年于佛羅倫薩發表的《齊曼托學院自然實驗文集》記載了這些實驗，其中最重要的是空氣壓力實驗。1667年，利奧波爾德親王當上了紅衣主教，不再提供贊助，齊曼托學院便解散了［2］241－243。在英國，約翰•威爾金斯（JohnWilkins，1614—1672）于17世紀40年代倡導成立了“哲學學會”。威爾金斯是一位牧師，一生主要從事神學研究，他的《新行星論》對于宣傳哥白尼的日心說在英國傳播起到了很好作用。哲學學會的會員有數學家瓦里士（Wallis，1616—1703）和波義耳等人，他們主要是在格雷山姆學院聚會。1646年，由于政局的動蕩和會員的遷徙，原來的“哲學學會”分為兩半。在牛津的一支因會員流動性大，加之骨干會員的遷居，結果不了了之；而倫敦的一支則是越來越發達，威爾金斯、瓦里士、波義耳和雷恩（SirChristopherWren，1632—1723）①后來都到了倫敦［2］244。正是這些人開啟了科學共同體的制度化時代。吳國盛指出：“意大利學會的興衰是它科學事業興衰的標志。齊曼托學院解散后，意大利科學逐步走向衰落，英國繼而成為科學發展的先鋒。”［2］243民間自發的非制度化的科學組織的脆弱也可見一斑。2．倫敦皇家學會和巴黎科學院：科學共同體的制度化到了17世紀中葉，富于發現的航海、獨立科學家的實驗和理論以及用來揭示自然的大批新工具，使得信息以驚人的速度積累。與人類許多其他形式的努力一樣，科學靠爭論、靠一套結果與另一套結果的比較而繁榮興旺。但是，在17世紀，事情變得太快，研究者往往等不及一本昂貴書籍的出版。為了彌補此類缺憾，幾個重要科學機構登上科學歷史舞臺［8］89。1660年11月，英國著名建筑師雷恩在格雷山姆學院發起成立新學院。威爾金斯被推舉為學院主席。不久，學院就得到了國王查理二世的許可。兩年后，查理二世正式批準成立“以促進自然知識為宗旨”的皇家學會。查理二世沒有給學會提供經費，反而委任近臣布龍克爾勛爵為第一任會長。學會的秘書為威爾金斯和奧爾登堡（H．Oldenburg，1615—1677），總干事是胡克。學會早期基本貫徹了培根的學術思想，注重實驗、發明和實效性的研究。為了實現其目的，學會還設立了若干專業委員會，其中機械委員會研習機械發明，貿易委員會研習工業技術原理，另外還有天文學、解剖學和化學等專業委員會。實用技術科學，特別是與商業貿易有關的科學技術知識，最為皇家學會所重視。倫敦皇家學會的機關刊物《哲學學報》于1665年3月出版。《哲學學報》主要刊登會員提交的論文、研究報告、自然現象報道、學術通信和書刊信息。總體上，英國倫敦皇家學會體現了典型的英國式經驗主義風格［2］244－245。與英國類似，法國的自然科學組織起初也是科學家和哲學家的自發聚會。數學家費馬、哲學家伽桑迪和物理學家帕斯卡等人，先是在修道士墨森（MarinMersenne，1588—1648）的修道室里，后來是在行政院審查官蒙特莫爾（HenriLouisHabertdeMontmor，1600—1679）家里，討論自然科學問題。1666年，在科爾培爾（Jean－BaptisteColbert，1619－1683）的建議下，國王路易十四批準成立了巴黎科學院。與英國倫敦皇家學會不同，法國巴黎科學院由國王提供經費，而且院士還有津貼，因而官方色彩更濃一些。巴黎科學院的研究分為數學（包括力學和天文學）和物理學（包括化學、植物學、解剖學和生理學）兩大部分。外籍院士惠更斯將培根的思想帶進這所新成立的科學院。他領導了大量的物理學實驗工作。著名物理學家馬略特（EdmeMariotte，1620—1684）的氣體膨脹定律就是在這期間發現的［2］250－251。巴黎科學院有自己的出版物《記憶》（mémoires）［8］89。在德國，萊布尼茲早在1670年就構想建立一個被稱為“德國技術和科學促進學院或者學會”的機構，并且實地考察了倫敦的皇家學會和巴黎科學院。柏林科學院在他長期鼓吹和籌劃下終于在1700年成立了。不過，它起初并沒有多大建樹，直到1743年腓特烈大帝按照巴黎模式改組之后才見起色［9］176。