当时的新儒学是程朱理学。
程朱理学是指以二程（程颢、程颐）和朱熹为代表的客观唯心主义哲学。 朱熹是这一派的集大成者。
朱熹，字元晦，号晦 ，徽州婺源（今江西婺源）人，生于1130年， 卒于1200年，官至秘阁修撰，政治上属于南宋政府中的抗金派。他学识渊博， 著述很多。有《四书集注》等；后人辑录的《朱子语录》也是他的重要哲学 著作。
朱熹继承了北宋哲学家程颢、程颐的思想，进一步完善和发展了客观唯 心主义的理学体系。
程朱理学把研究科技看作是“玩物丧志”，把数学说成是“九九贱技”。 李冶毫不客气地批评了这些错误观点，指出在朱熹的著述中“窒碍之处亦不 可以毛举也”。
七、李冶之死
李冶的思想受道家影响较深。
道家崇尚自然，如庄子曾经说过：“道者，万物之所由也。……道之所 在，圣人尊之”。
庄子的这种思想无疑是有利于把人们的眼光引向自然科学的，甚至老、 庄的自然观还能成为李冶抵制唯心主义理学的思想武器，譬如他说：“由技 兼于事者言之，夷 （黄帝臣名）、虁（舜臣名）之乐，亦不免为一技；由技 进乎道者言之，石 （古工匠名）之斤，扁（古工匠名）之轮，非圣人之所与 乎？”
李冶这段话的意思是：从技艺用于实际来说，圣人所作的礼和乐也可以 看作是一种技艺；从技艺中包含有自然规律 （即“道”）来说，工匠使用的 工具也是圣人所赞赏的。从李冶的这段话再联系庄子上述的说法，他受庄子 思想的影响是一目了然的。很明显，他的真实想法是认为数学这种技艺也是
“道之所在”，也应该受到尊重。
李冶还认为，数虽然奥妙无穷，却是可以认识的，他说：
“谓数为难穷，斯可；谓数为不可穷，斯不可。何则？彼其冥冥之中， 固有昭昭者存。夫昭昭者，其自然之数也。非自然之数，其自然之理也”。
李冶的这种思想，也可以从老、庄学说找到渊源。如庄子说：“夫昭昭 生于冥冥，有伦生于无形。”
老子说：“人法地，地法天，天法道，道法自然”，“道之尊，德之贵， 夫莫之命而常自然”。
李冶正是由于对自然的深刻理解，才能进一步指出：“数一出于自然， 吾欲以力强穷之，使隶首复生，亦未如之何也已。苟能推自然之理，以明自 然之数，则虽远而乾端坤倪，幽而神情鬼状，未有不合者矣。”
李冶不仅有比较先进的哲学思想，而且能在极为艰苦的条件下进行顽强 的科学研究。他在桐川著书时，居室十分狭小，甚至常常不得温饱，要为衣 食而奔波。他却以著书为乐，从不间断自己的工作。
李冶有一个学生叫焦养直，后来做到集贤大学士，他回忆他的老师说：
“虽饥寒不能自存，亦不恤也”，在“流离顿挫”中“亦未尝一日废其业”，
“手不停披，口不绝诵，如是者几五十年”。另外，他还善于去粗取精，批 判地接受前人知识，正如他自己所说的那样：“学有三，积之之多不若取之 之精，取之之精不若得之之深。”
李冶这些优良品质，都是他在学术上取得杰出成就的重要原因。
李冶所处的封建社会中，数学不受重视，但是他却执着地追求真理，他 在《测圆海镜》序中说：“览吾之编，察吾苦心，其悯我者当百数，其笑我 者当千数。乃若吾之所得则自得焉耳，宁复为人悯笑计哉？”
李冶不仅学术精深，而且致力于传徒授业，对学生循循善诱。
公元1279年，李冶卒于河北元氏，享年88岁，谥号为文正。
后人盛赞李冶：“导掖其秀民，仁之者也。其徒卒昌于时，孰不曰文正 公所作成也。”
李冶以自己的毕生心血，在中国科学史上写下了光荣的一页，被人们深 深怀念着。
焦养直，就是“其徒卒昌于时”中的一个。
焦养直字无咎，东昌堂邑 （今山东聊城县西北）人，李冶的学生，素以 才器见称。
公元1281年，元世祖把符宝郎改为典瑞监，想找一个有学问的儒生担任 这个职务。有个近臣向元世祖推荐了焦养直，元世祖即命令马上召见，召见 以后，元世祖觉得很满意，就以焦养直的原官真定路（今河北正定）儒学教 授超拜为典瑞少监。
公元1287年，焦养直跟从元世祖征讨乃颜部。
公元1291年，元世祖赐给焦养直宅一区。让焦养直到他的内室入侍。焦 养直向元世祖陈说古代帝王的统治，元世祖听了，经常把疲倦都忘了。焦养 直曾经向元世祖讲到汉高祖刘邦，以平常百姓起家，讲述刘邦的旧闻，分析 得头头是道，元世祖采纳了他的建议，从此也不再看不起汉高祖了。
