H·弗洛里斯·科恩（H. Floris Cohen），1946年生，荷兰科学史家。曾于1975年——1982年担任莱顿布尔哈夫博物馆馆长，2007年起任乌德勒支大学比较科学史教授，其著作《科学革命的编史学研究》、《近代科学如何产生：四种文明，一次17世纪的突破》等广受好评。
本书是科恩教授的经典著作，它系统阐述了近代科学产生的背景以及发展历程，同时在书中解答了近代科学由欧洲产生的必然性。虽然，中国学术界近20年来从西方政治、社会、文化、伦理等角度对何为现代性、近代科学如何产生进行了一系列的反思和总结，但是与西方国家相比仍有不足之处。目前我们只能沉下心来，从一点一滴学起。本书由张卜天于2009年进行了翻译，这本书的引入为我们进一步研究近代科学的产生及发展起到了重要作用。
本文以欧洲大陆为基本研究点，以近代科学的发展史为轴线，从古希腊与中国的自然认识，伊斯兰、中世纪欧洲和文艺复兴时期的欧洲，三种革命的转变，克服危机，三重扩展，近代科学继续转变发展的六个方面对作者的著作进行阐述，以便读者对近代科学的产生、发展、阻碍、艰难生存、爆发式发展的历程有更全面的了解。
一、从头开始：古希腊和中国的自然认识
公元前6世纪的希腊人和中国人，都超出了那种宙斯——赫菲斯托斯——伊利斯型（神话型）对于自然的解释模式，在完全不同的基础上形成了自己的世界图景。他们不再把变化无穷的自然现象归于这些神灵。相反，他们设计了秩序原则和解释框架，并使之能够按照少数几种主导观念来解释和进一步探究整个自然。
（一）古希腊的哲学光辉
希腊使用“自上而下”——普遍化先于资料收集，经验事实被纳入一种理智构造，与实际问题的联系几乎不存在。雅典和亚历山大两座城市以其不同的风格为希腊近代科学的发展做出了贡献。
雅典仿佛成为了希腊精神文明和哲学的代名词。在雅典这座神秘的城里，仿佛每个人都能从哲学中受益。你可以从中寻求慰藉、指挥、思想训练、关于什么是好政府的思考、如何负责地与他人交往等等。在两千年的雅典就已经产生了四个哲学学派。它们各自有着成熟的自然认识形式。虽然每个学派所讲授的内容各不相同，但是它们有着某种共通的东西：每一个学派都为变化问题提供了自己的解决方案。柏拉图区分了不完美的现象世界和完美的理想形式世界。前者我们可以凭借感官知觉到，后者则不能被可知觉的现象充分反应。柏拉图虽然承认变化是真实的，却宣称变化是次要的，真正重要的“实在”并不受其影响。不可否认的是，柏拉图强调了数学的重要性，而数学也为最高形式的知识做好了准备，即在思想中看到理念世界中的那些理想形式。亚里士多德的创新之处在于区分了两种存在：潜在存在和现实的存在。伊壁鸠鲁创立了原子论，他认为世界是由分离的单元组合而成的，首要主题是万物之间的密切联系以及连续性。宇宙中有一种特殊介质——普纽玛，无处不在。斯多亚派认为这种普纽玛是火与气的精细混合，同时具有精神性和物质性，连接着世间万物。后两个派别试图用唯物的哲学思想解释世间万物，物理、化学两门学科也因此得以萌芽。每一个雅典学派不仅提出了自己的世界图景，还以一种非常具体的方式去行动，于是产生了自然哲学。各个学派在辩论中探索世界本质，使得自然科学从哲学中衍生，并得以发展。
公元前300年左右，亚历山大城开始崛起，伴随着它的出现，数学得到了前所未有的进步。毕达哥拉斯提出协和音程精确地符合简单整数比的定律，从而发现宇宙本身是按照和谐比例构造出来的，天体运动时也会发出和谐的和音，即“天体的和声”。除此之外，阿基米德、阿波罗尼奥斯、阿里斯塔克、托勒密等人也从数学中发现了光线、固体的平衡、太阳、月亮、行星的视位置等理论。他们将数学引入物理和天文学中，使得科学得到进一步发展。
雅典人希望用哲学解释世间万物，亚历山大人喜欢用数与形证明万物的规律。虽然他们有着截然不同的自然认识形式，但对于近代科学的产生却有着不可忽略的价值。
（二）中国的主导观念
中国的历史在分分合合中前进。对于中国而言，所有的主导观念都围绕着社会秩序的建立而发展。在中国人看来，事物之间是相互联系的，世界是一个无限精细的织体，纹路交织在一起。中国人传统的道（这里指的不是道教）、气、五行、阴阳的基本概念反映了这种思维方式，并最终发展成为中国的世界图景。道强调统一，强调中央集权帝国所基于的道是与宇宙秩序相吻合的。气的概念逐渐发展为能量和物质之间的平衡关系。阴阳强调空间关系、事件过程，讲究对立的两极互为补充和条件。五行的思想强调了以“金木水火土”为基础的各元素之间的相生相克。中国传统的墨家、道家、儒家、名家等学派的思想力图将自然现象和自然规律纳入自己“有机唯物论”的思想体系中。这种思想体系既能解决皇权问题，也能为科学的发展提供帮助。中国人发现了潮汐与月相之间的关系，发明了罗盘、共鸣现象、小孔成像等内容和工具。可以说，中国人用自己独特的逻辑思维将具有东方特色的哲学与科学紧密联系在了一起，并且大放异彩。