學院不僅研究數學、物理，還研究德語和文學。這種自然科學與人文科學相互關聯的風格一直是德國學術傳統的重要特征［2］254。腓特烈通過提供高于巴黎科學院的薪水來吸引明星科學家。不過，彼得大帝于1724年成立的俄國科學院提供的薪水更高。俄國科學院許多成員是從德國和瑞士招募來的［9］176。1762年葉卡捷琳娜二世即位。這位女皇也仿效德國皇帝腓特烈二世的“開明專制”，對科學文化事業推崇備至。她邀請狄德羅（DenisDiderot，1713—1784）訪問過彼得堡，又重新聘請了一大批歐洲科學家來俄國科學院任職［2］399。另外一些皇家學院也相繼成立：哥廷根（1751年）、博洛尼亞（1714年）、都靈（1757年）和慕尼黑（1758年）。這些較小的研究院與大的國家研究院相比，獲得的捐贈比較少，但它們大多也出版科學論文集，并給予研究人員一些支持［9］176。美國在建國之前就有了自己的科學組織，組織者是偉大的富蘭克林（BenjaminFranklin，1706—1790）。他不僅是獨立戰爭的杰出領袖，也是美國的第一位科學家。1743年，他創立了美洲哲學學會（AmericanPhilosophicalSociety，通常譯為“美國哲學學會”）。這是北美在殖民地時期出現的第一個科學組織。學會的宗旨是促進有用知識的探求和傳播。實際上，在相當長的一段時期里，美國哲學學會充當了美國科學院的角色［2］397。漢金斯（ThomasL．Hankins）指出：“科學院和科學協會在18世紀特別重要，因為大學并不接受科學的教育，更不能接受科學研究。科學院給予科學家職位和地位，否則他們在一個有高度組織的社會中將沒有位置。對于那些自修成才、研究主題遠離醫學或遠離傳統大學課程的人來說，更是如此。”［9］175－176而且，由于這些皇家學會或者科學院往往辦有自己的出版物，這也在多重意義上促進了自然科學的發展。雜志不僅加快了信息交換的速度，而且要求科學家滿足報告和辯護他們工作的統一標準。這樣一來使得研究者復制并在他人的工作之上得到提高容易了許多。此外，它們起的作用是確認并使得個人發現公開。再也不需要隱藏自己的工作來阻止他人主張“優先權”———就像牛頓與萊布尼茲的糾紛那樣，這就加速了信息傳播［8］89。在皇家學會或者科學院這些綜合研究機構興起的同時，一些專門化的研究機構也發展起來，特別是與當時的航海技術緊密關聯的天文臺。英國王室雖然沒有給倫敦皇家學會提供經費，但與這個當時的海洋大國相關聯，王室出資于1675年正式建立了格林威治天文臺。著名天文學家弗拉姆斯特德（JohnFlamsteed，1646—1719）是第一任由皇家提供薪俸的皇家天文學家。其任務是“修訂行星運動表和恒星方位表，尋求確定經度的精確方法，進一步改善航海術與天文學”。弗拉姆斯特德曾在自己的家鄉建造了一座小天文臺，以致力于精確測定恒星位置。但這次籌建國家的天文臺，摳門的國王并沒有給弗拉姆斯特德提供天文臺的建設經費。弗拉姆斯特德既沒有經費也沒有助手，只有自己借錢自己動手制造。他自己制造得最好的儀器是一臺可標140度的墻儀，花了120英鎊和一年的功夫。這也引發了后來因為他的天文觀測數據的發表時機，與牛頓以及哈雷（EdmondHalley，1656—1742）的糾葛［2］246－249。巴黎天文臺是在皮卡爾（JeanPicard，1620—1682）的建議下設立的。這一隸屬于巴黎科學院的天文臺，其建筑物于1667年動工，1672年建成。在修建過程中，皮卡爾同時在搜尋人才。他看中了當時因編制木星衛星運行表而相當著名的意大利天文學家卡西尼，遂于1669年將卡西尼請到巴黎主持這里的工作。皮卡爾是一位出色的天文觀測家，是第一個將望遠鏡用于精確測量微小角度的人。這一重大觀測技術革新使得天文學步入一個新的發展階段。他還有許多重要的天文學發現。卡西尼的兒子、孫子和曾孫都是巴黎天文臺的天文學家，而且一直統治著法國的天文學界。這種近親繁殖產生了一些不好的影響，法國天文學的衰落可能與此有關［2］251—252。