公元1297年，元成宗铁穆耳到柳林（在今北京市通县南，是元帝游畋的 所在，建有行宫），命焦养直向他进讲《资治通鉴》。焦养直借这个机会向 元成宗讲述规谏之言，元成宗下诏赐给他御酒和钞（纸币）17500贯。
公元1298年，元成宗又赐给焦养直金带，象笏（象牙做的“笔记牌”）。
公元1299年，焦养直升为集贤侍讲学士，元成宗还赐给他通犀带。
公元1303年，元成宗下诏要焦养直到东宫做太子的老师，由于焦养直能 够尽心尽力地启发教育太子，元成宗知道后，非常高兴。
公元1304年，焦养直代元成宗到南海祭祀。
公元1305年，焦养直又被进为集贤学士。
公元1307年，焦养直被升为太子渝德。
公元1308年，焦养直被授为集贤大学士，可以参与国家大政的谋议。告 老回乡后去世，赠资德大夫、河南等处行中书省右丞荣衔，谥为文清。
李冶死后不久，天元术理论便经过二元术、三元术，迅速发展为朱世杰 的四元术，李冶天元术这棵参天大树，在第二代数学家的培育下，结出了四 元术的累累硕果。
从二元术、三元术到朱世杰的四元术，其间的发展线索，我们从祖颐为 朱世杰《四元玉鉴》所写的《后序》里，可以窥见一斑，祖颐说；“平阳（今 山西临汾市）李德载因撰《两仪群英集臻》兼有地元，霍山（在今山西霍县 东南）邢先生颂不高弟刘大鉴润夫撰《乾坤括囊》末仅有人元二问。吾友燕 山朱汉卿先生演数有年，探三才之颐，索《九章》之隐，按天地人物成立四 元……。”
朱世杰，字汉卿，号松庭，生活于公元13—14世纪，北京附近人，是元 代著名数学家。
朱世杰的青少年时代，大约相当于蒙古军灭金之后。
上面所述的这段祖颐的序文，叙述了朱世杰学术上的师承关系。毫无疑 问，他较好地继承了当时北方数学的主要成就。当时的北方，正处于天元术 逐渐发展成为二元、三元术的重要时期，正是朱世杰把这一代成就拓展为四 元术。
朱世杰除继承和发展了北方的数学成就之外，还吸收了当时南方的数学 成就——各种日用、商用数学和口诀、歌诀等。
在祖颐的《四元玉鉴后序》中有这样的话：“汉卿……周流四方，复游 广陵 （今江苏扬州市），踵门而学者云集”。
在莫若的序中也有：“燕山松庭朱生以数学名家周游湖海二十余年矣”。
从这两段话中我们分析，本来，在元灭南宋之前，南北之间的数学交流 是比较少的。朱世杰“周流四方，复游广陵”，应是在1276年元军对南宋的 大规模军事行动结束之后。朱世杰在经过长期游学、讲学之后，终于在1299 年和 1303年在扬州刊刻了他的两部数学著作——《算学启蒙》和《四元玉 鉴》。
八、天元术的硕果
清代数学家罗士琳 （1774—1853）在他的《畴人传·续编·朱世杰条》 中评论朱世杰的数学成就时说：
“汉卿在宋元间，与秦道古（九韶）、李仁卿（冶）可称鼎足而三。道 古正负开方，仁卿天元如积，皆足上下千古，汉卿又兼包众有，充类尽量， 神而明之，尤超越乎秦李之上”。
清代另一位数学家王鉴在他的《算学启蒙述义·自序》中也说：“朱松 庭先生兼秦李之所长，成一家之著作”。
由上述二人的这两条评论来看，朱世杰可以被看作是中国宋元时期数学 发展的总结性人物，是宋元数学的代表，是中国以筹算为主要计算工具的古 代数学发展的顶峰。
《四元玉鉴》可以说是朱世杰阐述自己多年研究成果的一部力著，全书 共分3卷，24门，288问。书中所有问题都与求解方程或求解方程组有关， 其中：
四元的问题（需设立四个未知数者）有7问（“四象朝元”6问，“假 令四草”1问）；
三元的 13问（“三才变通”11问，“或问歌彖”和“假令四草”各1 问）；
二元的36问（“两仪合辙”12问，“左右逢元”21问，“或问歌彖”2 问，“假令四草”1问）”。
一元的232问（其余各问都是一元）。
可见，四元术——多元高次方程组的解法是《四元玉鉴》的主要内容， 也是全书的主要成就。
《四元玉鉴》中的另一项突出的成就是关于高阶等差级数的求和问题。 在此基础上，朱世杰还进一步解决了高次差的招差法问题。
《四元玉鉴》一书的流传曾几经波折。这部1303年初版的著作，在15 和16两个世纪都还可以找到它流传的线索。
第一：吴敬所著《九章算法比类大全》（1405年）中的一些算题，和《四 元玉鉴》中的完全相同或部分相同。
第二：顾应祥在他所著的《孤矢算术》序言（1552年）中写道。“孤矢 一术，古今算法载者绝少……《四元玉鉴》所载数条”。
