約莫從明朝中后期開始,中國科技發展逐漸被西方拉開明顯差距。軍事領域,當時明軍使用的烏銃(火繩槍)、佛郎機炮與紅夷大炮等火器,都是引進西方技術后仿制而成。然而受治鐵工藝等基礎工業水平所限,仿制品在射程、精度與可靠性上都遜于同期歐洲產品。楊振寧在《近代科學進入中國的回顧與展望》演講(1999)中指出,明朝中后期科技落后西方的核心癥結可歸結為四點:科舉八股禁錮思想、缺乏獨立中產階級??無系統科學傳統、缺失歐幾里得式邏輯分析習慣。明朝建立后,為強化思想統一,洪武十七年正式確立八股取士制度。
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《大明會典》明確規定科舉考試須以四書五經為題,文章嚴格按破題、承題、起講等八部分格式撰寫,內容須恪守朱熹注解,禁止自由發揮。這一制度使知識分子將畢生精力投入“代圣人立言”的訓練中,逐漸形成“非朱子之傳義不敢言”的學術氛圍。明末學者顧炎武在《日知錄》中指出,八股文對人才的束縛“其害甚于焚書坑儒”,因其不僅限制知識范圍,更削弱了獨立思辨能力。在科舉導向下,天文、算學等實用學科被邊緣化,士人普遍視其為“奇技淫巧”。
教育體系高度服務于功名追求,導致社會智力資源難以流向科技探索領域,創新思想缺乏制度性生長空間。科技革新需要活躍的經濟生態與穩定的社會支持力量。明朝推行重農抑商政策,商人社會地位被置于“士農工商”之末,在服飾、出行等方面受到諸多限制。政府對工商業課以重稅,運河沿線關卡林立,商業成本高昂。同時,長期實行海禁政策,“片板不許下海”,嚴重制約了對外貿易與技術交流。在此環境下,商人獲利后多選擇購置田產以求安穩,而非投資技術革新。戶籍世襲制度進一步限制人口流動,阻礙城市化進程。
歷史資料顯示,部分傳統城市規模在明代有所收縮,反映了商品經濟發展的受限。缺乏一個具有經濟實力、追求技術進步且能自主發展的中產階層,使科技創新既無持續資金支持,也缺乏市場需求驅動。中國古代在農業、手工業等領域積累了豐富的實踐經驗,但多停留于實用層面,未能系統升華為科學理論。宋應星《天工開物》詳實記錄了明代手工業技術,如冶鐵、紡織等工藝,但其方法主要依賴經驗觀察——例如通過火焰顏色判斷爐溫,未發展出熱力學等理論框架,李時珍《本草綱目》系統整理藥物知識,卻未構建藥物化學的理論體系,徐光啟《農政全書》雖引入西方水利工具,亦未深入探討植物生長的生物學原理。這種重實用輕理論的傳統,使技術進步難以實現質的飛躍。
反觀同期西方,哥白尼日心說(嘉靖年間)、伽利略實驗方法(萬歷晚期)、牛頓力學體系(康熙年間)相繼建立,科學進入“理論建模和實驗驗證”的新階段。明朝歷法沿用元代《授時歷》兩百余年,誤差累積至半小時,最終需借助利瑪竇等傳教士引入的西方天文理論修訂《崇禎歷書》。這種重實用輕理論的傳統,使技術進步難以實現質的飛躍。科學體系的構建依賴嚴密的邏輯推理與公理化思維。古希臘歐幾里得《幾何原本》所代表的演繹體系,為西方近代科學提供了方法論基石。
明末徐光啟與利瑪竇合作翻譯《幾何原本》前六卷,徐光啟在序言中贊嘆其“窮理正確,前后更置之不可得”,深刻意識到邏輯推理對科學建構的重要性。然而該書后九卷直至1857年才被完整譯出,中間兩百余年未引起學界廣泛關注。中國傳統數學雖有“勾三股四弦五” 等實用成果,但缺乏對定理背后原理的追問與證明。這種思維習慣的差異,使知識分子難以構建具有普遍解釋力的科學理論體系。邏輯分析能力的薄弱,成為阻礙系統科學在中國生根的深層文化因素。
楊振寧提出的四點原因并非孤立存在,而是相互強化的系統性障礙,科舉制度引導智力資源遠離科技領域,經濟結構限制了創新所需的資本與市場,經驗主義傳統使技術難以理論化,邏輯思維缺失則阻礙科學方法的建立,這些因素共同構成一個難以突破的閉環,使明朝在西方科學革命與工業革命浪潮中逐漸落后。
不過也有人認為,一直到清中期中國都沒有落后于西方過,乾隆滅準噶爾的時候歐洲震驚,因為一個相當于土耳其的中亞強國說沒就沒,清廷還逼沙皇俄國交尸體,不管是軍事還是外交都是列強水準,但封建王朝再強大也不可能強過工業革命后的資本主義國家,清就算達到陸權封建王朝所能統治的極限也不可能在整個世界都覺醒的時代繼續維持自己的強大。總的來說,第一是西方太逆天發展太快了,第二是清面臨外部沖擊沒有和日子黑船事件那樣主動接納,而是繼續閉關鎖國。
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