对民众而言,自然国学是一个既生疏又新颖的词汇。它是我们在国家社会科学基金项目“中国传统文化在当代科技前沿探索中如何发挥重要作用”的课题研究中,于2001年提出的新研究方向。它比20世纪初出现的新词汇“国学”晚将近100年,然而它与国学一样地古老,都早在被称为轴心时代(或称原典时代)的春秋战国时期即已成为一门学问。

　　百余年来,中外学界对国学或中国传统学术文化中的政治观、思想观、文学观、历史观、伦理观、经济观、社会观等进行了大量的系统的研究,著作不计其数,并成就了当前社会上的“国学热”。但是,对国学或中国传统学术文化中的自然观、科学观、技术观等,不但缺乏全面系统的研究,著作凤毛麟角,而且至今被各个方面所忽视。这严重地影响了国学的全面复兴和发展,影响了当代科学技术的原始创新和当代社会的持续发展,也影响了具有中国特色的科学技术现代化的进程。

　　(一)

　　那么,什么是自然国学?

　　自然国学是指中国传统学术文化中的自然和科学技术部分及其对它进行研究的学问,正如现在大家公认国学是指中国传统学术文化及其对它进行研究的学问。它包括中国传统的自然观、科学观、技术观、方法论,以及中国传统科学技术的各个门类和领域,如天学、地学、算学、医学、农学、水利、营造、冶金、灾害等。它与中国传统学术文化中的文学、史学、伦理学以及政治观、思想观、经济观、社会观等人文社会科学内容(简称人文国学)同样重要,同样辉煌,同样是中国学术文化的精髓,共同哺育了伟大的中华民族,共同书写了中国五千年的灿烂历史。

　　中华自然国学材料之富远超出人们的意料之中:从孔夫子提出“多识于鸟兽草木”、“智者乐水,仁者乐山”的山水观,“工欲善其事,必先利其器”的技艺观,“知之为知之,不知为不知”的科学观,经荀子的《天论》、邹衍的“大九洲说”、屈原的《天问》等,到《尔雅》成为中国和世界上现存最早的科学分类著述；从汉代的《九章算术》、张衡地动仪,到南北朝祖冲之的圆周率、贾思勰的《齐民要术》；从北宋沈括《梦溪笔谈》,到晚明的六大科技著作(朱载堉《乐律全书》、李时珍《本草纲目》、徐光启《农政全书》、宋应星《天工开物》、吴有性《温疫论》、徐霞客《徐霞客游记》)；从宋元算学四大家(秦九韶、李治、杨辉、朱世杰)、宋元农学四大家(陈甫、元代司农司、王祯、鲁善明),到金元医学四大家(刘河间、张子和、李东桓、朱丹溪)；从东晋陶渊明的田园诗,到北宋苏东坡的“大江东去”、清代曹雪芹的《废艺斋集稿》；从被日本学者山田庆儿称为“被遗忘的自然学家”南宋朱熹的宇宙观,到清代王夫之的格物学、近代孙中山的具有中国特色的新进化思想。中华自然国学是一座富矿,其材料之富居世界之首。

　　中华自然国学成就之著,对世界贡献之大也远超出一般人所知。远古时期,中国是世界三大农业发源地之一(另两个是西亚、南美),是四大文明古国之一(另三个是古埃及、古巴比伦、古印度)；世界轴心国时期(约公元前800年至前200年),中国是世界三大轴心国之一(另两个为古希腊、印度)；有甲骨文记载的商周以来至17世纪上半叶,中国古代的科学技术一直居于世界前列,时间上前后长达三千年；在公元3—15世纪,中国的科学技术则独步世界,占据世界领先地位长达千余年；据统计,公元前6世纪至公元1500年间的2000余年中,中国的技术、工艺发明成果约占全世界的54%,也就是说这2000多年中中国的技术、工艺发明成果超过世界其他所有国家发明成果的总和。而且,中国这些发明成果质量之高、对世界影响之大亦是不多见的:例如“十进位值制”,成为当今全世界计数的标准位值制度,诚如英国学者李约瑟所言:“如果没有这种十进位制,就几乎不可能出现我们这个统一化的世界”；再如四大发明(指南针、造纸术、印刷术、火药),开创了计量航海时代、纸文化时代、印刷文化时代、热兵器时代,才有欧洲的近代化和资本主义的社会。日本学者薮内清在1982年说:“没有中国四大发明的西传,就没有欧洲的文艺复兴运动,而没有文艺复兴运动,也就没有欧洲的近代化”；马克思在1861年指出:这些发明“预告资产阶级社会到来”(《机器、自然力和科学的应用》)；英国哲学家F·培根在1600年即认为:这些发明“已改变了全世界的面貌和世间一切事物的状态”,“任何帝国、任何宗教、任何巨人在世间都没有这些技术发明所带来的影响大”(《新工具》)。

