（Ⅱ）正文（一） (2/2)

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 （四）因为这些关系，所以科学中许多所谓“定律”等等，并不是“昊天明命”的大法，而是“实验的假定”（Working Hypothesis）;不是一成不变的“天书”，而是随经验的增长而修改的“草案”。开普勒修正哥白尼（Copernicus），牛顿修正开普勒，爱因斯坦修正牛顿。时间的帘幕未曾卷完，有谁敢说爱因斯坦是最后的。不过说科学的定律是“实验的假设”，也有要当心的地方，因为科学的定律，终究不比平常的“草案”。他不是瞎碰的，不是仅顾一时的，不是“头痛医头，脚痛医脚”的。他有仔细的考察，合理的推论，经验的批复。所以成为真正的科学定律，有两个重要的条件：（1）不但要能解释最大多数的现象，或仅解释一部分之现象而与最大多数的现象不冲突；（2）并且要不以观察者所用之“参考系”（Reference system）如何为转移，换句话说，就是不因个人“观察点”（Point of view）不同，而使其定律本身发生差点。科学定律之较能持久，是由于这个道理；科学定律持久之程度，也是从此决定。

    （五）跟着上面这点说下来，我们应当感谢相对论唤醒我们“参考系”的观念。这个观念在知识论上，尤为重要。“实体”（Reality）是在那里的，是逻辑上感觉张本的“先假”；但是我们因为所处的观察点不同，故所得的经验张本也各异。譬如一张长桌子，从远处就其长形望去是方形的；从极平面望去，可以成扁形；从侧面望去，可以只有三只脚……但是这张桌子的全相，决非从一方面所得的经验张本可以知道。所以相对论告诉我们道：若是你用x，y，z，......t的参考系，而所得的结果为x′，y′，z′，......t′。其他的人用o，p，q......t的参考系，而所得的结果为o′，p′，q′......t′。你们两个所测的同是一个实体。但是你们两个中没有一个能强称他所得的是绝对的那个实体的全相。要知道那种全相，当综合各种的参考系，把他们放到适当的地位，消去他们不同的地方，然后可以有相对客观的知识。许多科学，自以为客观极了；但是根本的出发点上，只是各自以一种的参考系去做研究的。比较最精密的自然科学，尚且如此，其余的社会科学不必说了。譬如论到美国参战，有人以为美国加入是为理想，是要“准备世界为民治之安全”。他可以列举许多事实证明他的话。有人以为美国加入是为自私，是起于经济的目的。他也可以列举事实，证明他的话。世界上的事实很多，各个人对于事实的观察点又不一样，先定下了一个成见去找证明，总是容易的事。其实美国参战，其中固有自私及经济的成分，但是当时感情的冲动一起，的确也有许多人是为理想去战死的（据我的印象，其中以大学生从戎的为多，因为他们对于社会上的经济利害，没有多少关系）。若是说几种经济利益，就能鼓动许多有高等知识的人去死，那不仅是糟蹋美国人，也未免有点太“刍狗人类”了。所以要做一部真正科学的美国参战史，不在强附一面之说，找一些事实去证明，而在考察综合从各方面观察点所得的事实，与以相当的地位。知识界各据一方面的观察，而强以为唯一无二的系统，是思想史最大纷扰的一个原因。先立一个成见，而后找事实去做帮助，更是发现真理的一个大障碍。譬如斯宾塞做他的社会学，就是中了这个大病。他先把他知识的“封建制度”立好，然后教他的弟子找书去填塞。所以成了一个“尾大不掉”、“大而无当”的东西。相对论如果真能把知识界这种“参考系”的觉性唤起来，他对于知识的贡献更是普遍了。

    （六）宇宙间的现象，不但可以使我们从种种的参考系求去，而且他们自身的关系，是互相纠缠的。他在每种情形之下，有每种的变动。科学抽分的方法，只是从种种相互的关系之中，抽出一种的关系来研究。从种种变动之下，提出一种情形之下的变动来解释。譬如讲引力的，只把引力抽出来，其实交互动作的他种力如“电力”（Electrical forces）、“磁力”（Magnetic forces）等等，一概不问。所以引力之公式可以定行星的运行，而不足以管理电子（Electron）的行动。关于研究电子及原子构成的，旧有的力学，不待爱因斯坦学说之成立，早让给马克斯韦尔（Maxwell）、J.J.汤姆森、注40卢瑟福、博尔（Bohr）等位了。又如化学里最著名的“气体律”（Gas laws），是最好说明的一个例。这个定律，共有三条。博伊尔定律（Boyle's Law）告诉我们道，若是一种气体的温度为常（Constant），则其量积（Volume）与压力（Pressure）成反比例。查尔定律（Charle's Law）告诉我们说，若是压力为常，则气体的量积与“绝对温度”（Absolute temperature）成正比例。阿伏加德罗定律（Avogadro's Law）告诉我们说，若气体不同，而其量积与压力相同，则其所含之“原粒”（Molecules）为同等数。现在以P为压力，V为量积，T为绝对温度，R为每个气体之常，则这三条定律，可以合并在以下的公式里面：