第三：周述学所著《神道大编历宗算会》卷三之首曾引用了《四元玉鉴》 书首的各种图式，书中有些算题也与《四元玉鉴》相同，卷十四作为“算会 圣贤”列有“松庭《四元玉鉴》”。可见顾应祥、周述学二人都曾读到过《四 元玉鉴》。
第四：清初黄虞稷（1618—1683）《干顷堂书目》记有“《四元玉鉴》 二卷”卷数不符。
第五：梅瑴成（1681—1763）《赤水遗珍》（1761年）中曾引用过《四 元玉鉴》中的两个题目，可见清初时此书尚未失传。
公元1772年开《四库全书》馆时，虽然挖掘出不少古代数学典籍，但朱 世杰的著作并未被收入。阮元、李锐（1769—1817）等人编纂《畴人传》时
（1799年）也尚未发现《四元玉鉴》。但不久之后阮元即在浙江访得此书， 呈入《四库全书》，并把抄本交李锐校对（未校完），后由何元锡按此抄本 刻印。这是1303年《四元玉鉴》初版以来的第1个重刻本。
《四元玉鉴》被重新“发现”以后，引起了当时许多学者的注意，如李 锐、沈钦裴 （1829年写有《四元玉鉴》序）、徐有壬（1800—1860）、罗士 琳、戴煦 （1805—1860）等人，都进行过研究。其中以沈钦裴和罗士琳二人 的工作最为突出。
1839年罗士琳经多年研究之后，出版了他所著的《四元玉鉴细草》一书， 影响广泛。罗士琳对《四元玉鉴》进行了校改并对书中每一问题作了细草。 与罗士琳同时，沈钦裴也对《四元玉鉴》作了精心研究，每题也做了细草。
清代数学家李善兰 （ 1811—1882）曾著有《四元解》（1845年）。其 后陈棠著《四元消法简易草》（1899年），卷末附有“假令四草”的“补正 草”。
日本数学史家三上义夫在其所著的《中国及日本数学之发展》一书中将
《四元玉鉴》介绍至国外。其后康南兹和赫师慎分别把《四元玉鉴》中的“假 令四草”译为英法两种文字。
1977年华裔新西兰人谢元祚将《四元玉鉴》全文译成法文，并写了关于
《四元玉鉴》的论文。
朱世杰的“四元术”是在高次方程的数值解法以及“天元术”的基础上 发展起来的。
朱世杰深刻阐述了运用“天元术”——以代数方法处理几何问题的巨大 的优越性。
当未知数不止一个的时候，除设未知数天元（x）外，还需要增设地元（Y）， 人元（Z）乃至物元（U），再列写出二元、三元甚至四元的高次联立方程组， 然后求解。这就是朱世杰在他的著作中所介绍的“四元术”。
朱世杰不仅提出了多元 （最多到四元）高次联立方程组的算筹摆置记述 方法，而且把《九章算术》等书中的四元一次联立方程组解法推广到四元高 次联立方程组，在《四元玉鉴》中举例说明了高次联立方程组的求解方法— —消去法。
总之，朱世杰的《四元玉鉴》为推进我国古代数学的发展作出了不可磨 灭的重要贡献。但是，我们在看到朱世杰的贡献时，千万不要忘了，站在他 前面逢山开路，遇水搭桥的伟大数学家李冶的“凿空”之功！
中外科学家发明家丛书：李约瑟
李约瑟是英国著名的中国学学者，是一位著名的英国科学家，他的大半 生致力于研究中国文化遗产。他的名著 《中国科学技术史》（Science and Civilization in China）在全世界享有盛誉，自出版以来，就被学术界中对 于比较社会学（特别对于中国古代科学、技术和医学）感兴趣的学者所熟悉、 学习和引用。这部书被誉为20世纪最突出的汉学著作。但是人们简直不会相 信，著有这样一部名著的作者既不是专业汉学家，也不是专业科学史家，而 是一位颇有成就的生物化学家。他之所以致力于研究中国科学史，一方面是 出自兴趣，但更重要的是他要使全世界人民对中国人民所取得的成就作出正 确评价，消除历史偏见。
李约瑟的名字，与他那部享誉世界的权威之作——《中国科学技术史》 联在一起，他以他的大半生时间著述这本书，所以人们常常以他于1948年开 始编写《中国科学技术史》为界，将李约瑟的一生划分为前后两个部分。在 1948年以前，他经历了童年、中小学及大学生活，经过勤奋钻研成为一个生 物学家和生物化学家。1942年他来到中国，在中国逗留4年后，到伦敦和巴 黎担任了两年联合国教育科学文化组织的第一任科学部副主任。1948年回到 英国剑桥，开始编写《中国科学技术史》。
一、青少年时代
