撰文｜馮立昇（清華大學(xué)科學(xué)技術(shù)史暨古文獻(xiàn)研究所研究員）
責(zé)編｜邸利會(huì)
最近，電子科技大學(xué)副教授鄭文鋒在課程QQ群 “創(chuàng)新的本質(zhì)2019” 發(fā)表言論，稱 “四大發(fā)明在世界上都不領(lǐng)先”、“中國古代沒有實(shí)質(zhì)上的創(chuàng)新”。學(xué)生質(zhì)疑他的看法，把聊天記錄截圖發(fā)在網(wǎng)上，并指責(zé)他侮辱四大發(fā)明。學(xué)校之后認(rèn)定鄭老師有師德失范行為，并進(jìn)行了嚴(yán)厲的處罰。學(xué)生上綱上線的行為顯然不當(dāng)，許多網(wǎng)友為鄭老師打抱不平。此事迅速發(fā)酵，也引發(fā)了網(wǎng)友對 “四大發(fā)明” 問題的關(guān)注，紛紛介入討論。但目前網(wǎng)絡(luò)上對 “四大發(fā)明” 的評論，情緒化的言論居多，有些說法比較極端，我們應(yīng)該回歸學(xué)術(shù)和常識，心平氣和地開展正常的學(xué)術(shù)爭鳴。科學(xué)史家江曉原教授過去發(fā)表的《關(guān)于四大發(fā)明的爭議和思考》等文章再次被多個(gè)媒體轉(zhuǎn)發(fā)和引用。江教授的論述多有考證依據(jù)，比較客觀中肯，可為學(xué)術(shù)討論提供樣板。由于他的文章發(fā)表較早，學(xué)界有些新的研究成果未在文中體現(xiàn)，而媒體流行的某些說法也有可商榷之處。下面在梳理史料和學(xué)界研究成果的基礎(chǔ)上，談幾點(diǎn)看法。“四大發(fā)明”之說的提出與李約瑟無關(guān)
談到 “四大發(fā)明”，婦孺皆知，但不一定都清楚其由來和意義。
關(guān)于 “四大發(fā)明” 說的由來，近年來有一種流傳廣泛的說法，認(rèn)為是英國科學(xué)史家李約瑟提出或總結(jié)的。比如，張恒濤在《“ 四大發(fā)明” 是為抗戰(zhàn)提出來的》（《文史博覽》2014 年第1 期）一文指出：1942年，蔣介石接見了李約瑟， “不負(fù)重托的李約瑟很快就在第二年，即1943 年，在重慶提出了造紙術(shù)、印刷術(shù)、指南針和火藥為中國古代 ‘四大發(fā)明’ 的說法，這個(gè)研究成果一時(shí)之間轟動(dòng)了整個(gè)中國，進(jìn)而傳遍了整個(gè)世界?！?/span>俠客島公號8月12日文章稱： “‘四大發(fā)明’的提出，是學(xué)術(shù)史上的一件大事。自從李約瑟把它總結(jié)出來后，叫好的、反駁的、解釋的、拔高的論文或文章，數(shù)不勝數(shù)?！?江曉原教授的《關(guān)于四大發(fā)明的爭議和思考》稱，“四大發(fā)明通過李約瑟提倡之后，進(jìn)入了我們的教科書?！?/span>實(shí)際上，李約瑟是在1943年2月末才來中國的，蔣介石不可能在1942年接見他。早在李約瑟來華前， “四大發(fā)明” 也已進(jìn)入中國的教科書。因此以上這些說法都不確切。“四大發(fā)明” 之說由來已久，它是由西方的 “三大發(fā)明” 演變而來的。意大利數(shù)學(xué)家卡丹（J. Candan，1501—1576）最早指出，三大發(fā)明磁羅盤、印刷術(shù)和火藥是 “整個(gè)古代沒有能與之相匹敵的發(fā)明”。1620年，培根（F. Bacon，1561—1626）在《新工具》一書中，進(jìn)一步闡述： “再明白不過地表現(xiàn)在古人所不知、較近才發(fā)現(xiàn)、而起源卻還曖昧不彰的三種發(fā)明上，那就是印刷、火藥和磁石。