编写本书目的在于着重介绍《周易》与现代自然科学的关系，使读者通过阅读本书对《周易》中一些概念(如阴阳、四象、八卦、六十四卦、天干、地支、五行等)的自然科学背景能有所了解，并例举一些实际应用；本书还简要介绍了《周易》基本内容其发展简史，80年代周易热，有关自然界的论述，从天、地、生、数、理、化综合研究等方面来论述《周易》等。

本书引用大量文献及研究成果。用通俗的语言，准确地论述了周易中的太极、阴阳、四象、八卦、干支、五行等概念的科学内涵，进一步阐述周易的科学观及其现代科学发展中的意义。全书共六章，分别论述了周易科学观研究意义，历史回顾，周易与天地生数理化，中医，系统科学，管理科学，周易与21世纪人类未来等问题。

本书适于大、中学师生，洗染科学、社会科学、哲学工作者，对弘扬祖国传统文化有志趣的读者阅读。

第一章 概论

第一节 《周易》简介

一、《易经》与《易传》

二、八卦、五行

三、对《周易》的一般认识

第二节 周易科学

一、自然科学的划分

二、中国古代科学

三、周易科学

四、科学与占筮

第三节 历史回顾

一、先秦时期

二、20世纪以前

三、本世纪以来

第四节 80年代周易热

一、周易热的表现

二、周易科学研究进展和问题

三、对周易热的不同认识

第二章 《周易》中关千自然界的科学论述

第一节 易经

一、气象学

二、地学

三、生物学

四、天文学

五、其他

第二节 《易传》

一、关于《易经》与自然关系的论述

二、阴阳

三、研究自然的方法

四、 古代发明

第三节 自然观

一、天与道的基本概念

二、人与自然的关系

第三章 《周易》与天地生

第一节 天文学

一、八卦与古天文

二、月亮运动与四象

三、八卦宇宙论

四、提丢斯一波得定则与八卦

五、干支纪年与日地月系统

第二节 地球科学

一、地震

二、成矿作用

三、大地有生命说

四、八卦定灾指示图与水文预报

五、异常气候

六、堪舆

第三节 生命科学

一、遗传密码

二、a、b态与阴阳学说

三、时间与生命

四、医易相通

第四章 《周易》与数理化

第一节 数学

一、二进制

二、代数

三、几何

四、幻方

五、太极图与三旋数学模型

六、分形理论

第二节 物理学

一、现代物理

二、经典物理学

第三节 化学

一、八卦排列

二、太极太玄结构

第五章 《周易》与综合研究

第一节 太极序列

一、什么是太极序列

二、太极序列存在的广泛性

三、一些基本特性与成因假说

四、太极序列与《周易》

第二节 太极太玄体系

一、太玄体系

二、太极大玄体系的意义

第三节 系统科学

一、系统智慧

二、律动

三、泛系概念

四、信息与全息

第四节 管理科学

一、 《师》卦

二、《决策易经》

三、管理理论

第五节 自然辩证法

一、《周易》中辩证自然观

二、《周易》是古代辩证法最完备的状态

三、几个问题

第六章 《周易》与人类21世纪未来

第一节 地球危机、人类社会危机与阴阳模型

一、危机和转折点

二、阴阳模型

第二节 温哥华宣言

第三节 天地生人系统观

一、天地生综合研究

二、《周易》中天地人三才之道

三、天地生人系统观

结束语

参考文献

《四库总目提要》指出：“易道广大，无所不包，旁及天文、地理、乐律、兵法、韵学、算术，以逮方外之炉火皆可授易以入说”。由这一段话可以看到，《周易》与科技自古以来就有相当密切联系，但在近代却被忽视，作为“旁”门，不是正道，没有得到应有的重视和发展。本世纪以来，用西方牛顿科学的“洋框框”往上一套，显然是不一样，因此被戴上了“不科学”帽子，放在被唾弃的糟粕之中。

通过《周易》与现代自然科学(以下简称为“周易科学”)研究，发现《周易》中许多思想竟与本世纪以来许多新发现和新概念有相通和相符之处，很有必要进行周易科学研究。首先，对什么是科学的问题进行一些探讨。

一、自然科学的划分

自然科学从什么时候开始存在，对这一问题有不同看法。一种意见认为从15世纪下半叶开始，在此以前，不能认为存在真正自然科学；一种意见认为：自然科学就是对自然界的正确反映，正确的自然知识就是科学，那种认为15世纪以前不存在自然科学的认识是片面的。根据后一种意见，则自然科学的发展历史大体上可划分为三个大阶段：①古代自然科学；②近代自然科学，大致从16世纪初开始，以笛卡尔、哥白尼、加里略、莱布尼茨、牛顿等科学家为代表，他们提出了太阳中心学说、惯性原理、万有引力定律、微积分等。有时简称为牛顿科学；③现代自然科学，以20世纪初开始出现的相对论和量子理论的出现为标志。近几十年来兴起的系统科学、非线性动力学、生态学等更明确了现代自然科学与近代自然科学之间的显著差别。有人把这三个阶段分别称为一、二、三次科学浪潮。上述的科学大阶段的划分主要是依据西方自然科学发展历史。

