一、世界科学活动中心转移现象
英国学者贝尔纳（john desmond bernal，1901～1971）1954 年在《历史上的科学》一书中对科学的历史进程作整体概括时，列出了一个简表＜ 1 ＞，提出从古至今18个历史时期的世界技术和科学活动中心。1962年，日本学者汤浅光朝在贝尔纳工作的基础上， 对近现代科学成果作了统计分析，用定量化的指标确定了16～20世纪世界科学活动中心及其科学兴隆期，并描述了近现代世界科学活动中心转移的情况＜ 2 ＞ 。汤浅光朝提出的世界近现代科学中心判据及相关概念已经得到科学史和科学社会学界的普遍认同。
按照汤浅光朝的定义，世界科学活动中心（以下简称科学中心），是指某个时期取得的重大科学成果数据超过同时期全世界取得的重大科学成果总数的25％的国家。一个国家保持其处于科学中心地位的时间，汤浅光朝称之为科学兴隆期；赵红州＜ 3 ＞称之为科学高潮期。 他们统计的结果分别是：


　　　　　汤浅光朝的统计　　　　　　　 赵红州的统计
科学中心　起止时间　　科学兴隆期　　 起止时间　　科学高潮期
意大利　 1540—1610年　 70年　　　　1540—1620　　　 80年
英国　　 1660—1730年　 70年　　　　1660—1750年　　 90年
法国　　 1770—1830年　 60年　　　　1760—1840年　　 80年
德国　　 1810—1920年　 110年　　　 1840—1910年　　 70年
美国　　 1920—x年　　　　　　　　　1920—现在
平均　　　　　　　　　　约80年　　　　　　　　　　　 80年

从上表可以得出两个共同的结论：第一，近现代科学中心是不断转移的，转移的顺序是意大利→英国→法国→德国→美国；第二，这5 个国家进入和退出科学活动中心的时间不尽一致，但科学兴隆期的平均值是80年左右。WWW.11665.cOM为保持讨论的前后一致性，我们在本报告中将采用汤浅光朝的统计结果。
影响科学中心转移的因素很多。我们可以大致把这些因素分为科学家队伍的素质因素和相应社会的环境因素两个方面。就科学家队伍的因素而言，汤浅光朝＜ 2 ＞分析了法国的情况， 他认为“促使法国科学活动的衰落可能有许多原因”，其中，“有影响的科学家集团老化很可是……重要原因”。赵红州＜ 4 ＞ 更一般地研究了一个国家科学家队伍的人数和社会年龄变化与科学中心转移的关系，得出结论说，“现代各国科学发展的赶超能力，越来越依赖于杰出科学家人数的扩大”；一个国家的科学家队伍的年龄谱曲线与当时的科学发现最佳年龄曲线在科学兴起阶段重合面积大，在科学衰落阶段背甚远。关于社会环境因素，汤浅光朝＜ 2 ＞提出，“科学革命和社会革命……有无可否认的关系。 ”刘则渊和王海山＜ 5 ＞ 用统计方法描述了每一个成为科学中心的国家在其科学高潮之前都出现一个哲学高潮的现象，定量印证了哲学革命是科学革命前导的结论。龚育之＜ 6 ＞提出， 人员老化是科学衰落的伴生现象，指出这个现象很有意义，但是科学衰落连同人员老化的原因要从政治经济根源上寻找。我们认为，科学家队伍因素和社会环境因素都对科学中心的形成和衰落起了重要作用。就科学中心转移的社会环境而言，最重要的是经济、政治和文化因素。在不同的历史时期，社会环境对于科学中心的作用有共同之处也有不同之处。本文将对影响各个科学活动中心形成和衰落的综合环境分别进行分析。
　　　　二、文艺复兴与意大利科学的兴盛
近代自然科学是伴随资本主义生产和资产阶级的出现而诞生的。但是，它既非肇始于第一次产业革命时期，也非策源于最早完成资产阶级革命的国度。第一个科学中心是文艺复兴的发源地意大利。
