李約瑟之謎和中國歷史的興衰

第二講

李約瑟之謎和技術進步中國在前現(xiàn)代社會的成就逆轉：近代中國的突然衰落李約瑟之謎的提出現(xiàn)有的假說林的假說：技術變遷方式的改變中國在前現(xiàn)代社會的成就首屈一指的經濟規(guī)模在前現(xiàn)代社會中，中國曾經是世界最富裕的國家按AngusMaddison[法]的研究，在公元0年，中國的漢朝和歐洲的羅馬帝國處于同一發(fā)展水平一直到19世紀中葉，中國是全世界最大的經濟（AngusMaddison.1995.MonitoringtheWorldEconomy1820-1992）

領先的技術水平技術：在工業(yè)革命以前的1000多年的時間里中國是世界上科技最先進的國家。（FrancisBacon（培根），1561-1626）認為使歐洲從黑暗的中世紀轉變?yōu)楝F(xiàn)代世紀的發(fā)明是紙張、印刷術、火藥和指南針，但是他不知道這些都是中國發(fā)明的。中國曾經是工業(yè)最發(fā)達的國家，在11世紀時就產鐵150000噸，是整個歐洲產出的5到6倍?；钴S的市場經濟在前現(xiàn)代社會，中國也有最發(fā)達的市場制度：土地私有，勞動力自由流動，高效運行的要素市場和產品市場

《管子》：國多財則遠者來最早的投機者司馬遷在《史記·貨殖列傳》中記載范蠡（陶朱公）“論其有余不足，則知貴賤，貴上極則反賤，賤下極則反貴。貴出如糞土，賤取如珠玉”貴出如糞土，賤取如珠玉－－投機的原則論其有余不足，則知貴賤――價格由市場的供給和需求決定貴上極則反賤，賤下極則反貴――生產者按市場的價格來決定生產繁華的城市

在前現(xiàn)代社會中國是最富有、最城市化的國家望海潮柳永

東南形勝，三吳都會，錢塘自古繁華。煙柳畫橋，風簾翠幕，參差十萬人家。云樹繞堤沙，怒濤卷霜雪，天塹無涯。市列珠璣，戶盈羅綺，競豪奢。重湖疊巘清嘉，有三秋桂子，十里荷花。羌管弄晴，菱歌泛夜，嬉嬉釣叟蓮娃。千騎擁高牙，乘醉聽簫鼓，吟賞煙霞。異日圖將好景，歸去鳳池夸。馬可波羅（1254-1324）東方游記“蘇州太大了，周長將近40英里；它的居民太多了，數(shù)都數(shù)不過來?！焙贾荨昂翢o疑問是世界上最好、最雄偉的城市，…，見到這么多人在這個城市中，任何人都會認為，基本不可能找到這么多食物來養(yǎng)活他們”。亞當.斯密論中國晚至1776年，亞當.斯密形容“中國一直是世界上最富裕的國家之一，它的土壤最肥沃，最適合耕作，工業(yè)最發(fā)達，人口也最多?！保?1頁）以及“中國比歐洲任何部分都要富裕的多…”（189頁）（亞當.斯密，國富論，紐約：蘭登書屋，1937。）前現(xiàn)代社會中國與西方的對比“在黑暗時代的西方基本上是一個農業(yè)社會，與當時的中國相比是較為貧窮與不發(fā)達。”18世紀奇波拉（CarloM.Cipolla,工業(yè)革命之前的歐洲社會與經濟：1000－1700，紐約和倫敦：諾頓出版公司，171頁）。逆轉：近代中國的突然衰落西方在18世紀中葉出現(xiàn)了工業(yè)革命：蒸汽機的發(fā)明和鋼鐵的大量使用“當中國使用鐵犁的時候，歐洲還在使用木犁；但是當歐洲使用鋼犁的時候，中國還有使用鐵犁?！惫I(yè)革命為什么發(fā)生在英國？英國在18世紀中葉發(fā)生工業(yè)革命時的經濟、科技和工業(yè)條件，中國早在13世紀就基本上擁有了李約瑟之謎的提出李約瑟其人李約瑟（Dr.JosephNeedham，1900-1995）,英國人，劍橋大學李約瑟研究所名譽所長，長期致力于中國科技史研究。撰著《中國科學技術史》。

