德的螺旋泵。还有螺旋压力机、战争机械（由压缩空气推动的弩炮和攻城装置）、刻度水钟、平衡轮、复合皮带轮、划有刻度的直尺和各种各样的角度测量仪。在天文学上的出色工作，在公元前二世纪托勒枚的理论中得到了最高发展，然而，当时却没有望远镜这个有利条件。但是所有新的工具和仪器肯定对日常生活有相当大的影响，尽管当然没有像蒸汽机和内燃机这些原动机的发现给近代带来的影响那样巨大。对于所有这些进步，古希腊科学还不够条件。

    我们已经说过，古希腊科学的发展持续了近一千年的不断的进化。就像在科学中总是会发生的那样，在此期间也有活动与进步之较大和不大的时期。高峰或许是这样一些结果的突发，如米利都学派（the

    School of Miletus）（公元前六世纪）、同一纪元中的五世纪和四世纪的雅典学园，继承雅典学园的吕刻昂和亚历山大博物馆（在这里涌现了通常所谓的“古希腊式科学”）。的确，可能就是博物馆，进行着到那时为止在世界之一个地方曾经有过的最大量的科学活动。博物馆的图书部有五十万卷莎草纸经典，大约一百名其薪水由亚历山大大帝提供的教授来使用这些经典。博物馆中有用于研究、解剖显示、演讲和学习的专门屋子。博物馆附近有一个天文台、一个动物园和一个植物园。“这样一些研究和学术的机会在以前是从未有的。充分利用这些机会保证了这些学者的成功。”我们将看到，这种研究的机会和设施极其普遍，正是现代科学的特殊优点之一。

    在描述了希腊在理性思想和经验科学这两方面的进步之后，对希腊科学我们能够给出什么概要的特征呢？最突出并且广为流传的观点是，在希腊思想中对于在经验上检验其概括性命题缺少始终一贯的关心。通常认为，古希腊人更感兴趣的是一个系统的内部一致性而不是客观的实验；他们主要诉诸于“合理之某种主观的体验”，以及“内在一致的推理。”就像怀特海简要地但也许是过分强烈地评价的，希腊科学“过于理论化”。总的来讲，这大概是一种对于古希腊科学恰当描述。然而，它绝不应该使我们认为古希腊人“只是哲学家”，而不是杰出的科学家。为避免这种误解，我们应该注意法林顿的结论：“在吕刻昂和博物馆，研究效率达到相当高的水平。在逻辑上组织知识的能力是巨大的。确定性信息的范围之广是令人难忘的，获得信息的速率更是令人难忘。对关于实验的理论一直是理解的。”

    就在他关于社会对古希腊科学的影响的分析之中，我们不能同意法林顿的一个重要观点。根据法林顿的说法（他的看法已为其他人所采纳），当希腊分化成为一个自由人和奴隶的社会时，希腊科学就衰落了。这就是说，希腊科学的衰落在柏拉图时代就发生了，对于建立一种证明市民优越于奴隶、理论优越于实践、哲学优越于科学的思想体系，柏拉图负有很大的责任。然而，法林顿自己的希腊史记载与希腊科学在柏拉图之后衰落的断言相左。例如，他赞扬亚历山大博物馆中的人们，他赞扬托勒枚和盖伦的科学成就和他们的观察与实验，然而，他们生活在柏拉图之后的四百年间。在法林顿的观点中，所有把希腊科学做为某种阶级结构及其相伴随的意识形态的产物之解释，似乎被一种教条的马克思主义加以极端的简化。奴隶社会的存在也许一直是有重大影响的，但是在整个这样一种社会占优势的时期也存在着连续的和巨大的科学发展。一个令人满意的希腊科学社会学仍然有待撰写。在撰写希腊科学的社会学时，不仅要包括比阶级结构更多的社会影响，而且还要着重注意科学之相对自主性与这些社会影响相互作用的方式，正是这种方式产生我们一直在考察的希腊科学。