意大利的地理环境、历史传统决定了它在欧洲近代早期社会发展中的地位。在欧洲中世纪，意大利的城市就比较繁荣，商业也比较活跃。在哥伦布发现新大陆之前，地中海一直是联系东西方的纽带，而意大利地处地中海航线的中心，到14世纪已经成为欧洲最大的贸易中心。当时意大利的工场中，已有自动纺车，并广泛用水力代替人力来漂洗呢绒，操作分工精细分明，仅呢绒工场就有20多个工序＜ 7 ＞。 这时意大利的商品生产已经发展到较高水平，一部分人手中积有相当数量的货币，雇佣工人脱离生产资料并且可以自由地出卖自己的劳动力。随着资本主义生产的发展，新兴资产阶级的势力逐渐强大，他们在政治上反抗封建贵族统治的同时，也在意识形态领域进行反封建的斗争。意大利的古典文化传统比西欧任何国家的都强烈，意大利人把他们自己看成是古罗马人的后裔。早在10世纪，意大利就开始了对古典文化的复兴。13、14世纪，复兴中已经出现对实现的讽刺和批判。到15世纪，意大利的各阶层，从商人、教皇到雇佣兵队长，都广泛搜求古希腊典籍。不过，“征服西方世界的不单纯是古典文化的复兴，而是这种复兴与意大利人民的天才的结合”，是“在同一个民族的文化上将两个遥远的时代结合起来＜ 8 ＞”。城市共和国的兴起使有闲阶层既有时间从事研究，又有了交流思想的环境。新兴阶级借用复兴古典文化的形式，宣扬自己的价值观和政治主张，表达自己的利益要求。
文艺复兴“是一次人类从来没有经历过的最伟大的、进步的变革＜ 9 ＞”这场革命利用人性反对神性， 崇尚金钱和知识而不再重视血统和出身，宣扬纵欲主义对抗禁欲主义，不仅为自由的科学提供了文化环境，而且通过对人本身和宇宙的关注直接对科学的发展产生了影响。
首先，文艺复兴时期，掀起了学习和研究古代学术的热潮。古希腊的自然哲学和科学的光辉得以再现，近代科学的先驱们从中吸取了丰富的营养。他们几乎都仔细研究过德谟克利特的原子论、亚里士多德的逻辑学、毕达哥拉斯的数学、欧几里德的几何学和阿基米得的力学，继承和发展了其中的理性精神、实验传统和数学方法。正因为如此，人们把近现代科学看作古希腊科学的历史和逻辑结果。其次，文艺复兴中的人文学者对教会的激烈抨击为科学从宗教神学和经院哲学的枷锁中解放出来给予极大的鼓舞。诗人但丁主张政教分离。另一位诗人彼特拉克揭露罗马教庭是恶毒的寺院。布鲁诺至死不改变自己的科学信仰。第三，艺术家们对于人和市俗的关注，进一步激发了科学家们研究人体、透视、实用技术和人所处的宇宙的热情。阿尔贝提发展了透视划法的规律，达·芬奇设计过碾压机、挖河机、高效起重机等，在意大利学习多年的哥白尼提出了日心说，伽利略奠定了实验物理学的基础。文艺复兴不仅为意大利成为第一个近代科学中心创造了精神环境，也为欧洲、为世界的科学发展提供了最初的精神动力。
1453年土耳其亡东罗马，伊斯兰教国家的胜利削弱了意大利城市在地中海贸易中的优势。1492年以后发现美洲大陆和开辟到印度的新航线，进一步加速了意大利经济的衰落过程。16世纪，欧洲贸易中心从地中海沿岸转向大西洋沿岸，意大利工商业随后被英国和尼德兰所击败，其资金也由工商业投资转向土地兼并。另外，在意大利出现的资本主义生产方式的萌芽和带有一定资产阶级专政性质的共和政权，当时只限于少数几个先进城市。就全国范围而言，没有完成政治上的统一，封建经济仍然占统治地位，日耳曼皇帝的权力没有完全消失，罗马教皇的势力也很强大。政治上的分裂给外国入侵提供了机会。1494年至1559年，法国，西班牙和神圣罗马帝国一直在意大利领土上进行战争。西班牙控制了意大利大部分领土后，征收重税，限制工商业的发展。同时，随着一些科学学说，尤其是哥白尼学说的广泛传播，教会开始意识到这些学说的革命意义和巨大影响，新旧各派教会便联合起来采用极端手段扼制新科学思想传播。1600年，布鲁诺被教会烧死。1616年，《天体运行论》成为禁书，1633年，伽利略被判终身监禁。由于经济衰落、政治分裂、外患不断以及教会的镇压，使意大利的科学逐渐衰落，从而退出了科学中心。