李約瑟博士是英國著名科學家、英國皇家學會會員(FRS)、英國學術院院士（FBA)、中國科技史大師及當代杰出的人文主義者。他早年以生物化學研究而著稱，1930-1940年代出版了《化學胚胎學》（三卷本）及《生物化學與形態(tài)發(fā)生》，在國際生化界享有盛譽。1937年，在魯桂珍等三名中國留學生的影響下，皈依于中國古代文明，轉而研究中國古代科學、技術與醫(yī)學，從此一發(fā)而不可收。1942年秋，受英國皇家學會之命，前來中國援助戰(zhàn)時科學與教育機構，在陪都重慶建立中英科學合作館，結識大批的中國科學家與學者，并結下深厚的友誼。在華的四年，李約瑟廣泛考察和研究中國歷代的文化遺跡與典籍，為他日后撰寫《中國科學技術史》作了準備。1946年春，李約瑟離任，赴巴黎任聯(lián)合國教科文組織自然科學部主任。兩年之后，返回劍橋，先后在中國助手王鈴博士和魯桂珍博士的協(xié)助下，開始編寫系列巨著《中國科學技術史》。中華人民共和國成立后，李約瑟親自發(fā)起并分別就任英中友好協(xié)會會長、英中了解協(xié)會會長，先后八次來華考察旅行，大規(guī)模地搜集中國科技史資料，實地了解新中國的政治、經濟、科學和文化的發(fā)展情況。1954年，李約瑟出版了《中國科學技術史》第一卷，轟動西方漢學界。他在這部計有三十四分冊的系列巨著中，以浩瀚的史料、確鑿的證據(jù)向世界表明：“中國文明在科學技術史上曾起過從來沒有被認識到的巨大作用”，“在現(xiàn)代科學技術登場前十多個世紀，中國在科技和知識方面的積累遠勝于西方”。李約瑟博士研究中國科學技術史的巨大成就享譽國際學術界，1968年在巴黎第12屆國際科學史和科學哲學聯(lián)合會上被授予喬治·薩頓獎章，1974-1977年當選為國際科學史與科學哲學聯(lián)合會的科學史分會主席。李約瑟一生著作等身，被譽為“20世紀的偉大學者”、“百科全書式的人物”。李約瑟的重要發(fā)現(xiàn)[1]解高次方程的霍納法是法國數(shù)學家霍納（W.G.Horner，1786-1837）于1819年建立的，但是宋代數(shù)學家秦九韶在1245年提出的方法實際上與霍納法一致，卻早于霍納574年。

[2]當西方人爭論誰在1615年左右最先發(fā)現(xiàn)太陽黑子時，中國早在公元前18年以來便系統(tǒng)記錄了太陽黑子，比歐洲早了1500年。公元前1400年至公元1600年間，中國有90項超新星記錄，其中1054超新星是近代射電天文學家感興趣的蟹狀星云的殘跡，而西方過去對此聞所未聞。中國早在公元前1361年就有日食記錄，公元前1600年至公元1600年間有581項彗星記載，公元前467年記到哈雷慧星。

[3]近代科學革命的關鍵儀器就是時鐘，而其靈魂是擒縱裝置，過去認為是十四世紀歐洲人的發(fā)明。中國在725年僧一行已制出這種裝置，1092年蘇頌在開封研制的水運儀象臺構造中便有機械鐘。這種中國時鐘由英國人坎布里奇（JohnCambridge）復原后，每小時誤差僅在20秒以內。

[4]當西方人對磁極性一無所知時，中國人已在關心磁偏角及磁感應性了。在英國人尼坎姆（AlexanderNeckam，1157-1217）于1190年在歐洲首次提到磁極性和磁感應之前，沈括（1031-1217）已于1086年對磁針作了描述并指出磁偏角。歐洲人知道磁偏角是在十五世紀。指南針知識是在十二世紀通過西遼經陸路傳到西方的。