    PV＝RT

    这是化学家所常用的，可谓简备极了。但是这三条著名的定律，可以表尽气体的全部活动吗？是不然的。这个PV=RT的公式，仅能描写气体在一种相当温度与压力之限度以内的动作。若是温度降低或压力加高至若何限度，则分子（Molecules）起了本身的动作，而他的量积应当算进去了。所以PV之价值，较RT为大。现在我们以小v代表这种分子之容积，则要求这种定律之适用，当改为以下的公式：

    P（V-v）＝RT

    这就成为范·德·瓦尔斯（van der Waals）的公式，为化学家所实用的：

    此处之所以表现分子吸引（Molecular attraction,）因为不但是计算到外面的压力，并且要计算分子内部的相互压力（Intermolecular pressure）;而b乃代表分子之量积。注41但是这个公式，就足以尽气体之性吗？不然的。把气体在相当温度压力之下，可以作液体化。液体而结晶，则其向晶轴的活动，又有一种结晶律去表现他。将结晶的氧化钠（Sodium chloride）融解，则所谓分子者，又起了分合的作用，而属于所谓电离作用（Ionization）学说之统治。再追问下去，则又牵到物理学了。注42所以同是一般的实体，而在种种情况之下，有种种现状的表现；而每项科学的描写，不过是抽分出来的一部分。科学因为能有这种抽分的手段，所以研究愈精；但是某条定律，或是某种科学，要站起来说是我代表的就是实体，却要大大的小心了。

    （七）科学的解释，大概都是以已知去解释未知的；至于究竟何者更为基本的，则科学并不追问。所以当年J.J．汤姆森根据他的那种微粒（Corpuscles）之发现，以质（Matter）的名义（In term of）去解释电（Electricity）；而洛伦茨（Lorentz）与拉莫尔（Larmor）也可以电子（Electron）为根据，以电的名义解释质。究竟是哪种更为基本的呢？但是爱因斯坦把相对的观念提醒以后，这种迷阵也就一旦清楚了。又如物理学以前以物积（Mass）与加速度（Acceleration）的名义解释力，也不过以所谓已知而解释未知起见。其实物积又可以“物能”（Energy）的名义去解释，“物能”又可以转向于“力的发现”。然则哪个更属基本的呢？从这根本上一反想，科学家也当多添一种“知识的觉性”。

    （八）科学的“崇楼杰阁”，大都是建设在几条根本的假定（As-sumptions）之上，他对于这些假定的基本观念，是不曾仔细考察的。他只愿成立这些观念以后，他们（1）不自相矛盾（Not self-contradictory）,（2）能于运用的时候，不与其他的观念相违反（Consistent with other ideas），已经够了。譬如工程师造房子他只问以多少块的砖石打房基，上面可以载多少重，造多少层，不致倾倒。至于砖石的构造是原子还是电子，则非工程师所当问，是属于物理学家与化学家的范围。这个譬喻虽然粗浅，但是仔细观察各种科学的基础，何曾不是如此。笛卡尔以为最稳固的几何学，其全体美丽的系统，不过建设在几条公理（Axioms）与假设（Postulates）之上。“一根直线是两点间之最短距离”，在旧式几何学上是不能再真确的；但是这就是最后的真确吗？在三进向的（Three dimensional）的宇宙里还用得过去，但是在四进向的（Four dimensional）————加上时间的进向————宇宙里就完全不合了。又如一切科学，都用着时间（Time）、空间（Space）、质（Matter）……种种观念为基础。但是究竟什么是时间、空间、质……呢？通常科学家是不必问到的。一个实验室里的现象，经过了地球多少转，或是钟摆多少次，科学便说他经过多少时间。但是这所记下的，难道是真正的时间，还只是我们对于时间的一种记载？有反想的人是不容混淆的。时间本身可以强分的吗？还是与事实不可分的吗？究竟什么是时间？讲到空间，科学家用一个标准去量东西，说是这东西占地位多少尺。但是他量的是空间呢？还是占据在空间中之物质呢？有绝对可量的空间吗？物质的标准可以得空间的准则吗？根据以前的推论或实验，科学家很难有武断的回答。再讲到“质”，则互释的难关所在，上文已经指出来了。所以通常科学所问的，不是“时间”（Time）的本身，乃是“时间中的段落”（Intervals of time）；不是真正的空间（Space），乃是“测定的度量”（Measured lengths）；不是“质”的本身，而是以已知喻未知的互释。难道这些根本问题不当追问吗？有求知态度的人决不说是不当的。不过这些问题，科学不必问到，注43就可以根据几条根本的观念，去建设他们的统治权。因为科学不能待这些问题解决后方才成立————而且我相信这些问题是永不能有最后解决的————转过身来，我们反可以借科学研究的帮助，无论是正号的或负号的，去促成这些问题比较圆满的解答。这是牵动科学全部基础的地方，这是科学为玄学永久备下的问题，这也是科学与玄学应当携手之处。此处不便再说下去了，待我谈到玄学的地方再讨论罢！