科學共同體的發展

在今天看來，西方世界早期的科學共同體，在推動科學事業發展的實質性作用方面是非常有限的。這種在制度化發育方面的嚴重不足可能與近代西方社會的現代化，特別是法制化的總體發展進程是一致的。而且，也正是在這種現代化的總體發展進程中，西方近代科學共同體在制度化方面得到了空前發展。在法國，隨著啟蒙運動的深入和大革命所帶來的社會變革，科學院被徹底改組，廢除了貴族當權的名譽院士制度，使得這一機構成為名副其實的科學研究中心。但是，法國科學院的發展幾起幾落，存在明顯的制度上的弊端。到了19世紀初，興盛一時的法國科學很快走向衰落，這固然有政局動蕩的間接原因，但更多地是由于制度上的缺陷：法國科學活動的高度集中性制約了它的發展活力。當時法國幾乎一切科學活動均受法國科學院控制，以致主要的科學工作都集中在巴黎進行。科學管理的高度集中帶來了學閥作風。這一時期的學閥典型是居維葉（GeorgesCuvier，1769—1832）。身居教育部長和法國科學院常務秘書高位的居維葉，出于對進化論的否定態度，對其他生物學家大加壓制和打擊①，大大壓制了法國在這方面的發展。在拿破侖時期，他打擊拉馬克（JeanBaptisteLamarch，1744—1829），在波旁王朝時期，他又壓制圣提雷爾（St．EtienneGeoffroyHilaire，1772—1844），致使法國在生物進化論的發展中毫無作為。受排斥者還有著名化學家羅朗（AugustLaurent，1807—1853），由于與化學權威杜馬（JeanBaptisteAndréDumas，1800—1884）關系不佳，就無法在科學院謀得職位，只得在外省條件極差的大學里勉強從業。他在有機化學方面的許多正確理論也未能發揮其應有作用［2］391－393。與法國政府主導科學共同體的發展不同，英國有著良好的民間業余科研傳統，這種體制主要受社會文化氛圍的影響，這就使得它們的發展幾乎不受政府當局或者當權者個人喜好的左右。也許是牛頓巨大身影的遮蔽，在18世紀上半葉英國在理論科學方面有過暫時的低迷期，但是它長期源源不斷地向世界貢獻優秀的科學家。隨著第一次工業革命，英國在技術方面更是突飛猛進［2］393－394。英國科技體制主要有以下特點。其一，它的科研工作分散在全國各地，各地自發創辦了各種科學團體，如利物浦文哲學會、利茲文哲學會、謝菲爾德哲學學會等。其二，政府對科學事業支持不夠，幾乎一分錢都不投資。其三，英國沒有高度集中的科學管理機構。皇家學會徒有其名，學會中非科學家成員越來越多，領導權也逐步落入貴族之手，變得像大革命前的法國科學院那樣死氣沉沉。吳國盛指出：“這樣的科技體制對英國科學發展的影響是雙方面的。一方面，科學管理的非集中性使得英國各地區均保持一定的發展活力，業余研究者層出不窮，不致因某些權威的個人喜好而窒息天才的創造。另一方面，政府對科學事業的冷漠也使英國科學從整體上趕不上鄰近的法國和德國。”［2］394面對其他科學技術大國的崛起，英國科學體制的缺陷也顯露無遺。“1830年，劍橋大學的數學教授查爾斯•巴比奇（CharlesBabbage，1791—1871）出版了《論英國科學的衰退》一書，分析了歐洲各國的科學狀況，指出英國的業余科學研究傳統正在使英國喪失曾經擁有的優勢。他呼吁，英國人必須將科學作為一項事業來加以關注，科學家應該受到良好的培養和教育，并成為一種職業。該書引起了廣泛的好評，并推動了英國科研體制和教育體制的改革。”英國“成立了一個新的全國性的科學團體‘英國科學促進會’；與此同時，皇家學會的運作機制也有所改進”［2］394－395。19世紀之前，德意志還不是一個統一的民族國家，她有數百個相對獨立的邦國，普魯士和奧地利是其中比較大的兩個。這種封建割據嚴重制約了德意志經濟和文化的繁榮發展，盡管近代的德意志民族也不乏杰出的科學家，諸如開普勒、萊布尼茲。萊布尼茲還在普魯士屬地柏林親手創辦了柏林科學院，只是因未受到普魯士國王腓特烈一世的重視幾成虛設。到了1740年，腓特烈二世實行了“開明專制”政策，重視發展商品經濟，保護科學文化事業。他從法國及歐洲各地重金聘請了一大批著名科學家，像法國的莫佩爾蒂（Pierre－LouisMoreaudeMaupertuis，1698—1759）、拉格朗日（JosephLouisLagrange，1736—1813）以及瑞士數學家歐拉（LeonhardEuler，1707—1783）都被邀請到柏林科學院任職。這些舉措使得柏林科學院充滿了活力［2］396。在19世紀，法國和德國的科學系統已經不同程度地擁有關于科學評價和支持的標準，此際英國和美國還沒有應對這些問題。這兩個國家（尤其是法國）的政府和人民越來越相信科學的價值和有用性。為了促進研究和傳播知識，到處建立學院、大學和其他學術機構，原有學術機構也在一定程度上得到革新。這些機構的目標之一，就是使少數已經被證明其偉大的科學家，將他們所有的時間都用于在經濟上得到支持的科學研究。但是，這些機構并不是要謀劃創造像其他智力職業那樣的學術事業。科學家中的大多數有著獨立手段或者賺錢的專業，他們只是在業余時間追求他們的科學興趣，常常是個人既付出精力又付出錢財。這種理想形式與科學對真理的神圣追求是完全吻合的。這個時期的學術委任是榮譽而不是事業，將科學變為一種職業就顯得像褻瀆科學一樣。在科學的這個業余愛好者階段，其必然結果就是缺乏專門化。19世紀早期的偉大科學家往往是在多個領域都有創造性的通才［10］114。總體而言，在近代科學共同體向現代轉變之前，科學社團在國內和國際規模上，在基礎科學知識的刺激和傳播中，在科學標準的確立和支持中，都起到了非常重要的作用。但是，在沒有社會穩定支撐的情形下，基礎研究甚至是為了實用目的的系統應用研究的不足，以及先進的科學和技術方法，從高端科學機構和社團向各個領域從業者和生產者的、更為廣泛的團體的轉移和傳播存在的很多困難，常常給科學機構和科學社團造成壓力，使他們放棄對基礎科學或者系統的應用科學的關注，投入到更加實用的知識之中。這種無助所帶來的壓力只能損害高端科學工作，進而對生產領域也造成損害。