[5]西方人在十三世紀以前還不知道硝石為何物，而中國早在850年的《真元妙道要略》就記載以硝石、硫黃和木炭制成火藥混合物，1044年的《武經總要》更給出最早的軍用火藥配方。

[6]1380年前，歐洲人還無法制造出一小塊鑄鐵，而中國早在公元前四世紀已在工業(yè)規(guī)模上生產鑄鐵了，到公元一世紀中國人已是鑄鐵大師，歐洲人相比之下落后了1500年。他還根據(jù)考古資料，將中國古代的冶煉爐與后來西方的冶煉爐作了對比，得出結論，中國古代和中世紀在鋼鐵冶煉技術方面長期處于遙遙領先的地位。[7]在植物學方面，明代朱橚于1406年刊行的《救荒本草》列舉可供救荒食用的野生植物414種，對其生態(tài)特征、地理分布和處理方法都作了說明，并附有精美的植物插圖。歐洲直到十八世紀布雷安特（CharlesBryant）才開始注意到野生植物的食用價值，比中國晚400年。西方第一部印刷的植物圖出現(xiàn)于1475年德國人康拉德（Conrad）的《自然志》中，但比《救荒本草》晚了69年。[8]中世紀中國從人尿中提制性激素，是一項最大的生物化學成就。西方認為尿為污穢之物，直到1927年阿什海姆（S.Aschheim）和宗德克（B.Zondek）才從尿中獲得性激素。在中國，葉夢得（1077-1148）在《云水錄》中已描述了從尿液中提制性激素的方法。[9]近代醫(yī)學科學中最偉大、最有益于人類的一個學科——免疫學，產生于人類為預防天花而進行的種痘實踐中。葛洪于300年最早記載了這種疾病，在1000年已經發(fā)明天花預防接種，1500年中醫(yī)已公開著書介紹這種療法。這時歐洲人對此一無所知，許多患者因此失去生命。中國種痘法西傳后，1700年經土耳其傳到英國（1722年，英國駐土耳其伊斯蘭堡朝廷大使夫人沃爾斯萊·蒙塔古夫人-MadamMaryWolseleyMontagu-讓自己的孩子們全種上痘，并把種痘術帶回英國，在歐洲廣為宣傳）。十九世紀初，愛德華·真納（EdwardJenner，1749-1823）發(fā)現(xiàn)了牛痘苗可安全預防天花。[10]中國至遲在公元前200年的漢初，就有了有效的胸帶挽具，公元六世紀有了更進步的頸圈挽具。這兩種有效的挽具直到公元1000年歐洲才開始出現(xiàn)。西方過去用頸肚帶挽具，拉力來自頸部，極易使牲畜窒息。

何謂“李約瑟之謎”中國落后于西方只是在工業(yè)革命以后的事。第8-12世紀時中國的技術變遷非?？焖?，到13世紀時，中國已經達到了全面科學革命和工業(yè)革命的閥值（thresholdlevel）。為何在前現(xiàn)代社會中國在科學技術非常發(fā)達？為什么在現(xiàn)代社會中國又成為技術落后的國家，沒有繼續(xù)維持原來的領先？這個謎題的答案對于預測中國是否在未來會復興非常重要。理解中國的精英知識分子在現(xiàn)代所面臨的羞辱和挫敗感是理解中國歷次政治運動和政策變遷的關鍵所在?，F(xiàn)有的假說文化決定論儒家文化（和諧，保守），MarxWebb，“新教倫理與資本主義精神”五四運動,“科學”與“民主”，打倒吃人的禮教河殤：黃色文明、藍色文明文化難于改變，如果是這樣中華民族就沒有希望了真的是由于文化決定的嗎?國家競爭論中國的大一統(tǒng)和歐洲國家的競爭目前較有影響的假說中，可以分為需求失敗論，和供給失敗論。需求失敗論：高水平均衡陷阱均衡陷阱高水平均衡陷阱（[英]伊懋可，MarkEvlin：ThePatternofChina’sPast）：在前現(xiàn)代社會中國擁有先進的“現(xiàn)代”制度，導致較快的技術發(fā)明和傳播（高水平均衡），由于中國人的傳宗接代觀念鼓勵早婚、早育和多生多育，以至，人均土地不斷下降。機制一：隨著人口增加，人均耕地下降，剩余越來越少。當新技術出現(xiàn)時，沒有足夠的剩余來購買新技術(MarkEvlin；AnthonyTang)機制二：廉價勞動力，抑制對勞動節(jié)約技術的需求。（趙崗）理論批評機制一：

