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发帖数: 14 | 1 宇宙观与社会 兼谈科学与人文教育 (2011-09-23 06:02)
标签： - 分类： 科学格致
刚柔交错，天文也；文明以止，人文也。观乎天文，以察时变，观乎人文，以化成天下。
——《易经》
从我们的心智开启以来，我们就感觉到有一种东西在冥冥之中掌控着这个宇宙或世界。
我们一开始认为是创世之神在起作用，后来又认为是哲理在起作用，直到近代我们有幸
得以在前两者的基础上发现了天之语言——方程式，才知道原来是物理法则或物理定理
在掌控着这个宇宙。我们现在已经可以确认这点，因为神和哲理不能用实验来确认，但
是物理定理可以，而且我们可以用物理定理和实验证明神之物质不存在和哲理之合理与
不合理所在。
这里不是说要放弃神学和哲学，只是物理定理是比它们更基本普遍的罢了。正是物理法
则让我们开启并拥有了心智，然后我们用心灵创造了神学、宗教、哲理、文学、艺术和
音乐，它们是我们心灵的语言，构成了我们的人文，都是我们之所以成为人的最重要的
理由之一。在宇宙学意义上它们和物质世界一样是宇宙的部分，对我们来说它们同物理
定理一样的重要，缺一不可：
科学物语阐物理，人文心言释心灵。
只是我们要搞清楚科学是用来理解世界的，人文是用来净化心灵的。
不幸得很，由於我们教育的失误，方程式语言往往是难以逾越的一道障碍，阻挡着想走
进物理定理精彩世界的人们。但是，当我们学会了天之语言，我们将看到，物理学定律
不仅仅是建造核反应堆、计算机、激光、互联网、手机、卫星和太空飞船等等的基础，
也是我们时代的华章。看物理学家用优美的方程式写出物理学定律，就像阅读一首首壮
丽的诗篇和聆听一曲曲伟大的交响乐（美国天体物理学家兼著名女歌星Lynda Williams
说过类似的话）……
一个很显然的事实是，我们人类的社会形态是建立在我们的宇宙观上的，典型的有三个：
一． 神学宇宙观导致的是奴隶社会
在上古时代（原始社会开始），地球各个文明的宇宙观基本都是天圆地方之类的，天像
一口锅倒扣着方块大地和其周边的海洋，每一个文明都以为自己的国家就处在大地的中
心也就是宇宙的中心（这是一种坐井观天的宇宙观）；统治阶级就是神、神的孩子或者
亲戚，比如我们中国的来源，汉文明古时就称自己的国家为中原地区、中央大国。这种
以自己文明或者自己国家为宇宙中心的宇宙观形成的社会形态就是奴隶社会；而自以为
是神或神的儿女亲戚的统治阶级成了绝对的主宰——奴隶主，其他都是卑微的奴隶。这
种社会的基础是神学宇宙观。比如地球四大文明古国的早期时代。在这种根据神学宇宙
观建立的社会中，统治阶级的意志就如定律一般，奴隶主就是人们的神。
图1：来自网络，以自己国家为宇宙中心的天圆地方类学说宇宙观，其使人类组织出了
奴隶制社会。
二．哲学宇宙观导致的是封建社会
大约在一千到三千年前，人类对宇宙的认识有了明显进步，哲学开始从神学中脱胎出来
，比如古希腊哲学家赫拉克利特对《圣经》的哲学注解以及后来《圣经》采用古宇宙学
家托勒密的地心说作为宇宙观。地心说宇宙观导致的社会形态就是封建社会了。一切社
会的法度都要为自以为处在宇宙中心的地球上的统治阶级服务。大家都得绕着君主转—
—像群星绕地球转一样。
图2：来自网络，以地球为宇宙中心的地心说宇宙观，其使人类发展出了封建社会。
三．科学宇宙观导致的是民主社会
从十五世纪左右开始，由於哥白尼、伽利略、开普勒和牛顿等人的努力，科学（自然科
学）从哲学中发展出来，地心说被日心说取代，人们发现我们和我们的地球不再处在宇
宙的中心；用数学语言认识宇宙的物理学开始慢慢替代神学和哲学成为人们的宇宙观，
人类第一次正确地认识了宇宙。由於不存在什么真正的中心和主宰，众人和万物平等的
社会形态开始发展出来，也就是现代民主社会。从1915年爱因斯坦提出广义相对论开始
，真正的宇宙观——物理宇宙学出现了，其中发展出来的宇宙学原理告诉我们，任意时
刻，宇宙空间在大尺度上都是均匀和各项同性的，也就是宇宙空间没有中心和边界，每
一个位置都是平等的，当然也就是哪儿都是相对的中心，这个和神学和哲学宇宙观的绝
对中心完全是两回事。按照由霍金开始的无边界宇宙学，宇宙本身更是在任何意义上都
没有边界和中心，绝对的完美了。当然，现代西方国家基於科学的民主社会进程也只是
刚刚起步而已；因为科学的发展无止境，所以民主社会的发展也无止境。
图3：来自Harvard-CfA，宇宙空间大尺度结构，现代宇宙空间没有中心和边界的物理宇
宙观，其使人类构建出了民主社会还有将构建出更加民主的社会。
令人尊敬的周有光老先生提出的社会发展三大规律（经济，从农业化到工业化再到信息
化；政治上，从神权到君权再到民权；文化，从神学到玄学再到科学）很通俗简明地道