　　　　三、资产阶级革命、清教运动与英国科学的兴盛
16世纪，欧洲贸易中心从地中海沿岸转向大西洋沿岸。葡萄牙、西班牙、荷兰、法国、英国处于新航线的中心，相互开展海外拓殖角逐。英国1588年击败西班牙之后，取得海上霸权地位，通过奴隶贩卖和海外贸易大发其财。主要发生于16世纪的第一期圈地运动高潮，也为英国资本主义生产准备了资本财富、自由劳动者和国内市场。1694年成立的英格兰银行一度是各国仿效的中央银行。17世纪后期和18世纪初期，保险业和证券、股票、债券交易在英国也很发达。按照斯塔夫里阿诺斯的意见，从1500年至1763年，第一次国际分工已大规模完成，美洲生产原料，非洲提供人力，亚洲提供奢侈品，西欧从事手工业生产并指挥全球经济活动。（＜ 10 ＞，p.221）英国在其中显然处于全球经济活动中心， 并且率先完成了第一次产业革命。
英国是资本主义生产发展较早的国家。通过生产、商业和金融活动，城市资产阶级的财富和人数都得到增长。都铎王朝与资产阶级结成互利的联盟：国王从资产阶级那里获得经济支持，以维护自己对各封建阶层的控制；资产阶级则从王室颁布的法律和建立的社会秩序来保护自己的经济利益。但是，中产阶级的进一步发展，必须摆脱王室对商业的种种限制，摆脱对宗教信仰的种种约束。这当然受到王室的反对。到斯图亚特王朝时期，王室开始强迫人们接受英国圣公会教义，并企图进行无国会的统治。在苏格兰人为宗教信仰而举行起义时，国王又试图召开国会以获得镇压起义的经费，这就成为英国革命的直接诱因。英国资产阶级革命的开始是早于它的科学兴隆的开始时间，结束于它的科学高潮年代之前。
17世纪，英国反对封建势力的文化努力主要是宗教领域中的清教运动。清教徒要求进行彻底的宗教改革，清除英国国教教会中天主教的影响。英国进入科学兴隆期之前，新教教派至少有180个之多， 它们的神学学说多种多样，但是却有一个为所有各个教派共同接受的伦理价值核心。清教认为善行是使人释罪或拯世的手段，人的职业可以不同但职业的选择应当以最有效地为上帝服务和最能为公众行善为原则，因为神佑理性，所以通过理性可以更充分地颂扬上帝。英国科学发展中的经验论传统与新教的功利主义价值观契合。新教伦理是与当时科学家的精神气质相合的价值体系。以此价值观为基础，构成17世纪英国文化的特色。而“17世纪英国的文化土壤对于科学的成长与传播是特别肥沃的＜ 11 ＞。”实际上，这种价值观的影响完全超出了17世纪，也远远超出了英国。
　　　　四、启蒙运动与法国科学的兴盛
18世纪，法国虽然在经济上还不能超过英国，但是却是唯一能够与英国竞争的国家，这个时期也处于经济活跃期，形成了影响深远的经济特点。国债、包税制度等金融资本得到空前的发展，自由派贵族积极参与商业活动，采矿业、冶金业、奢侈品工业、纺织业较为发达，规模小、数量大的富农经济成为革命前农业资本主义发展的主要代表。
法国封建社会的僧侣、贵族和市民三个等级不是按照经济地位而是按照有无特权来划分的。随着资本主义生产的发展，这种等级结构逐渐发生变化。没有特权的市民中一部分成为中产阶级或资产阶级、他们掌握着大量资金但却不能享受相应的政治权力。僧侣和贵族两个特权阶级基本上是免税的，税收负担几乎全都落在没有政治权力的第三等级身上。市民阶级中，农民和城市工匠收入不多却要纳各种税，资产阶级虽然纳税没有困难但却没有政治地位，因此整个市民阶级都对贵族充满了仇恨。但是，贵族对于16和17世纪把权力丢失给王室也极为不满。1787年的贵族革命和由之演变而成的1789年资产阶级革命只不过是这种仇恨和不满的自然结果。实际上，取得政权之前的法国资产阶级进一步发财和获得社会声望的欲望早已经成为促进科学发展的因素，大革命只是在法国进入科学中心之后进一步推进了科学高潮的到来。