剩余的多少除決定于勞均耕地的水平外，還決定于技術水平，只有在技術不變時（或變化慢于勞動力增加的速度時），勞動力增加才會導致剩余的不斷減少。所以，這個機制同樣在內部邏輯上是有問題機制二：對于勞動節(jié)約型技術的需求不僅取決于勞動的成本同樣取決于該技術的成本。如果技術進步的速度足夠高，技術成本下降的速度可能會超過由于人口增長導致的勞動成本下降速度。該假說只有在沒有技術進步發(fā)生的情形下才是正確的。此時，勞動供給的增加將會擠出現(xiàn)存的勞動節(jié)約型技術。同樣，農業(yè)剩余也取決于技術水平上述假說內部邏輯不自洽，也存在經驗問題中國和歐洲的人口增長資料來源：Feuerwerker（1990，P227）西漢末期唐宋時期元期明期人均可耕作土地面積，公元2年－1887年

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耕地數(shù)量

人口數(shù)量

人均耕地年份(百萬畝)年份

(百萬)(畝)_____________________________________________________________________25712599.671055351055310.091465071464710.78976255961327.96107266611091215.5013935221391608.70158179315922003.9616625701657727.92178488617762683.30181294318002953.191887170_____________________________________________________________________公元8-12世紀是中國歷史上技術進步最快的時期，也有外國學者稱為“中國的工業(yè)革命?！比司販p少是否意味著剩余的減少？剩余減少是導致技術變遷緩慢的原因？什么是工業(yè)革命?傳統(tǒng)定義：蒸氣機的發(fā)明和使用，紡織工業(yè)的機械化以及鋼鐵的大量生產和使用。林的定義：技術創(chuàng)新速度維持提高，并且不斷加速。林的假說：技術變遷方式的改變如果要解釋工業(yè)為什么沒有發(fā)生在中國，就要解釋歐洲技術變遷速度加快的原因前現(xiàn)代社會的技術發(fā)明機制：經驗現(xiàn)代社會的技術發(fā)明機制：科學為基礎的實驗一些概念技術：組織各種投入要素生產某種產品的知識技術分布曲線發(fā)明：發(fā)現(xiàn)一種可能的要素組合方式使產出水平更高發(fā)明可能性曲線發(fā)明的機制：試錯試錯的方法前現(xiàn)代社會：經驗現(xiàn)代社會：實驗特別是以科學為基礎的實驗導致技術分布曲線移動的因素：個人天賦可用的物資（進行發(fā)明的材料）科學知識三個可檢驗的假說給定現(xiàn)有的技術水平和技術分布曲線，發(fā)明一個更好技術的可能性與試錯的數(shù)量正相關給定嘗試錯誤的數(shù)量和技術分布曲線，發(fā)明一個更好技術的可能性與前一次抽取的最高的生產力水平（也即現(xiàn)有的技術水平）負相關。給定現(xiàn)有的技術水平和嘗試錯誤的數(shù)量，科學知識存量的增加以及可用材料材質的改進（技術分布曲線越往右移）將會增加發(fā)明家發(fā)現(xiàn)更好技術的概率。對李約瑟之謎的解釋中國在前現(xiàn)代社會具有優(yōu)勢是因為它的巨大的人口數(shù)量。8到12世紀的技術發(fā)明的加速是因為人口南移，從生產活動從旱作區(qū)移向稻作區(qū)，其效果等于是可用物資改變。但是在發(fā)明曲線不移動的情形下，隨著技術水平的不斷提高，發(fā)明可能曲線的面積越來越小，技術變遷的速度也就越來越低。在16世紀的科學革命之后，歐洲更有優(yōu)勢因為