笛卡尔认为：“所有的科学都是确实的、明晰的知识；我们不承认那些仅仅是很可能的知识”。科学与数学是同义词，自然的语言是数学。牛顿科学的基本方法是分析的，这是通过把事物和问题分解成一些基本部分，基于一种信念，即任何复杂现象都可以通过将其各组成部分进行分解，然后将其还原而能了解其本质(还原论)。

笛卡尔、牛顿这种关于科学的基本信念至今仍然在科学界广泛流行，并把它当做理解宇宙的唯一有效方法，作为科学思维的基本特征。而现代自然科学正在这些基本点上与近代自然科学(牛顿科学)有显著差别。

把近代自然科学与现代自然科学进行区别这一点是十分重要的，这是由于两者虽然是互补的、互相滲透的，但是在基本概念方面却有带根本性的差异。这一差别对研究周易科学是很重要的。尤其是近几十年来，自然科学向着整体化、综合化方向发展的趋势表现得越来越明显。从文艺复兴时代发展起来的牛顿科学的一些理论概念所具有的局限性表现得越来越明显。对牛顿科学的机械论观点，以分析和实验为主的科研方法和对物质世界的确定性的信念受到越来越多的挑战。代之而起的是有机论自然观，以综合、系统为主的研究方法，以及不确定论的信念。有些学者形象地描述为：旧有的经典物理的坚实基础正在部分瓦解中，而新的理论体系与中国传统文化和古代科技却有许多相通之处。英国克·巴克特(1989)指出“当代科学也发现了我们世界的缺陷，并且还发现：《易经》中许多真理竟同最新的科学理论巧合”。

遗憾的是许多自然科学工作者至今还没有意识到这一区别的特殊重要意义。他们停留在牛顿科学的阶段上，把某些科学概念当做是科学的“绝对标准”。他们不了解：一些新概念，如不确定性原理(即测不准原理)、模糊数学、协同性等在根本上是与牛顿科学不一致的，这些新观点也是科学的概念，而且较之牛顿科学体系更符合自然界的客观实际。他们自以为在坚持“科学真理”，而实际上即是坚持牛顿科学中一些已经过时的概念，违反了现代自然科学的基本原理。

最后，再明确一下什么是“科学”的涵义。在本书中，我们把“科学”理解为：凡能正确地反映和理解自然界各种现象的发生、发展、变化的规律性的认识就是科学认识。那种把科学仅仅理解为确定的(不含糊的)、精确的(可用数学模型来表达的)、实验的(用实验来验证的)认识是不全面的，是牛顿科学时代的概念。

这样，中国古代封建社会曾发展到相当高的程度，因此，亦应当存在着科学认识，那是毫无疑问的了。

二、中国古代科学

中国古代的科学技术是自成体系，源远流长的，很多基本理论概念与近代自然科学截然不同。正如爱因斯坦指出：“西方科学的发展是以两个伟大成就为基础，那就是：希腊哲学家发明的形式逻辑体系(在欧几里德几何学中)，以及通过系统的实验发；现有可能找出因果关系(在文艺复兴时期)。在我看来，中国的贤哲没有走上这两步，那是用不着惊奇的。令人惊奇的倒是这些发现(在中国)全都做出来了”(《爱因斯坦文集》第一卷，商务版)。中国人知道几何等西方科学知识已经很晚了(在明末清初)，而在这以前，中国在科学技术的许多方面显著地超过了当时世界各国，居遥遥领先地位，而且经久强盛不衰。例如，我国古代曾有当时世界上最发达的天文学、金属冶炼学、地学、数学、建筑学、农学、医学……。有些学科至今仍然保持完整的理论体系(如中医等)，有的仍有重要的实用价值(如农学等)。中国古代有那么多的发明创造；这决不是偶然的，而是在长达几千年的时间过程中，存在着一个能反映宇宙客观规律的一个科学体系。其理论基础的主要支柱就是《周易》。

在揭开自然奧秘的过程中，古人使用了“取象、运数和比类”的方法，首先是对自然现象进行广泛的观察，然后进行概括，找出最具典型性事物作为代表，即为取象；其次是编制出一套符合客观自然基本规律的符号体系(卦爻)，应用它去象征和概括自然界各种事物的相互联系，用六十四卦、三百八十六爻宋半定量地描述其复杂的动态变化，即为运数；在概括过程中，较多地应用定性的类比方法着重找出不同事物中的共同点，而这些共同点往往是它们之间发生相互影响、相互作用的关键所在，即为比类。把许多不同事物都划分为阴阳、八卦、五行的属性，就便于比类和运数。最后，古人形成了某些思维模式(上升为理论观念)，在它的启发和诱导下，可由此及彼、由个别到一般，又由一般到个别，作出联想、推论、预测和假设。