理性精神在18世纪的法国启蒙运动中得到空前的高扬。可以说，从文艺复兴开始的资产阶级反对宗教神学统治的斗争，一直到启蒙运动中才取得了彻底的胜利。启蒙运动中提出的人权口号，是对封建王权、神权和特权的否定，是资产阶级攫取财富的理论依据。启蒙学者们在经济自由、政治平等、政体、国家机构、法制等方面提出的主张，为后来的法国大革命作了充分的思想准备，并且成为后来资本主义社会行之有效的立国原则，也为科学理性的阐扬营造了思想文化氛围。同时，启蒙运动也发扬光大了法国科学中的唯理论传统。

　　　　五、社会改革、古典哲学与德国科学的兴盛
德在进入科学兴隆期之前，并不是一个独立统一的国家，其资本主义发展的程度也远不及英法两国。1806年在拿破仑的军事压力下，德意志南部各邦联合成莱茵邦联，作为法国的保护国。第二年拿破仑要求普鲁士裁减军队、支付战争赔款、让出部分土地。拿破仑并在所有的德意志占领区推行资产阶级改革。普鲁士要增加对外抵抗的能力，唯一的选择就是摆脱封建状态。在法国的直接促成下，普鲁士进行了自上而下的改革。改革受到贵族的阻挠，在改革中起重要作用的大臣也遭革职、捕杀之险，但是德国的资本主义进程毕竟是不可逆转的。1807年颁布的《十月法令》废除了农奴制，并保障买卖贵族土地、从事手工业和经商的自由，后来并对国家行政机构和市政机构进行改革，逐步扩大新兴资产阶级的权力。这些改革很快在普鲁士取得成效，并为1848年革命做了准备。长时段的资产阶级改革和革命进程与长达110 年的科学兴隆相联系。
德国是一个注重理论思维的民族。18世纪末19世纪初，德国的唯心主义辩证法得到发展，德国古典哲学产生。康德、谢林、黑格尔是古典哲学大师中的杰出代表。康德在一个生成变化的世界中研究自然界，提出天体起源的星云假说，被恩格斯誉为在僵化的形而上学自然观上打开第一个缺口的人。谢林关于一切自然过程由原始的两重性构成的观点、关于电和磁之间存在联系的预见，受到一些自然科学家的赞成。黑格尔系统、全面地阐述了辩证法的基本规律和范畴，把德国古典哲学推向巅峰。德国古典哲学虽然建立在唯心论的基础上，但其中的辩证法客观上则为当时自然科学向综合理论过渡提供了哲学背景。
　　　　六、开拓精神、技术创新与美国科学的兴盛
美国是在经济得到充分发展之后进入科学活动中心的。美国资源丰富，地广人稀，建国不久又扫除了封建残余，为现代经济的大发展提供了条件。仅19世纪最后的20年，美国新垦殖的耕地面积就超过了英、法、德三国耕面积的总和，农业得到大发展，与此同时，美国利用英国等国大量输出资本的机会，充分利用外资，1890年引进外资就达35亿美元。从19世纪初，美国积极从欧洲引进了纺织机、蒸汽机、内燃机、发电机、汽车、新式炼钢法，大大提高了生产力水平。1894年，美国的工业总产值跃居世界第一。
美国在殖民地时期经济得到很快发展，同时代表殖民地利益的民选议会总是与伦敦派来的总督和其他官员的意见不一，最后殖民地自治与帝国权力冲突终于导致1775开始的独立战争，以1783年英国承认北美13个殖民地与其脱离宗主关系而告终。1861年至1865年爆发的南北战争，是北方资产阶级雇佣劳动制与南方种植园主奴隶制两种生产关系的较量，北方的胜利标志着美国资产阶级革命的最终完成。这两次战争都为美国的科学发展创造了必要的政治条件。
美国的殖民地文化是在英国的直接影响下发展起来的。清教主义主张通过探究自然，颂扬上帝，崇尚功利主义以善行造福于公众，提倡刻苦和勤奋精神，这些价值观都被移植到北美。美国的移民多来自资本主义生产已经比较发达的欧洲国家，受过各种资产阶级思想的薰陶，容易接受新生事物。富于上升时期资本主义的冒险精神，加上他们移民的动机有不少是为了摆脱封建暴政和宗教束缚、追求财富和名誉，这就在美国待开发的特定自然环境中造就了他们的创业精神和开拓精神。美国是多民族的熔炉，美国国民精神富于开放性和包容性。受生存环境影响，美国精神用之于人和自然关系，首先取得的成就便是技术引进和创新。一旦经济上奠定了坚实的基础并且有了较大发展之后，这种民族精神就进一步体现在认识自然的丰硕成果上。