實驗方法開始被采用

后來用科學來突破發(fā)明的瓶頸。假如沒有在第16世紀的科學革命也就不會有第18世紀的工業(yè)革命。為何科學革命沒有在中國發(fā)生？什么是科學和科學革命？科學是對自然現(xiàn)象的系統(tǒng)知識。它的發(fā)現(xiàn)機制與技術的發(fā)明是一樣的。原始科學：好奇心和偶然的觀察中國有優(yōu)勢現(xiàn)代科學：好奇心，數(shù)學模型來表述關于自然界現(xiàn)象的假說，用可控實驗或者可復制的實驗來檢驗假說的真實性。中國有更多有好奇心的人，應該發(fā)生科學革命的可能性更高。為什么科學革命沒有發(fā)生在中國？

兩種傳統(tǒng)假說李約瑟：中國是官僚體制，歐洲是封建貴族體制。封建貴族體制有利于重商主義精神的培養(yǎng)。隨著封建貴族體制的崩潰就出現(xiàn)了資本主義和工業(yè)革命。中國傳統(tǒng)工商業(yè)非常發(fā)達，明代資本主義的萌芽科學革命是出于好奇而沒有商業(yè)動機。產權保護不重要，儒家文化的“士農工商”地位序列錢文源：大一統(tǒng)和意識形態(tài)的統(tǒng)一前現(xiàn)代社會的歐洲由于宗教的統(tǒng)一，在抑制異端學說上和中國相比，可能有過之而無不及。

國家間競爭并不一定是促進科學發(fā)展的決定因素，因為在15、6世紀科學對技術沒有直接貢獻；科學實驗需要經費，在中國能拿出的錢比在歐洲能拿的錢多，雖然由于大一統(tǒng)能由政府拿的概率較低，但是，中國有許多富有的家族為什么科學革命沒有發(fā)生在中國：林假說好奇心是與生俱來的，但是數(shù)學和可控實驗是人力資本，也需要進行投資。歐洲國家由世襲的封建貴族所統(tǒng)治。中國由官僚階層所統(tǒng)治。當官是中國最光宗耀祖和利潤最高的職業(yè)，對有聰明才智之士很有吸引力。科舉考試和儒家經典著作。

通過考試以后，還要逐級晉升官員的階梯。儒家哲學、科舉和中國的大一統(tǒng)科舉開始時也要考數(shù)學，后來為何只考四書五經？科舉制度本身也是一個制度創(chuàng)新灌輸一種君君臣臣的價值標準，使中國在信息和控制技術極端落伍的古代能夠維持大一統(tǒng)。自宋以后，基本沒有發(fā)生軍事政變讓最優(yōu)秀的人才進入統(tǒng)治階級，減少了革命的動機官僚體系，儒家思想和“鎖定”效應科舉制度是一個在某一條件下卓越的制度，可能會在其他條件下成為社會進步的障礙的一個例子韋伯疑問資本主義在中國早就萌芽，為何沒有自發(fā)的變?yōu)橘Y本主義社會？如果沒有技術的不斷變遷，生產規(guī)模就不可能不斷擴大，資本不斷深化，資本主義的生產關系也就不能深化。最后的評論中國人不是天生就無法進行科學和工業(yè)革命，只是當時的激勵機制不鼓勵他們發(fā)揮在這方面的聰明才智。儒家思想：以天下為己任現(xiàn)代的挫敗帶來的挫折感對李約瑟之謎的經濟解釋從經濟發(fā)展史上來說，李約瑟之謎被一般地轉化為：為什么中國在14-18世紀沒有能夠自主地實現(xiàn)向市場經濟的飛躍？這是把導致歐洲興起的背景與其自身資本主義生產方式的發(fā)展以及市場經濟的發(fā)展聯(lián)系在一起的一種思路。產權制度缺失論