這三種發(fā)明已在世界范圍內(nèi)使事物的所有面貌和情況都改變了?！?/span>培根雖然對印刷、火藥和磁石和紙等重大發(fā)明都非常重視，卻不知道其來源。麥都思（W. H. Medhurst，1796—1856）、艾約瑟（J.Edkins，1823—1905）、F.H.巴爾福（F.H. Baifour，1846～1909）、丁韙良（W. A. P. Martin，1827—1916）等來華傳教士或記者接觸到一手的文獻(xiàn)和實(shí)物資料，他們關(guān)注并探討了中國古代發(fā)明，將造紙術(shù)、印刷術(shù)、火藥和指南針等列為中國的重大發(fā)明。傳教士麥都思仍采用“三大發(fā)明”說，只是明確了它們是中國的發(fā)明。而艾約瑟在其1859年出版的《中國的宗教》一書中比較了中日兩國的文明，曾將四種發(fā)明并列，指出 “他們（日本）沒有如印刷術(shù)、造紙、指南針和火藥那樣值得夸耀的非凡發(fā)明與發(fā)現(xiàn)?！?/span>稍后，記者出身的巴爾福提出了 “四種有價(jià)值的發(fā)現(xiàn)” （four valuable discoveries）之說，這可視為 “四大發(fā)明”說的先聲。巴爾福的說法出現(xiàn)在其1876年出版《遠(yuǎn)東漫游》一書中。他在書中指出—— “我們西方人還從來沒有贊揚(yáng)過中國人的發(fā)明天才。當(dāng)我們回憶中國人享有發(fā)明火藥、印刷術(shù)以及在人類文明還不到兩千年的歷史時(shí)，中國人就擁有了水手使用的羅盤，這聽起來好像十分荒謬。當(dāng)然我們可以授予他們應(yīng)得的榮譽(yù): 他們在四千年的歷史中，獲得了我們稱之為四種有價(jià)值發(fā)現(xiàn)的勝利。但我們必須考慮，而且不應(yīng)該忘記什么是更重要的東西，即這些發(fā)現(xiàn)是如何改進(jìn)的，是否帶來了什么長久的益處。”
今天英文的 “四大發(fā)明”，用的是 “Four Great Inventions”，最早是美國學(xué)者卡特（T.F. Carter，1882—1925）提出的。卡特在1925年出版的《中國印刷術(shù)的發(fā)明和它的西傳》一書的序言中明確提出中國“四大發(fā)明”說——“四大發(fā)明（Four Great Inventions）在文藝復(fù)興初期之歐洲的流播，對近代世界的形成起過重大作用。造紙和印刷術(shù)，為宗教改革鋪平了道路，使教育普及成為可能?；鹚幍氖褂?，消除了封建制度，創(chuàng)立了國民軍制。指南針導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)美洲，從而使世界全局代替歐洲一隅成為歷史的舞臺(tái)。這四大發(fā)明以及其他的發(fā)明，大都源自于中國?！?/span>
《中國印刷術(shù)的發(fā)明和它的西傳》序言首頁中國學(xué)者通過卡特的著作了解了 “四大發(fā)明”說。
比如向達(dá)先生在1930年的《中學(xué)生》雜志（第5期）上發(fā)表了《中國四大發(fā)明考之一（中國印刷術(shù)的起源）》一文，其中引用了卡特的這一說法。1938年，卡特的著作被譯成中文，書名為《中國印刷術(shù)源流史》，由商務(wù)印書館出版。因造紙術(shù)和印刷術(shù)關(guān)系極為密切，后來二者又常常被合并為一項(xiàng)重大發(fā)明，成為“三大發(fā)明”之一。比如1946年10月，英國學(xué)者李約瑟（J.T. M. Needham，1900—1995）在巴黎聯(lián)合國教科文組織的一次演講中說： “中國人最偉大的三項(xiàng)發(fā)明無疑是造紙及印刷術(shù)、磁羅盤和黑火藥?！?