2021，道阻且长，一往无前
1920年末，东三省再现鼠疫。在伍连德等人的防疫努力下，疫情于次年五月被成功扑灭。
同年，国立北京大学出版部出版了王星拱（1887-1949）所著的《科学方法论》一书。此时，西学（新学）渐长，与中学（旧学）的碰撞愈发激烈，中国学术界一场有关科学与人生观的“科玄论战”呼之欲出。
王星拱毕业于伦敦帝国理工学院，历任北京大学化学系主任、安徽大学（今安徽师范大学）校长、武汉大学校长（国立武汉大学筹建人之一）、中山大学校长，是近代中国著名的教育家、哲学家。他的《科学方法论》是中国第一部现代科学方法论专著，使国人对科学方法有了真正系统且深入的了解。
今天的文章摘于《科学方法论》的“引说”部分，对什么是科学、真实与客观、科学理论与应用等问题提出了深刻的见解，并简明地阐述了科学方法是实证主义与逻辑分析的结合——是“实质的逻辑”，由此又自然引申出科学精神的意义。
百年已逝，重读此文，其中“科学是向真实的不断逼近”的观点，仍然对我们今天理解科学有重要的参考价值。特以此篇引说，求索灼见。元旦快乐！
撰文 | 王星拱
自华太 (Watt) 发明蒸汽机以来，各种应用的科学，兼程前进，一日千里，生出许多奇异的事业，为前古所未闻；人类战胜天然界之权力，一天一天的增长，而且人类生活的状况，也一天一天的改变了。于是有人以为科学之价值 ，不过是浅近的功利，至于搜探宇宙之窔奥，维持社会之道德，自然有那“玄之又玄”和那“天经地义”的学术，去担负这个责任，不是科学所敢与闻的。此种谬误的见解，也不是自现在起的。即十六七世纪中著名哲学家培根(Bacon)，对于科学 ，也曾有偏而不全的评判；他说：“科学和人类的权力，互相依附，并且趋向同一的目的。”若把培根的意思，简约成一个公式，就是“知识即权力。”和笛卡儿(Descartes) 对于科学的评判，比较的宽阔些；他以为：从科学之中 ，我们可以取得最有益于人生的知识。至于近代的普通观察家。看见飞机可以升入天空一万多英尺，电极炉可以热到三千六百度，等等事业，都伸着舌头奔走相告。说道：“奇异哉科学” ；他们以为这些事业，是科学之唯一的出产品。若说及我国之持“东方尚道西方尚艺”之论调的老先生，他们必定以为科学是区区微艺，和个人方面之“正心诚意” ，社会方面之“体国经野”无关，那更是不待言了。
从历史上看来，科学之进步，不是单在应用一方面进行，也不单是理论一方面进行。若是单在一方面进行，则科学不能发达到现在的地步了。埃及的古科学所以中绝的缘故，是因为他们单在量地，数星上做工夫，没有理论上的综合。希腊的古科学所以中绝的缘故，是因为他们单在他们所叫做理性的 (Rational)、非功利的 (Disinterested) 学术上做工夫，于人类生活太不相关。至于现在我们所享受的所研究的科学，是在文艺复兴时代重行出世的。科学何以在那个时代重行出世呢? 是因为那个时代宗教势力太大，大家都想解脱思想，从不可知的神道上，迁移到可知的人道上来，所以那个时代的科学，完全以求正确的知识为目的。自文艺复兴算起，一直过了好几百年，科学在应用的方面，都没有若何的关系。所以有人说，科学之发生原于求知而不原于应用。当牛敦 (Newton) 著《自然哲学之算学原理》 的时候，决没有料及后世航海家 ，须用他的吸力定律以资测算。当安柏耳(Ampère) ，法来德 (Faraday) 研究电磁感应之现象的时候，决没有料及现在的工业状况，为电机所摇动的，有如此之大。然而应用的科学之发达，又可以供给理论之材料。加耳脑 (Carnot) 之《火之动力论》，原来是用以解释机器为火所鼓动之原理，他当初并没有料到热动学就由此而产出，而近代之能力论，又从热动学而产出。德斐尔 (Deville) 研究白金之接触的作用，本是为实业而进行，那个时候，他也末曾料到析解之理论，就由此而发明，而化学的力学之发达，又即以此为发轫之始。故应用理论两方面须得同时并进。若没有应用方面的利用厚生，则理论家不能有药品仪器等试验室的材料，和工厂商场等社会的材料以供研究，而且决不能永远受社会上的欢迎和辅助，于是本身不能自立。若没有理论方面的搜求新理，则应用的知识每天照旧演习，其来源之涸竭，是可立而待的；而且人民之思想，永不能逃出于原有的范围之外，而社会上之罪恶，也水远不能洗除，则轮船，火车，大炮，飞机，都变成制造奴隶的东西了。
