从“曹冲称象”看国人科学思维的局限性

石毓智博客    2012-04-23   09:33:41      来源: 博文_石毓智_新浪博客

我们看一个典型案例——“曹冲称象”,因缺乏数学思维而与重大的科学发现擦肩而过。

“曹冲称象”见于《三国志•魏书》,现在编入小学课本,中国还为此专门发行了纪念邮票。这个故事家喻户晓,妇孺皆知,是一则优秀的益智故事,同时也蕴含着中国科学发展中的缺陷。其原文为:

曹冲生五六岁,智意所及,有若成人之智。时孙权曾致巨象,太祖欲知其斤重,访之群下,咸莫能出其理。冲曰:“置象大船之上,而刻其水痕所至,称物以载之,则校可知矣。”太祖悦,即施行焉。

五六岁的曹冲是不是有这么高超的智慧并不重要,重要的是起码在陈寿写《三国志》的时代人们已经意识到了浮力定律。但是这还是一种直觉的观察,同样重量的物体置于船上,船吃水的深度相同,还不是科学规律,更无法形成流体力学这样的系统科学。

要形成科学规律,还必须弄清楚液体的物理属性,即浮力及其产生的原因;更重要的是如何计算浮力:把物体浸在一种液体中时,所排开的液体体积,等于物体所浸入的体积;维持浮体的浮力,跟浮体所排开的液体的重量相等。这就是阿基米德浮力定律,它可以用精确的数学公式加以表达:F浮=G液排=ρ液gV排(V排表示物体排开液体的体积)。

当然,我们不能苛责一个五、六岁的儿童为什么没有独立发现浮力定律。当时在场的曹操及其他官员只是觉得自己孩子聪明,也不能想清楚其中的道理,虽然他是一个军事家,也不能把儿子的天才发现用公式表达出来,然后加以推广。然而最值得人们反思的是,近两千年的历史上,都忙着称赞曹冲的聪慧,而没有对这个问题在进一步深入探究,一个物理学定律就这样擦肩而过。我认为,中国传统上普遍缺乏一种数学的思维习惯,没有意识把对象量化,形式化,找出其间的数量关系和逻辑关系,结果一直停留在直观观察层次上。

即使现代的很多有识之士,包括陈寅恪这样的大学者,都还是忙着论证曹冲称象这则典故的真伪。真也罢,假也罢,这有多大的意义呢?这个发现是不是曹冲并没有什么关系,关键是中国人在那时已经有了这个蕴含着科学规律的直观观察。值得今人认真思考的是,几千年中没有人再进一步把它上升为一条科学规律。

中国传统中的数学思维或者逻辑推理,一直停留在第一次符号层次上,也就是用日常语言替代直观的形象,所以虽然有闪光之点,但是很难概括为一条定律,很难发展成一个科学系统。这样就不大容易找到普遍的规律,也很难进行逻辑推演。数学语言则是第二次符号替代,比如用X、Y替代所有的变量,而且数学运算和数学关系则需要一套特殊的符号,比如“≥”表示“大于等于”,“∑”表示“相加之和”,如果没有这些符号,单靠自然语言,不仅十分笨拙,而且很多时候甚至是无法表示的,更无法进行推演的。


“孟母三迁”的真正目的是什么?

石毓智博客    2012-04-24   16:19:17      来源: 博文_石毓智_新浪博客

几千年的中国知识分子,学习的主要目的就是期待金榜题名时,博得个一官半职,然而为求学术真理而读书的人,少而又少。如果一生不第,只能自己著书立说,吟诗弄文,就被认为是一个失意的书生,或者说是人生的失败。

《三字经》是传统教育中的著名童蒙教材,它教人读书的最高境界就是做官:“幼而学,壮而行,上致君,下泽民。”当然,这个内容本身是积极的,教人做一个好官,对广大老百姓来说也有利。但是,问题是不能把做官作为教育的唯一目的,因为教育的主要任务还是传播知识,探求真理。

孟母教子的故事家喻户晓,《三字经》开篇和中间两次提到:“昔孟母,择邻处,子不学,断机杼。”孟母是中国父母的一个代表,孩子不学习她那么生气,那么她究竟想让孩子成为一个什么样的人才?这可以从她三次选邻居中看出来。

昔孟子少时,父早丧,母仉氏守节。居住之所近于墓,孟子学为丧葬,躄踊痛哭之事。母曰:“此非所以居子也。”乃去,舍市,近于屠,孟子学为买卖屠杀之事。母又曰:“亦非所以居子也。”继而迁于学宫之旁。每月朔望,官员入文庙,行礼跪拜,揖拱手礼让进退,孟子见了,一一习记。孟母曰:“此真可以居子也。”遂居于此。

古今都是这样解读的,认为这是孟母教育孩子热爱学习。其实这是误读,文献清楚地记载,孟母是想让孩子学习做官,因此从小就让孟子模仿做官那一套礼仪。这一则典故也反映了中国古代重官轻学的传统。

在儒家文化中,做官始终放在做学问之上。学术的价值,主要看官位的高低来定的。即使现在的读书人还有不少持这种观念。最近看到明人张居正讲解的《论语》读本,封皮用大红字体“明朝万历年间的宰相张居正”,又用黑体注明“小万历皇帝朱翊钧(明神宗)一人读的”。为什么这样宣传?因为大众有这么一个逻辑,讲者为大宰相,听者为大明帝国的小皇帝,那书的内容一定牛。




评论: 或许是在烟雾中的峰 于 星期三, 2012/04/25 - 08:17 、 - 12:40 发布

曹冲称象

或许是在烟雾中的峰 于 星期三, 2012/04/25 - 08:17 发布
1.关于博文《从“曹冲称象”看国人科学思维的局限性》

1.关于博文《从“曹冲称象”看国人科学思维的局限性》,我个人以为,关键并非似文中所述。请注意,我们的祖先有过勾股定理、圆周率、造纸术的辉煌。我以为,我们欣赏踏踏实实吃苦肯干没错,但是我们却认为提升效率改进技术的尝试为取巧。我读过的丁点古籍,给我的印象是:我们中华文化多年来一直认为设计新颖的机械装置为奇计淫巧。结果,我们在科技方面远远落后于西方诸国。
2.关于博文《“孟母三迁”的真正目的是什么?》,我以为:学而优则仕,读书做官论,我们的同胞从古至今一直在身体力行。即便在部分人开始拜金至上的今天,做官似乎还是不少人的首选。
3.希望博士另写几篇博文,点评几例古人治学的本意或目的是经商或科研。本人孤陋寡闻,那些把经商尤其是科研用作敲门砖的应该不算。

或许是在烟雾中的峰 于 星期三, 2012/04/25 - 12:40 发布
转: 原博主在原博文后对于一些网友评论的回帖:
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石毓智 2012-04-25 09:42:08
要理解中国文化,必须有西方的视角。上述一些朋友之所以提出异议,一是缺乏西方的教育,二是没有科学的训练。
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