五行的观念，一开始就没有五种原质的意思，至多只能说它代表五类现象的关系。从现象去求它的原因，可能导致牛顿-笛卡儿式的科学因果论；从现象去求其关系，甚至只能成为哲学的系统，有时甚至于成为反科学的系统，这便是道家的五行学说了。它不但不能引上科学的道路，而且阻碍了科学的进展二千多年。李约瑟教授虽想拿二十世纪的生机论观点来为之平反，其如不符历史事实何！（p.659）
任鸿隽还从人的态度、心理、癖性等深层内心结构探析中国古代无科学的原因。他赞同闵仁先生的看法：西方人的人生态度，是老实、直率、负责、认真、有恒、肯干等等，结果是征服天行以归人用。中国人的态度，是油滑、懒惰、苟且偷安、因陋就简、不负责任、专捡便宜，结果是穷病交加，饥寒并降，不困灾荒，便苦盗贼。总而言之，西方人的态度，是科学的态度(因为科学必须要真实)，它的结果，便是科学的出现、发达与其民族的繁荣昌盛。中国人的态度，是反科学的态度（因为中国人最喜欢虚伪偷巧），结果不但没有科学发生，而当前的种种灾难，也就由之而起。（p.473）在任鸿隽看来，要追踪欧美人的科学，必须先追踪他们的心理。所谓心理，也就是对物处事的态度和习惯。这种态度习惯在待人接物上也许不容易看出它的效果，但用在求学上便直截了当地产生出东西两个不同的世界来！譬如说：
欧美人好实在，中国人喜空谈。唯其实在，所以他们常常在事实上做学问；唯其空谈，所以我们只在故纸中过生活。欧美人好认真，中国人喜偷巧。唯其认真，所以力求精确，一丝不苟；唯其偷巧，所以马马虎虎，一事无成。欧美人最积极，中国人常消极。唯其积极，所以他们能努力向前，征服自然；唯其消极，所以我们只知憔悴呻吟与天然势力之下。总而言之，欧美人的态度习惯，先是科学的（因为科学必须实在、认真、积极），得以有科学的结果。中国人的态度习惯，先是不科学的（因为中国人喜欢空谈、偷巧与消极），又何怪科学不出现于中国呢？（pp.494-495）
任鸿隽也从偶然性的角度探讨了科学何以未在中国发生。他说：一种学问，何以忽然于某时代某民族之间发生，而于他时代他民族之间则否，则大部分要看民族的特殊心理，或者可以说民族的癖性temperament，小部分要看偶然的机运。所谓癖性，是指老实、认真、积极肯干等等；所谓机运，便是指的偶然有一两位哲人大师，开了一条为学的大路，可以让百千后学循着前进，如像到了新大陆，宝藏无穷。东方大师所指给后学的途径，是向社会上讨生活，是谋一个人的独善，是向内发展的，所以他的限度不久就达到了。西方大师所指给后学的途径，是探讨自然界内的奥妙，是征服天然，是向外发展的，所以他的领域正在逐日扩大，绝不见有一个止境。自然，成功复召成功，这种探讨自然征服天行的态度，渐渐地也应用到一切社会问题上去，那便成了目下的世界局面。不过，探本溯源，我们不要注意到普通一般的态度、心理，而忘记了这些新方法新论理的起点——这就是科学的种子。（pp.474-475）
关于中国古代有无科学的问题，至今仍是一个争论不休的问题。对这个问题的确切回答，取决于对科学所下的定义或衡量科学的标准。在这方面，任鸿隽的求解无疑对我们有所启示。现今的一些所谓研究者在论述该问题或与之相关的问题——如所谓的“李约瑟问题”——时，不首先厘清关键概念，也无视或懒于研读前人的研究成果，目空一切，夸夸其谈，还自我感觉良好。其实，他们即使站在上世纪初的前人面前，也不过是侏儒而已。这种坏学风不寿终正寝，中国的学术难得跨出哪怕是一小步。
（四）论知识和常识、发明和研究
任鸿隽熟悉古希腊和近人（如皮尔逊等）的知识论，他给知识一个简明的定义：知识是解决环境困难的工具。在他看来，人类的知识，浅自穴居野处，茹毛饮血，深至舟车宫室，驭气使电，粗自祈神求鬼，拜日占星，精至算日食，报天气，测定彗星的轨道，无不是为解决环境困难的工具。(pp.331-332)他把知识视为人类进步的原因和标识：人类之所以进步是由于知识的进步（p.429）。