这一体系在上千年实践中形成，并被证明在一定条件下是取得了相当大实际效果的，使中国封建社会在许多方面发展到在当时是很高的科技水平。

19世纪以来，西方列强侵入中国，西方科技大举传入中国，中国传统科技相形见拙，逐渐被贬为不是“科学”。到20世纪基本上被打入“冷宫”，进了“博物馆”。仅有少数学者从事学术研究，如英国李约瑟(J.Needham)对中国科学技术史进行了专题研究。

随着现代自然科学阶段的到来，情况正在发生变化，正在对中国古代科技成果进行重新评价。争论的一个焦点集中在对“周易科学”的评价。P11-15

80年代出现的周易热使国内外许多人开始对《周易》这部重要典籍发生了兴趣。在看了一些易学著作以后，很多科学工作者感到不可捉摸和难以理解。这是因为《周易》中一些基本概念、术语、研究方法与近三百年发展起来的西方科学体系是有根本性差别的。对《周易》感到似懂非懂，更谈不上能与自己掌握的科学知识结合起来，进行应用了。

编写本书目的在于着重介绍《周易》与现代自然科学的关系，使读者通过阅读本书对《周易》中一些概念(如阴阳、四象、八卦、六十四卦、天干、地支、五行等)的自然科学背景能有所了解，并例举一些实际应用，表明这些概念不仅在古代有用，而且更重要的是可以把它们应用到现在，与已有的西方科学结合，可以促进一些学科发展。这样一条古今结合、中西结合、多学科结合的科学研究的途径有可能对21世纪人类社会、文化、科技的健康发展作出贡献。

本书第一章在简要介绍了《周易》基本内容以后，论述了周易科学的基本内容及其发展简史，着重介绍了80年代周易热。

第二章介绍了《周易》中有关自然界的论述。第三、四、五章用大量、可靠的现代科学资料从天、地、生、数、理、化综合研究等方面来论述《周易》的一些基本概念，这是本书的重点。第六章展示了《周易》在21世纪的可能应用。

作者生长在上海，从小学到大学都是受的西方式教育，对《周易》了解极少。1966年邢台地震以后，在从事地震预报过程中，与海洋局情报所郑文振、安振声先生合作，才了解到天文因素对地球的可能影响。其后接触到大量天文地震、天文地质、天地生综合研究方面资料，在与天文科学、地球科学、生命科学方面一些学者接触中亦受到许多启示，在80年代后期提出了“太极序列”。这才开始读《易经》，使我感到和《周易》的一些思路有共鸣，深深体会到《易传》中论述：“仰以观于天文，俯以察于地理，是故知幽明之故，原始反终”是古人观察自然万物经验的总结。

作者个人体验是学习《周易》又难又不难。它的困难在于文字晦涩，研究资料庞杂。如果沿着古人几千年的传统思路去做，要有新进展确实是很困难的；但是如果把它与自然现象结合起来，与自然科学技术结合起来，则要掌握它的基本思想和内容并不困难，把它应用到当前实际，推进科技发展亦是可能的。

由于本人研究《周易》时间很短，书中错漏之处不会少。本书涉及自然科学许多领域，很多内容亦是本人学识所不及。希望读者提出批评指正。

在从事周易科学研究工作过程中，得到了很多学者指教，尤其是李树菁先生的帮助。在本书初稿完成后，商宏宽先生提出许多宝贵意见，北京大学张岱年教授、中国科学院学部委员翁文波教授在百忙中为本书写了序言。特此一并致谢。

徐道一

国家地震局地质研究所

1991年7月

《周易》思想的核心是整体有机自然观，决定体系状态好坏的是体系内阴阳两方面的互补、协调程度。将人类文明作为一个体系看待，则代表人类文明的西方文化和东方文化，也应该是互补而协调地发展，才能使全球文明健康发展．但是，近一百多年来，有相当一段时问，中国处于落后挨打的处境。为了摆脱这一落后局面，学习西方科学技术是完全必要的。但是也造成了目前绝大多数人只知道西方科学，而对自己古代的科学技术却知之甚少的局面，形成了“外国人看不起中国，中国人自己也看不起中国”的一股思潮，以致曾经灿烂的东方文化处于一种泯灭的边缘。

