横跨1000多年——明代科学家“宋应星”之前自然观的变迁

在当时盛行“心学”的中国封建社会，宋应星具有胆识才略，毅然反其道而行之，在总结我国传统的科学技术的基础上，进行了一些自然哲学的概括，提出了许多可贵的理论，尤其是“形气论”，与当时流行的“心学”形成了对立的哲学路线，对后世影响很大，同时也启发了后人要更加自觉地认识和利用自然规律，更好的改造自然。

宋应星之前各时期自然观

两周时期的自然观

中国古代的自然哲学首先是以“阴阳说”为开端的，认为阴阳是最基本、最原始的两种气，世间万物都是由它产生，万物的变化与运动也都是由它而引起的，例如《国语·周语上》就记载着用“阴阳说”来解释万物变化的原因。

大体意思是说世界上之所以有地震是因为阴气与阳气的比例失衡、失调。这表明在古代生产力低下的条件下，人们的认识处于初级阶段时，只能用这种具有很大猜测性的方法来认识，但也是具有一定道理的。

因为平日里人们的直观经验就能说明，如果事情失衡、失调，那么它就会开始改变，进而导致其形态发生变化，因此这是一种最直观最原始的解释自然的观点。它虽然存在着诸多的局限性，但是为后来自然观的进一步发展开辟了广阔的空间，具有一定的历史意义与价值。

春秋时期的自然观

春秋时期的自然观是由两周时期的自然观发展而来的，事物的发展是由其内部矛盾引起的，因此当两周的观点不能更好的解释自然界，那么随着时间的推移，它就会被更先进的理论所代替。

春秋时期的观点认为阴阳不仅是万物变化发展的原因，而且又把阴阳赋予了本体论的倾向。认为阴阳是气，是物质性的气，是世间万物的本原，是隐含在万物之间的属性。世间万物都含有这种属性，同时也是构成世间万物变化的根源。这是春秋时期的一大贡献，为以后自然观的发展明确了方向。

到了前秦时代，道家学派发展了春秋时期的自然观，如《老子》中所记载的“万物负阴而抱阳，冲气以为和”。老子认为，世间万物无不同时包含阴阳两方面。在这里也表示了阴阳是万物的属性中最高的抽象。

到《易经》时“阴阳说”又进一步的得到了发展和发挥，提出了“阴阳谓之道”的命题，这里表明已经把“阴”与“阳”这两个范畴上升到了自然界中最根本规律的高度。此处的《易经》体现了我们的主要思想是事物中所含有的阴与阳两种属性的矛盾作用。

春秋末期出现了“五行说”的自然观，“五行说”认为，万物不是起源于气而是起源于“水火土木金”这五种元素。早期的“五行说”的表现形式是“五行相杂说”。“五行相杂说”认为，世间万物是由这五种元素按不同比例所构成的。

怎样才能够解释为什么完全不同的事物都是由这五种各不相同的元素组成的呢？我们知道不能用某种质的东西来解释另一种与之不同的质的东西，认为单一的东西是不能造成世间各种不同的具体事物的，因此必须“相杂”才能生成。这里我们可以看出这实际上是一种多元论的物质观和自然观，中国传统的“五行相杂说”与古希腊哲学中出现的“四周说”在思维方式上是大体一致的，但是也有所区别。

中国的“五行说”当中有“金”这一元素，而“四周说”中之所以没有把“金”从土中解放出来、独立出来，这也反映了中国古代冶金工艺和青铜制造业方面的成就，也表现出了这方面的发达程度。同时也强调了“金”在生产工具中的重要地位和军事兵器上的主要地位，表明中国古代的农业和军事都很发达，而这种发达我们也是从这种“五行相杂说”中看出来的。

“五行说”是比“气论”更早一些的理论，并不是说中国古代对“气”的认识不足，而是“气”的概念到春秋时期才出现，并得到了很快的发展，“气论”自然观弥补了“五行说”的不足。

到了春秋末年“五行相杂说”就发展成为“五行相胜说”，这里的相胜就是相克的意思，也就是我们今天所熟悉的相斗争的意思。它反映了这五种元素相互之间的制约关系。“五行相杂说”只表明了这五种元素的比例关系，是一种机械的、死的、静止的构成。

而“五行相克说”是这五种元素相互斗争相互制约才产生的。这是一种有机的运动的关系，在这里水可与火相克，火与金相克，金与木相克，木与土相克、土与水相克，这是一种循环往复的关系。同时“五行相克说”不仅表明了这五种元素是相克相斗争的关系，还存在着相互协调与相互促进的关系，是一方的存在发展以另一方的存在发展为前提的，是一种既对立又统一的关系，不仅有质的关系而且又具备一定量的关系。

例如，一杯水是不能浇灭森林大火一样，因为它们的量上不成比例。因此“五行相胜说”是这五种元素同时具有质与量两方面的关系，这是“五行相胜说”对“五行相克说”的超越与发展。

