經天緯地，照臨四方
<專文導讀一> 王道還
◆文字
相傳「倉頡造字，而天雨粟鬼神泣，則以其泄天地之祕也」，其中頗有深意，電影《臥虎藏龍》發揮得淋漓盡致。
《臥虎藏龍》以玉嬌龍為主角，關鍵在她識字。碧眼狐狸的武功，到頭來反而不及徒弟玉嬌龍，就是因為做師父的不識字。《臥虎藏龍》的情節，可說全由文字推展。這個布局並不令人驚訝，因為武俠小說恰是唯一以文字作為核心的文類－－即便是武林盟主，都得不擇手段，出手搶奪《九陰真經》之類的武功祕笈。
中國人對於文字的魔力，認識得相當早。例如「文明」一詞出自先秦古籍，意思是「經天緯地，照臨四方」。武俠小說家演義文字魔力，可能出自「祖傳祕方」的俗世傳統。而最早的文字，往往只出現在神聖的領域內，果真藏有「天地之秘」，亦未可知，例如最古老的埃及文字，便刻在神廟裡一般人見不到的地方。
文字問世後，很快就世俗化，成為人文世界的基礎。經驗與知識經過文字編碼，可以超越世代，「照臨四方」，這是大家都知道的。可是文字還有一個重要功能，卻少有人注意，那就是：經驗與知識以文字客觀呈現之後，就能當做批判對象。人文世界的開展，正是批判理性藉著文字砥礪磨堅的歷程。
◆科學
科學源自一種特殊的認知模式，也是一種運用批判理性的特殊方式。
例如直角三角形的勾股關係，各個古文明的工程師都會應用，學者還懂得用它解決其他幾何問題。但是只有後來的希臘人發展出幾何學公理系統。歐基里德在西元前三世紀完成的的《幾何學》，可說古今第一奇書，全書四百六十五條定理，沒有幾條是作者發明的，但是卻奠定了西方的科學傳統，正是因為歐基里德為幾何學創造了嚴密的理性架構。
科學不只是好奇心、想像力的飛馳，而是一種對於理性的特定信心與堅持。
◆成語－－人文化石
人是自然的一部分，與其他動物無異，利用自然資源是厚生之道，因此對自然不可能陌生。任何族群的傳統中，觀察與研究自然的成果，都是核心成份。
至於累積成就，推陳出新，就是另一回事了。話出如風，語言隨風而逝，人心與時變化，雖說一步一腳印，來時路上的腳印卻禁不起時間銷磨，而文字記錄不然。有意思的是，文字又自有生命，傳情達意，不必受往例限制。我們習用的辭彙、成語，其實都是當時認知模式的標本。成語是人文化石、歷史窗口，可供我們窺視古人的宇宙觀、人生觀，以及他們的自然知識。
中國是個歷史悠久的文化實體，這樣的人文化石特別豐富。但是欣賞人文化石與欣賞自然化石一樣，需要學問，唯感官是問，最多只得皮相。例如東西古人都認識化石，甚至藉以想像蠻荒奇獸；學者推測，西方的惡龍，東方的祥龍，都可能源自史前巨獸化石。但是「自然史」概念，以至於生物演化論，最後全是西方人發明的。為什麼？
戴吾三教授解析中國人文化石的路數，是回答這個問題的唯一門徑。讀者登堂入室之後，當更能領悟愛因斯坦的名言：
重要的問題不在為什麼中國沒有發展出現代科學，而是：為什麼西方發展出科學？
（本文作者為中央研究院歷史語言研究所人類學組助理研究員）
鉤心鬥角——古代建築的斗拱
【出處】唐杜牧的《阿房宮賦》：「五步一樓，十步一閣。廊腰曼回，檐牙高啄，各搶地勢，鉤心鬥角。」
【原意】感嘆秦始皇當年興建的阿房宮的巍峨壯麗和雄大氣派，同時批判了這種濫用人民脂血的極度奢華。
【用法】比喻某些官場，派別的人之間各用心機，互相排擠，明顯地帶有貶義。
「鉤心鬥角」，出自賦中所說的「心」指宮室中心；「角」指屋檐角。阿房宮之所以給人「鉤心鬥角」的視覺感，是遠望建築群密集形成氣勢，近看斗拱造成屋頂翹起的效果。「鉤心鬥角」後也作「勾心鬥角」，稱建築物或圖紙的結構精巧工緻。
到一些歷史名勝地旅，給人印象最深的恐怕除了千年古柏，就是莊嚴巍峨的宮殿或廟宇了。而觸目所見的古代建築，幾乎無一例外地都有大屋頂和高高挑起的檐角，這成為中國傳統建築的重要特徵。以致北京呼籲保留古城風貌，一段時間裡不少新建築都帶上個「大帽子」（即大屋頂），有學者批評，這是對繼承傳統的曲解表現。