李约瑟原名约瑟·尼达姆（Joseph Needham），李约瑟是他的中文名字。 他1900年12月9日出生于英国一个小康家庭。他的父亲，名字也叫约瑟·尼 达姆，是德俾郡人，小时候家境极为贫困，长大后上苏格兰阿伯丁大学学医 并担任过解剖学教授，后来在伦敦名医集中的哈里街开设诊所行医，成为著 名的麻醉药外科专家。李约瑟是他第二次结婚后所生的独子。李约瑟的母亲 阿莉西亚·阿德莱德·蒙哥马利是北爱尔兰人，她不仅擅长钢琴演奏，而且 还擅长作曲，尤以情歌见长，是一位颇有声望，富于艺术气质的音乐家。可 以说，李约瑟生长在一个很理想的环境里——一个有深厚文化修养，颇为富 裕而且受人尊敬的家庭。但是李约瑟在童年的时候，常感觉到父母之间有一 层隔膜，似乎二人格格不入。这大概是因为他们不同的性格和职业。李约瑟 的父亲为人和蔼，同时又严肃认真，讲求实际，这是一位科学家应具备的美 德；而他的母亲却相反，好出风头，极度奢华，追求浪漫。一个科学家与一 个音乐家的结合构成一种完美的文化互补，这种互补使他们的儿子得到益 处。但父母的分歧在李约瑟幼小的心灵中留下烙印。对此，他往往采取一种 不偏不倚的态度。例如，他的父母不愿意一起外出旅行，他就有时跟着父亲， 有时跟着母亲。为了躲避卷入双亲经常发生的激烈争吵，他宁可孤独地在屋 子顶层的育儿室玩耍。育儿室里虽然有积木、精致的小铁路以及各式各样的 玩具，但他仍感到孤独乏味。后来他曾写道：“一个小孩子处于这样的环境， 要不偏袒任何一方是很痛苦的。然而随着时间的推移，我越来越觉得自己同 情父亲医学的和科学的心理状态胜过同情母亲的浪漫豪放。”因为他父亲常 帮他在沙滩上建水坝、挖运河、造水利工程，带他去教堂、博物馆，并不断 地向他解释各种各样的东西。他的母亲虽然喜欢他，常常给他买些高价的玩 具或礼物，为了给他更多的机会练习法语，他的母亲每年带他和保姆去法国 一次，但除此之外很少管他。因为她是受人崇拜的作曲家，经常惹来一大群 想一瞻风采的戏迷歌迷，令李约瑟感到厌烦，所以后来他到任何地方度假时， 总喜欢尽量避开人多喧嚣的场所。
父母亲性格的分歧，给李约瑟的影响极大，为了在这种分歧之中达到自 己的平衡，他无意识地从父亲那里学得了科学的头脑和全力以赴的工作热 情，从母亲那儿学得了宽大的胸襟和有谋略、有创造的精神；而为了使父母 亲能友好相处，他又使自己处在“搭桥”的状态中，他希望自己的父母有共 同语言，能和睦共处，他希望使不和的气氛融洽起来，并由此养成一种性格， 永远谋求把分裂的东西合并起来，这种调和，表现在他以后对待科学与宗教、 生物化学与形态学、宗教与社会主义、东方和西方等多方面。
李约瑟在1984年写给《少年科学》杂志的信中谈到父母的职业及性格对 于他的影响，他说：“我自小就继承了一种颇具灵感的禀赋，即理论和浪漫 性的结合。后来我发现，这种禀赋在总体上极富有中国文化的特色。”
他经常和父亲在一起，并且更加喜欢父亲的职业与爱好，因此他从父亲 身上学到的东西更多些。他父亲开业当全科医生时，当时一般药物都得由自 己配制，尚在上学的李约瑟常被他父亲叫去帮助配药。这种工作要求高度的 细致稳妥，这使得李约瑟从小就树立起责任心——他一次也没配错过。
他父亲以其严肃认真的性格影响着年少的李约瑟。父亲是个好老师，注 意言传身教，经常教李约瑟一些精辟的带有哲理性的语言，如“空手不上楼”，
“再好的东西，不吃三份”，“今日事今日毕”，“一物一处，一处一物” 等等，尽管李约瑟对这些话一时还难以理解透彻，但父亲的言行使他有所领 悟。这些名言警句在幼小的李约瑟脑海中打下了深深的烙印，并成为他以后 生活、工作的指南。
在父母的薰陶下，童年的李约瑟对基督教产生了很大的兴趣。他父亲在 宗教方面对他的影响很大。他父亲早就是英国天主教派牛津运动的突出人 物。李约瑟每星期都随父亲去教堂作礼拜。他父亲经常带年幼的李约瑟去泰 晤士河河堤的坦普尔教堂，聆听主教巴恩斯讲道。巴恩斯传教不同于别人， 而是像作学术报告似的，娓娓动听，引人入胜。巴恩斯讲述苏格拉底之前的 哲学家和中古时期的经院哲学，及一般讲道中不会讲的各种问题。在巴恩斯 的影响下，李约瑟的思想不但能够接受人类的其他宗教信仰，而且能够承认 确实需要运用科学知识来重新考虑基督教的学说及其实践，他朝思暮想着传 教修道的生涯。后来，他真的对各种宗教表示了极大的崇敬，如对道观和僧 庙、回教堂、神社、犹太教会堂等表示了虔诚，这连他的英国同胞也难以理 解。
