李立军
身份证号：11010819630316****，北京市海淀区 100097
内容提要:本文以唯物辩证法的对立统一规律和中国古代阴阳学说作为哲学基础，对中国古代重要科技发明---纸的名称、内在属性、外部特征作了重新定义，揭示了科学的来源、产生、兴起、普及、传承以及传播的内在原因和规律，确定了中国造纸术在人类科学技术发展中的科学之母的地位，论述了纸脑和其他学科的关系，高度评价了造纸术在人类科学技术发展中所起的作用和所作的开创性贡献，本文还对人类重要科学技术发明的原创性层级以及人类科学技术的发展阶段进行了重新划分。
关键词
造纸术 纸脑 科学之母 主动性智能 阳性智能 被动性智能 阴性智能 交感互生 科学元年
一、纸脑概述
1、内在属性
纸具有智能的属性，纸的功能和电脑的功能是一样的，所以正确的纸的名
称应该是纸脑。
2、外部特征
纸脑体积小，重量轻。纸脑可以裁剪，可以制作成书籍、图纸、文件和文
书等。纸脑读写方便，表面光滑，书写速度快。纸脑不易腐烂变质，保存期限长。纸脑易于携带和运输。纸脑的原料广泛而廉价。纸脑可以快速大量地制造，且成本低廉。
二、科学史的哲学基础
科学史的哲学基础是唯物辩证法的对立统一规律（矛盾规律）或阴阳学说。对立统一规律与阴阳学说如出一辙，一脉相承。辩证统一规律更适用于解释社会关系、阶级关系、国家关系、民族关系等。阴阳学说则适用于解释世界万物的运动规律。
三、科学的来源
无论是对立统一规律，还是阴阳学说，都可以概括为：万物皆有阴阳，万物皆为阴阳所生，孤阴不生，独阳不长。万物皆产生于阴阳的相互感知和相互资生、相互助长对方。用通俗的话来说，万物皆为父母所生，万物皆有父母。
既然万物皆有父母，那么科学的父母是谁？如果人脑是科学的父亲的话，那么科学的母亲在哪里呢？鱼儿离不开水，瓜儿离不开秧，鸟儿飞在天上，孩儿离不开娘。那么科学离不开什么？科学离不开书，因为科学知识只能写在书上，没有书，科学也就没有了，书是由纸脑制作的，那么纸脑就是科学的母亲，科学是纸脑生出来的。所以我们说人脑是科学之父，纸脑是科学之母。
传统观点认为纸是文字和信息的载体，本文观点认为纸是文字和信息的母体。载体与母体，虽是一字之差，含义却有天壤之别。
四、科学的产生
1、相关用语
（1）感知和认识
①感知
感知是人脑主动性地对人自己和客观世界的观察、想象和感应。
②认识
我们常说认字、识字，认和识都与纸和文字有关，所以认识是纸脑被动性地对人的感知所生成的文字和信息的记忆、计算和推理。
（2）知识和科学
①知识
知识的知是感知，知识的识是认识，所以知识是感知和认识的概括。现在的知识一词被用作名词。
②科学
科学一词来自西方，从西方科学的来源、产生过程和内容来看，科学和知识的含义基本相同。所以科学是人在对人自己和客观世界的感知过程中生成的对它们的运动规律的认识。科学是以文字的形式来表述的完整的知识系统。
科学经历了两个发展阶段，第一个阶段是文字产生以前的阶段，第二个阶段是文字产生以后的阶段。第一个阶段的科学叫做实体科学，第二个阶段的科学叫做理论科学或抽象科学。
本文在论述科学的相关问题时所论述的科学是指理论科学。
2、人和客观世界
人和客观世界是相互联系和相互作用的。人从自然界中获取食物、水和空气以维持生命的存在，人死后归于自然界，这是人和客观世界之间的联系。人可以改变自然界，自然界也可以改变人，这是人和客观世界之间的相互作用。人和客观世界构成一对阴阳关系，人是主动的，是阴阳中的阳，客观世界是被动的，是阴阳中的阴。
3、人脑和纸脑
（1）人脑和纸脑的关系
人、客观世界和人脑、纸脑构成了一个相互依存和相互影响的闭环系统，这个闭环系统包括人和客观世界这对大阴阳，也包括人脑和纸脑这对小阴阳，在这对小阴阳中，人脑是主动的，是阴阳中的阳，纸脑是被动的，是阴阳中的阴。
人脑之所以能够思考是因为人从自然界中获取了能量，人获取了能量后，人的手就可以在纸脑上写字，这就使纸脑的智能发挥了作用。无论是人和客观世界还是人脑和纸脑，它们都是相互依存和相互影响的关系，二者中的任何一方都不具备支配另一方的地位。
（2）人脑和纸脑的智能属性的比较
按照阴阳学说，万物皆有阴阳，所以智能的属性也有阴阳之分。