科技發(fā)展起著最直接促進和保護作用的是知識產權法律制度，要激勵技術創(chuàng)新必須發(fā)展一套法規(guī)以便為無形資產的所有和交換提供更有效的所有權。西方世界的興起是由于近代以來西方世界建立起了一套有效率的組織和制度，其中，最根本的是建立起了一套嚴格保護私有財產權利的制度,尤其是專利制度。沒有產權制度根基的中國傳統(tǒng)社會，不可能孕育和產生促進科技、經濟發(fā)展的知識產權法。知識產權法制缺失是近代中國未能發(fā)生科技革命而造成近代經濟落后的極為重要的原因。隨著西歐資本主義制度的確立，權力尋租的成本增加了，不僅限制了尋租的擴大和泛濫；而且它鼓勵個人通過從事經濟和科技活動實現(xiàn)自己的利益，從而為近代自然科學的產生提供了推動力量。但是，與西方的這種“硬政權”相反，中國同期的政治表現(xiàn)為一種“軟政權”。這種“軟政權”正是尋租產生的根本原因。尋租把人們的精力和資源用在了非生產性的尋租活動上而不是創(chuàng)造性的活動上。運用博弈模型說明，在“軟政權”下，尋租是納什均衡，而在“硬政權”下，公平競爭則是納什均衡。前者嚴重阻礙和干擾了資源的優(yōu)化配置，而后者則促進了社會資源充分有效的利用，推動了經濟社會和科技發(fā)展。由此，中西之間制度發(fā)展方向上的差異使中西之間的差距拉大了?？茖W技術需求不足論或供給不足論最有代表性的觀點是尹懋可（MarkElvin）的高水平均衡陷阱說。尹懋可認為，中國在工業(yè)革命前的1000多年里領先于世界，在19世紀被歐洲趕超，其原因在于中國近代以來人口規(guī)模過大——全力發(fā)展農業(yè)生產技術——新一輪人口增長——帶動農業(yè)技術的改進——新一輪人口增長——帶動農業(yè)技術的改進相反，中國工業(yè)發(fā)展卻受到資源有限的高度約束，這一瓶頸使中國無法在原有技術條件下取得進一步發(fā)展。從明清以來便進入到了一個高農業(yè)水平、高人口增長和低工業(yè)水平的所謂“高水平均衡陷阱”之中無法自拔。在尹懋可假說基礎上，姚洋對其進行修正，建立了一個動態(tài)均衡模型。該模型假定中國農業(yè)技術水平高于歐洲，并且中國人口規(guī)模也遠遠高于歐洲。隨著人口增長——勞動力供給快速增長——個人工資水平下降——收入水平也下降到最低點——對工業(yè)品需求下降——工業(yè)品價格也隨著下降——工業(yè)部門利潤下降——工業(yè)領域儲蓄率趨近于零。這一方面降低對節(jié)約勞動的技術需求，另一方面積累不出足夠的剩余來推動工業(yè)化。工業(yè)部門的發(fā)展沒有積累——不會投資于工業(yè)部門——工業(yè)部門衰落下去。而農業(yè)部門卻由于人口所帶來的巨大生存需求得到了長足發(fā)展。因為，在一個相對狹小的可耕地上要承載如此巨量人口，必然使土地價值增加；而高額土地回報又誘使資本投向土地和農業(yè)，因此，工業(yè)發(fā)展缺少資金，無法發(fā)展起來。相反，14世紀黑死病以來，歐洲人口少，較低農業(yè)水平仍能支撐人口增長，其工業(yè)資本回報要高于農業(yè)資本回報，使社會資金不斷地向工業(yè)集中，促使歐洲向一個更高水平的均衡發(fā)展。林毅夫把中國沒有發(fā)生科學革命的原因歸結為中國科舉制度。他認為，科舉制度使中國古代的知識分子無心于投資現(xiàn)代科學研究所必須的人力資本，因而，從技術性科學躍升到現(xiàn)代科學的概率大大降低。這是從科技供給不足的角度得出的結