話說回來，中國古代建築為什麼能做出大屋頂，它用什麼結構支撐？
中國古代宮殿樓閣都是木構建築，這與西方的石構建築形成鮮明的對比。中國古建築的基本結構是用柱和梁支撐，屋檐角挑出，這是為了室內有充足的光線。支承出挑屋檐的結構，一方面須從內部構架向外大大延伸，另一方面又須向上抬高以造成屋檐的翹度。這些是怎樣做到的呢？正如已故著名建築家梁思成所指出：「是斗拱（托架裝置）起了主導作用。其作用是如此重要，以致如果不徹底了解它，就根據無法研究中國建築。它構成了中國建築『柱式』中的決定性特徵。
斗是一種方形木塊，因形狀如古代量米的斗而得名；拱是一種矩形截面的短枋木，外形略似弓而得名。斗拱處於柱頂與屋頂之間，安裝時斗和拱縱橫交錯層疊構成，逐層向外挑出，形成上大下小的托座。斗拱因其位置不同名稱也有別，如最下面的斗叫櫨斗，上面有華拱等。
斗拱的功用在於隨上部支承的屋檐，將其重量直接或間接地轉到柱子上，其形式隨時代而演變。由於斗拱有逐層挑出支承重量的作用，就可使屋檐出挑很多。當著建築物比較密集，遠遠望去，許多高高翹起的屋檐角，真像在比試爭鬥。難怪杜牧要用「鬥角」來形容阿房宮的建築。
「鉤心鬥角」後來演變成「勾心鬥角」，含義也發生了很大改變。今天當我們使用「勾心鬥角」時，不要忘了它的原義啊。
以管窺天——中國古代的天象觀測術
【出處】見《莊子．秋水》：「是直用管窺天，用錐指地也，不亦小乎！」另見《史記．扁鵲倉公列傳》：扁鵲仰天嘆曰：『夫子之為方也，若以管窺天，以隙視文。』」
【原意】比喻對事物或問題觀察不全面。
【用法】用在自謙所知道的很少，或譏刺別人所知極為有限。
因為通過管子看天，範圍有限，所以後人用以管窺天（也簡約為「管窺」）或以蠡測海來比喻所見極小。實際上，在沒有望遠鏡的古代，古人就是「以管窺天」的。通過特製的管子，古人觀察天體星象活動，曾達到很高的認識水平。
古代觀測天體沒有望遠鏡，起初古人就是直接憑藉肉眼觀察，這對大範圍的天象變化尚有餘力，但要比較精確地觀測微小變化就不夠了。聰明的古人就通過竹管或石製管的孔來縮小範圍觀測，逐步又想到製作刻有尺度並能轉動的儀器，其窺管也改用青銅鑄造。
著名科學家李政道認為，在中國，新石器時代先民就有科學的觀測活動。李政道設想當時已有「精密」的天文觀測儀器，能把天空中的固定點定位準確到零點幾度。整個儀器安裝在一個約十五尺長的直圓筒柱上，筒柱中心有一個孔。當古人通過盤邊的凹槽觀測天空時，每個槽中有一顆亮星（參見李政道主編：《科學與藝術》，上海科學技術出版社，2000年）。因為缺乏文獻記錄，當初的儀器是否就如此，還不能遽下結論。
由實驗知道，用管子觀測天象，能除去側光的影響，提高暗星的能見度，用肉眼看不見的八等星，用窺管即可看見，有六等星的效果，而窺管的長度適當延長，效果更佳。可見，古人用管子觀測星星是符合科學道理的。
根據文獻知道，大約在公元前１世紀，古人發明了觀測天體的渾儀。渾儀是模仿人目所見的天球形狀，製成一重重同心的圓環，整體看來就像一個渾圓的球，所以稱做渾儀。
據《隋書．天文志》介紹，渾儀有兩重圓環，外面的一重有三個環，是表示地平圈、子午圈的，用來固定安裝，也作為骨架，下面有柱子支撐。裡面的一重有兩個平行圓環，可以繞軸轉動。在這個雙環之間，夾著一根八尺長的方柱形管子，就是「窺管」。管子兩端各有一個直徑為一寸的圓孔。管子能繞著雙環中心貼著雙環旋轉。轉動雙環，可以把管子導向任何一個天體所在的赤經線上。再轉動管子，就可以把它朝向這條赤經上的任何一個點。環上都刻有度數和方位，因此，以管窺天，觀測天體，就能得到比較準確的數據。因此窺管是渾儀中的重要組件。