父亲收藏的大量宝贵的书籍对李约瑟产生了很大的影响。他父亲诊室的 四面墙上都是排满了书的书架、书柜，一直排到里间屋子。经常呆在诊室的 李约瑟喜欢这些书，他从书中获得知识，开扩眼界。他父亲允许他自由取阅。 他十分喜欢看哲学、宗教以及其他英国国教精神气质的著作，有些书至老仍 喜爱如初。后来他回忆这段经历时说起，他父亲藏书中有一本书叫《古代埃 及人的风俗习惯》，引起了他的极大兴趣。他喜欢古代埃及端庄的服饰和体 态的美，它的庄严肃穆的宗教以及它的象形文字。在他早年的心灵中，牢牢 地树立起一种观念：在基督教社会传统中所有看似显然绝对的东西，却根本 不是绝对的，而仅仅是某一种文明的特殊形式所订定的相对价值的产物。
李约瑟接触平民百姓的时间较多，加上他自幼养成的试图调和一切分歧 的性格特点，使他自幼乐于与劳动人民相处，他每天放学后，总是要到一家 店铺去买块巧克力，回家时在公共汽车上同售票员分了吃。这与他以后一生 中同工匠和手艺人特别亲切，充分信任他们并与他们友好相处是分不开的。
二、求学生涯
1914年第一次世界大战爆发时，李约瑟被送到爱尔兰诺普顿郡昂德尔的 一所公校去读书。这所公校非同一般，它十分重视工科教育，因为学校里有 许多学生都是工厂主的儿子，准备学了工科之后当工程师，继承家业。李约 瑟在这样一个学校环境中，收益不小。学校规定每个学生每星期必须到学校 工厂的金工车间工作几小时，并按照各种机器制图安装设备；还必须到铸工 车间铸件，学术工活。经过这些训练，他获得大量基础知识，这对于他后来 在中国建立科技联络所以及编写中国机械工程史都有极大帮助。学校另一个 特点是重视写作，校方尽量让学生阅读各种读物，教学生写些与这些读物有 关的作品。这是一种很好的训练，也有助于他以后的研究工作。学校的第三 个特点是改进了古典文学的教学制度，在学希腊、拉丁语法和语言的同时， 还鼓励学生多阅读英译的希腊哲学著作，李约瑟从中真正了解到了希腊哲学 的内容。
四年的学习生活，校长F.W.桑德森给了他很大的影响。桑德森是一位有 天才、有社会主义信念的老师，他宣扬合作的美德，贬斥竞争，经常教育学 生要用开阔的心胸思考问题，抛弃一切卑劣、狭隘的思想。这种观点对李约 瑟很有吸引力，他把这种观点与他从母亲那儿学到的性格溶合在一起，终于 大胆构想出了《化学胚胎学》和《中国科学技术史》那样的巨著。桑德森先 生很重视对历史文化的回顾和总结。他自己筹资创办了“未来博物馆”，馆 中陈列历史文物和学生自己绘制的历史图表，用以说明各朝代的兴盛衰亡及 其科技文化方面的成就。记忆方式有多种，用画图表方式来加强记忆是其中 颇为有效的一种，画图表也是对知识罗列、总结、比较的有效方式。桑德森 之所以要学生们画图表，就是要帮助学生们对过去有透彻的了解，从而对未 来有正确的推测。李约瑟也参与了画这些图表，而且画得很好。这对于他后 来在《中国科学技术史》一书的每章后面绘制图表极有帮助。画图表的过程 中，他认真学习、总结，使他意识到社会进化是生物进化的继续，回过来又 成为宇宙进化的组成部分。
有一个时期李约瑟经常牙痛。为此要乘火车到距离学校30多英里的地方 去看病，他常常不得不在火车站等上几个小时，后来他对火车的制造和驾驶 极感兴趣。有位老司机对他不错，教他开火车，他慢慢就学会了。他后来说， 这一方面证明了他父亲的格言——“不要小看或抛弃任何知识”，另一方面 使他对工人阶级产生了友谊和同情。
李约瑟从昂得尔中学肄业时，他开始对实验科学有了强烈的爱好，于是 一改初衷，希望继承父业，成为一名外科医生。他曾告诉他的好友何丙郁先 生，在第一次世界大战期间，他经常作为助手，在外科手术室里协助父亲， 每次得到一个畿尼的报酬 （一个畿尼相当于1.05英镑）。
李约瑟还在父母的鼓励下学习了多种技能，如打字、骑马、帮助做外科 手术等。后来，打字成了他起草论文、稿件的重要技能，马成了他到中国甘 肃地区最便利的交通工具。但外科手术却使他觉得厌倦，他始终认为它比不 上更需要动脑的研究工作。1918年是第一次世界大战的最后一年，由于缺乏 军医，李约瑟也曾被任命为皇家海军志愿后备军少尉军医。但还没等他去服 役，世界大战就结束了。