受到19世纪法国哲学家孔德的知识进化三阶段论——神学时代、玄学时代、科学时代——的启发，任鸿隽在《科学概论》一书（1926年）中把知识进化分为三个时期。1）迷信时期。这个时期的知识，不在乎明白事物的原理，而在乎求知事物的意志。野蛮人和中古时代的人，把自然的现象，都认为有人为之主宰，便是一例。此时期的人，自己以为对于一切事物都有绝对的了解，其实完全是错误，所以为迷信时期。2）经验时期。这个时期的知识，已经不管事物的意志了，但就自己的经验知道事物与事物之间有多少关系。这些关系，知道的容许极不完全，并且有时还可以加些玄渺的解释，故孔德称之为玄学时代。不过我们要晓得此时期的知识，把单独主宰者的观念放弃，而求解释于各个自然的力量了。易词言之，就是人类自己的经验，实际上占了知识的重要部分，故我们称之为经验时期。3）科学时期。在此时期，我们晓得利用人类的经验，发明事物的原理，比较经验时期又高出一层了。这个时期的知识，都是根据于事实的，而且都是各种事实必然的关系。所谓事实的解释，不过一个特殊的现象与一些普通事实关系的确定而已。这种关系一经确定后，不但可以解释当前事实的情境，并且可以预测未来事实的发生。这种知识实在是最高而可贵的。这就是科学时期。（pp.332-333）其实，早在此前数年，任鸿隽就几次这样提及了。例如，他在1920年提出：
人类知识的进化，要经三个阶级：第一是迷信时代，对于各种事物现象，以为有鬼神主使，只是听其自然，并不知其能然。第二是经验时代，对于各种事物现象略知其因果关系，但是知其然，而不知其所以然。第三是科学时代，于各种事物现象，不惟能明其因果关系，并且明其原理与主动之所在。（pp.219-220）
在1922年他这样写道：人类知识之发达，第一为迷信时代。是时人智狉僿，思想幼稚，于一切天然现象，如日月星辰，雷电风雹，山崩川竭，疾病天疠诸事，皆惊其神奇，而不知求其原理；甚则谓冥漠之中，有人主持其事，非平常人力所得左右，此神话所由出，而迷信所从起也。第二则为经验时代。此时人类知识虽未十分进步，而能利用前次经验，为减少将来困难地步。于是有耕织之务以御饥寒，医药之术以治疾病，凡关系天然及人生之事物现象，虽不必明其原理，而能积累经验之所得，以为趋利避害之助。比较迷信之时代为有进境矣；以云知识之发达则未也。第三为科学时代。科学之为用，又分三阶级：一在搜讨事实。凡一切事物之现象，为科学所欲研究者，皆先之以观察或试验，以期得正确明了之事实。二在发现关系。既有正确之事实，更由诸事实中，发现常存之关系，于是各事实之因果明，而所谓自然律者，于是出焉。事实关系研究至此，始得为正确之知识。三在应用此律以解释自然界之现象，以见此律之正确而为普遍真理之一部分。科学时代之异于迷信时代无论矣，即视经验时代，亦有不得同日而语者；一则科学者，不唯知其然，而且知其所以然，二则科学者不唯于既知之事物，知其所以然，且于未来之事物有发明其所以然之能力。故自有科学而后人类知识，得确固不拔之基础，亦自有科学而后人类知识有发达无穷之途径；近世纪之所以异于前世纪者，科学为之也。他认为，迷信时代为原人社会所必经，今文明进化诸种族，大半已脱离此阶级矣。经验时代，本已含有科学之萌芽，特以思想之途偶流偏枯，或方法一面未臻完善，或以社会种种情形，足以造成保常守固，因陋就简之习惯，遂使经验时代常留下去，而科学时代之曙光，无由发现。（pp.245-246）
任鸿隽探讨了知识的要素和进化的条件。他接受了英国科学哲学家惠威尔思想，认为知识的构成要素至少有两个：
