导言：古代中国哲学把物和器从日常词语升华成哲学概念，并且提出了格物致知的观点。本文在此基础上提出了“格器致知”的新概念，并把格物致知和格器致知分别看作自然科学和工程科学的哲学概括和解释。工程科学哲学方兴未艾，其提出了本体论、认识论、方法论等领域的许多新问题和新观点，值得人们重视和深入研究。

作者：李伯聪，中国科学院大学人文学院教授

摘自：《哲学分析》2026年第1期

原题：《格物致知与格器致知——对自然科学与工程科学的哲学分析与解释》

本文载《社会科学文摘》2026年第4期

古代中国哲学把物和器从日常词语升华成哲学概念，并且提出了格物致知的观点。本文在此基础上提出了“格器致知”的新概念，并把格物致知和格器致知分别看作自然科学和工程科学的哲学概括和解释，以方便进行对比分析。

“物”与“器”和“格物致知”与“格器致知”

汉语中早就有了“物”和“器”这两个词语。一般意义上，“物”是对所有外部事物（包括“自然物”和“人工物”）的泛指和统称，而“器”则是对人工物的特指。在不同的语境中，广义的“物”既包括“自然物”又包括“器”；在与“器”对比的时候，狭义的“物”也可能专指“自然物”。

在先秦时期，《老子》中的“道”和《论语》中的“仁”都是哲学概念，可是《老子》和《论语》中的“物”和“器”却只是日常词语（概念）而不是哲学概念。在战国时期，庄子提出“齐物论”，公孙龙提出“指物论”，惠施提出“历物论”，慎到提出“趣物论”。在这些语境中的“物”已经不再是日常语言中的日常词汇，而是升格成为哲学思维和哲学理论水平的哲学概念。

与“物”这个概念密切联系，《礼记·大学》进一步提出了“格物致知”这个重要命题和观点。虽然其带有某些认识论色彩，但其理论旨归和思想核心乃是解释和发挥儒家的伦理学思想。在清末西方现代科学传入中国时，曾经将之称为“格致”，但不久就使用“科学”一词，而弃用“格致”了。

虽然在绝大多数先秦文献中，“器”只是日常词语，可是，《易传·系辞》中却提出“制器尚象”和“形而上者谓之道，形而下者谓之器”，这就把“器”也升格成为哲学概念。不过，在“形而上者谓之道，形而下者谓之器”这个哲学命题中，却没有以“人工物”理解“器”，而只是明确地以“形而下”来界定“器”。也就是说，就真实语义和实际所指的内容和对象而言，《易传·系辞》所说的“形而上者谓之道，形而下者谓之器”中的“道器关系”又蜕变为“道物关系”了。

由此而言，中国古代哲学家基本上只关注了道与物的关系而没有关注道与器（人工物）的关系。也就是说，由于时代和思想的局限性，古代哲学家往往主要关注物而未能把器（人工物）当作一个哲学范畴进行关注，因此只提出“格物致知”这个哲学命题，而“格器致知”在中国古代哲学理论体系中缺席了。

本文则将区分“格物（自然物）致知”和“格器（人工物）致知”两个概念。一方面，用“格物致知”这个命题作为现代自然科学的哲学概括和哲学解释，把自然科学理解为对自然规律和科学活动规律问题的研究；另一方面，与“格物致知”相对，用“格器致知”这个命题作为现代工程科学的哲学概括和哲学解释，把工程科学理解为对人工物的规律和工程活动规律问题的研究。

工程科学与工程科学哲学的当代出场

“自然科学”的概念早就影响巨大，而“工程科学”这个概念却被严重忽视。应该说，20世纪之前，工程科学都是一个没有引起很多关注和社会上使用很少的术语和概念。这种状况直到20世纪才开始有了改变。1919年世界上首个国家级工程院——瑞典皇家工程科学院——成立。英国工程院则成立于1976年，比相当于英国科学院的皇家学会成立晚了300多年。美国工程院成立于1964年，比美国科学院的成立晚了100多年。

事实上，直到进入21世纪，工程科学和“工程科学哲学”的影响才逐渐增大，其标志就是《爱思唯尔科学哲学手册·技术与工程科学哲学》的出版。在这本书的《总导言》中，第一句话就是：“不久以前，大多数科学哲学家坚持认为《技术与工程科学哲学》的内容是无聊的，并且大多数存在论者（ontologist）声称技术与工程科学哲学是不存在的。”针对这些情况，《总导言》说：“本手册将会证明这是一个完全错误的结论。”在中国，2020年，中国科学院大学和中科院力学研究所举办了“工程科学高峰论坛”，中国学者对工程科学的关注也进入了一个新阶段。