    对于科学的限制和科学家所宜当心的地方，我们都是一无所隐，一无所偏的去研究。我相信科学家如能留意到这些地方，于科学本身及人类知识的总量，都有重大的利益。现在我们还有一件当做的事，就是解释一般人对于科学的浮观和误解。无论这些浮观误解是一时的，或是局部的，或是仅生于偏见的，但为知识的忠诚起见，能够多扫除一点好一点。

    对于科学的浮观误解，大约不外以下两种：

    （一）因为科学是偏向于应付事实，所以是干燥的，是缺乏美感的领会的，甚至于说他没有新奇的。这完全是浅薄的误解。科学原来不是堆积的事实可以冒充；而且科学的美性，是一种知识的美，不经过一个艰苦的训练，还不能领略，因为经过一种艰苦的训练，所以领略愈为深刻。注44把自己的快乐的感情作客观化，还不合乎美的原理吗？注45在凌乱的事物里面，看出他们的对称、次序、联系来，难道还不美吗？科学本身的表现，虽然避去感情，而科学的训练实在陶熔出深刻一层的感情。这种经过锻炼的感情，里面自有知识的美性，不是盲目的，也不是“浮飘飘”的。譬如谈到做梦。在初民时代，则大家“相惊伯有”，以为鬼神祸福的征兆。虽然也造成种种有趣的神话，但是其间恐怖也够受了。到了诗人手里，也不过是作“浮生若梦”的惊叹，成一时感情的发泄。到登峰造极，也只如莎士比亚（Shakespeare）的名句：

    ...We are such stuff

    As dreams are made on, and our little life

    Is rounded with a sleep.

    然而这种的好诗究竟有几？而且真能领略其深一层的含义者又有几？但是这些奇奇怪怪的梦，到科学家手上就又是一种看法了。心理学家看了，就起了“意识”与“下意识”的研究。弗洛伊德（Freud）等几位先生，就以理性的解释，综合各种零碎的梦，造成“心理分析学”（Psychoanalysis），给我们一个“典丽矞皇”，意游中的“大梦境”。这难道不美吗？我不是说他种的看法是不要的，我只是说这种研究里的美是不能否认的。诗人柯勒律治（Coleridge）说得好：

    一切知识始于奇，终于奇，但是始的奇是“无知”之产儿，终的奇是赞美之父母。

    谁敢断定说科学就不及艺术之有新奇呢？近代数学中之分析“无穷”（Infinity），还要多有新奇（Novelty）？至于生物科学的研究，更觉有“自然诗“（Nature-poem）在前面展开了。如果有褊狭的艺术家以成见来从这方面攻击科学，我却要引一位当代有精深玄学系统而又以美学著称的哲学家————乔治·桑塔亚纳（George Santayana）的话道：

    科学有一种理性的价值（Rational value），使我们看法比现在的看法好，使在他种境遇之下方能看见的现在可以预见，是何等了不得的足以满足好奇心而启发行为。同时科学的思想所起内部的惊奇，不减于生动的小说。他把对于我兴趣重要相关的事实，召集在我们前面，且较小说为尤多。设科学而真完备，则此日因无他法满足而借戏剧的情节以满足之情感（Passions），将尽为之吸收。……但是科学从事实的凌杂中以抽象，正如乐师从“乱音”之中披析其粗恶不经之程序，以求“雅正”；所以觉得干燥而费力。但一旦豁然，则忽远达最后，忽近在目前，均无非乐趣。有那一天，我们自能尽测所有关于我们的事实，而使我们的将来也受益无限。只是以思想作无训练之娱乐的，不但可厌，而且示其所见不广：适足以表现其性格上所受教育之不完备，宁甘懒惰而不取有意识的运动，宁取“浮光掠影”而不取“磐石贞坚”的思想。注46

    我在此地按真实以拥护科学，已尽我的力量。但是如果科学家以为Appreciation之全体，尽在科学，则又大大的错误。科学的目的和责任，终是偏向于“统治”的。科学的美感，终究是局部的，知识的，一个系统以内的。至于各个科学系统间的对称（Symmetry）、次序（Order）和联系（Relation）等————一个更大的美感范围，————以及其对于人生宇宙各方面的关系和意义，那又不在科学的职分以内，科学当让给玄学。

    （二）其余一个错误的观念，就是以为科学是专讲实用的，所以只是功利的。这种错误的观念，在西洋工业社会之中，至今还不能免；而在中国现在震眩于所谓西洋“物质文明”的时候，更容易得这种印象，以为这就可以代表科学的性质。火车，轮船，无线电……都是科学应用原理去发明的结果，是不错的。但是如有人只认火车，轮船，无线电……为科学，那便是读书到“发昏之第十一章”了。科学本身是一种求真务确的精神之表现，他是一种纯粹的“知识的探求”（Intellectual persuit），他本身自有存在的价值，不必一定借应用为之表彰。他的好处就在知识的探求成功了，则实际应用，也会跟着他来。科学的本身，可以说是最不讲功用的。我尝说，天上的行星和地上的矢橛，在科学研究的态度中，都是一律看待。科学要讲功用，反而糟了。希腊人以纯粹知识的兴趣，去研究圆切体（Conic section），当时何曾有点实用，但是十几世纪以后，开普勒根据这种原理，发现火星的轨道，而建设近代天文学。现在许多航海、建筑的原理，都是从这里出来的。拉普拉斯论开普勒的发现道：