李约瑟一心学医，于1918年10月考入著名的剑桥大学的冈维尔—基兹 学院。48年以后，他当上了这个学院的院长。
李约瑟刚入大学时，他志愿读医科，并得到了化学、生理学和解剖学的 优等生学位。他本来打算学解剖学、生理学和动物学等生物学科。依照剑桥 和牛津两所大学的制度，攻读医科的学生先要修习三年理科课程，生物化学 是其中的一个科目。当年剑桥大学生物化学系的讲座教授是生物界中鼎鼎大 名的霍普金斯爵士。在指导教师威廉·哈代爵士及霍普金斯的诱导下，同时 被实验室内层出不穷的新发现所吸引，李约瑟决定改学生物化学。3年级结 束时，他急切想去考本利维生化奖学金，从事生物化学的研究工作。霍普金 斯劝他还是等到大学毕业之后再去考。1922年夏天，李约瑟大学毕业，随即 报考了本利维生化奖学金，他果真考上了。他考得基兹学院研究员的职称， 继续在该院搞研究工作，便放弃了原来学医和争取医学博士学位的念头，结 果没上大的教学医院，也没有取得医学职称。为此他常感到遗憾，但同时又 常感到幸运，因为正由于这样，才使他有机会遇到鲁桂珍等几位中国学生， 从而开始从事他后半生对中国科学技术史的研究。
在大学毕业前和开始从事研究工作的几年里，李约瑟是该院高年级和研 究生的高级团体——套管俱乐部成员之一。这个俱乐部经常进行一些学术性 的讨论，它的不少会员后来都成了著名专家，他还当上了剑桥大学一个团体 ——圣路加协会剑桥分会的秘书。他四处选择和邀请各方面的专家给他们的 晚会作演讲，讲阿拉伯医学及其历史，讲摩尼教及其如何在西方又派生出其 他教派，最后直跨中亚细亚进入中国等等，所讲的内容十分生动。李约瑟和 他的会员们对这些讲演都极感兴趣，他感到在这些讲演中所学到的东西胜过 所听的正规学术报告。
在这段时期里，李约瑟产生了这样一个信念：他认为人类生活里包含着 各种少不了的经验，它们各自存在，不能互相排斥；即使在方法上相互矛盾， 彼此还是可以解释的，这些经验的各个范畴都是相对的，没有一个能达到绝 对真理，不要认为某一范畴是唯一可以解开宇宙之谜的钥匙。只有全面地体 验所有的范畴，才有可能解决它们之间的矛盾。李约瑟用这种观点来解释他 的“新机械论”，即科学必须用某种方法去研究，但他不会给你任何打开绝 对真理的钥匙。
他在接触了马克思主义的方法论之后，觉得它对于社会伦理学和“尚处 于这混合体”中的人类的责任方面，道理阐述得极为透彻。而他的观点是：
“神学必须适应科学上的各种解释，而科学又必须重视历史学家和哲学家的 洞察力。”又一次对科学和宗教作了一定程度的调和。在以后的20多年中， 他一边搞实验工作，一边出版了有关这方面的著作，如与人合著的《科学、 宗教与现实》，以及他自己著的《怀疑的生物学家》、《伟大的两栖类》、
《历史在我们这一边》、《时间——更新的长河》。
三、年青的剑桥大学生物化学教授
1924年，李约瑟获得哲学博士学位，并被他的母校冈维尔—基兹学院选 为院士。这一年，他同一位女同事多萝西·莫依尔结婚。婚后的生活一直很 有意思，他们整个假日都在海洋生物实验室度过，有时做实验，有时去访问 别的试验室，把业务和娱乐结合了起来。不久，他们夫妇二人同时被选为英 国皇家学会（又名英国科学院）的会土。这件事当时曾传为美谈，因为除了 英国的维多利亚女皇及其夫婿艾伯特以外，自 17世纪皇家学会成立以来，他 们是同时得到这项殊荣的第一对夫妇。李约瑟是研究胚胎的生物化学作用 的，而多萝西女士（后取名李大斐）是研究肌肉的生物化学作用的权威。
李约瑟作为皇家学院院士，有机会与同院的其他文学士谈论内省心理 学，使他在研究精神病生物化学时，把神经生理学和神经心理学联系起来， 满意地解释了忧虑神经病、执迷神经病之类的精神状态，并予以克服。
他这样努力沟通生物化学同神经生理学、神经心理学之间的隔阂，同他 企图把科学和宗教作一番调和一样，都是他“搭桥”心理的例证。不久，他 在一次阅读旧文献时，偶尔发现了一篇有关鸡蛋孵化过程中产生肌醇的论 文，该论文使他又一次起了“搭桥”的念头。他料想鸡蛋在短短三星期的孵 化过程中，一定有个奇妙的的化工厂。这个想法当即受到霍普金斯的热情称 赞和全力支持。