出了上述类似的总结。这里说明一下，原始社会是第一个社会形态，不算一个标准的社
会体系，其形成之前人类还没有能力发展出宇宙观，社会只是按照原始的自然本性来组
织形成，表面上倒是有一分民主社会的味道，所谓物极必反了。
科学是寰宇皆循的普遍法则，是我们与万物共同的语言（有了科学我们便可以与星辰日
月和山川河岳对话，知道它们在‘想’什么），是我们在宇宙中生存下去的根本；人文
是我们自己特有的，是我们成为我们和我们区别於其他万物的理由。我们作为万物的一
部分，不能不要科学；同样，我们作为人，也不能不要人文。只要科学而舍人文，我们
将丢失我们自己；只要人文而弃科学，我们则是满目自大；如果两者都不要，我们就什
么都不是了。
其实不难看出，随着我们对宇宙或者自然也来越深刻到位的认识，宇宙用事实教导得我
们越来越谦虚了，从以自我为中心到发现自己微不足道（也就是宇宙学原理下的四处一
般和万物平等）；随之，我们的社会也就越来越民主了，当然不排除某些国家有停滞不
前甚至是倒退的情况，至於是哪些国家，看者自己去想。
如果我们将来活着遇到了外星文明，我们和他们必定有共同的地方，那就是科学定理一
定是一样的（只是发展程度会有高低不同罢了）；但我们又和他们有区别，有各自不同
的特色人文。中国现在学西方文明也是如此，我们文明的根本（比如儒释道的精华）我
们不能丢，不然我们就不是中国人了，而且如果不学科学，我们就算不灭亡，也将永远
是井底之蛙。
说完这些，这里就得提提我们传承发展科学和人文的根本——我们的教育。说实话，中
国对科学（包括科学的语言基础即数学）误解得相当厉害，我们只是把它们当做工具来
看。上面简单说了一下了，科学是和艺术一样的东西，是天的语言（天用来表达意思的
语言），是大自然的诗歌和乐章，是宇宙中最根本普适的法则。而我们的教育包括整个
国家一直把科学当技术（技术只是科学的副产品之一），把数学当算术，学校也是这样
教授给学生的。
这种使用主义和拿来主义非常可怕：首先是我们包括我们的学生根本就不懂科学是什么
，更谈不上正确理解宇宙万物了；其次是我们不懂科学就基本不会有科学和科学精神，
从而我们这个国度几乎没有技术和民主的根基。其实到现在我们连西方的现代技术都没
有学来，这就是我们现在被称为山寨（Made in China）大国的原因，没有科学，哪来
的真正的现代技术。
至於人文教育在这个时代是和科学教育分不开的，其实两种教育的目的都很简单，都是
教给学生真善美。作为一个中国人，如果老对学生孩子讲我们有五千年文明历史而又不
给他们传授儒释道等等的精华，是很说不过去的，而且更重要的是这些东西是我们作为
中国人的根本，是我们华夏文明的基因和血液。
用中国传统文化作为人文基础然后再学习西方文明是我们教育的一个出路。这个不是现
在才提出来的，而是用实践经验过的成功方式了：那批以国（国民政府）立西南联合大
学的教授和学生为代表的老知识分子；他们有的帮我们新中国创立了真正的基业（钱学
森、邓稼先和郭永怀等等），有的做出了世界级的学术成就（陈省身、杨振宁和李政道
等等），而且他们中一些普普通通的人也都活得很健全很幸福（除了遭遇政治迫害外）
。他们这批人都有一个共同点，那就是在扎实的中国传统文化根基上又学习了现代西方
文明。
这里用《数学与数学人第一辑——纪念陈省身先生文集》(浙江大学出版社，2006)中的
两句话来结束本文：
“陈省身先生（现代微分几何之父，为了纪念他在数学研究和数学教育上的杰出贡献，
他过世后美国国家数学研究所把主楼命名为‘陈省身楼’）特别看重别人身上的能力和
潜力，而不是弱点。由此产生的一个结果就是，他周围的人们往往能够比在别人处获得
更多的发展机会。”
——B. Lawson，《纪念陈省身先生文集》P.75
“科学在中国还没有生根。”
——陈省身，《纪念陈省身先生文集》P.189
在五四先驱呐喊德先生（Democracy 民主）和赛先生（Science 科学）快百年后的今天
，陈先生（2006年过世前）仍对我们讲这句话。
注：写完这篇文章，感到有一丝莫名的沉重，不知道是因为开心还是难过或者是都没有
，也许是因为在大方向上学明白了一点点事情反倒迷失了自身；唉，管它呢，身世正如
杯中酒，一樽且送风雨行。
参考文献
[1] Edward Harrison, Cosmology: the Science of the Universe, Cambridge
University Press (2000).
[2] E. Komatsu et al., Astrophys. J. Suppl. 192, 18 (2011).
[3] J.B. Hartle and S.W. Hawking, Phys. Rev. D 28, 2960 (1983) |
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