科学技术革命发生的基本原因除了生产的需要之外，便是文化的孕育。为何科学革命并没有诞生于有悠久文化历史的中国呢？
中国古代天人合一的整体宇宙观认为：世界万物都服从于宇宙整体的总规律，即天命。这一规律支配着非生命世界与生命世界，支配着自然与社会，甚至支配着人与神，但它只属于宇宙总体。天命与人伦被认为是合一的，它只能通过修身养性去体验，而无法通过经验、实践去认识。
从现代系统理论看，中国传统自然观属于绝对的整体论的系统观念。它认为宇宙是一个统一的整体；但又认为它只能作为一个绝对的整体去认识，而不可能从组成它的各部分去认识。它既反对采用分析的方法，把人以外的自然界作为认识对象，把自然界分解为各部分加以认识；又反对采用综合的方法，从各部分的具体规律概括出整体规律。它否认宇宙系统中间层次规律的存在，否认“天命”与经验之间存在中间层次的必然联系。
中国古代科学技术具有实践性和经验性的显著特征，但却缺乏超越感性经验的抽象思维与规律性认识。在传统自然观制约下，中国古代科学必然在浓厚思辩性质的哲学猜测与充满实干精神的生产经验、技术科学之间．留下理论科学的空白地带。此种传统思想认为：所有经验科学全都直接受支配于“天命”、“天机”。因此，无论是脚踏实地服务于生产的技术家，科学家，还是如醉如痴冥想宇宙之谜的哲学家，都无不感觉到研究理论科学乃至逻辑理论的必要。
尽管中国传统自然观的整体系统观念包含着深邃的思想，并将对后代科学带来宝贵启示，但它在理论科学方面的空白地带，却阻断了中国古代科学向近代科学演化发展的必经道路。
与中国古代自然观相比较，代表着西方古代传统文化核心的古希腊自然哲学，虽然也同中国古代自然观一样坚持对世界认识的整体论观点，但其整体论却不是绝对化的，而是以将自然与人加以区分，并承认人可以通过认识各中间层次规律去认识自然界总体为前提的。尽管中间层次规律在古希腊自然科学中还是朦胧不清的，从而使建立于其基础之上的自然观也带来了极大的猜测成分，但它毕竟悄悄设置了从古代科学走向近代科学的通道——如逻辑方法、公理化方法等。
事实上，中国古代科学技术的灿烂成就，充分表明了中国传统文化为科学技术的发展提供了多么丰富的思想营养和多么广阔的生存空间。由于封建社会的生产力水平所限，理论科学的重要性尚未充分显示出来，因此中国古代自然观的缺陷尚不足以对物化科学技术发生决定性的影响。
然而，当着中国古代科学技术所表现的现实力量遥遥领先于世界之时，由于缺少中间层次理论科学，决定着下一时代科学技术革命的潜在力量——精神形态科学技术中的超时代因素——落后的局面，就已开始形成了。
中国科学技术从领先到落后，并不只是近代历史中的转变过程。这一过程早就潜伏于中国封建社会，并随着历史的发展而逐渐显现着。而中国传统文化中落后保守的一面，对此则不能不负有重要的责任——这不仅指自然观，而且指各方面的落后、保守观念。
人们一定记得在欧洲近代科学技术革命及整个社会的巨大变革中，中国科学技术成就中的造纸术、印刷术、指南针、火药所起的重要作用：指南针帮助欧洲新兴资产阶级开拓了新的领地，提供了充足的自然资源与生存空间；造纸术与印刷术便成为广泛传播科学与先进思想的重要手段；火药则成了西方资产阶级摧毁封建势力和西方文明击败东方文明的物质力量。而上述四大发明的故乡——中国，之所以没有能运用它们在近代科学技术进步与社会变革的竞争中取胜，中国传统文化中落后保守一面的羁绊与禁锢，不能不是其重要原因。
最早发明使用指南针，并在此基础上形成了遥遥领先于世界的航海技术的中国人，却没有能够出现在世界近代地理大发现中的开拓者的名单之中。中国唐代便可建造长60多米的海船，而明代郑和下西洋的庞大舰队则包括长百米以上的大型宝船40至60多艘，其中最大的船长达150米，整个舰队所载将士及其他人员共27000多人。而在郑和下西洋之后半个世纪的哥仑布发现新大陆时的远航船队则只有88人，分乘3只约19米长的小船。