    当然，希腊人之历史继承者是罗马人，他们主要是在法律、行政和军事艺术上做出了杰出的成就，他们在哲学或科学，在数学或技术上没有取得什么进步，这是众所周知的。罗马人为西方文明奉献了有别于希腊人的礼物；而且，尽管他们自己确实没有成为科学家，但他们至少支持了已经存在的科学。允许古希腊式科学在公元后前三四个世纪期间兴旺发达，这可不是罗马帝王的小小美德。当然，在罗马人之后，即在公元500年后可能持续了五个世纪的所谓的黑暗时代，科学活动有相当大的衰落。然而，即使对这一明显的衰落时期，也必须以一种较之由涵括自罗马衰落以来欧洲历史的历史教科书向我们提供的一种传统的观点更开阔的眼界来看待。在我们的观点中，如果包括整个地中海地区——为什么我们不呢？——而不仅仅是欧洲大陆，那么我们必定注意到在此期间由阿拉伯人所进行的相当高水平的科学活动，阿拉伯人把他们的新宗教传遍了地中海南缘的所有地区，并且最终通过西班牙传遍欧洲。在宗教上，他们是基督教的一个分支；在科学上，阿拉伯人继承了古希腊科学的遗产，这些遗产相对说来却为罗马人的继承者大大忽略了。阿拉伯人对科学的进化做出了重要的贡献，他们不仅在医学、生物学以及所有的技术技艺上取得了进步，而且他们还发现了代数，发明了零，从而在数学上向世界奉献了十进制体系，该体系使得此后的科学进步比以往更加容易。

    简言之，当我们考虑阿拉伯科学——这是一个被相当忽视的主题，它值得以比我们在这里给出的寥寥数笔更多的篇幅来记述——时，科学之历史进化的不连续性要比它有时呈现的弱得多。当我们把阿拉伯做为西方历史的一部分来考虑时，我们看到黑暗时代在欧洲比在其他地方更黑暗。这样，我们对于阿拉伯人不仅对中世纪的而且对近代科学所做出的基本贡献，就不会没有思想准备了。一部科学史，如果缺乏了与该时期发生的事情相关的阿拉伯的部分，那简直是一部差劲的科学史。

    然而，到中世纪时，科学进化的主流又回到了西欧，从此从后它就一直持续下去了。我们发现，这一科学进步的早期来源是在中世纪期间，这可能有些奇怪。之所以似乎有些奇怪，是因为人们普遍持这样一种观念，即这一时期正是最佳的非科学时期和最糟糕的反科学时期。可是，如果我们持我们在这里已经采用的更广泛的科学观，即把科学看作理性思维的一种形式，这种形式通过其他形式的理性思维的进步而不断得到丰富，那么我们就能容易地看到中世纪对近代科学的发展做出了巨大贡献。我们不仅把理性思维（它在以后的经验科学中是如此有用）之力量的巨大增强归功于中世纪，而且把这样一种信念的树立也归功于中世纪，即理性思维力量是社会中的人之不可剥夺的能力。这些是我们经常过分低估其价值的礼物。而且，我们还将看到，在此期间即使是经验的科学和技术，也比我们的经院历史通常所报告的要多。

    现在我们应该毫无困难地承认，在经验科学上的兴趣和经验科学的发展，永远是一个程度的问题，而不是一个绝对的问题。如果持这个观点，那么中世纪西方社会在超自然世界上的。兴趣确实比在自然界上的兴趣要多得多——但并不完全如此，尽管我们常常这样认为。因此，正是在宗教和超自然的领域，中世纪时期在其来自古希腊的遗产，特别是来自古希腊的大师亚里士多德的遗产之上建造了大厦，把理性思维之力量发展到这样一种高的水平。的确，也许是因为我们的经验主义偏见，中世纪经院哲学已经成为纯粹的和极端的理性思辨之状况的一种象征。在理性思想的历史上，大概没有什么单独的成就比圣托马斯·阿奎那（St．Thomas

    Aquinas）论著中的不朽体系更伟大。而且，这在经院哲学家之大量的令人惊奇的成就之中只是最伟大的一个。

    那么这一进步与我们正在这里追溯的科学之进化是怎样相联系的呢？在他的那本对现代思想产生了如此巨大之影响的《科学与现代世界》一书中，怀特海证明了中世纪思想对于近代科学的重要意义。怀特海说，与一般意义的事物中的秩序相比，科学需要某种更多的东西。“明确严谨的思想之习惯”——这在科学中是如此的基本——“由于经院神学的长期统治而被灌输到欧洲人的头脑之中。”而且，幸运的是，在经院哲学已经被拒弃之后，这种习惯还持续很久，“寻找精确点并在发现了这一点之时继续寻找，这是无价的习惯。”怀特海还提到了中世纪思想给予科学之发展的其他礼物。例如，“任何错综复杂的事件可能都以某种完全确定的方式与那些例证一般原理的它的类似事件相关这一确定不移的信仰”，虽然在某种程度上存在于所有社会之中，但在由中世纪社会把它应用到所有自然问题之时得到了拓展。中世纪思想的基本点（现在一般都传给了科学和现代思想）是，“存在着一种可以揭开的秘密”。这并不是普遍的，而且并不是在所有社会中都是一种同等有力的思考习惯。例如，那一些坚持上帝之合理性以及自然界是这种合理性之反映的中世纪思想家们，与那些只是看到自然界中不可思议的力量的东方思想家是不同的。这两个根本不同的概念对经验科学之发展的意义已经由历史加以澄清了。