摘要:在以儒家文化為主流的中國傳統文化背景下,中國古代科技的發展在很大程度上受到儒家文化的影響。不僅科學家的價值觀念、人格素質、知識學問要受到儒家文化的影響,而且,他們從事科學研究的動機、基礎知識、研究方法也與儒家文化密切相關,甚至整個古代科技的特征也明顯受到儒家文化的影響。因此在某種意義上說,中國古代的科技是儒學化的科技。

關鍵詞:儒家文化古代科技古代科學家

關于中國古代是否有科學的問題,學術界至今仍有不同意見。不少學者根據卷帙浩繁的古代文獻,用歷史事實證明中國古代有科學,甚至認為,中國古代曾有過居于世界領先地位的科學技術。正如英國著名的中國科技史家李約瑟所言,古代的中國人在科學技術的許多重要方面“走在那些創造出著名的‘希臘奇跡’的傳奇式人物的前面,和擁有古代西方世界全部文化財富的阿拉伯人并駕齊驅,并在公元三世紀到十三世紀之間保持一個西方所望塵莫及的科學知識水平”,中國的科學發現和技術發明曾經“遠遠超過同時代的歐洲,特別是在十五世紀之前更是如此”[]。然而,也有一些學者則根據中國古代沒有近代意義的“科學”,近代科學沒有在中國產生,以證明中國古代沒有科學。筆者持中國古代有科學的觀點,并認為,中國古代的科技具有明顯的儒學化特征,不同于近代意義的“科學”。這一看法對于理解中國古代科技曾有過輝煌但又沒有能夠實現向近代科學的轉型,或許會有一定的幫助。

一.儒學化的中國古代科學家

從科技與社會相互關系的角度看,科學技術總是在一定的文化背景中孕育并得以發展的,因而必然會受到一定的文化的影響。儒家文化是中國傳統文化的主流,儒家文化對于中國古代科技的發展不可能不具有重要的影響。這種影響首先表現為儒家文化對于古代科學家的影響,表現為大多數科學家都不同程度地與儒學有著密切的關系。

關于中國古代科學家,目前,國內有兩部較為重要的傳記著作,其一,由杜石然先生主編的《中國古代科學家傳記》,[]共選入中國古代科學家235位,另有明清時期介紹西方科技的外國人14位,該書收錄的古代科學家較全;其二,由盧嘉錫先生任總主編的《中國科學技術史》中有金秋鵬先生任主編的《中國科學技術史?人物卷》,[]該書精選了春秋戰國時期至清末的著名科學家77位(除漢代數學家張蒼和清初地理學家劉獻庭之外,大都包括在《中國古代科學家傳記》之中),該書收錄的古代科學家較精。以下就以杜石然先生所主編的《中國古代科學家傳記》為依據,參照金秋鵬先生所主編的《中國科學技術史?人物卷》,分析古代科學家與儒學之間的關系。

摘要：在以儒家文化為主流的中國傳統文化背景下，中國古代科技的發展在很大程度上受到儒家文化的影響。不僅科學家的價值觀念、人格素質、知識學問要受到儒家文化的影響，而且，他們從事科學研究的動機、基礎知識、研究方法也與儒家文化密切相關，甚至整個古代科技的特征也明顯受到儒家文化的影響。因此在某種意義上說，中國古代的科技是儒學化的科技。

關鍵詞：儒家文化古代科技古代科學家

關于中國古代是否有科學的問題，學術界至今仍有不同意見。不少學者根據卷帙浩繁的古代文獻，用歷史事實證明中國古代有科學，甚至認為，中國古代曾有過居于世界領先地位的科學技術。正如英國著名的中國科技史家李約瑟所言，古代的中國人在科學技術的許多重要方面“走在那些創造出著名的‘希臘奇跡’的傳奇式人物的前面，和擁有古代西方世界全部文化財富的阿拉伯人并駕齊驅，并在公元三世紀到十三世紀之間保持一個西方所望塵莫及的科學知識水平”，中國的科學發現和技術發明曾經“遠遠超過同時代的歐洲，特別是在十五世紀之前更是如此”[]。然而，也有一些學者則根據中國古代沒有近代意義的“科學”，近代科學沒有在中國產生，以證明中國古代沒有科學。筆者持中國古代有科學的觀點，并認為，中國古代的科技具有明顯的儒學化特征，不同于近代意義的“科學”。這一看法對于理解中國古代科技曾有過輝煌但又沒有能夠實現向近代科學的轉型，或許會有一定的幫助。