以中国如此强大的航海技术，却未能参与开发新大陆的壮举，除了因受累于错误的地理观念外，还因受累于中国传统文化之中的许多保守观念，如狭隘的乡土观念(几乎没有人会愿意为开发新大陆而背井离乡，只注重“扬天朝国威”、“抚四类”而忽视经济利益(郑和航海终因经济严重亏损而终止，半个世纪后葡萄牙人达加马经好望角到印度的远航却获得了60倍于远航费用的巨额盈利)等。
最早发明火药和使用火药兵器的中国人，最后却败在西方的“洋枪洋炮”之下，堪称是历史的讽刺。它同样是中国传统文化的保守观念羁绊技术革命的典型例证。中国不仅早在宋代就已经使火药和火药兵器在军事上得到实际应用，而且在火药技术传到西方并演变为近代枪炮技术之后，也仍然有重新引进并使用这一技术的充分机会。例如明代中国已经开始输入欧洲一些火器，其中有佛朗机炮、荷兰造的“红夷炮”等。
明末清初德国传教士汤若望、比利时传教士南怀仁还为中国政府设计并主持制造过西式火炮、弹药、地雷等。在欧洲商船时常出入于中国海域的明中叶以后的几百年的时间中，要想引进、使用西方的先进武器，事实上对中国来说并不是一件十分困难的事，而阻碍当时中国军事技术革命的，仍是中国传统文化中那种“天不变，道亦不变”、维护“祖制”、反对变革的保守观念和以“天朝大国”自居、蔑视外来文化、外来科学技术的心态。
由于中国传统文化的核心是天人合一，维护等级秩序的伦理观念、自然科学以及与国计民生十分密切的技术科学、生产科学都被置于次要位置，而主张变革现有秩序的新思想则更被视为洪水猛兽并严加防范。因此，世界上最早发明和广泛应用纸张、印刷术，并运用这些文字传播手段获得了教育、文化事业充分发展的古代中国，却基本上只是造就了大批只求功名。不关心国家、民族命运，不关心自然科学的腐儒，造成了儒家伦理观念深达穷乡僻壤的广泛渗透，而没有在传播科学技术和先进思想上做出应有的成绩。
不过，中国传统文化虽难以自发产生近代科学技术，却仍然可以通过吸收外来先进文化科学而造成中国的科技革命与思想革命。只不过，这一过程中国是经历了激烈的文化冲突与社会冲突，付出了时间被大大推迟的代价后才实现的。
当着近代科学技术革命不可避免地影响到中国之时，我们发现：卓有成效的科学技术革命，只能发生在广泛深刻的思想文化革命之后。中国近代科技革命的真正兴起和中国民族近代工业的蓬勃发展，都是建立在自戊戌变法开始的兴学校、废科举的教育改革到五四运动时期的思想文化革命成果基础之上的。
历史已经告诉我们：只有充分吸收外来的科学技术及其他先进思想，高举科学和民主的大旗，彻底批判作为中国传统文化糟粕的等级伦理观念、以古非今、反对变革的迂腐观念、妄自尊大、盲目排外、轻视科学的愚昧观念等，近代科学技术，才有可能在社会的各个领域真正开始取代过时和落伍的传统科学技术。
每每谈到影响近代科学的历史，我们脑海中往往想起这些人：阿基米德、亚里士多德、哥白尼、牛顿……而很少有东方人，中国人就更少了。这到底是为什么呢？很多人会说，因为地理因素。因为欧洲国家在地理上来说很零散，而且山脉和岛屿都很多。他们之所以喜欢不断地对外扩张，是因为他们自身的地盘太狭小了。他们又彼此征服不了对方，所以才不得不抱团取暖的，这种各自为政的环境容易酝酿出不同的思想。加上彼此通婚频道，在大交流中，能够彼此受益。原因真的只是这些吗？我们不妨来对比一下看看。
谈到地理因素，喜欢历史和地理的同学都知道，我国的山川河流，比欧洲那些国家多得多了，为什么中国能够实现大统一，然而他们却打了几千年，最终谁也没有制服谁。即使是今天搞了一个欧盟体，不也是一个不伦不类、各怀鬼胎的搞笑机构吗？而再看看我国古代有多少国家？展开唐、宋、元、明、清的地图进行对比一下，你就会发现怎么差距那么大呢。所以说，说地理因素影响的科学，真的是太不靠谱了。