    那么就像怀特海已经谈到的，所有这些并不是要说中世纪思想家们自己促进了经验科学，当然也并不是要说他们不认为宗教问题更重要。中世纪宗教概念对西方科学的影响尽管是大的，但却不是有意为之。怀特海说，“先于近代科学理论之发展而产生的科学可能性的信条，是中世纪神学的一种无意识的派生物。”有时，在社会中最有力的因素是那些非有意为之的因素。那些我们“没有意识到的”关于理性和自然的基本文化价值经常就是这种情况，这是因为在许多情况下我们认为它们是当然的。在下一章中，我们将明确考虑一组基本文化价值，它们使得科学成为了一种与现代世界如此相宜的活动。

    我们已经说过，在科学上的兴趣是一个程度的问题，说中世纪对科学绝对没有兴趣是不对的。在他们主要关心宗教和非经验事物之理性理解的同时，在理性知识和对经验世界的控制上也有缓慢的增长。我们关于中世纪世界的肤浅知识，使得我们夸大了它的僵化，它的缺乏变化和进步。这是一幅扭曲了的图画，科学史中新的工作正在使之发生变化。在经院哲学家之聚会场所以外的世界中，甚至在宗教寺院中，也存在像圣本尼狄克之合理性教规一样的事物，在概念化的经验知识上也有众多进步及其在技术上的相关改进。这一系列在此期间做出的“非凡”发明长期以来一直被忽视。在公元九世纪到十五世纪之间，存在着发明：为骑乘时有鞍、蹬、嚼子和蹄铁而调理牲畜的现代方法；还有依次用轭、辕和锉刀来调理役畜的现代方法；水车和风车；机械锯；带有打击锤的锻炉；带有阀门的风箱；尖顶拱门和窗玻璃；家用烟囱；蜡烛；铺平了的道路，区别于埋藏在地下的罗马墙；手推车；眼镜；带轮的犁；接近于船的船尾柱的舵，而不是由橹来掌舵的古代方法；运河水闸；火药；平刨；手摇曲柄钻；螺母与螺丝；以及活字印刷，这也许是所有发明中最重要的。

    这的确是一个值得注意的清单，事实上这是如此令人难忘，以致利莱把它说成是第二次工业革命的开端。在中世纪早期，劳动力存在着巨大的短缺，这同所有的技术进步一起，导致了水力、风力和畜力之非常巨大的利用。例如，早在1086年，仅在英格兰就有五千架水车，用于织物的漂洗，用于杵锤和锻锤，用于抽水和缠绕。新的技术发展，尤其是新的动力来源，对于早期机器的发展以及因此对于近代科学的兴起具有重大的贡献。

    总之，在考虑中世纪期间理性思想之巨大成长以及中世纪在经验科学和技术上的进步之时，我们再次看到在科学的进化中没有根本性的断裂。从其最早的历史，西方社会及其祖先在理性的经验思维和对自然的控制上就经历了连续的（即使有时是缓慢的）进步。每一个时代都对发展之流做出了它的贡献；在近代，发展的结果就是新知识的洪流的形成以及这种知识之新的应用。

    在对科学之历史发展进行的大略描述中，现在我们终于到了大约包括十六和十七世纪这个时期，该时期通常被笼统地贴上“近代科学之兴起”的标签，对于这段时期的历史，这里的概述之不充分几乎是比比皆是。当然，完整的叙述至少需要一整本书，一本厚厚的书。然而，对于我们目前的目的，某些重要之点必须要了解，我们某些主题的重要意义必须在历史的记载中加以揭示。但是，对这两个奇异世纪之科学史的深入研究来说，我们这里所做的只应该是个绪论，只应该是入门之言，这一点无论多么强调也不过分。