在天文儀器的發展中，窺管也被改進。宋代的沈括為了減少觀測誤差，把窺管下端的孔徑縮小，這樣可減少由於人眼挪動而造成的觀測誤差。到元代，科學家郭守敬更是大膽改革，乾脆把窺管的三邊管壁去掉，只剩一條兩頭帶著橫耳的銅條，這樣窺管就改稱「窺衡」了。
可以說，在西方望遠鏡傳入中國以前，窺管在觀測天體中功不可滅。
西方在發明望遠鏡前，也用過類似窺管的裝置來觀測天體。在西元10世紀的聖加爾西班牙文古抄本上有一幅圖，畫的就是西方著名天文學家托勒密在通過窺管觀測極星。
刻舟求劍——運動相對性的認識
【出處】《呂氏春秋．察今》：「楚人有涉江者，其劍自舟中墜於水，遽契其舟，曰：『是劍之所以墜。』舟止，從其所契者入水求之。舟已行矣，而劍不行。求劍若此，不亦惑乎？」
【原意】原為寓言故事，它嘲笑了失劍者的迂腐、呆板，不知變通。
【用法】比喻拘泥成例，不知應跟著情勢的變化而改變看法或辦法。
「刻舟求劍」也涉及到運動的相對性問題。古代學者曾對相對運動現象做過細致觀察，對有關問題做過認真的探討，並得出了一些比較正確的認識。
在「刻舟求劍」故事中，作者譏諷那個刻舟取劍者為「不亦惑乎」。可見，作者是知道怎樣才能找到掉落江中之劍的。從物理學角度看，找到劍有兩種方法：1.記住劍掉落江中的位置或離岸上某標誌的方向、距離，即是以河岸作參照系。2.在船上做記號，然後根據船速和航行時間，劍掉落江中的時間，求出靠岸船與劍掉落地點的距離。即先以船作參照系，後再換算成地面坐標。此法顯然較麻煩，卻也可用。「刻舟求劍」故事雖然沒有具體討論參照系問題，但分析來看，古人顯然知道取劍的參照系及簡便的方法。
關於河岸、河水和船三者到底誰在運動的問題，曾經困擾過古人，因而便有認真地探討。晉代天文學家束皙認為：「乘船以涉水，水去而船不徙矣。」束皙是以整條河作參照系統的。當橫渡江河時，如果保持船與河岸的垂直狀態，船與河岸的相對位置就不會改變，而河水卻隨時地改變自己與河床（或船）的相對位置。這就使束皙得出了他的關於船與水誰在運動的結論。當然，渡船中的人不觀察河岸時，也只覺得水在流動，而船不運動。束皙的觀點無疑是對其他有關船的運動觀點（取不同參照系統）而提出的。
僅是船與河岸的關係問題要簡單些，這是人們在地面上最容易發現、也是最熟悉的相對運動事例。南朝梁元帝蕭繹在題為《早發龍巢》的詩中寫道：「不疑行舫動，惟看遠樹來。」表明了這種觀察。在敦煌曲子中有一首《浪淘沙》詞，對此做了更細致地描述：
五里竿頭風欲平，滿眼風波多陝灼，
張帆舉棹覺船行。看山恰似走來迎。
柔櫓不施停卻棹，子細看山山不動，
是船行。是船行。
這兩首詞微妙地刻畫了船與河岸山林的運動關係，既揭示了河岸、山林的視運動，也逼真地表現了它們之間的相對運動。在人類文化史和科學史上，船與河岸、山林的運動關係成為論述運動的一個傳統例子，在今天也不失它的科學意義。
古人也注意到天上的相對運動現象。如束皙寫道：「仰遊雲以觀，日月常動而雲不移。」晉代葛洪寫道：「見遊雲西行，而謂月之東馳。」在這裡，任何人也不會否定，急速飄動的是雲，而不是月球。但從視運動角度看，人們得到的結論正相反。這相反的結論，恰恰是相對運動的例證。
以毒攻毒——預防天花的接種技術
【原意】用含有毒性的藥物治療毒瘡等疾病。
【用法】比喻用不良事物本身的特點、弊端對付不良事物，或利用一種壞東西來抵制另一種壞東西。
「以毒攻毒」作為一種治療方法，在中國古代醫學中早有運用，如用烏喙治療癰疽，塗狂犬腦漿預防狂犬病，服用羔蟲末預防羔蟲病等。而「以毒攻毒」最成功的應用是人痘接種預防天花，這是中國對世界人類保健的一項偉大貢獻。可以說，沒有中國人痘接種術的發明，就不會有英國醫生琴納牛痘接種術的發明，也就不會有1997年10月26日世界衛生組織宣布全球天花病毒消滅的事件。