　　(二)

　　中华自然国学具有整体型科学体系,有鲜明的整体性、生成性、有机性、直觉性、人文性等特色。这与中国人着眼于时间的流动和延续,把对时间的体察看得重于对空间的度量有关；与中国人尊重和热爱生命,推己及物,视天地万物都有生命的存在,视自然界为生命的不断的孕育过程密切相关；与中国人的思维具有内向性,擅长通过体验、直觉等内省性形式认识外部世界相关联。这些决定了中华自然国学对世界的认识,重综合而不是分析,偏重于整体而不是局部,偏重于直觉而不是逻辑、演绎。在西方,随着工业社会发展而形成的近代科学,是分析型科学体系,具有明显的分析性、还原性、构造性、逻辑性、演绎性等特色。这与西方人在传统上视空间重于时间,把世界看成是物理的密切相关；与时间性虚、空间性实,时间只能共享、空间则可以切割和占有,时间的本质趋向综合和整体,空间的本质则趋向分解和并立有关；也与西方人喜爱分析、趋向于外向性思维,侧重有形的实体与物质构成,在群体中强调个人的独立价值,在整体中注重局部的构成,具有分割研究和讲究逻辑、演绎的传统相关。

　　东西方人的思维、文化颇有对称性的优势互补,东西方的科学体系亦有颇为对称性的优势互补,本应该取长补短,协同发展,这有利于西方,有利于世界,也有利于中国。但是在强权主义时代,西方独尊,西方独霸,他们绝不允许被征服的国家和地区的发展、强盛,绝不允许被征服的国家和地区有话语权。因此,他们推行的分析型科学体系统治全球后,包括中国在内的各国民族传统科学体系被迅速地边缘化,中华自然国学直线地衰亡:天学、地学、算学、农学……先后消亡,自然国学的重要内容之一的中医,也没有得到应有重视。1929年初,新成立的国民政府卫生部主持召开了一个全国中央卫生工作会议,会议通过了一个《旧医登记案》,训斥中医为“旧医”,明确提出要“废止中医”。议案一出,全国哗然,请愿抗议活动不断,议案无法执行,最后不了了之。但是,以后的废止中医的声音时而不断。

　　(三)

　　事实证明,分析型科学包打不了天下。不可否认,近几百年所建立起来的庞大分析型科学体系极大地促进了社会生产力的发展,造就了资本主义社会的大繁荣和大发展,造成了史前无例的工业文明为世界历史的发展作出了不可磨灭的贡献。然而,分析型科学重视局部,忽略整体；重视结构,忽略功能；重视线性运动,忽视非线性运动；长于分析,短于综合。客观自然界却是局部与整体的统一,结构与功能的统一,线性与非线性的统一；客观实际不但需要分析,还要综合。随着科学技术的发展,分析型科学体系的不足愈来愈明显。突出地表现在人与自然的关系上,分析型科学强调征服自然,引发了人类的贪婪和无休止的掠夺,恶化了大自然整体良性发展的环境,激化了人与自然的矛盾,造成全球性环境危机、能源危机、食品危机等,严重威胁人类社会的持续发展。于是,整体性科学迅速地发展和崛起,人与自然的协调发展得到重视,富有整体性的、天人合一论的人文性的中华自然国学开始复兴。

　　第二次世界大战以后,尤是20世纪70年代以来,社会和科学的高度发展,交叉学科、综合学科、横断学科、系统学科等像雨后春笋般地发展起来,促使科学从大物理学时代进入到复杂科学研究时代,从线性科学研究时代进入到非线性科学研究时代,从分析型科学时代进入综合型科学时代,有人概括为一句话:从小科学进入到大科学时代。于是,一些先行者试着从中华自然国学中寻找整体观、有机观、非线性和复杂性研究方法,寻找各种历史资料,乃至获取创新灵感,取得出乎意料的成果。1972年,中国科学院副院长、地理学家、气象学家竺可祯院士发表《中国近五千年来气候变迁的初步研究》,首次指出在距今5000—3000年间,黄河流域的年平均温度与现在长江流域相似,比现在高出2℃；距今3000年以来有一系列冷暖波动,波动周期为300—800年,波动幅度年均0.5—1℃。此文利用中国经、史、子、集、笔记、日记、地方志等中的历史资料写成,开创了历史气候学的新研究方向。自此至今整四十年,中华自然国学中的丰富多样、时长连续的历史气候资料,使中国在该学科的研究上一直处于世界前列。又如,中国传统算学没有像古希腊那样发展为公理化数学,而是充分发展为程序性算法,寓证于算,不证自明,这一套算法与当代电子计算法特别吻合。中国科学院院士、数学家吴文俊自上世纪70年代起利用古代的增乘开方法和正负开方法,在计算器上仅用有限不多储存单位,把复杂的几何问题化解为代数方程组求解,创造几何定理的机器证明法,开创全新的机械化数学,轰动国际学术界。为此,吴文俊院士获得首届中国国家最高科学技术奖。钱学森等吸收古今中外系统理论和实践,于1990年创造性提出“开放复杂巨系统”的概念,创建“从定性到定量综合集成方法论”。中国科学院系统科学研究所顾基发研究员与英国赫尔大学朱志昌在钱学森等人成果基础上,创立东方系统方法论:物理——事理——人理(Wnli　Shili　Renli)。这套简称为WSR系统方法论,引起国际同行的高度重视。