科学初发生的时候，（指文艺复兴时代）所谓科学 ，不过指算学，天文学，力学，数种而言。以后科学的意义，渐渐的增长，所以科学的范围，也渐渐的推广。到了现在，我们以为：凡是确切的明晰的有系统的学术，都可以叫做科学。伍耳夫 (Wolff) 说：“凡有系统而探其真实的教训，我皆谓为科学的。”换一句话说，凡是经科学方法研究出来的，都可以叫做科学；因为科学之所以为科学，非以其资料之不同，正以其方法之特异。宇宙间之资料，总不外乎天地日月，草木岛便，政教风俗，爱憎苦乐， 等等。便是在非科学的学术（如文学宗教之类）之中，所用的也是这些资料。从这些资料之中，若是探求真实出来，那就成为科学了。科学方法，就是探求真实之工具啊。
自孔德 (Comte) 提倡实证主义，穆勒 (Mill) 实行逻辑革命以来，科学方法之重要，渐渐的为公众所承认。因为中古经院派 (Scholasticians) 遗留下来的逻辑，陷于形式的窠臼，于实事的研究，竟直漠不相关；所以有科学方法出来取而代之。科学方法是什么呢？换一个名子，就可以叫做实质的逻辑 (Material logic)。形式的逻辑重推论，实质的逻辑重试验；形式的逻辑重定律，实质的逻辑重事实；形式的逻辑重理性，实质的逻辑重直觉；形式的逻辑重传衍，实质的逻辑重创造；形式的逻辑重证明，实质的逻辑重发明：形式的逻辑是静的，实质的逻辑是动的；形式的逻辑把未知包在已知之中，像一个小圈包在一个大圈里边一样，实质的逻辑把未知伸在已知之外，像从一条直线向前另外伸长一条直线出来一样。科学之所以能有进步，因为他无处不用这个方法，无处不有这个精神。这个方法精神之影响，在人思想上，非常的大，不可遏抑，所以科学不但是改变人类之物质的生活啊。
哲学界有人曾分学术为行、知、觉、三科；属于行的，是道德的 Moral，以善为归属于知的，为智慧的 (Intellectual)，以真实为归；属于觉的，为情感的 (Sentimental)，以美为归。科学乃是属于知的。有把这个界限看得过于板滞的人，竟直以为科学的知识，是完全客观的，若是把科学的力量增高，人类将要为客观所驱遣，甚至于堕落灭亡。其实用我们自己的器官脑髓去研究科学，决不至限于客观之桎梏。我们姑且不论科学的起源，是否有求善和求美的心理，夹在求真实的心理里边，然而科学所得的效果，于行和觉的方面，却是大有裨益，已经是大家所公认的。
科学之于人类，不但是在物理的方面（物质的方面），有利用厚生之利益，他在道德的方面，使人能深辨是非，而改变物我之观念。因为科学所贡献于道德界的，有二种礼物：（一） 真实之意义；科学不以从前遗留下来的真实算作真实，是要从自己的鉴别得来。换一句话说，科学中之真实，是要随时进步的。（二）因果的秩序；科学以为：我是物的分子，物是我的环境，若是要有好果，须得我去造个好因。这不是科学对于道德的方面的利益吗！而且科学之中，具有秩序与谐和 (Order and harmony) 二个原素。这两个原素，就是美中之不可缺乏的。秩序之反对为紊乱，谐和之反对为冲突，科学之中，若是有素乱和冲突的地方，那就不成其为科学了。所以科学对于美的方面，也是大有利益的。
依以上所说的结论下来，科学是求真实的。真实和善，和美，是分不开的。然而科学的真实，果能算得真实吗？这倒是个很有研究的价值之问题。现在讨论这个问题，先要在“知识缘何而来” 着手。
科学是什么呢？乃是人类智慧之出产品；在心的方面，和思想律相符 ，在物的方面，又适宜于外界的。心的方面的动作，有思想律去管理他 ，物的方面的动作，有天然定律去管理他。这方面都是有定的，然后科学才能构成。
思想律是普遍的，凡人之思想之动作，都经历这个途径；所以人类之审度，在同一的情境之中，必定得同一的结论。然而我们巡场辩论，每有意见不同，又是什么道理呢？难道各人的思想之进行，不经历同一的途径吗？这是因为事实繁复 ，或张本不同的缘故。当我们心中对于一桩事实构造一个意见的时候，若是事实之原因过于复杂，而各人所认定的原因不同，或者各人之习惯，遗传，气质(Temperament) 不同，都可以生出不同的意见。持个性主义的人，并且重视这些主观的因子（指习惯遗传气质）。希腊人对于知识和意见，曾划有鸿沟的界限：他们以为无可辩驳的，是知识，可以辩驳的，是意见。其实这个区别，也不过是等级的问题罢了。