战国时期的自然观

战国时期自然观的发展是把以前的各种学说的精华理论都结合在一起来表现的。战国时期进一步把“阴阳说”与“五行说”结合在一起创立了“阴阳五行说”。这样一来，中国古代对五行之间的关系和认识就进一步的加深了，同时“阴阳五行说”还用来说明各种自然现象并且成为中国传统科学技术的理论基础，而且对后世产生了重大的影响。

我们可以看出中国古代传统的“阴阳说”、“五行说”或是“阴阳五行说”都是古代朴素的唯物主义自然观的萌芽，包含着许多正确合理的因素。同时，“阴阳说”还包含着辩证法的因素，都是对后世影响很大的思想。宋应星的“唯物主义一元论”的自然观中的主要思想和观点都是对这些传统、朴素的自然观的批判与继承，扬弃和发展，并且这种传统的自然观都是来源于古代的生产、生活中，具有深厚的实践基础。

同时，这也是中国古代生产技术水平以及当时所能达到的初步积累起来的那些自然科学知识的反映，表明中国古代的先贤们试图想通过自然界本身来解释自然界的生成、变化和发展问题及其这种变化的规律，并且与当时占统治地位的神、天命的唯心主义相对。

东汉时期的自然观

东汉时期的自然观主要是通过唯物主义哲学家王充的理论来表现的。王充提出了“气”的理论来代替之前的“五行说”。他在其著作《论衡》中明确提出“气”是构成万物的本原，是最初的物质性的东西，是原始的物质本原。这里的“气”的最显著特征，是无意志性的完全自然的原始物质，世间万物生成与消灭以及其相互转化都是由于“气”的运动与变化的结果。很明显王充表明的是一种“一元论”的自然观，或是“一元论”的物质观。

王充的“气论”相当于古希腊哲学中的“原子论”，“气论”体现了中国传统自然观的最高成就，与之相对应的西方古希腊的“原子论”哲学同样也达到了西方古代自然观的最高峰。从这里我们可以看到，虽然东西方在各种文化和地域上有差别，但是在理论思维上还有具有某一种同一性，具有相似的理论思维形式，尽管这种表现形式不同。

从近代科学的层次来看，“气论”的物质观是比“五行说”的物质观更为正确和进步的，说明了世界物质的统一性。同时也反映了对自然界的认识进入了一个崭新的阶段，也为后世的自然观发展指明了方向。

北宋时期的自然观

“一元论”自然观的发展，经过汉代的王充，到了北宋时又有了进一步的提高。这种提高主要以张载的学说表现出来。他在其著作《正蒙》一书中就指出，世间万物是由“气”这个物质本原构成的，而且气是有聚有散，能往能来的，并且气聚在一起就能产生有形的具体物质性的东西，而气散就会变成无形之物了。张载同时也认为，气又有两体，那就是阴与阳。

他把它们称为“两端”，“一物两体，气也”。这就是张载的学说，这里张载是对古代的阴阳说赋予了物质性的含义。他认为，“阴阳也是具有物质性的范畴的，世间万物都是由阴阳两种物质性的气、也就是气的阴阳两体的分与合，并且借助气的‘聚’和‘散’这种形式来形成、发展以致最后灭亡的。”

这是更进一步加强了对自然界的理解，在这里张载可以说是既唯物主义又辩证的阐述了世间万物的生成、发展变化及其现象，是对“五行说”和简单的“阴阳说”的一种超越，也说明了认识的发展从一个阶段发展到另一阶段。

这就体现了中国传统自然观认识从“阴阳论”、“五行说”这一阶段发展到北宋时期就达到了“元气一元论”自然观的阶段的过渡，体现了人类认识从低级到高级、从简单到复杂的规律，这是张载对中国传统自然观的改进，同时也是对中国哲学史做出的一大贡献。

张载之所以能取得这么大的成就，得到如此的肯定，是由于他把关于世间万物起源的学说中“五行说”中的五种元素转化为“元气一元论”自然观中的一个元素。同时又明确了“阴阳说”中的阴与阳的物质本质，并且引入了聚与散的概念来说明从无形刀有形、从有形到无形的规律。同时，他还初步发现了物质不灭的思想萌芽，这些思想对后世的影响很大。

宋应星之前时期的自然观大体情况就是如此，宋应星的时代就是各种学科和观点进入总结性阶段的时代，因此宋应星根据前人提出的结论再加上他自身的科学技术知识，能够对中国古代自然观作一个概括性的总结，同时也为后人发展这一学说做了更多的准备工作。

宋应星做到了哲学与科学在当时历史条件下的统一，用科学论证哲学，同时反过来有用哲学指导科学，两者相互促进相互完善，因此可以说宋应星在我国古代科学史和哲学史上都是一位难能可贵的思想家。