一是事实，一是观念，事实是由外物的观察得来的，观念是由心内的思想得来的。观察是属于官觉（sense）的，思想是属于推理（reason）的。但观念必须根据于事实，事实必须系属于观念，这两个要素，须如车有两轮，鸟有两翼，同时并用，方能得到真正的知识。若偏于一方面，不是失之零碎，便是失之空虚，知识既不完全，进化亦因之阻滞了。
他进而指明，知识的进步，是要看这两个要素是否调剂得当而定的。他把知识的要素与知识的进化联系起来加以考虑：可以说，迷信时代是偏于观念的，经验时代是偏于事实的，至于观念与事实的正确与否，又另外是一个问题。我们只要看知识的某一要素，占领人们思想特别的多，就可测量某时期知识的程度。
说到这里，任鸿隽提出一个问题：在人类思想史中有一时期，知识完全陷于中止不进的状态，例如中国的秦汉以后，欧洲的中世纪，又是什么原因呢？他的回答是：自然是因为缺乏求新知和真理的精神与勇气，但是这个时代思想上却有以下几个特征。1）尊崇古代。他们以为世间道理和事物，都被古人发现完了，知道尽了。凡是古人留下来的，都是好的。凡是古人所没有的，都不必再去探求。这种观念，在西方是宗教传说的结晶，而我国的道学家，“非先王之法服不敢服，非先王之法言不敢言”，也是这个精神的表现。2）依赖陈言。崇古的结果，就是以古人的思想言论为求学的唯一目的，决不敢自开生面。他们是古人意见和书本的注释者，不是自然界的说明人。诚然，在道德、美术、文学方面，古人的意见和言语是不能完全不顾的。因为在这些方面，可以说意见就是实际，而留贮人心的思想感觉，也就是我们工作的原料。但在科学知识方面，我们的书本，乃是自然界自己。我们要以观察代阅览，以试验代注释，以归纳代批评，以发明家代绩学者。3）固执成见。由依赖陈言到固执成见，可以说是自然的步骤。他们自己带上古人的羁轭不以为足，还要众人一齐带上。他们在某种“天经地义”的书中发现所有的真理，于是不许他人再发现任何真理。他们一方面是暴君，一方面仍旧是奴隶。最明显的例子是，宗教创世说盛行的时候，许多科学上的真理，都因为与《圣经》不合而被摈斥。4）观念混淆。有了上面种种原因，于是观念混淆就成了自然的结果。一是用语的混乱，二是用意的混淆。（pp.334-338）
关于知识的起源，任鸿隽指出，哲学史上谓有得于推理（rationalism）者，如算术、几何之定理；有得于实验，如水热至百度则沸，冷至零度则冰，此知识无名学上必然之结果，则有待于实验得之。欲得心外之物之知识，不借径于实验，其所得非偏而不全，即茫而不析。（p.116）他在另文中道明，哲学上关于知识起源论的派别指不胜屈。两个极端学派一为理性派（rationalism），一为实验派（empiricism）。那理性派说，世间一切现象的真际，是不易懂得的，我们要是靠了五官感觉去求真知识，最容易为它们所骗。反而言之，我们要是用心中的推理去求真理，倒还靠得住一点。那实验派说，世间的知识原有两种，一种是理想的知识，如几何、算术等是。一种是物观的知识，如物质世界的现象，我们不能不认其有客观的存在。要研究这些客观的现象，除了用五官感觉，实在没有它法。属于第一派的哲学家，就是柏拉图（Plato）、奈不理慈（Leibnitz）、石宾洛渣（Spinoza）、笛卡儿（Descartes）、黑格儿（Hegel）、康德（Kant）一流人。属于第二派的，就是培根（Bacon）、洛克（Locke）、休姆（Hume）一流人。而科学的起源，实由实验派的主张，为正确知识的哲理上的根据。(193页)后来，他又列举了知识性质和起源的四种学说：实在论（realism）、观念论（idealism）、经验论（empiricism）、理性论（rationalism）。他在注释中对其做了说明：