那就从人文上来说。在宋代以前，中国的科技水平在世界上来说都是数一数二的。除了那个短暂而有被埋没的古希腊文明之外，在宋之前，欧洲哪个国家的科技水平能与中国相比呢？那时的中国对衣食住行已经相当考究了。而再看看那时的欧洲国家，他们有什么啊。从十字军东征到欧洲黑暗时期的教皇年代，简直就是乱得难以想象。我们虽然也经历了五胡乱中华，战国时期，三国时代……但是最终还是实现了大统一。为何在宋朝之后就不行了呢？难道是基因发生了变化了吗？还是西方国家突然得到了一本像葵花宝典一样的武功秘籍？答案是否定的。
还有人说西方之所以能够诞生科学革命，是因为他们的奴隶制度。看看那些所谓的哲学家，他们都是一群吃饱了没事干的家伙。如果他们天天忙着挣钱养家，他们还有机会和时间去思考那些无聊的哲学问题吗？所以西方的哲学家都是贵族。而同一时期，中国也出现了孔子、墨子、老子、孙子……为何在后来的PK中，明明墨家更具科学性，更有实战作用，反而败给了儒家了呢？
而再看看西方那些人，他们没有去读四经五书。而是把精力都花在了研究一堆没用的铁家伙上。从蒸汽机到汽车，从大航海时代到瓜分殖民地……西方人可没少干坏事，然而他们却在历史的改革中赚得盆满钵满。这难道不值得深思吗？难道我们不应该从自身找一找原因吗
每次统一之后和敌国竞争减小发展技术的需求也小了，君主为了消除内部竞争隐患主要推行利于统治的道德教育比如儒学不重视技术教育。
所以无论政策还是技术掌握者本人都在限制技术发展，一个一个技术点就没法连成网络变成科学。
西方则长期分裂，对于统治来说技术革新就能给自己创造新一轮竞争优势所以愿意冒险支持技术。
阻碍技术发展的教会的权威被黑死病大流行给扇没了。
建立专利制度，让技术掌握者的利益可以有协调方案，使得掌握者即使放开技术也可能获得更多利益。
最终各种技术点可以开放并发展然后连接形成网络变成科学。

狂风醉舞
2020-09-10 19:46

传说中的自由落体实验地 比萨斜塔
“现代科技为何没在中国产生？”是全世界都很关注的问题，在科技史研究中也属于一个重要课题。综合国内外的研究成果，“现代科技为何没在中国产生？”这个问题与“科技为何在西方加速发展”有几乎相同的含义。探寻西方科技发展的源流，有助于问题的解答。
科技是科学和技术的统称。科学是理论，技术是应用。
研究人员对中西方的科技发展水平的进程进行过定量化的统计，得出的结论是：在古典时代，中西方的科技发展基本保持平行，中国的科技水平要高于西方。欧洲在中世纪暗黑时代，科技发展几乎完全停止，而中国的科技则依然维持着缓慢的发展。西方在文艺复兴和启蒙运动之后，近代科技发端，并加速发展，在十七世纪后超越中国。直至现代，依然在高速发展中，构建了现代科技体系。
理论、实验、技术之间的循环加速
研究发现，中西方在科学理论、实验、技术三个方面的关系是完全不一样的。中国是技术成果占绝对的比重，达到80%，而理论成果只占13%，实验成果只占7%。而西方在近代科技发端以后的十六、十七世纪，科学理论、实验、技术三者的比重日益趋于接近，大致相当，没有严重失调，形成了科学理论、实验、技术三者之间的循环加速。
科学理论、实验、技术的循环包括理论-实验-理论循环、实验-理论-实验循环，也包括科学-技术-科学循环和技术-科学-技术循环，他们之间的有机联系，才能达到理论、实验、技术三者循环加速的效果。
从电磁学的建立过程可以反映出三者循环加速的情况。
中国和西方很早从摩擦生电、电鳗鱼等现象中就意识到“电”的存在。1780年伽伐尼针对解剖青蛙时蛙腿颤动现象进行了多次实验后，得出是动物电作用的结论，可惜是错误的。伏特在伽伐尼实验基础上得出“不同材料的闭合回路之间在液体中会产生电流”这一理论。依据这一理论制作成功“伏特电堆”。伏特电堆随后得到大量应用，科学家分别发现水可以电解、从硫酸铜中分离出铜、发现钾、钠元素等。1820年，奥斯特从电流使磁针发生偏转现象中发现了电流磁效应。安培于1821年提出电动力学。同时期，法拉第进行了电磁感应实验，提出了磁力线概念和电磁感应定律，并先后发明了电动机、发电机。1831年发电机的发明标志着人类进入电气时代！麦克斯韦在总结法拉第实验和成果的基础上，于1862年提出了电磁学的麦克斯韦方程组，全面的揭示了电、磁之间的关系、并预言电磁波的存在，认为光是电磁波的一种。为了验证麦克斯韦的电磁学理论，赫兹进行了相关的实验，证明了电磁波的的存在，并且测出电磁波的速度与光速相等，证明光是电磁波。电磁学理论，为后来带来无数发明，电话电报、收音机电视机、雷达、卫星通讯、射电天文学......数不胜数。这些发明，是现代生活中离不开、丢不起的各种东西。