    首先，我们需要了解造成近代科学之兴起的许多事件对所有的在此之前已经发生的事件的相关性。当然，到现在为止应该清楚的是，这不是“凭空”发生的某种事情，不是人类社会中完全奇怪的和新的现象。更加特殊的是，比我们通常所做的更加贴切的科学史之解释将表明，我们过于明显地划分了这一时期，中世纪与近代之早期彼此以许许多多种方式相互贯穿，并非都是以科学发展相连的。这再一次表明，科学之进化从来没有间断过。然而，在十六和十七世纪，确实发生了“某些大事”，这些事情如此之大以致它在科学的进化中似乎成为一种“突变”。基本的历史事实像任何可能引人注意的事情一样引人注目，这个事实即是在此时期发生的所有历史事件中最重要的变化之一。英国历史学家巴特菲尔德（Butterfield）在其近期发表的著作《近代科学的起源》（The

    origins of Modern Science）中说，“自基督教的兴起以来，历史上没有什么里程碑堪与此相媲美。”科学呈现出新的视野和新的力量，这些都是如此巨大以致在数量上的进化变化好像几乎成为了一种在质上的变化。但是，我们只能小心谨慎地接受“突变性的变化”这个隐喻。也就是说，只有我们认为突变是以一种基本的方式与其先祖（而不是别的什么东西）相联系时，我们才可能接受这个隐喻。到那时，我们才应该对于科学进化的连续性和在经验理性的王国中没有发生任何根本性的新事情这种说法表示不敬。

    我们也必须谨慎地对待另一点。只有当我们懂得近代科学是与其伴随物同时也与其先祖相联系时，我们认为近代科学的兴起是一次“突变”才有可能有所获益。这里我们重申一下我们的主题，科学虽然部分地是通过其自身的结构和逻辑独立发展的，但它也是不断地与许许多多相伴随的社会因素相互作用的。我们已经注意到，以一种过于简单的形式把科学看作是一个整体是容易的。同样简单地去思考近代科学之兴起意义也是容易的。这些事件之巨大的复杂性并不局限于单个的人，像牛顿，或者一个小群体，包括开普勒和波义耳；它不局限于一个单独的科学分支，像物理学，它不是发生在一个单独的国家，像英格兰或法国；以及它当然不能完全由某一个，甚至是几个社会的经济或宗教的变化来解释。近代科学的兴起，即使是在其最狭窄的意义上，也涵括了两个世纪。它包含着丰富多彩的社会变化和科学变化，许多变化是照其本身的逻辑而进行的，但也有许多变化是不断地互动的。

    我们想强调在这一简单的短语——近代科学的兴起——之中所体现的复杂性，只是因为相反的观点普遍存在，并且我们相信这些观点会使人产生误解。一个值得注意的和有价值的例外是巴特菲尔德教授的书（我们刚才提到过），巴特菲尔德教授说。“历史的过程是非常复杂的。当科学运动发生之时，其他的变化也出现在社会之中——这些其他因素随时可以与科学相结合以产生我们所称的近代世界。”而且他还注意到这几个因素（科学因素和其他因素）的互动。“的确，科学的、工业的和农业的革命形成了这样一个复杂的体系和相互关联的变化，在缺乏微观考察的情况下，我们不得不把所有这些统称为一次总体运动的诸个方面。”

    意识到复杂性的存在，常常是理解的开始：它可以显示历史研究和社会学研究所面临的问题的真正本质。较之提出近代科学之兴起的几个方面并且“把所有这些统称为一次总体运动的诸个方面”，就像巴特菲尔德教授自己所做的那样，我们可以做得稍好一些。我们可以对复杂过程之中的某些重要因素做初步近似的分离。这绝不是对发生在十六和十七世纪中的事情的完整和充分的说明；它只是表明这种说明将要采取的方向。我们可以把我们将要提到的因素——这些因素是应该被提到的，但不一定都是同等重要的——为方便起见分成粗略的两类：内部因素和外部因素。内部因素包括那些一般发生在科学和理性思想内部的变化；外部因素包括各种各样的社会因素。当然，这两种因素只是为了分析而分开的；在我们所考虑的这一时期，它们常常彼此互动，最后的结果是产生近代科学。