一．儒學化的中國古代科學家

從科技與社會相互關系的角度看，科學技術總是在一定的文化背景中孕育并得以發展的，因而必然會受到一定的文化的影響。儒家文化是中國傳統文化的主流，儒家文化對于中國古代科技的發展不可能不具有重要的影響。這種影響首先表現為儒家文化對于古代科學家的影響，表現為大多數科學家都不同程度地與儒學有著密切的關系。

關于中國古代科學家，目前，國內有兩部較為重要的傳記著作，其一，由杜石然先生主編的《中國古代科學家傳記》，[]共選入中國古代科學家235位，另有明清時期介紹西方科技的外國人14位，該書收錄的古代科學家較全；其二，由盧嘉錫先生任總主編的《中國科學技術史》中有金秋鵬先生任主編的《中國科學技術史•人物卷》，[]該書精選了春秋戰國時期至清末的著名科學家77位（除漢代數學家張蒼和清初地理學家劉獻庭之外，大都包括在《中國古代科學家傳記》之中），該書收錄的古代科學家較精。以下就以杜石然先生所主編的《中國古代科學家傳記》為依據，參照金秋鵬先生所主編的《中國科學技術史•人物卷》，分析古代科學家與儒學之間的關系。

期刊定量評價采用了一系列的指標，例如影響因子、他引量、互引指數等，在這些定量評價指標中，影響因子目前雖然受到了一定的質疑，但它仍然是評價期刊的重要指標。影響因子之所以受到如此大的質疑和批評，這與影響因子的定義和過分使用影響因子有關[1]。在影響因子的定義中，被引用量是不區分他引和自引的，正是由于這種不區分的現象，有些期刊為了提高影響因子，盲目地進行自引，所以在2015—2016年版的中國科學引文數據庫評價體系中，去掉了所有涉及自引的指標，只保留了他引量作為其評價引用情況的指標[2]，但在2014年《中文核心期刊要目總覽》評價體系中仍然采用了一些自引的指標，并且認為期刊需要一定量的自引，只是將自引在期刊評價中的權重進行了下調[3]。自引可以反映學科之間的相互關系，可以揭示各個國家、學科、專業、團體、語種、雜志等之間的關系，作者在論文中的自引量往往反映科學研究的進展水平和動態，可以定量地鑒定學者的著述動態和征兆，掌握某一課題的進展情況，把握學科的發展，并能闡明科學社會發展的一些趨勢和規律，并且自引也是一些圖書館選擇期刊，實現文獻情報計量管理的一個指標[4]。因此，期刊自引是非常正常的現象[5]。然而，目前個別期刊為了提高期刊的影響因子，過分地進行自引，造成了期刊不合理的自引，出現了較高的自引率[1]，影響因子被多方詬病，但目前很多評價體系仍然使用這一指標[6]。過高的期刊自引會掩蓋影響因子評價期刊影響力的作用，很多人從量上甄別期刊合理自引和不合理自引。早在20世紀80年代，影響因子的創始人E.Garfield指出專業期刊的自引率在20%左右，所以超過20%即被認為過度自引[7]，這個值在期刊群整體評價中具有普遍的意義，但是對于單獨學科，特別是對于目前出現的新興學科，普遍采用的自引率并不確切。例如，郭建順等[6]對我國科技期刊自引率的研究中，天文學學科的平均自引率達到了0.38，自引率范圍為0.21～0.61，數學學科的平均自引率為0.13，自引率范圍為0.04～0.33，且期刊每年的自引率也有所變化。例如劉雪立等[1]在研究2005年至2007年我國醫學期刊自引率與過度自引的界定時認為2005年自引率超過31.6%，2006年自引率超過26%，2007年自引率超過23.8%就屬于過度自引[8]。對于我國期刊來說，能否簡單地以超過20%為過度自引作為唯一界定？是否更應該體現不同學科、不同年份自引率的差異性？為此，文章以2013—2015年版中國知網《中國學術期刊影響因子年報（自然科學與工程技術）》（統計年為2012—2014）的數據為基礎，對我國63個學科、約4000種期刊的自引情況進行了分析。