　　　　七、科学活动中心转移与社会环境
涉及到科学与生产的关系，恩格斯有一句名言。他说，“科学的发生和发展一开始早就被生产所决定。”（＜ 9 ＞p.27 ）在世界现代化社会和生产的发展进程中，工业革命具有十分重要的意义。在对近现代科学中心转移的研究中，人们普遍注意到工业革命的作用。汤浅论文（＜ 2 ＞，图7）、赵红州著作（＜ 3 ＞，图54）和刘—王论文（＜ 5 ＞， 图7）中都标明了工业革命与科学中心转移的关系。但是， 社会生产的发展和变化并不简单等同于工业革命。工业革命的发生或完成与科学活动中心的形成之间并不是一前一后的对应关系。赵红州注意到，18世纪末19世纪初，英国处于产业革命高潮但科学已经衰落，而同时法国的工业农业生产虽然落后于英国但却成为科学活动中心。（＜ 3 ＞，p.269—2 70）更一般地，我们看到，作为科学活动中心的国家，既出现过工业革命发生在科学兴隆期之后、之中、之前的情况，也出现过工业革命与科学兴隆期部分交叠的情况。意大利的工业革命发生于1840—1910年，滞后于科学兴隆期230年；英国的工业革命发生于1760—1840年， 也滞后于科学兴隆期；法国的工业革命发生于1820—1870年，与科学兴隆期部分交叠，德国的工业革命发生于1840—1880年，正好落入其科学兴隆期之中；美国的工业革命发生于1810—1860年，早于科学兴隆期70年。可见，工业革命的发生和完成与科学中心的转移之间呈现出多种多样的关系。工业革命是巨大的经济革命，它本身是生产的性质和结构的变化，但与社会生产不能简单地对等。一个国家进行工业革命，并不意味着它就处于世界经济活动与产业的中心。但是，经济活动与科学中心转移之间存在两个规律性的现象。第一，就总趋向而言，经济起飞阶段的转移顺序与科学活动中心转移的顺序相一致，即意大利→英国→法国→德国→美国；第二，从每一个具体的科学活动中心来看，科学活跃时期之前或前期总有一个经济活跃时期作为先导。贝尔纳指出的科学活动中心与汤浅经统计确认的科学中心不尽相同，他指出的经济活动中心也没有严格区分小的较短暂的经济活跃期与大的较长时段的经济活跃时期，但是，他关于经济活跃与科学活跃二者之间的关系的认识，是与我们这里指出的这两个现象相吻合的。他说，“科学所遵循的轨道与商业和工业的轨道相同”（＜ 12 ＞，p.19），又说，“在时间的进程中，科学活动中心曾经推移过，通常是追随而非导致商业和工业活动中心的迁徒”（＜ 12 ＞，p.ⅶ）。注意这两个现象，我们完全可以避免“工业革命陷阱 ”，即仅仅从工业革命着手探寻生产与近现代科学中心转移的关系，而又不得其解的窘境。
汤浅论文中注意到“社会反常状态”与科学革命关系，但是文中没有说明“社会反常状态”的标准，绘出的图中没有标明意大利的情况，而且英、法、德三国各有一次“社会反常状态”，美国却有两次（＜　2 ＞，图7 ）刘—王论文中从每一个曾经成为科学中心的国家的历史上选择一个事件，称之为“社会革命”，这样选择的结果，就是英、法、德、美四国的“社会革命”均早于各自科学革命的峰值年代，而意大利的“社会革命”（图中标明是1848—1871年，大概是指从圣马可共和国成立到意大利完成统一）则成为一个反例。（＜ 5 ＞，图7）。赵红州也注意“社会革命”与科学中心之间的关系。与刘—王不同的是，赵红州的“社会革命”都处于科学高潮之前，不过，他所讲的“社会革命”都是资产阶级革命的完成，只有意大利是思想文化运动即文艺复兴，而且除美国之外，这些“社会革命”发生时各有关国家已经进入科学中心。