    那么，我们可以首先取一些内部因素，那些在总体上与科学的相对自主性和理性思想有关的因素。这里所发生的基本变化之一就是笛卡尔哲学的出现，这是一种关于科学与理性主义的新哲学。笛卡尔哲学确实在很大程度上受更早的经院哲学的影响。的确，笛卡尔一直是受耶稣会的培养，圣托马斯的《神学大全》是他随身携带的少数书籍之一。但是，由于笛卡尔拒弃终极原因以及强调通过细致的观察和严密的逻辑推理与数学运算，使得他的哲学与经院哲学有明显的断裂。他的关于数学定律具支配地位的概念，与更早的历史传统主义截然相反，而且成为新科学的重要的指南。当然，笛卡尔对数学非常关心，他发出了对于他的时代来说是最和谐的声音。十六和十七世纪是在数学上做出重要发现的一个时期，其中最不平常的是微积分的发明。这项发明是由莱布尼茨和牛顿两人分别独立做出的。微积分对于科学中新的实质性理论的建立是一种不可缺少的工具，尤其是在物理学和力学之中。天文学尤其得益于整个数学的新发展。可是，其他科学却仍然没有充分利用这一有力的分析工具。

    巴特菲尔德说道，“没有数学的成就，科学革命（如我们所知的）是不可能的。”

    正是这些新的科学理论，使我们可以谈谈现在的新概念框架，这一框架达到了以前的经验科学从未达到过的概括化和系统化程度。近代科学的兴起部分在于这些经典概念的全盛，这或许只能与我们这个时代的相对论与原子理论的发展等量齐观。这是一个产生“巨人的时代”，像哥白尼、开普勒、伽利略和波义耳这样的巨人的成就以令人眼花缭乱的连续性彼此接踵而来，直至在宏伟的牛顿体系中达到顶峰，这是二百多年来末加改变的科学的基础。所有这些新的概念框架部分建构于以前的概念框架之上，然而，它们也是天才个人的富于想像力的创造性产物。科学中的发现绝不简单地是“必须发生的”。但是对这一问题，即个人创造性和科学必然性之间的关系，我们将更多地谈论后者。现在，我们只须注意到科学理论的成功，这种成功不仅在于个别理论，而且，也许更加重要的是理论在总体上的成功。尽管还存在反理论的、经验主义的偏见，但是近代科学的本质标志是，它认识到理论对于所有研究具有基本的重要性。

    近代科学也以精密的实验技术为特征。十六和十七世纪在这方面也取得了进步。出现了接近于系统的受控实验的新的重要进展，以及对于实验方法的新的概括化的理解。归纳与实验方法的主要倡导者弗兰西斯培根说道，“自然的秘密当以技巧加以琢磨时比听其自然时更容易显露出来。”在这一时期成长起来的新的科学业余爱好者协会中，例如在新成立的皇家学会中，培根的“新哲学”（如同人们所称呼的那样），被人们相当自觉地当作研究的一种基本准则。诸如波义耳、罗伯特·胡克和惠更斯等人运用这一准则，在他们的工作中取得了出色的成果。当然，由于奇迹般地发明了新的观察与测量仪器，使新的实验得到相当大的强化：望远镜和显微镜，温度计和气压计，摆钟和气泵。这里，我们也看到技术和科学是怎样彼此影响以及使得彼此更富有成效的，因为这些新仪器常常部分地是技术变革的结果。例如，十六世纪在荷兰玻璃制造工业上的进展使得望远镜和显微镜成为可能。而且，那时正在扩展中的海上商事航行的需要有助于刺激摆钟的发明。但是，我们不能认为科学仪器只是手工艺和工业技术的产物。例如，气压计就像今天的许多科学仪器一样，是因科学研究本身的内部需要和创造性而产生的。

    这样，我们就可以看到，十六和十七世纪期间理性思想和经验科学之内部变化的重要性在于什么。它的重要性在于明确理性思想与直接观察经验世界相结合的优点。这是一个新的着重点，那时的人们如果认识到这种有力结合的新颖性，或许就会大谈“新哲学”。怀特海对“这种注入近代思想的新气象”的特征给予了最好的刻划。他说道，这是“一种对于一般原则与不可简化的、不容抹杀的事实之关系的激烈的和情感上的兴趣。正是这种对于细微事实之情感上的兴趣与对于抽象概括之同等的献身的结合，形成了在我们现在社会中的新奇事物。”

    与这些在科学和理性思想中的内部变化相平行的和相互融合的，是完整系列的重要外部变化。或许，即使没有科学，十六、十七世纪在西方历史中也标志着一个伟大的转折点。在社会的其他部分，有许许多多新的发展激起近代科学的兴起，或者与之意趣相合，可是，这里我们只能挑出其中的少数几个。这些时期的科学与社会的完整情况仍然没有得到阐述。