1材料與方法

1.1數據來源。數據來源于2013—2015年版《中國學術期刊影響因子年報（自然科學與工程技術）》（簡稱“中國知網《年報》”）中的期刊綜合類他引總引比，統計年分別為2012、2013和2014年，每個學科取平均值，學科總類為63個，涉及期刊數量2015年版為4013種，2014年版為3947種、2013年版為3943種。1.2數據處理。自引率=1－他引總引比，對每年的不同學科平均自引率進行升序排列。對63個學科進行分析時，制作散點圖；學科期刊平均自引率表示本學科內所有期刊的平均自引率，平均學科自引率為所有學科期刊的平均自引率，方差分析、相關性分析、頻率計算以及正態分布檢驗都使用spss軟件，多重比較使用LSD比較方法，相關性分析使用pearson相關性分析法。圖片制作使用excel、spss自帶作圖軟件等。

2結果與分析

2.12012—2014統計年63個學科平均自引率分布情況。2012—2014統計年63個學科期刊平均自引率見圖1。圖1是將63個學科內期刊每年的平均自引率進行升序排列，然后作圖。可以看出，3個統計年中63個學科期刊平均自引率具有相似散點圖分布特征，不同學科期刊平均自引率主要分布在0.05～0.20之間，物理學和天文學學科在3個統計年中都超過了0.20，在2012統計年中大氣科學學科平均自引率也超過了0.20，表現出自身學科的特點。圖12012—2014年不同學科期刊平均自引率散點圖為了進一步分析每個統計年63個學科期刊平均自引率分布情況，對每個統計年不同學科的平均自引率進行了頻度分析和描述性統計（見圖2）。從圖2中可以看出，2012—2014統計年間63個學科期刊平均自引率均值分別為0.1417、0.1200、0.1213，通過單樣本K-S正態分布檢驗，3個統計年63個學科的期刊平均自引率具有正態分布的特點（檢驗值分別為p=0.193,0.128,0.143>0.050）。由圖2明顯看出，天文學和物理學超過了每個統計年期刊平均自引率的3倍標準差的范圍。同時為了考察這3個統計年之間的自引率是否具有顯著性差異，對3個統計年63個學科期刊平均自引率作方差分析，發現3個統計年間63個學科期刊平均自引率具有顯著性差異（p=0.004<0.050），通過LSD的多重比較，2012統計年的期刊平均自引率與2013和2014統計年相比具有顯著性差異，而2013和2014統計年差異不顯著（見圖2）。2.22012—2014統計年63個學科期刊平均自引率與學科期刊數量的關系。為了考察這3個統計年63個學科期刊平均自引率與每個學科期刊數量的關系，對每個學科的期刊數量和學科期刊平均自引率的相關性進行了分析，結果如表1所示。表1中的數值為pearson相關性雙尾檢驗的p值。從相關性分析中可以看出，在2012統計年時，63個學科期刊平均自引率與期刊數量具有顯著的相關性，而2013和2014統計年時卻不具有相關性，在這兩個統計年中，每個學科期刊平均自引率并不會受到本學科期刊數量的影響，而2012統計年時受到了學科內期刊數量的影響，這可能正是2013和2014統計年與2012統計年的學科期刊平均自引率具有顯著性差異的一個原因。2.33個統計年中期刊平均自引率最高學科和最低學科分析從圖1中看出，不同學科期刊平均自引率主要分布在0.05～0.20之間，這種分布在3個統計年中都表現出了相似的現象。方差分析結果顯示，3個統計年間63個學科期刊平均自引率存在顯著差異，每個統計年內有些學科的期刊平均自引率也存在顯著性差異。例如天文學和物理學在3個統計年的學科期刊平均自引率都超出了當年平均學科期刊自引率的置信區間。為了研究這兩個學科期刊平均自引率過高產生的原因，筆者將每個統計年中期刊平均自引率最高和最低的3個學科列出，如表2所示。可以看出，2012統計年時，期刊平均自引率最高的學科為大氣科學、天文學和物理學，2013和2014統計年時均為物理學、天文學和核科學技術，進一步查看2012統計年4個自引率最高的學科，包含了核科學技術學科。從自引率最低的學科看，2013和2014統計年期刊平均自引率最低的3個學科均為醫學類，2012統計年除了系統科學外，也均為醫學類期刊，如果進一步分析每個統計年自引率最低的5個學科仍然主要為醫學類期刊，出現這種情況可能與學科范圍以及學科本身的封閉性有關。例如天文學學科包含了5本期刊，這5本期刊均為涉及天文以及天文研究技術等內容的期刊，其他學科的期刊很難引用此學科的內容，從而出現了較高的自引率。由于學科封閉造成了學科自引率較高，這也可以由學科期刊平均被引集中度的調查體現出來，從表2看，具有低自引率的幾個學科都具有較高的期刊平均被引集中度，而高自引的學科具有較低的期刊平均被引集中度。這在系統科學學科上有較好的體現，2012統計年時，系統科學雖然只有8本期刊，但是學科期刊平均被引集中度達到了22個，物理學學科雖然有43～44本期刊，但是期刊平均被引集中度卻僅為5～6個，這表明物理學學科內部只有個別期刊才有交叉現象，物理學科本身具有較高的封閉性，這可能與現代物理學主要為理論物理學以及物理學內部期刊分科明顯有關。