/span>在20 世紀(jì)30、40 年代中國，“三大發(fā)明”和“四大發(fā)明”的提法并行，“三大發(fā)明”為主。1933年，陳登原所編纂的《陳氏高中本國史》明確提及了 “四大發(fā)明”——“在近代中華民族似不曾對于世界有所貢獻(xiàn)。然而在過去，確曾建立不少的豐功偉業(yè)，即以‘四大發(fā)明’而論，中國人不知道幫助了多少全人類的忙！紙與印刷，固為近代文明所必需的物件，即軍事上用的火藥，航海時(shí)用的羅針，何嘗效力稀??？然而這四者，都是在中國史上發(fā)現(xiàn)得最早呢！”
同時(shí)，西方學(xué)者對中國“四大發(fā)明”的認(rèn)知也不斷增強(qiáng)。李約瑟后來對中國科技史開展了系統(tǒng)研究。美國記者坦普爾（R.K. G. Temple）基于李約瑟的學(xué)術(shù)著作寫成科普著作《中國：發(fā)明與發(fā)現(xiàn)的國度》。李約瑟在為其作序時(shí)指出——“弗朗西斯·培根認(rèn)為，造紙術(shù)與印刷術(shù)、火藥和指南針這三項(xiàng)發(fā)明對于徹底改造近代世界并使之與古代及中世紀(jì)分開，比任何宗教信念、任何占星術(shù)的影響或任何征服者的成功所起的作用更大。但他把這些發(fā)明的起源看作是‘模糊不清的，湮沒無聞的’，他至死也不知道所有這些都是中國的發(fā)明。我們已盡我們最大努力使這類世界紀(jì)錄恢復(fù)了本來面目?！?nbsp;
李約瑟雖用 “三大發(fā)明” 提法，但是包含了造紙術(shù)。2009年，英國出版了《改變世界的1001項(xiàng)發(fā)明》（1001 Inventions That Changed The World）一書，主編查洛納（J. Challoner）在書的前言中介紹中國發(fā)明時(shí)稱： “印度流域的許多重要發(fā)明并不為世界的其他國家所知曉，但是中國的發(fā)明享譽(yù)海外，尤其是‘四大發(fā)明’（Four Great Inventions）：火藥、造紙術(shù)、指南針和印刷術(shù)?！?/span>現(xiàn)在，“四大發(fā)明” 已成為專門名詞寫進(jìn)了百科全書，寫進(jìn)了各類教科書，使其成為也成為歷史文化的常識內(nèi)容。但在內(nèi)容界定上仍有不統(tǒng)一的地方。比如《中國大百科全書》中 “四大發(fā)明” 的定性語為 “中國古代發(fā)明的指南針、造紙術(shù)、印刷術(shù)和火藥?！?其中印刷術(shù)包括雕版印刷術(shù)和活字印刷術(shù)。而高中歷史課本的相關(guān)介紹卻稱： “火藥、指南針、造紙術(shù)和活字印刷術(shù)等四大發(fā)明是中國古代最有代表性的科學(xué)技術(shù)成就?！?其中并不包括雕版印刷術(shù)。因此，對 “四大發(fā)明” 內(nèi)涵存在不同的解釋。這樣，發(fā)生學(xué)術(shù)爭議也是正常的，甚至必然的。雕版印刷對西方不太重要，但對中國非常重要。“四大發(fā)明” 如不包括雕版印刷術(shù)，許多人肯定難以接受。
關(guān)于“四大發(fā)明”的學(xué)術(shù)爭議
學(xué)術(shù)爭議主要集中在兩個(gè)層面。一是發(fā)明年代問題，涉及到優(yōu)先權(quán)。二是如何從整體上對四大發(fā)明重新認(rèn)識和評價(jià)。
