如果問人類文明史上，最偉大的一場革命是什么？可能非16-17世紀間爆發的“科學革命”莫屬。

這期間，在伽利略、牛頓、笛卡爾、培根等科學家的引領下，數學、物理學、天文學、生物學等各個自然學科，都發生了根本性變化，人類對自然與宇宙的認識就此顛覆，現代科學從此誕生；文明也從此按下了快車鍵，工業革命、政治革命、社會革命，接二連三相應而生。

所有人都在驚嘆“科學”的強大。但羅馬不是一天建成的，科學革命也不是突然爆發的。現代科學誕生之前，西方其實有著悠久的科學傳統。是三大傳統的融合最終造就了這場革命。

知其然，更要知其所以然。透過多本科學史經典，回溯科學漫長的歷程，弄清現代科學的三大源頭，是看透科學本質的開始。

源頭一

古希臘的理性與自由精神

現代科學的第一個精神底色是，相信世界是確定的、有規律的，人類可以通過自己的理性“看透”世界本質。這種對理性的追求，其實也是對自由的向往與肯定。

言必稱希臘。是希臘人奠定了西方自由與理性的精神特質。

柏拉圖、亞里士多德等哲學家們放棄了神話、宗教傳統，不停用理性思辨思考世界的本質，甚至認為人的本質，就在于理性；發現勾股定理的畢達哥拉斯不停用推演、證明尋求世界的規律，甚至認為世界是用數學寫成的；發現浮力定律的阿基米德臨死前，還沉浸于自己的幾何計算，無視旁邊羅馬士兵的刀劍。

▲畢達哥拉斯

這些追求背后，沒有任何功利目的，只是純粹的求真意志，為學術而學術的精神。因為希臘人相信理性的力量，相信對世界終極規律的追尋，是個人通達自由的必經之路。

正因如此，吳國盛老師在其科學史經典之作《什么是科學》《科學的歷程》書中反復談到——科學精神就是理性精神，就是自由的精神。是一種特別屬于希臘文明的思維方式。它不考慮知識的實用和功利性，只關注知識本身的確定性，關注真理的自足和推演。

反觀世界其他地方，理性與自由的精神從不重要。

源頭二

中世紀基督教的自然世界觀

現代科學的第二個特征，是拋棄“天人合一”的傳統，相信人與自然可以分離，接受人類可以單獨研究自然的世界觀。

希臘人雖然極力主張理性與自由的精神，但他們和其他文明一樣，都有著天人合一的傳統，認為自然與社會、與人不可分離，所以不能改造自然，只能順應自然。所以對自然的探究，往往停留在理性推演。

中世紀基督教成為西方的主流宗教，并引發了一系列革命，特別是經院哲學家們開啟的唯名論革命，帶來一種全新的自然觀。這場革命將人從抽象的集合中獨立出來，認為只有單獨的個體是獨立存在的，人可以直接單獨溝通上帝；而人認識自然、破解自然的奧秘，恰恰就是對上帝偉大的證明。

正如《世界觀: 現代人必須要懂的科學哲學和科學史》一書所言，中世紀基督教的革命，其實帶來一場世界觀的革命。從此，研究自然，認識自然和基督教信仰合二為一；改造自然、征服自然，反倒成為了榮耀上帝的行為。研究科學再也沒有神學的羈絆了。

除此之外，現代大學的出現，其實也得益于基督教經院哲學家，以理性思考上帝存在的精神動力。人類從此有了現代意義上的獨立學術團體，為研究科學源源不斷提供人才。

反觀世界其他地方，認識自然和親近宗教神靈，從來是相違背的。學術團體的目的，也多在政治和宗教。

源頭三

近代科學家們的數理實驗方法

現代科學的第三個特征，是通過實驗追求真理，并以數學量化表達的方法論。

只有理性思辨，只有定性的語言表達，依然還不是現代科學。只有通過反復的實驗對比，得出理論，將理論用數學方程定量化的表達出來，才是真正幫助人們利用、改造自然的科學發現。

這樣的方法論要求，其實始于近代科學家們的不屑努力。

《劍橋科學史》《耶魯極簡科學史》中反復提及——奇異博士羅杰·培根、英國科學家弗朗西斯·培根大力弘揚實驗精神，才使得科學家們放下純粹的思辨，走進實驗室；丹麥天文學家第谷和開普勒，20余年不遺余力的天文觀測記錄，才有了開普勒三大定律的發現；意大利物理學家伽利略反反復復的小球實驗，才有了慣性定律的提出。

這些觀察、實驗的精神與方法，化為記錄與數據，最終在牛頓手上，以萬有引力定律、三大力學定律那樣的精確方程，表達出來。現代科學就此真正誕生。