    没有希腊人对于圆切体所成曲线的玄想，这个优美的定律，作兴至今还不能发现。

    孟德尔（Mendel）以一个和尚，为了科学的兴趣，在澳洲配养豆种一生，发现一条大大的遗传定律。他自己老贫而死，死后还没有人注意到他这个大发现。一直到1900年时，才由de Vries, Correns, Tschermak三人几乎同时的重行发现。注47于是孟德尔定律（Mendelian law）成为近代生物学中的柱石，与达尔文进化论同争光芒。将来人种如有改良之望，还要靠着他；这岂是当年一位老和尚的科学家所及料的？也岂是当年孟德尔所想的？孟德尔研究豆子，只是为研究豆子有纯粹知识的兴趣而研究。大动物学家Sir Ray Lankester说得好：

    科学托付他自己给我们，正如“诚信”，“伟大艺术”，及一切最好的思想与行为托身于我们一样————不是一种收物质利益的政策，只是因为他能满足人类精神的愉快。注48

    所以治科学而要问“这有什么用处”，这真是刍狗科学。不但失去科学的真精神，而且要使科学化为“不毛之地”（Sterilization）。思想史如果不骗我们，这是我们应当认清楚的。

    我不是说科学定要与应用分离。实用的经验，往往能与科学原理以帮助，而且添许多思想上的新刺激。但是有许多讲实用过度的人，即在思想史范围以内，也只以实用问题去解释科学之发展，则又错误。譬如几何学是由于埃及量地而起，是不错的；但是量地不过是最初一个刺激，供给我们几何学上一部分的张本。若是说以后几何学的发展，是为了量地，那真叫人“冠缨索绝”了！

    “实用科学”（Applied science）一个名词，虽为赫胥黎所不愿有；注49但是就事实而论，则与纯粹科学纵无本质的差别，也有机能的差别。老实说，实用科学虽具有好些科学的条件，我们不怎样胸襟狭小的不承认其为科学，但是就他的性质而论，实在是以科学原理为基础的实用艺术。以一株大树的枝干比各种科学的培根，当年就指出科学的两种结果，实在是有深刻的见解。他分科学的结果，为“产生光明的”（Lucifera），与“产生实用的”（Fructifera）。他说：

    正如光的焕发，其本身的辉煌灿烂，实过于其多方面的用处；所以毫无疑义的，就事实的本相而加以纯粹知识的企求，不杂入迷信，不强以任务，不流于错谬与混淆，则其本身即属可贵，远过于其在发明方面收获之总量。

    我们虽然以社会的眼光，对于他们两方面向人类所尽的责任，同样尊重；但是我们以上论到科学精微的地方，乃是仅就纯粹科学而言。我们今天对于自然有这样的统治，也还是从纯粹科学里面出来的。能治人者必先下于人。要征服自然，必先把自己臣服在自然下————或是忘记在自然里，————洗去“万物皆为我用”的心思，然后万物才为我用。这可以说是科学界辛苦得来的教训了。

    我写到此地，想起英国皇家学会的态度，我想是可佩服的。皇家学会是历史上最有名的一个学会，选作他的会员是科学界一种荣誉。皇家学会因为经当年牛顿、博伊尔等历史上大人物造成的关系，所以会员的资格綦严。要该会认为对于知识总量有根本贡献的人，经公选以后，方能加入。而于国外会员之推选尤严。注50有年美国大发明家爱迪生（Thomas Edison）的名字，被提出皇家学会评议会，拟举为国外会员，卒遭否决，以为对于科学本身并无贡献。以发明（Inventions）如此之多————如电灯、电影、留声机等————而对于我们物质生活贡献如此之大的爱迪生，竟遭否决，而认为对于科学本身无贡献，在众人当然惑而大哗。其实，从科学界内部看起来，并没有什么奇怪。因爱迪生一生的工作，只是把19世纪及其前后的物理学家所得的电学原理拿来，以“上当学乖”的办法，条条按着应用方面去实验，于是得着这样光怪陆离的成绩。当然他有他的天才，非常人所能及。但是没有求这些基本原理的法拉第、马克斯韦尔、J.J.汤姆森、拉莫尔等，就不能有今日的爱迪生；假设有千百个爱迪生而无法拉第、马克斯韦尔、J.J.汤姆森、拉莫尔等，则爱迪生在这方面终归无用。可见一个大学术团体与常人见解不同之处。谁近谁远，读者自己可以明白了。