「以毒攻毒」的治療思想在中國產生較早，古醫生中不乏這方面的記載。如西元四世紀初，晉代葛洪所著《肘後方》醫書中，就明確記載有預防狂犬病的方法。具體作法：把咬人的狂犬殺掉，將狂犬腦漿敷貼於被咬者的傷口，由此可防治狂犬病。隋代巢元方等人編著的《諸病源候論》中記載有射工病（與現代醫學的恙蟲病、斑疹傷寒相似）的防治方法：「若得此病毒，仍以為屑，漸服之。」即是說，用恙蟲研的碎末做藥物服用預防。唐代孫思邈創建了用病人生瘡的膿汁、血汁，以小刀接種於健康皮膚下以防治癤病的方法。雖然以上方法在操作和實際效果上還有些問題，但其治療思想是十分可貴的。
「以毒攻毒」治療思想的進一步應用，便促使創造了預防烈性傳染病天花的方法。
天花約從西元一世紀傳入中國。因為是由戰爭中的俘虜帶來的，所以又叫「虜瘡」。以後中醫書上有不少別稱，如叫「天行斑瘡」、「豌豆瘡」、「疱瘡」等。天花到十五世紀甚為猖獗，不僅百姓深受其害，甚至統治者也不能倖免。據說清朝順治皇帝就是因出天花死去的。
在長期醫治天花的實踐中，約到十六世紀下半葉，中國人終於發明了預防天花的辦法——人痘接種法，由此在人類預防醫學史上揭開了新的一頁。據史書記載，當時已特設痘疹專科，有專職醫生。西元1681年，清政府曾專差迎請江西痘醫張琰，為清王子和旗人（貴族）種痘。據張琰在西元1741年所著的《種痘新書》中說：「種痘者八九千人，其莫救者，不過二三十耳。」如張琰所說，只有約千分之三不成功，可見種痘術在十八世紀中期已達到相當高的水平。
我國發明的種痘術，先後有過幾種方法，主要有：
（一）痘衣法。用得了痘瘡的兒童的襯衣，給被接種的人穿上，使此人感染。
（二）痘漿法。用棉花蘸染痘瘡漿，塞入被接種兒童的鼻孔裡，使該兒童感染。
（三）旱苗法。把痘痂陰乾研細，用銀管吹到被接種兒童的鼻孔裡。
（四）水苗法。把痘痂研細並用水調勻，用棉花蘸染，塞到兒童鼻孔裡。
上述四種方法，痘衣法和痘漿法比較原始，早苗法把痘痂作為痘苗，在方法上已大大改進；而水苗法比旱苗法更加進步。自從旱苗法和水苗法發展以後，對痘苗的儲存也很講究。把脫落的痘痂用烏金紙包好，緊封在乾淨的瓷瓶中，用時取出加清水研成漿糊，用新棉花蘸染，捻成棗核大小，塞入鼻孔。
痘苗最初是用天花的痂，這叫做「時苗」，實際上就是用人工方法感染天花，所以危險性比較大。後來改用經過接種多次的痘痂做疫苗，叫「熟苗」，熟苗的毒性已減，接種後比較安全。在清代朱奕梁著的《種痘新法》中說：「其苗傳種愈久，則藥力之提拔愈清，人工之選煉愈熟，火毒汰盡，精氣獨存，所以萬全而無害也。若時苗能接種七次，精加選煉，即為熟苗。」由這段文字可見，當時在人痘苗選種培育上已完全符合現代疫苗製取的科學原理了。
十七世紀，我國種痘術不僅推廣到全國，而且傳播到海外。西元1688年，俄國首先派醫生到北京學習種痘，此後又由俄國傳入土耳其和北歐國家。1722年，英國駐土耳其伊斯蘭堡大使夫人蒙塔古夫人（M.W.Montagu），讓她的兒女全種上痘，並把種痘術帶回英國，在歐洲廣為宣傳。至於日本等臨近中國的國家，種痘術在十八世紀中葉直接由中國傳去。
西元1796年，英國醫生金納接種牛痘預防天花試驗成功，由此才逐漸取代了中國的人痘接種術。
千變萬化——古代科幻機器人
【出處】《列子．湯問》：「薦之，曰：「若與偕來者何人邪？」對曰：「臣之所造能倡者。」穆王驚視之，趣步俯仰，信人也。巧夫顉其頤，則歌合律；捧其手，則舞應節。千變萬化，惟意所適。」
【原意】形容動作、現象或事物變化繁多。
【用法】形容變化無窮。