与科学有关的智能包括观察能力、想象能力、感应能力、记忆能力、计算能力和推理能力。记忆能力是所有智能中最基础的智能。观察能力、想象能力、感应能力属于主动性智能，或称阳性智能。记忆能力、计算能力和推理能力属于被动性智能，或称阴性智能。
人脑的智能以主动性智能为主，以被动性智能为辅。纸脑的智能以被动性智能为主，纸脑没有主动性智能，但纸脑的被动性智能对人脑的主动性智能具有辅助作用。
人脑不能长时间的记住某些信息，没有纸脑的帮助，人脑记住信息的时间长则几天，短则几分钟，所以说人的记忆能力十分有限。人脑只能进行大概100以内的四则运算，所以说人的计算能力也十分有限。因为人脑的记忆能力有限，如果没有纸脑把前边思考的信息写在纸上，人脑就无法进行推理，所以说人脑的推理能力也十分有限。纸脑可以被动地记忆信息，纸脑的记忆能力是通过人把信息写在纸脑来完成的，所以纸脑具有很强的记忆能力。某一个科学家创造的知识用纸脑记录下来，可以让全世界的人看到。纸脑的发明已有近2000年，每20年算一代人，共100代人，每1代的世界平均人口按1个亿计算，纸脑为人类增加的记忆量应该是百亿倍的级别。纸脑的计算能力和推理能力是通过对信息的记忆和显示功能表现出来的，纸脑把人脑计算和推理的每一个步骤都清晰地显示出来，人的眼睛看到这些显示出来的信息后形成视觉信号，这些视觉信号再传递给人脑，人脑再进行思考，不断地反复这个过程，就可以进行复杂的计算和推理，所以说纸脑具有计算能力和推理能力。纸脑为人类增加的计算能力和推理能力是十分巨大的，是无法计算的。
（3）人脑和纸脑的交感互生的特点
①人脑和纸脑的不同智能类型决定了二者中的任何一方都不能通过单独感知来认识对方和自己，而只能通过相互感知来认识对方和自己。人脑可以主动性地感知人自己和客观世界，但只能在纸脑上完成对人自己和客观世界的完整认识。纸脑可以被动性的感知人和客观世界，这种感知是通过人把感知人和客观世界的信息以文字的形式写在纸脑上来完成的。人脑与纸脑之间的感知和认识是双向的，也是双重的，人脑和纸脑都既感知和认识对方，也感知和认识自己。
②人与客观世界之间的感知是信息感知，人脑与纸脑之间的感知也是信息感知，它们最终完成的认识都是信息认识。
③人脑中的信息是无形的，人脑中的信息以有形文字的形式被写在纸脑上那一刻标志着人脑和纸脑之间相互感知和认识的完成。文字是人的思维所形成的信息的影像，纸脑是人的思维所形成的信息的镜子。人只能在纸脑上完成对人自己和客观世界的认识，就像人只能通过镜子来看清自己的长相一样。
④人和客观世界之间的感知和认识是通过人脑和纸脑之间的不断反复感知和认识来完成的。
⑤人脑对人和客观世界的感知和认识是零碎的，因为人脑以被动性智能为辅，人脑的记忆能力、计算能力和推理能力都比较弱。纸脑对人和客观世界的认识是完整的，因为纸脑以被动性智能为主，纸脑的记忆能力、计算能力和推理能力都比较强。
4、人脑和纸脑的交感互生的的过程
人脑利用主动性智能对人自己和客观世界进行观察、想象和感应，在人脑中形成初步的信息，这些信息是在人脑中是无形的，然后将这些初步信息以有形的文字的形式写在纸脑上，纸脑接收这些信息之后，利用被动性智能（阴性智能）对这些初步信息进行记忆、计算和推理，形成进一步的信息，人脑看到这些被纸脑记忆、计算和推理过的信息后，在这些信息的基础上利用主动性智能（阳性智能）对人自己和客观世界再进行更进一步的观察、想象和感应。这个过程不断地反复，人脑中和纸脑上对于人和客观世界的信息不断地得到助长和滋生。任何科学知识，大到一门学科，小到知识的最小单元，一个文字、一个字母或一个符号，都是经过人脑和纸脑之间的反复交感互生才得以产生的。从来没有任何科学知识，哪怕是最小的知识单元，在它被写在纸脑上之前就完整地存在于人的大脑之中，然后被完整的写到纸脑上的。科学知识产生的过程与胎儿产生的过程不同，精子和卵子结合的过程是一次性的，不是反复的。而科学知识的产生是反复的，不是一次性的。
科学不断始发于人脑，生长于人脑和纸脑的反复交感、滋生和助长对方，不断累积并最终生成于纸脑之上。
5、科学产生的具体过程
按照阴阳学说，在事物的变化过程中，阴阳之间总体上呈现出相对稳定的状态，叫作阴阳平衡。在某些情况下，阴阳一方作用增长，另外一方作用减少，叫作阴消阳长或阳消阴长。在科学产生的过程中，总体上人脑和纸脑所起作用是平衡的，但在某些情况下，人脑和纸脑一方起主要作用，另外一方起辅助作用。