实在论是说我们的知识就是实物的拓本，观念论是说我们于实物的存在与否，无从得知，我们的知识，不过是心中各种观念的集合而已。这两种都是解释知识的性质的。经验论是说感觉为一切知识的起源，因为集感觉而为经验，集经验而成知识。理性论是说真正的知识必根据于原理，而原理不是感觉所能得的。这两种都是解释知识的起源的。（pp.331,339）
有趣的是,任鸿隽还涉及到正知识和负知识的概念。他说：近世学者分知识为正（positive）负（negative）两种。凡知识只有价值者，界属于正者也。凡知识之正者，界根于事实者也。反之，知识之纯出于理想者则归之负。负知识之价值不得与正者同日而语，固彰彰甚明。（p.71）
在任鸿隽看来，知识的的确确可以作为生物进化的代表，人类求知的倾向实在是生物进化的一大动力，而科学知识是知识进化的最系统、最高级的类型。他说：科学是近世西洋文化的一种特产，科学是知识进化的最高级。（pp.323-325）科学知识所以异于它种知识者，不仅在于征实，而尤在于合理（p.216）。只有科学的知识才是真知识，即是说科学的知识是经过严格方法的整理和众多经验的证明的。所以这种知识可以作为格物穷理的本源，也可以作为利用厚生的根据。（p.546）关于科学知识的起源，大概有两个动机：一是实际需要，二是好奇心。人类在自然界中竞争生存，是一件不容易的事。能战胜天然的就得生存，不能的便就灭亡，这是所谓物竞天择的公例，人类是不能独外的。我们用什么战胜天然，不消说，是利用天然的知识。换句话说，我们有许多重要的知识，都是由实际需要驱迫出来的。但是，实际需要是外面的压力。仅有外面的压力而无内部的发展力，知识也是不会进步的。所谓内部发展力，就是好奇心。好奇心可以说是进化民族的一种天性，是不待勉强而且不能抑制的。当人类初在世界有了自觉的时候，看见自然界森然万象，日月星辰，风云雷雨，山停水逝，鸟语花放，哪一件不可使他起一个不可思议的思想？因为有了好奇心，对于这些不可思议的现象，才要去求一个答案。这答案的形式，不出两途：一个是何故（why），一个是何以（how）。（pp.325-326）任鸿隽表明，科学真理浩如烟海，凡具有文化之人类，即有向此烟海探求奥藏之义务，而且生存竞争，演而愈烈，凡生存繁荣之民族，必与其发现此奥藏之成绩为正比例。此真理朗列吾人目前，无论对于科学为崇拜，为怀疑，均不能加以否认。（p.538）
关于科学与常识的关系，任鸿隽认为二者并非判然两物——科学与常识只有程度之分，而无性质之别，科学是建设于常识上面的。但是，科学知识与常识也有不同之处：一是它的精确程度，二是它的因果关系，三是它的有统系的组织。所以科学与常识，虽然不能绝对分开，却也不能说没有上下之别。他赞同赫胥黎的话：“科学是有组织的常识，科学家也不过是有常识训练的普通人。”他进而表明，科学精神就是常识训练。其意是：这种训练不专属于某种科学，而为一切科学所应有。不但如此，这种精神，不但是一切科学所应有，即是平常处事，若就最妥当的办法而言，也应该如是，不过平常的人，是否人人都有这个常识，是一个问题罢了。（pp.350-353）
任鸿隽对发明与研究也做了探讨。在第一篇论“发明与研究”的文章中，他把发明看得相当重要：僿野而文明者，其必由于发明乎。所谓进化程度之深浅，特此发明多寡之表征而已。发明绝，则进化或几乎息，而失所以为人之具矣。他认为，上古发明之所由起，解之者不出二途。其一，谓草昧之世，浑浑噩噩，有天纵之圣者出，神明独运，左执造化之橐籥，右开浑沌之窍奥，而正德利用厚生之事，于是出焉。其二，则以为大凡发明之事，皆得之偶然。创作者特利用当前之经验，以开后此之利便。由第一说，发明之事不可视以为易。由第二说，发明之事不可狃以为常。则发明之寥寥，与人类进化之迟迟，无足怪也。