    我所以写到此事，因为我想到“中国学术独立”的基本问题。我以为中国如果想在世界学术上有点贡献，对于人类知识总量的基础上有点增加，则非从纯粹科学上着手不可。就是要谋科学在中国有真正的实用，也须从此着手。不然，则永久是向他人借贷，而不能自起炉灶。微论近代应用科学是根据于纯粹科学而来，即应用科学的因时制宜，也还离不了基本原理。教会了野蛮民族扳手指按一增加数到五个，而不教他加法的原理，则告诉他二加三就没有办法。一个沿海的水手虽然也有种种经验，能预知该叚的风雨，一点不差。但是他不懂天文学气象学等的基本知识，则天象偶有变动，或潮流偶有迁移，就手足失措的没有办法。这种例虽然不免有点粗俗（Crude），但是推开一层想，其间不过是程序的区分。当然现在许多西洋关于实用方面已有的发明，为速成及节省精力起见，中国应当有人去学。但是这种的发明是学不完的；而且他们“智珠在握”，是常常改进的。譬如学电而不从物理学的基本上谋贡献，仅学爱迪生式对于电的应用事业，则仅爱迪生工厂中千数百种之发明，已非材智之士一生所可毕事；就算毕事，也不定能有新的增加；何况他们各方面的发明日加无已呢？又如治心理学不从纯粹的心理学去研究，而仅学“智慧测验”————实用心理学的一部分，————也是犯这同样的毛病。不知现在美国这些所谓“智慧测验”的权威，原是从纯粹心理学出来的————如桑代克（Thorndike）最初以研究动物心理学闻于当代，其尤著者，————而且所谓“智慧测验”，虽然见过实用的功效，却还在最初试验的时代。内中发生根本疑问之处正多，心理学内部还有许多不能和他同意的。若是要移植到中国去，则因文字符号、意义、思想、环境的不同————譬如文字符号与思想相互激应之关系，为心理学、言语学、人类学上不曾解决之重要问题，而且牵涉哲学，注51————其中不容武断或忽略之点更多。恐怕所谓“智慧测验”在中国能通行的时候，美国桑代克等又把他变过样子，中国又要派人来重学了。我不是说这些就不当有人去学，而且学这些东西的人，愿作现在中国“过渡时代”的牺牲，在我只有佩服。但是我们不要忘了这是“过渡时代”的现象。至于中国学术独立的计划，现在却还少人问到。我固且希望目前中国多有几个人学会了爱迪生、桑代克，但是我更希望中国自己能产生许多爱迪生与桑代克；我尤希望中国能对于人类知识总量的基本上有点贡献，为世界将来无数比爱迪生、桑代克伟大百十倍的人物开先路。这不是夸诞的妄想，这是学术界正当的企望（Aspirations），这是学术独立的精神，这是现在各国学者所奋斗的目标！我以为现在中国学术界当有这种自觉，社会上真有眼光的，当有这种提创，以鼓舞治基本纯粹科学的人。不然，则一班一班的送留学生出来，数年以后，只见他们一班一班的过去。所谓等你磨尖鸭嘴，鸡的价钱已经落了。各国学术界之有今日，都是数十年，或数百年根本上的培养。中国现在就着手做这种培养事业，已经比人家落后多时，而且至少须数十年后方才见一点萌芽。若是现在还看不到此地，则数十年后更无希望。而且一国的文化————立国的精神————不从学术独立着手，是没有根底的。“昏暮向人乞水火”，水火是公共能有的东西，只须自己费点气力，在他人虽无“不与”，但是总是这样“昏暮乞怜”的，自己不怕难为情吗？

    Ⅳ

    关于科学分类的问题，在我个人看去，则无论如何精密，也不过只有装饰的功用。我对于他没有什么大的兴趣。不过这个问题，在历史上有相当的重要和发展，又常为辩论精神物质者争持的武器，所以不能不借此提到。

    我先声明，从思想史上及科学系统的内部看去，所有的分类，虽然常有争论，但其本质，都是属于心理的、便利的、而非逻辑的与严格质量的。

    把知识分类最早的，莫过于柏拉图了。柏拉图的分类，纯粹是根据于他的心理学。他的心理学，又是他假以建设他的理想政治之出发点。他以为人类可分三个阶级，而每个阶级各有心理本量的赋与。最高的为贤哲的辅导，重在理性；其次为勇迈的干城，重在知觉；再其次为工作的技士，重在欲望冲动。所以他分知识为三部分：第一是析辩学（Dialectics），属于理性；第二是物理学（Physics）,注52属于官感的知觉；第三是伦理学（Ethics），属于欲望冲动，且谋其管理。柏拉图是哲学界最富于理想力的人，他在析辩学上之大贡献，至今还不磨灭，但是他的分类法，恐怕和他的阶级制度一道过去了。