（＜ 3 ＞，图53）。对于不同的国家而言，资产阶级革命的完成， 有的发生在科学兴隆期之后，有的发生在科学兴隆期之前，有的则发生在科学兴隆期当中。因此，我们只能从有关国家进入科学兴隆期之前的生产关系、政治格局和社会变迁中，寻找它们成为科学中心的政治环境根据。资产阶级革命对英国和美国成为科学中心起过作用，对意大利成为科学中心则完全没有起作用，对法国和德国进入科学兴隆期虽然没有起作用，但对其科学高潮的到来则是有意义的。但是，不论资产阶级革命发生和完成在科学兴隆期之前、之中还是之后，各有关国家在成为科学中心之前，都有一个资产阶级争取解放的初始阶段。
在新的生产关系发展、新的政治格局逐步形成的过程中，也伴随着思想的解放和文化的嬗变，为科学中心的形成创造了精神文化环境。意大利的文艺复兴、英国的清教运动、法国的启蒙运动、德国的古典哲学、美国的民族精神形成，既是这些国家各自历史上的伟大思想解放运动，又是世界近现代文化发展中的重要里程碑。科学自身的发展过程，经历了反抗教会思想统治、奠定实验基础、分类探寻规律、寻找普遍联系、小科学成为大科学这样各具特征的阶段。而文艺复兴给新思想寻找古典合法性、清教运动的功利价值观、启蒙运动的尊崇理性、古典哲学的辩证观点、美国精神的开拓和包容性，一方面分别适应了科学发展的不同阶段，另一方面也使这些阶段的科学带上了这些思想解放运动的印迹。

【参考文献】　

＜ 1 ＞见.d.bemal, science in history (lst ed. ) ,　 london:watts& co.,1954,p.930—931.贝尔纳在这个简表中还总结了历史上的科学成就、科学与技术的相互作用、技术成就三者各自的联系，给出了这些成就的历史、社会和地理背景。该书后来几经修订，分别于1957、1965和1969年出了第2、3版和插图版，但关于科学活动中心的部分，均未作改动.
＜ 2 ＞mintomo yuasa,"center　of　scientific　activity:　its shift from the 16th to the 20th century",japanese studies　in the history of science,1962,no.1,p.57—75.汤浅光朝著， 赵红洲译，“科学活动中心的转移”《科学与哲学》，1979年第2期，第53 —73页。
＜ 3 ＞赵红州，《科学能力学引论》，北京：科学出版社，1984年12月，第192—193页。
＜ 4 ＞赵红州，“关于科学家社会年龄问题的研究”， 《自然辩证法通讯》，1979年第4期，第29—44页。
＜ 5 ＞刘则渊、王海山， “近代世界哲学高潮和科学中心关系的历史考察”，《科研管理》，1981年第1期，第7—21页。
＜ 6 ＞龚育之，“马克思主义与科学学”， 《中国自然辩证法研究会通信》，1979年第14期（7月25日）。
＜ 7 ＞坚尼·布鲁克尔著，《文艺复兴时期的佛罗伦萨》， 北京：生活·读书·新知三联书店，1985年，第93页。
＜ 8 ＞雅各布·布克哈特著，何新译， 《意大利文艺复兴时期的文化》，北京：商务印书馆，1979年7月，第166页。
＜ 9 ＞恩格斯著，于光远等译编，《自然辩证法》， 北京：人民出版社，1984年10月。
＜ 10 ＞l.s.斯塔夫里阿诺斯著，吴象婴、梁赤民译，《全球通史：1500年以后的世界》，上海：上海社会科学院出版社，1992年1月。
＜ 11 ＞r.k.默顿著，范岱年、吴忠、蒋效东译，《十七世纪英国的科学、技术与社会》，成都：“四川出版社，1986年第9期，第357页。
＜ 12 ＞贝尔纳著，伍况甫等译，《历史上的科学》，北京科学出版社，1959年9月，此译本自1957年英文第2版。?