希腊人习惯用哲学带动数学的大发展，它的自然认识主要是理智主义的模式。中国人的认识方式主要是经验主义式的。中国的自然研究不仅仅是盲目的收集事实和细节，他们常常在认为整个宇宙是一个精致的有机织体的世界图景下，通过观察而得出不乏实用的，非常大胆的结论。文明可以碰撞，也可以相互孕育。不同思想流派的交锋使得旧有的思维方式和习惯得到更新。不同的文明和种族都在不同形式的哲学思想中悄悄孕育出了近代科学的萌芽，并使之茁壮成长。
二、伊斯兰文明、中世纪欧洲和文艺复兴时期的欧洲
政治和经济的强大力量左右着科学的发展，经济的发展推动着近代科学的进步，而崇尚君权神授的政治和宗教势力企图利用自己的权力控制科学的发展。近代科学就在这样的碰撞中迸发出迷人的光芒。
作者认为，战争和政治的变迁是古老文明得以移植和扩散的重要手段。巴格达城的建立，收复失地运动，君士坦丁堡的建立为希腊文化迁入阿拉伯世界提供了机会。传统文化伴随着入侵和炮火进入新的城池，君主为了巩固君权和统一，将传统文化与阿拉伯的神明思想进行融合和推广。因此，古老的文化非但没有湮灭，反而在君王的支持下，重新焕发出生机，科学也在此时蓬勃发展。彩虹、光线的折射、《天文学大成》的出现、力学、位值表等新的创新伴随着亚里士多德的崇拜者等人的思考，诞生在伊斯兰这个世界中。于是，我们一再看到，数学和传统自然认识的确能够在这里被扩充，甚至到达了传统思维的边界。《古兰经》是一本神奇的书，它不但记载了阿拉伯世界不可亵渎的神明，也描述了数学和其他科学的发展。战争促进了文化的融合，同样，频繁的战乱也使得科学在这里发展的缺乏持续性。
中世纪的欧洲认真地选择着符合自己口味的认识方式。在这里，自然认识几乎完全以亚里士多德的学说为导向。但丁在《神曲》中称亚里士多德为“一切有学识之人的导师”。数学、科学等领域也延续了这种崇拜。阿奎那将科学与基督教教义巧妙的联系在了一起，使得科学的萌芽在宗教森严的中世纪得以存活。物理学科在真空方面略有发展，它企图冲破宗教的樊篱，但神明的崇高像一副厚重的枷锁，牢牢地把控着近代科学的发展。
人文主义者前赴后继地想要打破中世纪的黑暗。绘画、音乐、文学等领域在这个时代努力发展起来。这个时代，就是文艺复兴时期。人们在这个时期如同婴孩一般，努力张开眼睛看世界。哥白尼代表着天文学的发展，他希望在托勒密和阿里斯塔克思想的基础上重新将宇宙的中心归属于太阳。除此之外，维萨留斯用其前所未有的解剖图集对人体进行描述，近代医学就在此时走上了科学发展之路。地理学家们乘风破浪，在冒险中绘制新的地图；布伦菲尔斯等三位学者先后出版了较为精确的草药书；近代化学伴随着炼金术出现在欧洲大陆上；数学家和物理学家们致力于解决军事问题。文艺复兴仿佛一阵春风，吹开了冰封已久的数学、天文学、物理学，催生了近代医学、近代化学、航海学、近代地理学甚至军事学。
可以发现，宗教和政治是这段历史中起决定性作用的一支力量。它们在中世纪压抑着科学的发展。不过可喜的是，学者们并没有彻底迷失在这片黑暗中，而是用自己的力量重新让近代科学焕发出生机。
三、三种革命性转变
其实，每一个时期对于科学来说都一种或好或坏的转变。不过，从1600年左右起，近代科学才真正步入了爆发性阶段。
（一）从“亚历山大”到“亚历山大加”
开普勒和伽利略是这一转变的重要代表。在这一时期，物理学、天文学和数学调整思路，互相支持。《新天文学》、“天体物理学”、面积定律、圆、行星与地球的角度、自由落体、抛物线等成果诞生了。他们的研究方式继承了“亚历山大”模式，注重个体和理智主义。不同的是，数学规律在此时更加紧密的与其他学科联系在了一起，并成功的做了奠基石。学者们学会了同时使用科学的试验方法和数学计算推导的方式证明理论的正确性。他们成功的将“亚历山大”模式转变为“亚历山大加”。
（二）从“雅典”到“雅典加”