源自《列子．湯問》篇裡的故事，主要內容也見《列子．周穆王》篇。故事說：周穆王去西方巡視，返回的路上遇見一位技藝高超的巧匠，名叫偃師。偃師說他造出了一些新奇東西，想請穆王看看。第二天，偃師拜見，穆王問：「跟你同來的是什麼人呀？」偃師回答：「是我造的能歌善舞者。」穆王驚奇地看去，只見那人疾走緩行，彎腰抬頭，完全像個真人。偃師搖一下那人的頭，它唱起歌來，歌聲合乎樂律；偃師動一下那人的手，它跳起舞來，舞步符合節拍，其動作變化多端，隨心所欲。表演結束後，偃師把假人拆散展示給穆王看，原來它整個都是用皮革、木頭、膠、漆和白灰、黑炭、丹砂之類顏料製成的。只見體內肝、膽、心、肺、脾、腎、腸、胃；外面筋、肉、肢、骨、毛髮、牙齒，樣樣俱備。穆王讚嘆不已地說：「人的技巧竟能與創造萬物的天相比啊！」
偃師是一個虛構人物，《列子》的這則故事實際是一個科學幻想，它反映了古人敢於以當時已有的科學認識為依據，來做大膽合理的想像。
《列子》成書約在魏晉時期，距今有一千七百年。當時的科學技術還遠不能製造出堪與真人媲美的機器人，因而不少人認為《列子》中的「機器人」是一個神話。其實，認真地分析原文，可以說《列子》中的「機器人」故事是科學幻想而不是神話。
神話是指古人對自然現象和社會生活的一種天真解釋和美麗嚮往，或者是指荒誕無稽之談。而科學幻想則是以科學知識為依據，對還沒有實現的事物的合理想像。
分析《列子》的「機器人」故事可以看出：
首先，「機器人」的結構材料都是自然界的現實物質，是「革、木、膠、漆；白、黑、丹、青」之類「皆假物也」。「假物」就是代用品的意思。模擬人的功能雖沒用肌肉骨血一類生物材料，但也絕不需要什麼超現實的神秘物質，這和我們所熟悉的許多神話人物的身體結構判然不同。
其次，器官的各部分之間存在著系統論意義上的相關性。如心與口，肝與目，腎與足，……穆王「廢其心，則口不能言；廢其肝，則目不能視；廢其腎，則足不能行。」這種關聯性的觀點與當時已較成熟的中醫學理論有關。約在戰國時期成書的《黃帝內經》就充分體現出有機整體觀的思想，認為五臟雖深藏於體內，但其功能的盛衰卻能通過經絡反映在體表的一定部位。《黃帝內經．靈樞》篇說：「鼻者，肺之官也；目者，肝之官也；口唇者，脾之官也；舌者，心之官也；耳者，腎之官也。」明確指出了五臟與體表、器官的聯繫。今天的科學研究表明，《黃帝內經》的整體觀思想有其合理性。
再有，春秋戰國時期，機械技術已運用得比較廣泛，《列子》所記「機器人」，決非孤例。古籍記載另一個有關「機器人」的故事說：「巧工為母作木車馬，木人御者，機關備具，載母其上，一驅不返，遂失其母」（王充：《論衡．儒增》）。雖然這一故事缺乏技術製作細節，真實性難以詳考，但在戰國時期做成一種自動車輛（不涉及方向調整），是完全可能的。
而晚些年代有確切記載的自動機械就更多了。如著名的指南車和記里鼓車，這兩種車不但自動機械裝置複雜，「被認為是世界上最早的控制論機械」，而且其「機器人」的自動性一個比一個進步。指南車「由於齒輪系的作用，木人的手臂始終指向南方」。而記里鼓車的木人手臂因機械作用則「車行一里擊鼓一次」，而且每行十里，一個撥子「撥動另一個木人的手臂，使木人擊鐲（一種鐘狀銅器）一次」。記里鼓車還表明：古人有能力為「機器人」找到一種發聲途徑。
由上述可見，《列子》所說的「機器人」故事，既有合於理論體系的科學認識作依據，也有一定的機械技術水平為前提，因而可以說它是科學幻想，這在科學史、文化史上都是有意義的。
【編按】
西元1999年日本科研人員研製一種能產生多種表情的機器人，其結構所用的材料是自然界中常見的金屬、非金屬之類。西元2000年，中國科研人員研製出一具「中國模擬人」，「皮膚」和「肌肉」都由高分子材料製成。這具「模擬人」五臟俱全，從X光片上看，可清楚地看見其「骨骼」、「器官」，與醫院裡所拍攝的真人X光片效果一模一樣。
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