3結果與討論

【內容提要】本文論述了亞里士多德“流星屬于大氣現象”在清代中國的傳播，認為雖然第谷宇宙體系在清代的天文學家中有較大的影響，而亞里士多德的水晶球宇宙體系也有一定影響。作者考察中西流星觀念交織下的清欽天監的天象觀測制度，和清代流星記錄的產生過程，發現清代的流星記錄是可靠的。舉例分析了清代流星記錄的分布及其特點，發現《清實錄》和《清史稿》的流星記錄有較高的科學價值，而地方志和筆記中的記錄科學價值較低。

【關鍵詞】清朝/流星觀念/流星觀測/流星記錄

【正文】

晴天夜晚，仰望天空，常常可見流星在天中劃過。遇到流星雨的時候，四方流星交織夜空，大小縱橫，異常壯觀。流星和流星雨以其引人注目而喚起了古代人們的極大興趣，引發古人記錄這些現象并做出種種猜測。中國古代觀測了大量的流星和流星雨，逐漸形成了完整的流星記錄和流星占體系。[1][2]到了明末，隨著耶穌會傳教士的東來和《崇禎歷書》的編定，歐洲古典天文學知識陸續被介紹到中國。亞里士多德(Aristotle，公元前384-322年）曾認為，流星、隕石、彗星和孛星（新星和超新星）均屬大氣現象。這個認識一直流行到十七世紀。來華傳教士介紹了流星是大氣現象的說法，這個說法在關心西學的士人中又流傳開來。然而，以流星占為特點的中國傳統流星觀仍然有很大的影響，以至于清朝欽天監在很長的一段時間里，繼續年復一年、日復一日地觀測和記錄流星的發生，重要的還按傳統星占方法給出占語，通過禮部迅速地報告給皇帝。考察中西流星觀念交織下的清代流星觀念和觀測，對于了解清朝天文觀念的傳播和清欽天監活動的特點，討論清代流星記錄的產生過程和分布狀況，判斷清代天象記錄的可靠程度都有重要意義，本文討論以上問題。

一、清代的流星觀念

1.兩種流星觀

[內容摘要]儒家經典中包含了豐富的古代科技知識,甚至還有專門的古代科技著作,而且,在儒家文化作為主流文化的背景下,儒家經典中的科技知識是古代科學家從事科學研究的基礎知識和專業基礎知識的重要來源。

[關鍵詞]儒家文化;儒家經典;古代科技;古代科學家

Abstract:IntheConfucianclassics,therearesomesectionsthatcontainplentyknowledgeofancientscienceandtechnology,eventherearesomeexpertworksofancientscienceandtechnology.InthebackgroundthatConfucianculturewasmainstream,theknowledgeofancientscienceandtechnologyintheConfucianclassicswasthesourceandcomponentpartoftheknowledgebywhichancientscientistsundertookscientificinvestigation.

Keywords:Confucianculture;Confucianclassics;ancientscienceandtechnology;ancientscientist.

如果深入研究儒家經典中所包含的科技知識及其對古代科學家的科學研究所產生的影響,那么也就不難理解儒家文化對于中國古代科技發展所起的積極作用。筆者通過對《詩》、《書》、《禮》、《易》等儒家經典中所包含的科技知識進行歸納整理,進一步分析其對于古代科學的影響,以說明儒家文化與中國古代科技的密切關系。

一.《詩經》中的科技知識

[內容摘要]儒家經典中包含了豐富的古代科技知識，甚至還有專門的古代科技著作，而且，在儒家文化作為主流文化的背景下，儒家經典中的科技知識是古代科學家從事科學研究的基礎知識和專業基礎知識的重要來源。

[關鍵詞]儒家文化;儒家經典;古代科技;古代科學家

Abstract：IntheConfucianclassics,therearesomesectionsthatcontainplentyknowledgeofancientscienceandtechnology,eventherearesomeexpertworksofancientscienceandtechnology.InthebackgroundthatConfucianculturewasmainstream,theknowledgeofancientscienceandtechnologyintheConfucianclassicswasthesourceandcomponentpartoftheknowledgebywhichancientscientistsundertookscientificinvestigation.

Keywords:Confucianculture;Confucianclassics;ancientscienceandtechnology;ancientscientist.