在这种转变中，传统的认识结构并未受到触动，哲学指导一切的思想仍然根深蒂固。笛卡尔和贝克曼在哲学的指导下研究物质微粒和运动，研究共鸣现象的本质，使得原子论得到持续发展。这一时期，学者们将哲学思维再一次与科学联系，并促进近代科学的发展。它应当算是一种“雅典”的升华。
（三）从观察到发现型实验
君士坦丁堡的陷落和文艺复兴时期衍生出的第三种自然认识形式使得部分学者狂热的投入到对实验的追求中，他们认为，连贯的科学实验是珍贵的第三种自然认识方式。他们的重心不是哲学，也不是数学，而是用尽可能完美的实验本身来证明科学理论。哈维用实验证明了人体血液的循环方式。基尔伯特发现了磁体改变铁片指向所需要的距离，同时也对地球磁场有了新的认识。
三种革命几乎是同时发生的，是不同自然认识方式的变革和发展。作者在书中将近代科学产生和快速发展于欧洲的原因归结为欧洲优质的精英式教育和对金钱的狂热追求。对黄金白银的渴望让人们对数学、航海学、天文学、物理学等苦心钻研，希望能从中找到得到黄金白银的捷径。而优质的高等教育培养出的精英充满知识和勇气，让这种渴望更容易成为现实。对金钱的渴望甚至支配着人们冲破了宗教的束缚，带动近代科学大踏步的前进。
四、克服危机
近代科学发展中的绊脚石绝不仅仅是中世纪一个阶段。近代科学始终被镶嵌在历史的齿轮中，受到政治、国家、思想意识多方面的影响。每一次政治上的分裂和宗教上的变化都将引起近代科学灵敏的改变。宗教战争始终在蹂躏着欧洲大陆。《圣经》像神明一样指引着人们的生活，它要求人们停止科学研究，并且审判伽利略、笛卡尔等科学家。伽利略在意大利受审，培根、哈维等人在英国处于困境，德国处于战乱和分裂，荷兰的思想意识仅限于航海。这是近代科学的另一个重要转折点。15世纪中叶，混乱的欧洲终于因为德国的统一，《威斯特伐利亚合约》的签订而冷静下来。人们在对未来和政治思考的过程中，思想得到新的解放。近代科学开始了新一轮的发展。
五、三重扩展
作者认为，经过漫长而混乱的发展时期，到1700年左右，“旧”的自然认识形式已经所剩无几，科学家们在已得的理论中重新构建着近代科学的框架，并一心一意的填充其中的内容。“亚历山大加”浓缩为一种崇尚理智主义，重视数学的新形式。它摆脱了城市的局限，开始在世界范围内广为传播，成为科学研究的一种重要手段。“雅典加”同样也在世界范围内传播开来，自然哲学幻化为它的一股强劲动力，科学家们不再单纯的从哲学看科学，而是将两者融合，利用显微镜和望远镜继续观察原子论中描述的那个奇妙世界。发现型实验取得进展。它变得更加具有中立性。希望用客观、真实、科学的数据验证规律，发现世界中隐藏的秩序。
在这一阶段，近代科学的发展平稳而顺利。以往较为深奥而空泛的科学理论们在这一时期迅速转变为实际的，能够为人类提供日常服务的发明创造，同时，人们继续挖掘宇宙的奥秘，论证新的理论。博物学、半球试验、内燃机、精密望远镜、显微镜、近代医学、空气泵、万有引力等陆续面世，惠更斯在书中写到“花了很多精力来构建这个全系的体系，以致无数人会对它很满意、很享受”。
六、继续转变
近代科学不断跨越各种障碍，冲破宗教的束缚，跨过政治分裂带来的危害。困难时期它蜷缩在一起，保留自己最核心的理念，保存自己。一旦条件具备，重见阳光和水，它就像一棵小树，迅速树枝展叶，蓬勃发展起来。到今天，近代科学各个分支已经较为完备。各个学科互为动力，相互支持。惠更斯和牛顿用运动微粒扩充数学，再次补充更正了碰撞定律，波尔将哲学思想与自然科学实验紧密联系在一起，胡克提出了物质和运动的本源牛顿用以太思辨的方式解密真空、摩擦、光色等内容的奥秘。
从17世纪60年代以来，近代科学就开启了它持续发展的状态。即使遇到战争，它也仅仅是向军事有所偏重而已。人们前所未有的对近代科学抱有极大的信心和期望。近代科学转变为现代科学，并继续发展着。人们知道这是一种特别理想的思维方式和行动方式。它不受宗教的束缚，自成体系。我们在“新”世界中，精神与量之间的张力无处不在。我们现代人在科学研究时不再有原罪的重重顾虑。作者提醒道“我们不时怀念“旧”世界，但是我们依旧向前发展”。“现代科学的理性其实并不适用于所有的领域，解决所有的办法，我们欣喜的看到它蓬勃发展，同时也要注意，它只能帮我们更好地看世界，让生活更精彩，它并不应该成为我们新的战争的手段。面对这个被科学创造出的新世界，我们必须竭尽全力争取最好的结果”。
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