以自然科学为例，我们来论述科学产生的具体过程：
自然科学的研究对象是具体的或抽象的客观世界的运动规律。自然科学包括六大基础学科，包括数学、物理学、化学、天文学、地球科学和生物学以及由这些学科衍生出的现代制造学。
观察的过程：人脑利用观察能力感知客观世界具体的或抽象的的科学现象，并记录在纸脑上。此过程以人脑为主，纸脑为辅。
备注：数学的产生无需此过程。
想象的过程：人脑利用想象能力对客观世界的规律提出假设，并记录在纸脑
上。此过程以人脑为主，纸脑为辅。
实验的过程：人脑和纸脑一起提出实验计划，执行实验，记录实验数据，最
终完成实验，写出实验报告，验证科学假设的正确性。此过程
人脑和纸脑起同等作用。
备注：①数学的产生无需此过程。
②纸脑可以是实验计划、实验操作手册、实验记录手册
和实验报告等。
计算的过程：建立科学的公式并求解出科学公式中指标的具体数值。此过程
以纸脑为主，人脑为辅。
推理的过程：由已知的科学定理、定律和公式推出新的科学定理、定律和公
式。此过程以纸脑为主，人脑为辅。
制造的过程：通过建立工厂的形式将某些劳动对象制造成工业产品并销售出
去。此过程人脑和纸脑起同等作用。
备注：①数学的产生无需此过程。
②纸脑可以是企业规划、工厂设计图、产品设计书、管
理文件和文书、财务账簿、销售文件和文书等。
记忆的过程：将已掌握的科学概念、定理、定律和公式以文字和符号的形式
印刷在纸脑上并制作成书进行保存，以便再现和再认。此过程
以纸脑为主，人脑为辅。
以上过程是不断反复的。自然科学的研究和应用的过程是由人脑和纸脑共同完成的，人脑和纸脑总体上起同样重要的作用。
五、科学的兴起
按照阴阳学说，天地合而万物生，阴阳接而变化起。按照对立统一规律，事物“自己运动”的源泉在于事物内部的矛盾性。造纸术的发明不是必然的，但造纸术发明后，科学的“自己运动”则是必然的，所以科学的兴起也是必然的。但纸脑的发明只是科学产生的基本条件，最终科学能否发展起来，还需要人们认识到纸脑的作用、书籍的价值以及知识的重要性。
中国人很早就认识到了纸脑能够表达人类思想和创造知识的功能，当我们
把复杂的数学计算的结果在纸脑上准确地演算出来时，当我们把凌乱的思绪或复杂的事件经过清晰地写在纸上时，我们会说：“这真是跃然纸上”。纸就是书，书就是纸。在我们的语言中，我们说“万般皆下品，唯有读书高“、“书中自有黄金屋”、“读万卷书，行万里路”，这些语言都表达了我们对于纸脑的肯定、对书籍的推崇和对知识的重视。
中国的造纸术发明后，中国科学技术发展的速度明显加快了。后来中国又发明了科举制度，读书考试成为选拨国家各方面的人才的途径，造纸术不仅影响了科学，也影响了政治、经济、文化、军事和人们的日常生活。
中国是发明纸脑的国度，科学也最早兴起。伊斯兰教的先知穆罕默德说，“学问虽远在中国，亦当求之”。中国的纸脑和其他重要科学技术发明传播到阿拉伯地区后，阿拉伯地区也建立起了第一批大学和科学团体。
中国的纸脑传播到西方后，西方也进入了文明时代，纸脑和其他中国古代重要科学技术发明直接催生了欧洲的文艺复兴运动和西方的三次工业革命。
六、科学的普及
纸脑的发明带来了科学的普及。
纸脑可以快速大量的制造，而且成本低廉。纸脑的发明使社会各个行业和各个阶层的人都能购买和阅读书籍，学校的建立使文盲的人大大减少，这些都极大地促进了科学的普及。
近代科学的发展，很多工业产品被制造出来，于是工程师、技术工人和消费者出现了。这三个群体的数量是庞大的，他们所需要的的各种书籍的数量也是庞大的，他们所需要的书籍包括：制造工业产品的工厂设计图纸、产品设计图纸、工厂管理文件和文书、财务账簿、销售产品的各种文件和文书、产品使用手册等，可以快速大量制造而且成本廉价的纸脑正好满足了制作这些数量庞大的书籍的需求。制造和使用工业产品的环节和人群的出现表示科学的重心下移了，科学更加普及了。
七、科学的传承
纸脑的发明使科学突破了时间的限制。科学家不能永生，但纸脑却使科学得到了永生。