    中古时代在神学空气之中，对于科学的兴趣很少；科学至多不过显出上帝神奇的魔术，所以即有神学家而兼科学家之圣·托马斯·阿奎那曾作分类的努力，但是无足重轻。为近代吹“早上哨号”的培根，作科学分类，也是根据心理，颇像受着柏拉图的暗示。培根分知识为三种，是出自三项知量的。历史————分自然的与人事的————出自记忆（Memory）;诗歌出自想象（Imagination）;哲学或科学————分上帝，自然，与人生————出自理性（Reason）。这个分法，三百年来，都很有影响。但是他的根本错误，首在以记忆，想象与理性为可强分；继在认定历史，诗歌与理性皆各出一种知量。其实，每种学问，没有少得了培根所分的三种知量同时并用的。至于强分这些知量，也如我当年在国内看见谈心理学的，还画一个空白的脑筋，这里写一个“知”字，那里写一个“情”字，再那里写一个“意”字一样的办法罢了。

    哲学家洛克的分类，虽然少有人提及，但是在哲学方面却有影响。他也分科学为三种：一是为学理了解的，以物理学为代表；二是为“好”与“用”的，以伦理学为代表；三是辅助了解之发展的，以逻辑为代表。他命逻辑为“唯名论科学”（Nominalistic science）。他的分法实较培根为妥，但是还不脱后者的“窠臼”。

    法国的百科全书大家如达朗贝尔（d'Alembert）辈，是更受培根的影响了。他分知识为学理的、实际的，及创造的。首为玄学等，次为伦理学等，再次则为美术。如以“诗歌”扩成“美术”，实足修正培根。但是与培根同出一种错误的心理根据，所以我们不必另为批评。

    实证主义的孔德分七种基本科学，不过是要抬高他的“社会学”的地位。因为在他系统之中，除第七种最高道德科学而外，社会学就是一切科学的“塔顶”，足以笼罩一切科学。他分其他五种为数学、天文学、物理学、化学与生物学；其不妥之处，就多极了。孔德的贡献，在于唤起人注意各种科学间相互的关系；他的失败，就在以“公式迷”的心理，用极端“目的论”的眼光去为这些科学造“世系表”。如生物学虽与物理学和化学有关，但是从历史上讲起来，何曾是从物理学与化学里演化出来的。天文学又何以能被提出来，称为比物理学化学更为基本呢？

    最常说的分类，恐怕就是斯宾塞的。他是批评孔德强造科学“世系”的人，但是结果他自己又造了一个“世系”。他分科学为三大类：（1）抽象的科学，如逻辑与数学；（2）抽象——具体的，如力学、物理学，及化学；（3）具体的，如天文学、地质学、生物学、心理学及社会学。他的根本假定，还是以为这各组的科学间，仍有逻辑的倚靠。所以他命第一组是讲形（Forms）之定律的；第二组是讲分子（Factors）之定律的；第三组是讲结果（Products）之定律的。各种科学间有相互的倚赖，无人否认。但是斯氏所定的界限，仔细考察起来，是很难于划清。逻辑的形，是否能离开质，在逻辑内部就有争端。力学与天文学在历史上有难分的关系。心理学谈到思想，意识，下意识等问题，就不见得是通常所谓“具体的”之意义。至于斯氏在所谓“抽象——具体的”科学之下，尝以光学，电学等与物理学并列，更是常受批评的了。

    皮尔逊的分法，要算是很完备的。他分科学为抽象的与具体的。抽象的包括逻辑、数学、统计学，及其他关于方法训练之科学。具体的分物质科学与生物科学两部分。物质科学分精确的（Precise）与统括的（Synoptic）两种。精确的为属于热、电、磁、光等之物理学及理论化学等。统括的为化学、矿学、地质学等。生物科学包括论形体、构造、进化的生物学等。但是皮氏的分类对于近代数学与物理学等接近的现象没有办法，于是设一“应用数学”之名，作为抽象的科学与具体的科学间之连环。他又对近代物理学和化学与生物学接近的现象没有办法，于是另立一“生物物理学”（Biophysics）之名，以为其间之媒介。这都是无可如何的办法。他的分法虽然使人易于明了，但是若就严格而论，各种科学间的关系，也就不是可以这样容易划分的。所谓介于二者之科学，于前后二者既无严格性质上的分别，则前后二者本身上之异点，难道还是性质的呢？抑仅是范围的、机能的或是注重方面不同的呢？

    J.A.汤姆森尝评论斯氏及皮氏诸家，颇有见到的地方；但是他自己也分科学为抽象的与具体的。以玄学、逻辑、统计学及数学四种为抽象的；而具体的之中，又分普遍、特殊、兼有、应用四项。他列玄学在科学之内，虽加以“最高的”（Supreme）名义，但如不加重要的保留与注意，注53便要生重大的误解。统计学能否与数学并立，尚系问题。至于他对于具体的科学之四项分法，更难有严确的界限，不过供一种门面的装饰罢了！