然近百年间之所发明，远跨乎有史以来数千年而上之。若然之，非今人之智突过前人，亦非今人承天眷佑，所遇之幸运独夥。盖有其发明之术焉。发明之术者何？曰“研究”是矣。执环枢以临无穷，而后造物秘藏之奥欲遁而不得也。研究之性质大别之又可为二。一曰科学之研究，其目的在辟启天然之秘奥。一曰工艺之研究，其目的在驾驭天然以收物质上之便利。细别之，属第一类者，可称之为发现（discovery）。属第二类者，可称之为发明（invention）。发现与发明为用不同，有待于研究又同也。今人以为发明之事，皆得之偶然，而无所用其苦思力索，此大误也。非孜孜兀兀好学不倦之士，断不克遇此种偶然之事，即遇之亦将熟视无睹。且偶然之发现，不过如抽丝得绪，求雏得卵，为一种隐微之表示而已。其今之发明，皆先具其意，乃进而求达此之术。此术无它，即由科学律例，据已知之事实，而定解决实际问题之法是矣。故发明有待研究，而研究又待于历久之积力。（pp.143-147）
在第二篇论“发明与研究”的文章中，任鸿隽对发明的界定似乎扩大了，把科学和技术的创造均冠之以“发明”——依我之见，“科学发明”之语要比“科学发现”确切，用爱因斯坦的话说，因为科学概念和原理是思维的自由创造和理智的自由发明，它们远离感觉经验，并不能从观察和实验中归纳出来 。他先给发明下了如下的定义：
发明者，由其所已知及其所不知，由所已能及其所不能之谓也。……吾所谓知不知、能不能，就人类智能之全量言之也。于人类智能之全量有所增益者，始得谓之发明。据此为准得可以为发明之表征七事如后。（1）由觉察而得新观念。（2）由观察而得新事实。（3）比较两事实而得其同异之点。（4）比较两论点辨其同异。（5）分析一复杂之概念，得其较新而简者。（6）联合二个以上之观念而得一新观念。（7）应用已有之知识，变不可能者以为能。
他针对上述七事，逐一列举科学发明事例以作佐证。然后，他转而定义研究：研究者，用特殊之知识，与相当之法则，实行其独创且合于名学之理想，以求启未辟之奥之谓也。研究之表征，亦有二事如下：（1）研究必用观察与试验，其结果必有新事实之收集。（2）研究必于搜集之事实与观察所得之现象，加以考验，使归于一定之形式，而成为新知识。由此观之，研究与发明，于次则有首末之殊，于律则有因果之别，而实具有一不易之鹄，作始之点焉，则所谓新事实是也。当向此鹄而行，则谓之研究，及其既达此鸪，则谓之发明。研究之事，经纬百端，极其作用不过两事：一曰观察，二曰试验。（pp.154-157）任鸿隽对科学的定义即囊括发明和研究在内：
科学者，发明天然之事实，而作有统系之研究，以定其相互间之关系之学也。（p.171）
[参考文献]
关于任鸿隽的生平、贡献和年表，请参见任鸿隽：《科学救国之梦——任鸿隽文存》，樊洪业、张久村编，上海科技教育出版社，上海科学技术出版社，2002年第1版，第671-771页。以下引用该文献时只在正文注明页码。
K. 皮尔逊：《科学的规范》，李醒民译，北京：华夏出版社，1999年第1版，第75，15，9-12页。该书译自The Grammar of Science 1892年第1版，任鸿隽研读和在文章中引用的是1911年出版的第3版，即 Karl Pearson, The Grammar of Science, Part I: Physics, Third Edition, Revised and Enlarged, Adam and Charles,London, 1911; The Macmillan Company, New York, 1911.第3 版对与第1版相同的章节仅做了个别词语的修改。
《科学发现集》，李醒民等主编，长沙：湖南科学技术出版社，1998年第2版，第1-3页。