1931年这项研究宣布完成，31岁的李约瑟出版了他的三卷本巨著《化学 胚胎学》。这是他在生物化学上的成名之作。这本著作不仅给一门新的科学 下了定义，作了解释，为下一步研究工作奠定了基础，而且也是《中国科学 技术史》的前驱。没有他那种非凡的组织能力和记忆力，没有他那种精密地 管理和运用笔记、实例、参考资料，善于建立档案和编制卡片索引的能力， 无论科学和历史方面的创造性都无从实现。尽管他所有的著作都是探索，不 作最后结论，但却打开了宝藏的矿山，由学者嗣后进一步开发。
随后，李约瑟被委任为剑桥大学生物化学教授。
同一年，生物化学和实验胚胎学这两门学科的界域发生了突破，这一根 本性的发现，又一次引起了李约瑟对它进行研究的兴趣。于是到了1942年他 又出版了《生物化学与形态发生》，那里面提出了当时存在的许多问题，其 中有些至今还解决不了，所以它仍被认为是一本有用的书。
在20年代和30年代，左翼政治思想曾在英国流行一时，剑桥生化实验 室也是个左翼思想占上风的地方。李约瑟的前任威廉·邓生化讲座讲师霍尔 丹是实验室的主要人物之一，他对李约瑟的影响很大。霍尔丹是位积极的英 国共产党员，曾在第一次世界大战中任苏格兰军司令，对科学工作有着高度 的创造性。霍普金斯出任过科学工作者协会主席，那是个代表各类科学工作 者的工会组织，李约瑟也是该会老会员之一，几乎从成立一直到后来合并为 规模更大的科学、技术与管理人员协会。还有年轻的生物化学家诺曼·皮里 与多萝西·莫依尔在剑桥科学家反战小组中积极活动。实验室另一特点就是 它的国际性和接纳女研究人员，世界各地的男女科学工作者闻讯后纷纷来到 该室工作。
但是宗教生活的吸引力极强，李约瑟一面在生化实验室工作，一面却曾 有两年功夫在剑桥的良牧宣道会里做杂务修士。1924年他才离开修道院。后 来在一次访问中他认识了一位出身低贱的犹太科学家，懂得了怎样从社会下 层来观察生活，并在这位犹太科学家的引导下，开始接触马克思主义的经典 著作。有时他还和夫人一起乘船出海搜集资料，并渐渐习惯了海上生活。李 约瑟后来说，他很感激那时能有驾驶船只的实践，否则，在他写《中国科学 技术史》中造船和航海各章的时候，要困难得多。
李约瑟在大学时代热衷于研究科学史，尤其是生物学史。他早期很多论 文就是关于科学史的。这也许是受他的中学校长桑德森的影响，李约瑟在学 生时代就对《生理学史》和《科学史》两书极感兴趣。他后来写道：进入学 校以来，我对于历史就怀有热忱。光做实验室的科学永远不能使我满意，因 而我感到有必要在《化学胚胎》书前写了长篇的胚胎学史述，从一起始直叙 记到1800年。这篇长序后来单独成书出版，书名《胚胎学史》。
李约瑟极力主张剑桥大学必须在科学史研究方面有所作为，于是校生物 学教务委员会指定他一个人成立一个委员会，再吸收其他人员组织一个科学 史讲座。他们举办的第一个讲座吸引了许多听众，后来这讲座内容刊印成书， 名叫《现代科学的背景》。这个讲座实际上就是剑桥大学科学史系的起源。 该系后来拥有教师十数名，还有威普尔科学史图书馆，因此可以说，剑桥建 立科学医学史的独立学科，主要应该归功于李约瑟。
但实际上他根本没有正式听课学过科学史，只是在埋头实验工作之余， 顺便涉猎而已。20年代后期，李约瑟在编写胚胎学史时，结识了查尔斯·辛 格。辛格是一个文雅、真挚的学者，除了渊博的学问之外，还有善于决断的 头脑，曾先后出版了《科学史与科学方法研究》，以及有关解剖学史、医学 史、生物学史、科学史等书，李约瑟奉之为“伟大的良师益友”，“可能是 本世纪上半期英国最优秀的科学与医学的史学家。”“确实是我在科学史上 有过的唯一的真正老师。”是令他难以忘怀的人物。他给予李约瑟以友谊， 给予他充分美好的忠告，提供寻找资料的线索，好多年特许李约瑟住在他的 柯涅墅海滨的房屋里，从地板到屋顶都以书作支架堆成一个珍奇的书库。这 里还有许多哲学和神学书，主要的是历史，“历史与科学相搏斗。”另一位 前辈科学家柏廷顿也给他极大教益。柏廷顿非常讲究实效，孜孜不倦，一生 大部分时间任化学教授，写过好多卷的化学巨著，还写过不少关于化学史的 著作，如他晚年所写的《化学史》就是他的著名巨著之一。