第一個(gè)層面的問題，首先看火藥的發(fā)明和傳播。江曉原教授認(rèn)為，火藥發(fā)明權(quán)難以動(dòng)搖，他的論證令人信服。中國發(fā)明黑火藥史料可追溯到唐代，最早明確記載黑火藥配方的是宋代，這是一個(gè)沒有問題的基本事實(shí)。黑火藥由中國先傳入印度，再傳入阿拉伯，之后進(jìn)入歐洲，在史料上均有跡可循。另外，火藥究竟指的是 “黑火藥” 還是 “黃色炸藥”，有人認(rèn)為黃色炸藥比黑火藥威力大得多，黑火藥威力有限，應(yīng)該是黃色炸藥。但黃色炸藥到1885年才進(jìn)入軍事用途，培根等贊譽(yù)火藥“在全球范圍內(nèi)改變了事情的面貌和狀態(tài)” “把騎士階層炸得粉碎”時(shí)，所指的無疑是黑火藥。關(guān)于印刷術(shù)優(yōu)先權(quán)問題，主要是韓國對雕版印刷術(shù)的發(fā)明權(quán)提出了挑戰(zhàn)，但他們還難以動(dòng)搖中國的雕版印刷發(fā)明權(quán)，他們只在金屬活字的使用上的優(yōu)先權(quán)獲得了國際認(rèn)可。在活字印刷的原始發(fā)明上，畢昇要早于韓國。這方面江教授論證也是站得住腳的。關(guān)于中國造紙術(shù)的優(yōu)先權(quán)問題，江教授認(rèn)為一些學(xué)者放寬了對紙的定義，如把 “灞橋紙” 也算進(jìn)來，此舉帶來的后果，可能是中國在造紙上的發(fā)明優(yōu)先權(quán)反而有可能喪，是自尋煩惱。但由于近些年來，考古工作者在甘肅、新疆等地，多次發(fā)現(xiàn)西漢 “紙”。特別是甘肅天水放馬灘出土的西漢文帝時(shí)期的紙質(zhì)地圖殘片,表明當(dāng)時(shí)的 “紙” 可供寫繪之用。這種紙用大麻纖維制成，比較粗糙。對這些西漢古 “紙” 的發(fā)現(xiàn)和進(jìn)一步的研究，使研究者認(rèn)為紙的發(fā)明年代可以上提早到西漢初期。他們認(rèn)為這些出土 “紙” 雖然粗糙，具備紙纖維素紙的特征。除了文物的發(fā)現(xiàn)和研究外，傳統(tǒng)造紙工藝的研究也支持紙發(fā)明年代的上推。對出土西漢 “紙” 的檢測分析表明，其纖維類似于用傳統(tǒng)澆紙法造出的較粗糙的紙。李曉岑教授認(rèn)為，蔡倫采用的是比較先進(jìn)的抄紙法，蔡侯紙質(zhì)量更好。而蔡倫并非造紙術(shù)的原始發(fā)明者，是造紙術(shù)的重要革新者和傳播者。筆者認(rèn)為，最新的研究雖然暫時(shí)還無法成為最后定論，但只會(huì)增強(qiáng)而不會(huì)動(dòng)搖中國造紙術(shù)發(fā)明優(yōu)先權(quán)。目前爭議最大的是與指南針起源相關(guān)的司南問題。早在1928年，歷史學(xué)家張蔭麟提出，東漢王充《論衡·是應(yīng)篇》 “司南之杓，投之于地，其柢南指”中記載的 “司南” 可能是東漢最新發(fā)明的磁性指向器。而先秦文獻(xiàn)《韓非子 · 有度》： “故先王立司南以端朝夕”，也被認(rèn)為是磁性指向裝置。王振鐸先生在20世紀(jì)40年代按照這一思路進(jìn)行了復(fù)原研究，提出了“磁石勺—銅質(zhì)地盤”的司南復(fù)原方案。王振鐸制成的多枚磁石勺大都也可以指南。但他用的磁石尚不是很好；在很長一段時(shí)間內(nèi)，其他人未能重復(fù)實(shí)現(xiàn)。此外，史料記載也過于簡略，因此也引起了很多質(zhì)疑和爭議，并對 “司南” 提出了多種不同解釋。江曉原教授認(rèn)為，解決司南問題只有兩條路徑：要不 “發(fā)現(xiàn)一個(gè)古代司南實(shí)物，而且這個(gè)實(shí)物是天然磁石的，并且能夠指南”；要不 “用天然磁石復(fù)制出一個(gè)真正能夠指南的司南。既然目前還沒有這樣的實(shí)物和復(fù)制品，那么司南迄今仍然只是一個(gè)神話?！?