我们生活于宇宙之间，必定和外界的环境相适应，不独支体的生活，是这样的，即精神的（智慧的）生活，也是这样的。我们的手足耳目 ，若不能和环境相适应 ，必不能发达到现在的地步。即我们审度之权能，若不能和“用我们的审度以应付的”外界之物相符合，那就也无从发达了。如果我们根据于观察的事实以预测将来，而屡次受了欺骗（如根据每日太阳皆出自经验、预测明日太阳将出、若明日太阳不出、那就是天然界欺骗我们了）， 则审度之权能，无从发达。但是天然界是不欺骗我们的。赫胥黎 (Huxley) 说：“天然界向来不置我们于紊乱之乡。朋加烈 (Boincare) 说：“天然界是和一 (Unity) ，若不是和一，则其各部决不互相关系。”（这是说无因果之可言。）从经验的方面看来，足见外界的物，是有一定的秩序，经由定律而进行的；而我们的智慧，若是经由思想律而审度，可以逐渐的寻出这些秩序，用定律去管理也。科学的真实，是把智慧的我，和天然的物，同装在一个不可分离的圈子里，何曾是完全客观的呢！
我们为何要发达审度之权能呢？同肢体之发达，是一样的原因，是因为我们有生存之欲望。若要生存，不能不有这个权能。我们遇着一个困难，就要思想一番；思想所得的结果，若是和事实相符，就是适用的——真实的知识了，那审度的权能，就增加一层了。纵然有不符也是增加我们的新教训，于我们也是有益的。人类以下的动物，也是如此；达尔文 (Darwin) ，垩文 (Owen) 做过许多试验，证明高等动物的智慧，是由低等动物的本能进化而来的。波格生 (Bergson) 也以为智慧是从本能中晶结出来的。本能是因为生存而有的，智慧也是因为生存而有的。这样看来，惟其因为人类要满足生存之欲望，才发达智慧，才发达科学，何至于随着客观而堕落灭亡呢！
宇宙各部之各方面，和我们的器官，有联续不同的接触，输入于意识范围之中。由我们的直觉，从这些多而异的中间，选择出简而同的出来，用以构造知识，如定律理论假定等等。故我之自己，乃是外物变迁之认识所靠定准的，换一句话说，我就是参考之中心点。
再就概念一方面而言；当我们和外物接触的时候，我们察见这些外物有两种原素：一是客观的元素，如密度坚度等等，是外物所自有的；二为主观的原素，如物与我之距离，和我所用以窥此物之角度，等等，是由我所定的。这些原素，是无限的。我们只能选择这两种原素之若干保存起来，叫做概念。故概念之成立，有强订 (Arbitrary) 的性质。换一句话说，乃是由我的选择而定的。一物之概念之成立，既是强订的，则将来此物之概念，或因新原素之发生，或因主观的原素，和客观的原素之关系，加进分明 ，都有修正之余地。概念既可修正，则凡以概念为基础所构造起来的知识，都可以修正了。所以科学的真实，仅有逼近的 (Approximate) 性质。既是逼近的，就可以进步而无穷了。
再就思想的方面而言；当我们解决一个问题，或构造一个理论的时候，应如何着手呢？若将所有的知识之分子合拢在一处，依联合换合（见第一章）支配起来，可以得无限的结合式。惟其因为我们有解决构造之志愿，我们可以在这些知识之分子之中，直觉的选择若干适宜的分子出来，再驱策这些分子，四方驰骤，就同化学中之气体分子一般， 一直到了这些分子中之有效的分子 (Successful Molecues 这原是化学中的词语) 彼此联合，成了一个言之成理的理论，才算得圆满；然后再拿试验去证明他。总而言之，无论是什么理论假定之构造，都有我们的志愿，在那边做驱策的主人，不是纯粹的理性所能奏效的（详见Boincare’s 《科学和方法》）。
总括一名话说，科学的真实，是用简约之方法求出来的。什么是简约之方法呢？就是抛除无关紧要的情境，在异之间求出同来。惟其如此，所以我们能用过去预测将来，因为过去的现象，和将来的现象，只要有重要的同点，我们就可以预测，至于无关紧要的情境，只好不计算他。然而我们何以知道这些情境是无关紧要的呢？这也有强订：假定的色彩，因为我们有这强订假定之必要。请看外界如此的繁复 ，若是我们想用智慧把他表托(Represent) 出来，非简约不能动手。我们明明的知道：简约不能免有牺牲之连带，然而必得如此 ，我们才能走到较紧而较有定的界线之中，使我们所研究的，较为确定，而在较稳固的基地上旅行，于是我们才能和真实相逼近。科学家用这个方法，在永增不已的繁复之中，按步进行，且相信科学之各部，都有同一的趋问，而希望在永不停歇的劳动之终局，可以寻得一个和一。这个和一，就是意昂尼 (Jonia, Greece) 的哲子所已经梦想到的，让我们都向着这个目的而前进。但是我们用简约的方法，层层前进，只能说，方法愈好，失望（就是错误所生的）愈少。然而无论什么方法，决不能保证我们一路平安的进步，西揭威克 (Sidgewick) 说：“错误之危险，乃是我们前进的动作之代价。”我们切莫要因失望而气馁，这才是科学的精神！