李约瑟对于科学哲学也颇感兴趣。他认为任何生物化学家如果想在实验 形态学、胚胎学和生物化学之间找出其联系，使三者融合为一体，就必须了 解生物体的哲学，了解生物体各个部分之间的相互关系和相互作用，以及生 物体全面控制机能的性质。当时有一部影响很大的书——《生物学原理》出 版。作者是李约瑟的朋友伍德格，他二人志趣相投，花了几年功夫筹组了一 个小团体，叫理论生物学会。他们常在伍德格家中辩论各种各样的问题，这 些活动内容后来成为他们的博士论文和题目。
李约瑟曾在耶鲁大学所作的特里讲座学术报告里集中讲了科学哲学，这 些讲义后来以《秩序与生命》为名出版了。由于这本书反映了他当时的预见 性，后为成为一本小经典。所有这些方面的研究，大大有助于他后来进一步 探讨中世纪的中国哲学。
1924年李约瑟在冈维尔—基兹学院刚被选为研究员时，大多数老的研究 员都对这个年轻人给以漠视。再加上他的左翼政治倾向，更是不受老一辈的 欢迎。他在1927年得到了实验指导的职位，继续作为研究员；可是在1933 年他越过讲师学衔，跃升为威廉·邓爵士讲座副教授，摆脱了对未毕业的学 生的管理和教程，可以集中精力进行研究工作和指导研究生。
四、人生的转折点
1937年可以说是李约瑟一生的转折点，那一年，有三名中国学生来到剑 桥大学攻读生物化学博士学位，他们是沈诗章、王应睐和鲁桂珍。他们给李 约瑟以极大影响，其中最有影响的人是鲁桂珍。他们使李约瑟获得了寻求已 久的思想解放，即从欧洲基督教世界的绝对价值中解放出来，认识到世界上 存在着其他同样微妙复杂、同样迷人、同样值得探讨研究的思想体系和社会 生活。李约瑟对中国的悠久灿烂的传统历史文化发生了浓厚的兴趣，首先对 中国汉字产生兴趣。中国语言的方块结构、一字一义、蕴义深刻，与他熟练 掌握的英文、法文截然不同。于是他开始学习中文。他把一本中文词典当作 天下第一奇书，认真而又极感兴趣地阅读。他从某部汉英字典中抄录了每一 个汉字，这是一种艰难的学习。几乎所有学习中文的外国人都感到吃力。这 一方面是因为中文本身结构复杂，难以掌握，一方面是由于东西方文化底蕴 的差别。但李约瑟不畏艰难，饶有兴趣地练习学习每一个汉字。他的这些中 国学生此时成了帮他学习中文、了解中国的老师。当时剑桥汉语教授捷克学 者古斯塔夫·哈隆看到李约瑟年近40岁，决心要学汉语，认为一定得有一种 特殊的教学方法，才能速成，于是结合自己的译文《管子》给李约瑟介绍中 国古代哲学家和文字。
李约瑟自己也发明了几种学汉语的方法，一种是把各韵母分开，按四声 横排，再把声母依次竖排，编成一张张原字表；一种是把所有的字归为竖、 撇、捺、方框四类，另附一其他类，编成小字典。另外，他还按英语字母顺 序，收集各种语法结构，仔细研究汉语有关词的词性。这样学习的结果，终 于使他在1942年到达中国时，在昆明一下飞机就能够直接同中国人会话，使 当时和他在一起的总领事也感到惊奇。
李约瑟后来记述这些中国青年研究人员的到来给他的影响时说：“他们 施给我两个主要影响——第一，他们鼓励我学习他们的语文；第二，他们提 出问题来，为什么现代科学独独发生于欧洲。关于语言的事情，这是众所周 知的事实，颇有些欧洲人被眩目难解所击倒，正如圣保罗走往大马士革的路 上感觉到的那样，要不惜任何代价用这等奇异的形意符号来学会这种语言， 至于精神智力，我看到，越和这些年青科学家接近了解，越明确认识到他们 的智慧能量与我并驾齐驱。这就使问题显得尖锐突出了。为什么现代科学， 伽利略时代 ‘这个新的实验的哲学’与早期的皇家学会，只发生于欧洲文明 而不产生于中国或印度？好多年后，我学到了好些有关这类事情以后，我才 认识到在第一个问题后面隐蔽着第二个问题，这就是：中国文明对自然界的 探究远比欧洲的更有效果，而且利用自然知识谋求人类福利也更有影响。时 间在科学革命前14个世纪左右以前，而寻得其所以致此之故。”
李约瑟常说：“天下自有对本国文明之外，对另一种文明‘一见倾心’ 的事”，并相信，这总会有好结果的，因为人类在走向团结一致的过程中， 最需要相互尊重和了解。但这种心理状态是无法强使产生的，而是自然而然 形成的。一旦形成，则语言的隔阂就不成其为障碍，而自然领会了。”