    其余的分类方法还多，但是较不重要。如赫胥黎以“主观的”与“客观的”名义分类，而列玄学、数学、逻辑、神学为主观的；历史学、生理学、物理学为客观的；而伦理学界于二者之间。譬如以数学与逻辑为“主观的”，恐怕近代唯实主义的数学家如罗素、怀特黑德等就要首先抗议。又如历史学就是完全所谓“客观的”吗？这种分法之不完备，自不必多说。如亚历山大·贝恩分科学为“基本的”、“倚赖的”与“实用的”三种，虽从机能上着想，但所谓“倚赖的”与“实用的”科学间，甚难区别。更有几位学者师承皮尔逊，常持“精确的”与“统括的”之说。但是一回想时间进化的程序中，许多科学是由统括的而转入精确的。如在开普勒、牛顿、拉普拉斯之前，天文学何尝是精确的？又有许多科学，其全体虽然不可遽加以精确的徽号，却正在蜕化之中；看其逐渐改变，是最有趣味的历史。如在拉马克（Lamarck）、达尔文等之前，近代的生物学可以说是并未成立。到现在虽然不能说是完全精确的，但是其中讲遗传之孟德尔定律等，已经是很精确的了。

    近代德国有派学者————以文德尔班为领袖————主张科学可以按照其逻辑的目的，而分为两大类：一是要去求事实间之定律的，一是要去求了解个体的事实的。前者可以物理学为代表，后者可以历史学为代表。但是仔细考察起来，其间很难区分。难道求定律的离开了我们对于定律的了解，而历史科学求对于事体之了解者，就没有定律可求吗？况且历史不是真正间断的，现在所谓千头万绪的历史，表现纷杂的人类动作，固非简单定律所能支配。但是推上去就是人类学（Ethnology）、文地学、生物学……等。看这些研究初民制度、环境与文化关系之科学，在近二十年来的进步，恐怕要使这种区分大大挫气了。总之，现象愈简单而搜集愈完备，则求描写的公式愈易，愈复杂而搜集愈不完备，则求描写的公式愈难。现在不能得到完备的定律，是一件事，而谓一种科学不求定律，或永久不能求定律，又是一件事。那种分法，如谓为心理的，注重不同的，则未始不可，如谓为逻辑的，根本不同的，就不能免严重的批评了。

    现在中国有人主张“精神科学”与“物质科学”之分，而且是争论的一个焦点，我所以不免提到。从历史的眼光看去，似受以上所说的那个德国学派的暗示。但是以“精神”和“物质”两个名义去形容科学，首先不妥。没有分类之前，请问如何诠定“精神”与“物质”？就是把“精神”、“物质”区分清楚，已经是哲学里不曾解决的争端，何况再要借他们去解释科学？所以在历史上重要的几派分类，或是借知量中的几部分，或是用抽象的与具体的，或是用精确的与统括的，或是用求定律的与谋了解的诸名义，去避免本身意义不曾明了的“精神”、“物质”两名词。他们的小心谨严，是我们应当注意的。若是就通常所认可以为官感所触者为物质，不然者为精神，则纯粹运用概念的数学，断没有人敢说他是“物质科学”；但自近代“数学的物理学”成立以来，数学与物理学融洽至此，使一部分的哲学家几倾向于当年希腊毕达哥拉斯之说，以为宇宙之构成为“数”。请问如何以“精神”、“物质”分数学呢？况且近代物理学分析“质”而最后成为“概念”，请问物理学究竟是“精神的”呢？还是“物质的”呢？心理学之生理的方面，与物理学及化学密切难分，而一方面讲下意识及思想分析问题，又是另一重要部分。究竟心理学是“精神的”呢？还是“物质的”呢？这种的例不可胜举。这种的区分也不攻自破。洛克早就警告过我们：凡是用本身意义不曾确定明了的名词，是最危险不过的了！

    总之，上面各种的分类，仅认为应付一种需要，由于便利而设则可；若是认为可以从性质上划分知识的本身，则没有经得起批评的。同是一个在时间空间系中的“事”（Event），由不同的方面看去，生出不同的描写，得着不同的了解。看的方面愈多，则了解的程度愈加。思想的一动，与电子的一发射，未始不是同样“真实的”（Real）一件“事”，本无可以强分轩轾的。何况不问“参考系”的不同，而强用“割裂”的手段呢？

    而且以方法而论，更难将科学强分。各种科学虽有各自的安排；但是往往初次看去，各不相谋的方法，到时候由于研究的进步，竟能通用。自笛卡尔、牛顿以后，物理学与数学的方法渐渐打通。自生理的心理学成立以来，心理学竟应用化学、物理学的方法。进化论的方法似乎只是解释生物现象的，而天文学家竟用以解释星的演化，地质学家用以解释地的构成，————这都是普通所谓“无生物界”。我并不说凡是科学的方法，在现在已臻圆满贯通之境；但是近代思想史上这种趋势及其成效，是足使以武断态度为科学划界的人，没有那样容易说话了。