    一个重要的变化是文艺复兴，即对于古代知识与思想之兴趣的巨大恢复。文艺复兴是因其自身的缘故而对这些古代著作感兴趣的，并不是由于中世纪对这些著作的注释评论。文艺复兴以一种崭新的、批判的精神来阅读这些著作，使得旧的知识对于近代更加适用。这一点对于科学同对于其他思想领域是一样正确的。例如，亚里士多德的著作在1543年被翻译出来，因此与将近一千年来相比，这些著作更直接地汇入科学进化的洪流之中。此外，新的译本得到付印，并且通常是以日常语言印行的，这样，这些著作对于那些新来者，对于那些向旧权威挑战或者把理性思想付诸新的使用的人，变得容易获得了。因此，文艺复兴，特别是在意大利以及出现民族社会的其他地方，对科学以及对文学艺术有一种耳目一新的影响。

    社会对近代科学之兴起的影响的许多重点之一，可以在一些新的致力于修习“新哲学”的业余爱好者协会中发现。在所有国家中都有业余爱好者，意大利、法国、英格兰、荷兰和德国；在每一个地方，他们都组织起学会，他们在其中联合从事科学事业和实验。在意大利，有齐门托学院；在英格兰，有皇家学会，它现在仍然存在，并且以高贵传统的拥有者自居；在法国，有法兰西科学院，它只是在其精神之父科尔伯特（Colbert）的有生之年期间兴旺昌盛；以及在德国，有自然神秘学院。在所有这些国家以及在其他国家中，有许多类似的、更小的、更短命的学会。这些学会开了科学专业化的先河。科学正变得足够庞大和足够专门，以致它成为一种专职的工作。因此，在科学中朝向职业专业化的趋势之肇始是近代科学之如此基本的一个特征，以后在谈到科学之社会组织时我们将更多地谈到这一点。学会也变成不仅是国内而且是国际间新知识交流的渠道，每个学会都有正式的外国通讯员负责报告他的国家中的事情；阅读这些通讯员的来信是会议的一项议程。例如，在十七世纪末，任何重要的科学实验和文章在欧洲大陆上刚一出现就以这种方式报告到皇家学会。当科学家们旅行时，他们发现他们在其他国家为人所知并为人所研究，他们被邀为尊贵的客人来描述他们的科学工作。这些学会出版了最初的科学期刊，其中现在仍然可以读到的是皇家学会的《哲学会报》，它们出版由它们自己的会员和外国同行撰写的科学书籍。我们可以回想一下，正是在皇家学会的催促下，牛顿才第一次发表了他的新发现，而他在许多年以前就已做出了这些发现。

    沃恩斯坦告诉我们，“正是科学的实验性质促使学会成立，这一点怎么强调都不会过分。”这当然是科学本质的一个重要部分，因为随着实验科学的成长，科学实验室和科学仪器既是基本的也是耗资巨大的。只有联合小组才有可能负担得起合适的工作场所和必要的仪器（像气泵、望远镜和显微镜）的费用。但是，学会不止是实验性的，它们在总体上是反独裁主义的。例如，与当时的大学（那里亚里士多德主义和经院哲学依然盛行）相比，学会是向思想上的旧权威挑战的更安全的场所。新科学主要是来自学会中的门外汉而不是来自已有的大学，就像科学在近代时期的状况一样。当然，大学并非是完全没有有利的影响。哥白尼和伽利略在他们一生中的重要时期是在帕多瓦大学度过的，当然该大学的医学院由于培养了维萨留斯（Vesalius）、法本里夏斯（Fabricius）和威廉·哈维而光彩夺目，后者是血液循环的发现者，这个概念向古代盖伦与亚里士多德权威发出了彻底挑战。它表达了由笛卡尔所鼓吹的带有实验与观察之确认的“彻底的怀疑”精神。

    出于他们本身对科学的忠诚，业余爱好者协会显示了功利主义的倾向，这是近代科学的另一重要价值。沃恩斯坦说道，“他们自己关心家常兴趣之事物，例如贸易、商务、工具和机械，并且试图以科学之光来改善日常的生活。”纯粹科学和应用科学在那时同在今天一样具有同样的重要联系，关于它们之间的关系我们将在后面谈到。我们已经说过，这一点被一些马克思主义的作者（值得一提的是苏联人B·黑森）夸大了。英国历史学家G·N·克拉克在反驳黑森时承认科学与技术在十七世纪有联系，但是他认为它们不是一种广泛的和相互的联系，与现在相比它们之间的联系更加“零零碎碎”。至少在英格兰，特别密切的是科学与航海技术之间的联系。正在兴起的英国人的海运兴趣——既有其商业利益也有驾舰航行的兴趣——要求航行技术比没有良好的记时术和确定距离之简易方法时更可靠。这些需求对于在此方面的科学工作是一种直接的刺激，因此我们把在天文学之基本科学上的进步和关于弹性的本质的基本发现归功于这些刺激，后一项发现使得最终制造精确的记时工具成为可能。