纸脑产生之前，科学知识的传承只能靠一代一代口耳相传，因为不是直接交流，会产生失真的问题。人的寿命不过几十年，战争、疾病、自然灾害、意外事故等原因会造成科学知识的失传或断代，纸脑的出现有效地避免了上述问题。纸脑不易腐烂变质，保存期限可以长达几百上千年，图书馆的建立使书籍集中收藏，大量的科学知识得到长期、完整地保存。纸脑可以有效地进行科学知识的累积，使后人不再重复前人的工作，避免了时间、人力、物力和财力的浪费。纸脑使社会整体的知识量产生指数性的增长，使科学知识象滚雪球一样越滚越大，让科学由匀速发展变为加速发展。例如：第10代的科学家可以学习前边9代科学家的科学知识，社会整体的知识量等于增加了9倍。第100代的科学家可以学习前边99代科学家的科学知识，社会整体的知识量等于增加了99倍。
八、科学的传播
纸脑的的发明使科学突破了空间的限制。对科学而言，纸脑是一双能走路的脚，是一对会飞的翅膀。
纸脑产生之前，科学知识的传播范围十分有限，科学成果不能惠及到更大的范围和更多的人。纸脑体积小，重量轻，易于携带和运输，纸脑使科学知识可以传播到很远的地方，极大地促进了科学知识的交流，促进了科学在更大范围内的发展。纸脑的传播作用避免了科学家重复某一地区的科学家已经做过的工作，避免了时间、人力、物力和财力的浪费。纸脑使社会整体的知识量产生指数性的增长，让科学由匀速发展变为加速发展。例如：1个地区产生的一项发明传播到另外9个地区，另外9个地区的科学家就可以不再研究这个已经完成的科学项目，而去研究其他的9个科学项目，社会整体的知识量就增加了9倍。如果这一项发明传播到了另外99个地区，社会整体的知识量就增加了99倍。
九、纸脑与其它科学学科的关系
纸脑与其它科学学科的关系不是平等或并列的关系，它们是产生和被产生、从属和被从属的关系，其它学科都产生于、从属于纸脑。
与纸脑相比，科学中的任何一门学科都不能象纸脑一样对所有学科产生决定性的影响。数学是自然科学的基础，但数学不是自然科学的全部。除数学之外的自然科学不会对数学产生直接的影响，自然科学对人文科学和社会科学的影响几乎没有，而且除数学之外的自然科学之间的相互影响也比较小。哲学对几乎所有科学都有指导意义，但哲学只是对科学研究的方法具有指导意义，它不能影响到科学是否能够产生，其他科学也不会对哲学产生直接的影响。除哲学之外的其他人文科学和社会科学对自然科学的影响几乎没有，而且这些科学之间的相互影响也比较小。
十、纸脑在人类科学技术发展过程中所起作用的评价
纸脑的内在属性、外部特征、使用性能、原料来源及制造难易度决定了人类科学技术的来源、产生、兴起、普及、传承以及传播。纸脑对于科学的作用就如同母亲把胎儿孕育出来，精心哺育，抚养成人，并带着科学行走远方，造福人类，纸脑对于科学的伟大就如同母亲对于子女的伟大一样，纸脑对于科学的多重作用就如同母亲、保姆、营养师、医生对于一个孩子的多重作用一样。
纸脑是科学和文明的证明，没有纸脑，就没有文字，没有文字，就没有科学。纸脑是打开科学殿堂大门的钥匙，它为人类科学技术的发展提供了无限的可能，整个人类的文明就是一张纸铺就的文明。人类找到了纸脑，就找到了世界，找到了人类自己，找到了科学。从这个意义上说，蔡伦和他发明的纸脑是人类科学技术的开创者和奠基者。中国造纸术发明于公元105年，这一年可以被称为世界科学元年。
十一、人类重要科学技术发明的原创性层级的划分
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十二、人类科学技术发展阶段的重新划分
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西方三次工业革命的产生都以中国纸脑的传入为前提条件，第一次和第二次工业革命都属于纸脑时代中二个不同的发展阶段。电脑的发明使人类的记忆能力、计算能力和推理能力大幅提高，使人类的科学技术发展到了一个更高的阶段。应该指出的是，因为纸脑具有容易携带、读写方便和成本低廉的特点，在很多场合电脑仍然不能代替纸脑，而且没有纸脑也不可能有电脑的发明。
参考文献
1、《资本论》（作者：马克思）
2、《矛盾论》（作者：毛泽东）
3、《周易应用经验学》（作者：秦伦诗）
作者简介：李立军，1963--，男，汉，北京，中国注册会计师，企业会计师，大学本科，身份证号：11010819630316****，科学技术史，