20世纪人类确实有了突飞猛进的发展，能源、资源的开发能力，交通、通讯系统的快捷程度，都有长足的进步，人类活动的时空领域正在扩大，知识增长速度正在呈几何级数增长。但是，西方文化中的以自我为中心的扩张、进攻、竞争、索取特点，主宰着人们的观念。对自然界来说，是以人类为核心发展的思想；对人类社会来说，是以西方为核心发展的思想。前者，造成能源、资源危机，自然生态失调，环境遭受破坏；后者，造成两次世界性战争，政治上的东西方对立与经挤的南北失衡。这种状态被称做“阳刚亢奋”之症．在进入21世纪前夕，人类的反思，自然而然的将东方的整体有机自然观思想提到重要位置上来，以治疗20世纪“阳刚亢奋”之症。因此，东西方文明及东西方哲学思想互补、协调发展，共同创造更为合理的21世纪的世界经济、生活秩序，就成为重要的课题。

下而简要地谈一下中西文化的结合问题。

对不同文化的思想体系进行评价应当十分谨慎。每种文化(中国传统文化、西方现代文化等)都是历史的产物．存在于特定的环境和历史条件中．各有其优点和缺陷。在进行评价时，要历史地、动态地、系统地进行考察，不仅如此，还要有预见性，考虑到当前发生的变化及其未来趋势，这样方能把过去、现在和未来都放在它应有的位置，才能得出比较符合发展变化的趋势。《系辞下》强调“为道也屡迁，变动不居”。在对待中西文化时亦应考虑到这一点。

从20世纪的情况来看，任何一种文化体系的作用都是有限的，要适应未来的发展，不是只强调某一种文化体系(20世纪是以表示阳刚性质的西方现代文化体系为主的)。对中国的未来发展来说，简单的“全盘西化”和“复旧”的想法都是片面的。

东方和西方的文化思想体系可比拟于人的大脑的左半部分和右半部分．近几十年研究表明，大脑的两个半脑具有对立而在功能上互补的性质。左半脑主管逻辑分析。具有线性思维的特征，偏于理性的，可比拟于西方文化思想体系的阳性特征；右半脑则主管直觉、想象、艺术、综合判断，具有非线性的思维的特征，主要以整体方式发挥作用，它具有内向、东方传统文化思想体系的阴性特征(卡普拉，1988)。

巴克特(1989)认为：“东方和西方的文化可比拟于人的右、左半脑，东西方文化的结合是势在必行，大势所趋”。

据汤一介(1988)介绍：英国哲学家罗素1921年到过中国，他在1922年在题为：“中西文明比较”的文章提出：“不同文明之间的交流，过去已经多次证明是人类文明发展的里程碑。希腊学习埃及、罗马借鉴希腊，……，在许多这种交流中，作为‘学生’的落后国家最终总是超过做老师的先进国家。在中国与外来文化交流的过程中，假若中国是学生，那么中国最后也会超过他的先进老师”。

普里高津在1987年出版的《从混沌到有序》一书中指出：“中国的思想对于那些想扩大西方科学的范围和意义的哲学家和科学家来说，始终是个启迪的源泉。”

卡普拉(1988)认为：西方文化一直极为追求理性知识、客观性和定量化，从而否认主观知识的重要性，尽管在生活和科学实践中都使用直觉和主观知识，但它们在理论上都得不到承认，甚至把具有杰出的直觉认识人员筛选掉。一旦我们对理性知识(阳)和直觉知识(阴)采取一种比较平衡的态度，那么距离自然的真实存在就会接近得多了。

以上这些认识在我国还没有被大多数人重视。这是由于在几百年期间中国一直落后于西方国家。绝大部分知识分子深受西方传统思想的影响，接受了西方人对东方人的偏见，认为现代化等于西化，不如此不能改变东方的落后面貌。对现代西方的文化的消极一面的严重性估计不足。可喜的是，这种缺乏民族自信心的状态已开始发生变化。第一章提及的“80年代周易热”就是重要表示之一。

普里高津(1987)认为：“我们相信，我们正朝着一种新的“综合”前进，朝着一种新的自然主义前进，也许我们最终能够把西方的传统(带着它对实验和定量表达的强调)与中国的传统(带着它那自发的、自组织的世界观)结合起来”。

从根本上来讲，本书的主旨就是通过用现代自然科学的大量资料来论证《周易》的合理的科学内核及其在当代和未来发展的生命力，从而从一个侧面来论证中西两大思想体系的结合的必要性和光明前景。

看来，21世纪科学技术发展的大趋势应是东方西方科学技术思想的互补、结合、交辉的世纪，其中关键应是正确区分东方传统科学技术思想中精华与糟粕(其中核心问题之一是对“周易”的评价)。把东方传统文化中的精华与西方科学技术能有机地结合，使人类社会能更健康地、更迅速地发展。20世纪人类的文明硕果累累，而21世纪应是天外有天。我们期望，周易科学将在解决人类生存面临的难题中发挥出重要作用。