如果深入研究儒家經典中所包含的科技知識及其對古代科學家的科學研究所產生的影響，那么也就不難理解儒家文化對于中國古代科技發展所起的積極作用。筆者通過對《詩》、《書》、《禮》、《易》等儒家經典中所包含的科技知識進行歸納整理，進一步分析其對于古代科學的影響，以說明儒家文化與中國古代科技的密切關系。

一．《詩經》中的科技知識

1概況

太陽主導著日地空間環境及地球生態系統，是唯一可進行高分辨率觀測和研究的恒星，也是人類研究宇宙最基本物質形態（等離子體）及電磁相互作用的最佳實驗室。劇烈太陽活動是災害性空間天氣的源頭，為了更深入地認識太陽活動的機理，揭示太陽大氣中能量傳輸和釋放的精細物理過程，準確預報災害性空間天氣（國家重大戰略需求），本項目依托全球一流的太陽望遠鏡：撫仙湖一米新真空太陽望遠鏡（NVST），對太陽活動進行了長達十年的高分辨率觀測和深入研究，獲得了以下突破性科學發現：一是首次觀測到太陽大氣中的小尺度磁重聯以及磁重聯釋放磁扭纏的過程；二是首次發現小尺度太陽活動觸發大尺度太陽爆發；三是發現了太太陽活動能量傳輸和釋放的精細物理過程研究成果中國科學院云南天文臺陽大氣中多種新的活動現象。項目研究發表核心論文20篇，18篇發表在國際權威學術期刊，2篇發表在國內SCI天文學術期刊，其中，8篇代表性論文影響因子累計64，SCI他引353次，單篇最高引用110次，1篇入選NatureCommunications亮點，2篇獲英國皇家物理學會頒發的高被引用論文獎（2017-2019年全球天文引用top1%）。核心論文影響因子累計136，SCI他引545次，多項研究被寫入Springer出版的《NewMillenniumSolarPhysics》、《PhysicsofMagneticFluxTubes》、《MagnetohydrodynamicModelingoftheSolarCoronaandHeliosphere》等學術專著中。研究成果獲2016年全國“十大天文科技進展”。項目執行期間多人入選云南省及中科院人才計劃。經第三方科技成果評價，專家組一致認為“該項目基于國內自主研制的觀測設備在太陽精細結構方面取得了重大科學發現，研究成果總體達到了國內領先、國際一流水平，特別是在小尺度磁重聯的高分辨觀測與研究方面達到了國際領先水平”。

2重要科學發現

1）利用云南天文臺一米新真空太陽望遠鏡的高時空分辨率數據，首次觀測到太陽大氣中的磁環-磁環之間的小尺度磁重聯以及暗條和色球纖維之間的磁重聯釋放暗條磁扭纏的過程（圖一所示），觀測到與理論模型完全符合的磁重聯事件，提供了完整的磁重聯觀測證據。并通過非線性無力場外推和磁流體力學數值模擬，驗證了這一重大發現，研究結果揭示了一種新的能量傳輸和釋放方式。相關論文發表在國際權威學術期刊NatureCommunications《自然-通訊》，TheAstrophysicalJournalLetters《天體物理學快報》(美國)和ResearchinAstronomyandAstrophysics《天文和天體物理學研究》(中國)上。研究成果發表后引起國內外同行的廣泛關注，成果在中國科學院首頁，國家自然科學基金委網站，國家航天局網站，中國科學報及幾十家媒體進行了報道。該論文被《自然-通訊》遴選為等離子體物理方面的亮點文章。2）首次發現小尺度太陽活動觸發大尺度太陽爆發。通過對NVST高分辨率觀測數據的深入挖掘，發現微小黑子的旋轉導致了在同一位置先后形成兩個具有扭纏磁結構了活動區暗條，并觸發大級別太陽耀斑，觀測結果非常清晰地揭示了太陽爆發活動形成的詳細物理過程，而旋轉太陽黑子是磁流繩形成的關鍵原因，也是磁能積累的驅動源（圖二所示）；利用NVST與美國GST望遠鏡的聯合觀測數據，發現新浮小尺度磁流繩的浮現和爆發產生了大級別太陽耀斑和日冕物質拋射，非線性無力場外推和三維磁流體力學數值模擬也重現了這一物理過程，這也是首次定性觀測和定量研究完整的小尺度磁繩浮現過程。這一系列研究結果揭示了此類太陽爆發活動的能量來源和觸發機制。

多篇論文發表在國際權威學術期刊TheAstrophysicalJournal《天體物理學報》(美國)系列上。3）發現了太陽大氣中多種新的活動現象。例如，首次觀測到扎根在太陽黑子亮橋上垂直震蕩的亮結構（圖三所示），將其命名為“亮墻”，該名稱得到國內外學術同行的公認和使用，亮墻的整體都要比周圍區域明亮，尤其是墻頂的亮度更高，并提出壓力波引起的太陽徑向脈動激發了亮墻的振蕩，而亮墻持續的亮度增強表明存在著持續的小尺度磁重聯或者磁聲波加熱過程；首次發現太陽耀斑期間黑子快速的反向旋轉，該項研究可能預示著耀斑期間伴隨磁場螺度的反向輸運，并首先提出該現象源于耀斑導致的日冕磁螺度的急劇凝聚，從新的角度詮釋了色球耀斑擾動光球的現象，對現有理論提出了挑戰。多篇研究成果發表在國際權威學術期刊NatureCommunications《自然-通訊》和TheAstrophysicalJournal《天體物理學報》上。

單位：中國科學院云南天文臺