    我们可以举另一个经济与技术因素影响近代科学之兴起的例子。利莱曾经指出，自大约1550年以来，许多国家的人们正在试图开发新的动力来源，用以驱动逐渐开始应用的重型和大型的机械。例如，在发展矿业时，因为煤的需求有巨大的增长，矿井更深，所以需要一种比古老的阿基米德式螺旋泵效率更高的泵。同时还需要比人力和畜力更有效率的动力形式。对于后一种需要直到十八世纪末才取得了令人满意的解决办法。但是十七世纪确实出现了早期形式的蒸汽机，像纽科门（Newcomen）和萨弗里（Savery）机器。可是，就像我们已经说过的那样，对于泵的需要很快地得到了满足。在十六世纪，在各地都发现有阿基米德泵，它开始成为非常熟悉的工具。伽利略似乎从泵中学到了什么东西，他看到在操作时任何空吸泵都不能把水提高三十码以上。他试图解释这个现象，但他得出了错误的理论。然而，他的学生托里拆利（Torricelli）和维维阿尼（Viviani）确实创立了关于水的高度与大气压力之间关系的正确理论。这个理论不仅使得建造工业用空吸泵成为可能，而且对于科学理论本身也有有益的影响。在这个理论的基础上，托里拆利制成了气压计，这是一种早期研究中很有价值的工具。而且，冯·古厄里克在十七世纪利用泵来获得真空，这在今天已为人所熟知。这导致了所谓的“空气泵”的发展，利莱说，后来空气泵“在像波义耳这样的人的手中，也许变成了十七世纪科学进步的最重要的仪器。”科学和技术是相互获益的。

    所有这种例子，也许足以说明经济对十六和十七世纪的科学产生了影响。那个时期的经济变革是非常巨大的，它们不能促进但能直接和间接地影响新兴起的科学。当我们在谈论在此期间的任何变化时，商业资本主义和探险活动是非常明显的背景因素，必须予以考虑。但是，仅仅考虑这些背景因素，将无法解释任何和所有的变化。这些和其他的外部因素与科学本身中的内部发展是相互交织的。

    对科学之兴起的最后一个外部影响——宗教因素——应该被提到，幸运的是我们可以获得一些社会学的调查研究，它们试图建立科学与社会因素的关系应该是什么的模型。这些调查研究就是由德国社会学家马克斯·韦伯（Max

    Weber）在比较宗教社会学中所做的那些研究，以及罗伯特·K·默顿效法韦伯在《十七世纪英国的科学、技术与社会》中所做的研究。

    在对世界上几大宗教——印度教、儒教、基督教、犹太教、伊斯兰教——进行广泛的历史研究之后，韦伯做出结论，即不同社会的宗教价值与态度，特别是它们对于自然的意义及其与超自然的关系所持的不同观点，对于日常的活动有巨大的影响。这一点现在对于我们来说也许似乎是一个相当明显的观念，但是在十九世纪末和二十世纪初，当马克思主义和英国功利主义关于经济之首要重要性的哲学观点盛行时，韦伯的理论并非如此迅速地得到承认。韦伯特别感兴趣的是宗教价值对日常经济活动的影响，他主张，对早期近代资本主义的一个基本的刺激是出现在十六世纪加尔文清教主义中宗教态度的新的复合体。这就是韦伯关于“清教主义伦理”对于近代资本主义之重要意义的著名论题。这里，我们关心的不是这个观点，尽管它同韦伯关于科学的主张——这正是我们的兴趣所在——有联系。以他对于这几个伟大的历史社会的知识，韦伯知道，人们在其对于经验世界的适应上，总是或多或少地取得了成功。可是他确信，与他所研究的其他社会的宗教价值相比，希腊－基督教社会的宗教价值对于经验科学的发展更有利。我们已经提到了这些更有利的观点和态度中的一些：自然与超自然的王国相分离的观点；上帝是理性的以及自然的天地万物反映了上帝的理性这种观点；以及人可以在自然的天地万物中发现理性秩序的观点。为所有宗教和所有社会所持的态度是不存在的。例如，韦伯自己证明，中国传统的儒教所持的世界观不同于西方；韦伯所谓的“世界之巫术图像”在中国的突出地位有助于解释中国社会中科学的缺乏。