科学、实验、技术循环加速的实现还需要两个前提，第一是近代科学技术结构-构造自然观的建立，第二是受控实验系统。
科学技术结构-构造自然观
科学的技术结构指的是理论研究遵循的规范。
古典时代，在解释物体运动规律时，亚里士多德提出本体自然观：不同物体有不同的地位，运动分为“自然运动”和“人为运动”两类。其运动规律也就不同。对“自然运动”，重物的自然位置是地球的中心，就往下落。气体、火焰的自然位置是天空，就往上升。因而针对自由落体现象时得出的结论是：重的物体下落快，轻的物体下落慢。对“人为运动”则得出运动速度与作用力成正比，与重力成反比的结论。
伽利略对亚里士多德的物体运动解释产生怀疑，并利用逻辑构造的方法来考察亚里士多德的理论，发现了其中存在的问题。
早期的几何学已经产生了逻辑构造方法：在研究空间几何关系时，摒弃不同物体性质之间的差异，只讨论长度、面积、位置关系这些共性的问题。这个思想很先进但并未在力学等其他领域得到推广。伽利略首先利用这个思想，否定了亚里士多德“自然运动”和“人为运动”的说法。并利用逻辑构造的方法来考察亚里士多德的理论，发现了其中存在的矛盾。对自由落体问题，伽利略做了一个思想实验：把一大一小两个重物绑在一起下落会怎样？按照亚里士多德的理论，会得出两个截然相反的结论：1、总体比大的那块更重，所以下落比大的那块单独下落更快；2、由于小的那块下落慢会拖大的那块的后腿，所以下落会比大的那块单独下落的慢。伽利略认识到出现这个矛盾的结论一定是前提出了问题。伽利略认为：一个理论体系必须无逻辑矛盾，在构造性体系中，各个判断的大前提必须发生构造性的联系，通过各论断的构造性结合可以推出新的结论。
后来牛顿把这种思想推广到所有物理研究的对象，指出“苹果和天体的相似性”，物体下落和天体运动遵循相同的原因，因而发现万有引力定律。
笛卡尔把几何构造方法推广到所有科学理论。在建立科学理论时，可以先提出假设，由假设推出某些结论，如果结论与实验相符，则为真。反之，假设就要修改。
自此，科学的技术结构-构造性自然观建立，它有两个明显的特点：1、具有可证伪性；2、具有预见性。
受控实验系统
伽利略对自由落体的思想实验也进行了实验验证，但不是在传说中的比萨斜塔，而是通过斜道。因为，高处下落物体的速度是受到空气阻力影响的，不同高度影响大小不同，也就是说，这样的实验是不可控的。伽利略是通过斜道上的滚动实验来验证的，同时经过测量得出了匀加速运动定律：L=1/2（at2）。
非受控实验的例子很多，它们的结论往往是错误的。中国古书曾记载的“候气密室”（每当节气相交之时，一种特殊装置的管子里就会有灰飞出来），元代科学家郭守敬曾绞尽脑汁也无法重复这一实验。历史上在发现X射线以后，曾“发现”过N射线，但最终证明是没有的，原因正是发现N射线的实验是非受控的。光谱学家伍德在观看了布伦德洛的实验后分析，是实验的误差造成的结果，他偷偷取下了实验装置中一个最重要的部件铝质棱镜，但对实验结果毫无影响。这对一个完全受控的实验是不可思议的。布伦德洛甚至强调，要观测到N射线，需要印象派画家观察风景的方式，还必须保持安静。后来进行的受控实验证明了N射线不存在。
影响中西方科技发展速度的原因是多方面的，文中所涉及到的，应当是比较重要的原因。
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