    时间的流未止，知识界相互的系统，不停的发现。我们断难把科学定一个严确逻辑的区分。而且，每种科学的范围，随时因研究的进步而有伸缩。设如将来知识相互的关系齐现，而我们能尽知自然的本体和全相，岂不是一件最痛快的事？（自然的进化不停，知识的天书不封，这恐怕是不会有的事；但观察人类知识的进步，正如投石水中时的波痕，层层的扩大，一个包括一个，使我们不自然而然的发生这种希望向逼近最完备的境界挣扎。）若要科学能向最完备的方向发展，却有一种态度，为研究科学者所当存着的。这种态度，可以借分科学为“纯粹的”（Theoretical）与“实用的”（Practical）两种来表现。这种分法，心理学家而兼哲学家的雨果·明斯特尔贝格（Hugo Münsterberg）也曾经主张，而我可以公开的赞同。

    但是我紧急声明道：这种分法，不是把科学本质作逻辑的划分，乃是一种研究的态度。这种态度如果混淆了，对于科学发展的将来实有障碍。所以我的目的，只不过为指示一种方向的便利起见。若是照逻辑上讲起来，则每种实用的科学，都有一种或数种基本的纯粹科学做基础，其本质上很难区分。所以最实用的科学，追究到根本上，还是靠着几条理论的定律。如讲行星运行的力学与天文学，可以算是理论的了；而桥梁工程，却是要用着他的。数学可以算是纯粹科学了，但是实用科学建筑在他身上的还要多少？生物学上的遗传律与进化论，未始不是纯粹科学，但是现在的优生学、种植学、畜牧学等，谁不靠着他们？就以这些纯粹科学发生的结果而论，难道可以说他们本身没有实用的价值吗？这是逻辑所能通的吗？

    但是从态度上说起来，却是有重要的区别。纯粹科学与实用科学的区别，就是前者是一种为知识而求知识的搜讨，于研究的时候，不存一点功用的目的；而后者是由研究者取出一部分纯粹的理论，应用在一些材料上，从事于一组人生需求的目的，有如凹镜的聚光。譬如开普勒与拉普拉斯等研究行星运行，只是抱着一种求知识的态度去研究，并不想到后来会应用到桥梁工程。但是一位工程师造桥，就要问到桥工如何经久，如何适用，及如何节省工料等等。笛卡尔研究抛物线，不过以为其间有种知识的真美。而现在兵工厂的炮师，就要算到发射品的远近，攻要塞与攻飞机，在水面发射与在陆地发射之区别及其影响。这何曾是笛卡尔所及料的呢？孟德尔的配殖豆种与达尔文的养蜂饲鸽，又何曾想到现在利用了去作人种改良和增进动植物的繁殖呢？此间态度的区别，可以说是影响效果大极了！

    我们所以要觉悟这种态度的区别，是因为不如此，科学的全体都不会进步的。几何学不脱离埃及人的量地，决不会有欧几里德的几何学。没有希腊人对于毫无用处的圆锥截面（Conic section）之研究，则没有拉普拉斯定律的发现，更没有数学中的几部分之发展，更不会应用到桥梁工程上去。若是孟德尔先抱了一个“人种改良”的目的去研究遗传，恐怕他也不做和尚去了！真正忠于科学的人，忠于求知识的人，难道能否认这种态度的重要吗？

    所以我借这个机会再郑重声明道：本篇上面所论的科学，都是以纯粹科学为标准而言。不然我所说的“科学是最不讲功利的”，直系梦话。我们决不那样狭量的至于不认“实用科学”为科学。他虽不能全合于纯粹科学的条件，却也能满足科学许多的条件。但是“打开天窗说亮话”，“实用科学”实偏向“实用艺术”（Practical arts）。为人类需要的方面着想，我对“实用科学”和学他的人，同样的十分尊重。但是治“实用科学”的人为忠于科学和人类起见，也应当不尚成见，对于这种区分，有自觉的态度。

    不免有人说：你既然认为这种分类是心理的，不是逻辑的；是态度的，不是本质的；是便利的，不是严格的————换句话说，除态度的不同，及其影响上应当注意而外，精确的分类为不可能，并且不当。但是为什么以前那班有学问的思想家和哲学家，把分类当作那样认真的一件事做呢？

    我的回答是：

    以前他们的分类，都是一种知识的努力，当着每种学问大进步的时代，把知识的全体做一种测量，指示新发现的可能，而引导大家的眼光向各种可能的方面去。所以当希腊这些“自然科学家”（Natural scientists）和“智者”（Sophists）贡献大盛的时代，有柏拉图的努力。在文艺复兴以后，近代曙光初破之时，有培根、洛克的努力。有18世纪学术之繁盛，乃有“百科全书家”的努力。自有19世纪中叶以后科学之大发展，而有斯宾塞、皮尔逊等各方面的努力。一方面是由于他们哲学的兴趣，一方面是向导知识发达的前途。从思想史方面看过去，他们的努力自有他们各时代的位置。就是我们现在得着这个暂时的结论，也是多谢最近许多科学的发展告诉我们的。他们的事业，正如在大洋中航行，有人测定经纬度，指示方向、潮流、暗礁等等，使这艘知识的巨舶，指着新的希望去谋发现。若是望着图上的经纬度，而遽认地球本身是切成方“豆腐块”的，这恐怕不是画经纬度者的错误，而是我们了解经纬度的错误了！