    这里，一个直接相关的问题是韦伯提出的加尔文清教主义，或者他所称呼的“清教伦理”，对于科学的发展是一种特别有利的基督教的态度。加尔文主义把中世纪理性主义的伟大力量带入了日常生活之中，因而刺激了经验科学，因为加尔文主义神学认为以可能的最理性的方式安排他的各种“世俗”的活动，经济的和其他的活动，是人的宗教责任。当然，几个世纪以来，这一宗教态度逐渐世俗化，直到理性经验活动之目的和正当性不再直接地而仅仅间接地是宗教的问题。然而，在十七世纪，当这种正当性仍然是宗教问题时，新的加尔文主义世界观对科学的成长提供了一种强烈的推动力。似非而是的是，加尔文主义神学的超自然神谕禁止关于经验世界的理性思想。

    就像我们已经说过的那样，美国社会学家罗伯特·K·默顿接受了韦伯的观点，把它特别地与十七世纪英格兰的加尔文清教主义联系起来，并且给予了一次详细的经验检验。这里，我们只能概要地报告一下这一检验。首先，默顿主要利用皇家学会《哲学会报》上的论文做为他的证据对十七世纪英国的科学活动做了详细的定量研究，并且阐明积极从事科学的清教徒的数量以及他们促进科学的程度，较之其他的宗教团体以及特别是天主教团体，大得不成比例。默顿还附带地搜集了统计证据，以显示清教徒相对于天主教徒不成比例地参与了科学，这一点对于欧洲大陆以及对于英国来说一直持续到现代。对于这种差别，就美国的情况而言，我们将在以后更多地谈及。

    然后，默顿转到了一组构成加尔文清教主义的宗教信条与态度，这些信条表达在神学著作中，布道中，以及向世俗之人提供精神指南的书中。正是这组信条，正是这种简称为“清教伦理”的东西，造成了对科学活动之倾向中的差异。这些信条是什么呢？清教徒持下列观点，即人可以通过理解自然界来理解上帝，因为上帝自己显现在自然界的杰作之中。因此，科学与宗教不是不相容，反而是信仰的坚实基础。他们觉得，由于“辛勤劳作”如果不是一种考验就是一种选择拯救的标志，由于人们可以通过社会功利主义来使上帝增添光彩，那么科学之所以是正当的是因为它是一种辛勤劳作和改善社会的有效手段。而且，他们赋予理性以高的价值，这是因为只有人被上帝选中而拥有理性，还因为理性约束着懒惰和偶像崇拜。清教徒不因其自身的缘故而尊重经验世界，但是经验世界做为理性的、有秩序的活动的场所——这对于科学是如此有用——却得到了上帝的证明。

    这些宗教观点对于科学活动的意趣相合性是显然的。默顿在总结时说道，“在清教伦理中，理性主义和经验主义的结合是如此显著，它形成了近代科学的精神本质。”

    我们利用了默顿的研究，来表明宗教因素对近代科学之兴起的影响，但是我们也会重复道，这在关于科学的社会研究中具有广泛的方法论的影响。一方面，在表明在特定场合和时间科学活动之间的某种直接和特殊的关系上，它有着基本的科学的优越之处；另一方面，在表明某种经过仔细定义的和分离的社会因素上也是如此。例如，默顿并未宣称清教主义在整体上对科学具有这种有利的影响，而仅仅是加尔文主义，仅仅是处于某一既定发展阶段的加尔文主义。最后，像韦伯一样，默顿并未宣称十七世纪英国的清教徒有意打算造成科学与“清教伦理”之间的这种关系。社会对科学的影响，像我们已经提到过的科学对社会的相反影响一样，恰好是在无意识的时候常常是最强有力的。

    到这里，我们可以停止我们对科学之历史进化的所有过分简要的说明了。我们相信，没有必要来进一步例证这六个主题了，它们在后几个世纪——继我们刚刚在谈论的那个时期（近代科学兴起的时期）之后——的科学史中，可以得到最好的显示。

    下一章，我们将转到说明最有利于科学在二十世纪的世界中维持一个高水平发展的社会和文化因素。从现在起，我们将更感兴趣于分析充分发达的科学之本质和状况，而不是在于科学进化的历史。