　　(四)

　　中华自然国学的复兴和发展,所引发的功能是巨大的、多方面的。

　　促进国学的全面振兴和发展。20世纪初,“国学”概念提出后,百余年来国学界研究多偏重于人文国学。再往前溯,汉代“独尊儒术”以后,自然国学的研究亦时而被贬受挫。因此,自然国学的复兴和发展,无疑将促进国学的全面振兴和发展。

　　在当代科技创新和科技现代化方面,在处理人与自然的关系、促进社会持续发展方面,都能起到重大的、不可替代的作用。这一点,在1997年召开的、由陈述彭院士和席泽宗院士所主持的、国家科委(今科技部)和中国科学院举办的第58次香山科学会议上,与会的24名各个方面的高端专家已取得一致认识,因此共同发表了由宋正海教授起草的《中国传统文化在21世纪科技前沿探索中可以作出重大贡献》的呼吁书。接着,宋正海与笔者主持的国家社会科学基金项目“中国传统文化在当代科技前沿探索中如何发挥重要作用”课题研究中,出版课题的著作《中国传统文化与现代科学技术》。该书指出中国传统文化(主要是中华自然国学)在当代科技前沿探索中可以从七大方面发挥重要作用:①总的整体自然观、科学观、技术观、方法论方面；②系统思维与当代科学整体化方面；③古代自然史料与当代自然史探索方面；④天人合一观与当代人与自然协调发展方面；⑤当代大型工程的历史论证方面；⑥传统科技基因与当代科技创新方面；⑦科技传统缺陷的研究与当代科技发展方面。每一个方面载有大量的事例和理论阐述。仅就当代科技创新而言,笔者认为中华自然国学是其“重要源泉”,“将在观念上、理论上、方法上、史料上、技术基因上、灵感上等方面发挥重大的启迪或实用功能”。

　　鼓舞国人的爱国热情和民族自信力,有利于建设创新型国家。1840—1842年鸦片战争后,中国的大门被西方列强用枪炮打开。为维护他们在华利益,西方列强一方面弦耀武力,一方面伸出橄榄枝,磨灭中国人的自信心、自尊心。中华人民共和国建立以后,特别是改革开放以后,政治上、经济上的自信心、自尊心愈来愈强。然而,文化方面、科学技术方面的自信心、自尊心则远跟不上时代的要求,中华民族的思维落后；中国人不善于创新；中国古代没有科学技术或说中国古代只有技术、没有科学；中医不是科学；中国传统文化90%是糟粕；《周易》没有逻辑,阻碍了中国科学进步……至今喧嚣于各种报刊书籍之中。事实上,中华民族是一个富有创新的民族,前已叙述了在古代中国人的创造发明最多、质量之高也是罕见的；中国古代不但有科学技术,而且是长时间地居于世界前列,还独领世界科技千余年,这在世界上也是独一无二的。中国落后是近二三百年的事。尤是广大干部和科技人员,现学习西方先进科学技术的热情很高,这是对的,即使数十年以后中国成为发达国家后还应向外国先进科学技术学习。但是,我们的干部和科技人员对了解和掌握包括古代科学技术知识在内的中华自然国学的知识太少太少,以至于认为中国古代科学技术落后,没有好借鉴的,不屑一顾。这种心态下,怎么可能有高涨的创造力从事科技创新；这种环境下,怎么可能建设创新型国家。广大干部和科技人员可以也应该从中华自然国学中吸取丰富的营养,激发爱国激情、民族的信心,这是科技人员进行科技创新的一个重要源泉,也是于2020年把中国建设成创新型国家的一个重要途径。