/span>但最近對司南的復(fù)原研究有了新的進(jìn)展，中科院自然科學(xué)史研究所黃興博士用天然磁石復(fù)制出多個(gè)真正能夠指南的 “司南”。黃興利用在河北省張家口市龍煙鐵礦區(qū)內(nèi)找的天然磁石，仿照古代工藝制成的勺子，指向性非常好。通過對古地磁學(xué)的研究，黃興還發(fā)現(xiàn)在司南提出的戰(zhàn)國-秦漢時(shí)代地磁場水平分量的強(qiáng)度為現(xiàn)代的2倍左右，這為磁石指向提供了更好的外部環(huán)境。因此，這一問題仍值得進(jìn)一步探討。江曉原教授在7年前得到的結(jié)論是：“中國人四大發(fā)明的發(fā)明權(quán)，雖然遇到一點(diǎn)點(diǎn)挑戰(zhàn)，但基本上還是穩(wěn)固的。對這四個(gè)偉大發(fā)明，我們?nèi)匀豢梢哉J(rèn)為是中國人的驕傲。” 雖然爭議依然存在，這一結(jié)論無疑仍是成立的，而且得到了進(jìn)一步研究成果的支持。另一層面的問題是，“四大發(fā)明” 是否是中國最大的四項(xiàng)發(fā)明，或者是最具代表性的發(fā)明，這方面的爭議更大。中國科技館新館建立時(shí)的替代方案是：絲綢、青銅、陶瓷、造紙印刷。江教授提出了A、B兩組替代方案。還有其他學(xué)者也提出了不同的“四大發(fā)明”替代方案。這樣的探討當(dāng)然是可以的，但 “四大發(fā)明” 是歷史中形成的，新提出的替代方案能否得到普遍認(rèn)可，也是值得懷疑的。丁韙良在1901年出版的《漢學(xué)菁華》（The Lore of Cathay）一書中高度評價(jià)了中國的絲綢、陶瓷技藝和四大發(fā)明，但也指出： “一個(gè)奇怪的事實(shí)就是，源于中國的技藝似乎需要經(jīng)過移植才能夠獲得高度的發(fā)展。見證一下火藥、印刷術(shù)和航海羅盤在應(yīng)用上所取得的巨大改進(jìn)就可以證明這一點(diǎn)?！?即 “四大發(fā)明” 雖然誕生在中國，但其發(fā)揮更大作用的地方是西方，最大的受益者也不是中國人。究其原因，與社會(huì)、文化環(huán)境有很大關(guān)系。
發(fā)明創(chuàng)造需要一定的環(huán)境條件。重大發(fā)明的產(chǎn)生和改進(jìn)與應(yīng)用都須以良好的的社會(huì)環(huán)境、智力環(huán)境和文化環(huán)境為前提。政治清明，科學(xué)昌明，教育健全、思想自由，學(xué)術(shù)獨(dú)立，創(chuàng)新得到鼓勵(lì)，發(fā)明創(chuàng)造方能不斷涌現(xiàn)，并在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。這次事件也從一個(gè)側(cè)面反映出我們?nèi)匀蝗狈m合創(chuàng)新的環(huán)境條件。就學(xué)術(shù)觀點(diǎn)而言，學(xué)生可以質(zhì)疑老師的觀點(diǎn)，鄭老師的觀點(diǎn)也確有可質(zhì)疑之處。但學(xué)生實(shí)際上無意探討老師的觀點(diǎn)，質(zhì)疑只是為了達(dá)到處理老師的目的。如果是為了學(xué)術(shù)探討，也不會(huì)引發(fā)這樣的后果。師生間缺乏基本的信任和合作關(guān)系，也就失去了開展正常學(xué)術(shù)探討和爭鳴的基礎(chǔ)。因此，當(dāng)務(wù)之急怕是要培育適宜創(chuàng)新的社會(huì)和文化環(huán)境，形成發(fā)明創(chuàng)造的激勵(lì)機(jī)制。
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