格物致知的自然科学与格器致知的工程科学之比较

格物致知的自然科学与格器致知的工程科学的区别，主要表现在以下三个方面：

（一）科学问题和工程问题有着不同性质、内容和特征

从问题本身的性质来看，自然科学问题（以下在与工程问题对比时，简称为“科学问题”）是关于自然奥秘的问题；由于工程活动的本质是直接的、现实的生产力，于是，工程问题也就成为有关生产力（首先是表现为“工程项目”的生产力）如何进步和发展的问题。

对于知识的性质、内容和表现形式，赖尔提出可以划分出“knowing how”和“knowing that”两类知识。虽然“科学”和“工程”都要同时涉及这两类知识，但“科学”主要关注关于自然物的“knowing that”，而“工程”主要关注有关人工物创造和使用中的“knowing how”。

在人类所提出的问题中，绝大多数是工程问题而不是科学问题。科学问题和工程问题的提出者和提出问题的来源是迥然不同的。从问题的提出者及其心理学本性看，科学问题（例如，宇宙起源问题）的提出者是“科学家”，提出科学问题的主要心理基础是科学家对“自然奥秘”的“好奇心”。工程问题（例如，能否和怎样建造千米跨度的桥梁）的提出者则是“有社会需求（生产、生活需求）”的“社会各阶层”的社会成员，提出工程问题的心理基础主要是有关人员的满足相应的生产和生活需求的“责任心”。责任心与好奇心是两种不同的心理特征和心理状态。

由之，科学问题指向“真理”，科学问题是“真理论”领域的问题；而工程问题指向“功用”“价值（首先是使用价值，同时也包括经济价值、社会价值等）”，工程问题是“价值论”领域的问题。

（二）科学问题与工程问题有不同的求解方向和原则

科学问题是关于“自然物和自然奥秘的本质、规律‘是什么’”的问题，其性质和指向是探索自然规律。在找到答案之前，虽然可以有“大胆的假设和猜测”，但“假设和猜测”绝不是“答案”，在严格的意义上，科学家在提出科学问题时是不知道“科学问题的答案”的。

工程问题是有关社会中的生产、生活需求的问题，在提出工程问题时，已经有了工程问题的比较明确的目的，亦可称为“目标”。如果没有一个比较明确的目标，就意味着没有提出工程问题。在一定的意义上，我们也可以说，“工程活动”的目标就是“工程问题”的“答案”。在这个意义上，也可以说，工程活动中的问题都是已经有了“答案”的问题，而这就成为“工程问题”和“科学问题”的根本性区别之一。

科学问题的求解过程是“寻求科学真理”的过程，也就是“探求和发现科学真理（科学规律）”的过程；而工程问题的求解过程是解决关于工程目标的可能性、可行性、可操作性、操作程序的问题。在工程活动中，由于一开始就已经有了工程活动的目标（也就是“答案”），因而我们可以认为工程活动一开始就已经有了“knowing that”的问题，于是，工程问题的内容和特征也就势必要表现为关于工程活动的“knowing how”（操作方法、操作程序等）的问题。

科学问题的本质是“真理论”领域的问题。由于“真理”具有“客观性”和“唯一性”，“真理问题”不能“讨价还价”，于是，科学问题的求解原则就是“不妥协地”追求真理。工程（活动）问题的本质是“价值论”领域的问题，对于“不同的问题求解者”来说，“工程（活动）问题”的“需求程度”和“答案的价值如何”可能有很大的差别。这也就意味着，对于“不同的问题求解者”来说，“工程（活动）问题”要显现出不同的“价值面相”。同一个工程问题（例如建设一个水库、一个垃圾焚烧厂），由于对“不同的利益相关者”会显现不同的“利益效果和价值效果”，这就使得不同的利益相关者在“求解工程问题”时有不同的立场和不同的“利益相关关系”，于是不同的“利益相关者”往往要进行“讨价还价”。由于工程问题要涉及许多不同的“技术指标”“经济指标”“社会指标”，而这些“指标”的复杂内容和“解答要求”不可能完全协调一致，尤其是“技术指标与要求”与“经济指标与要求”“社会影响指标与要求”往往存在许多内在矛盾，甚至是很尖锐的矛盾。这些复杂情况决定了在工程问题求解的过程中，必须解决同一工程中的“目标协调”问题，解决不同的利益相关者的“利益协调”和“价值协调”问题。而解决“协调问题”也就是“权衡问题”，也就是说，在工程问题的求解过程中，“合情合理合法协调权衡”是一个根本性的原则。

所谓合理协调和权衡的过程，绝不是无原则的投机或随机的过程。在合理协调和权衡的过程中，不但必须遵循科学规律，而且必须遵循有关规则。以往的许多哲学家往往主要关注关于“规律”的哲学研究，而严重忽视了对“规则”的哲学研究，这就成为在工程科学哲学研究中必须弥补的一个缺陷。

在求解工程问题时，“自然科学与自然规律”提供了进行工程问题求解的第一个“可能性条件和边界条件”。“工程科学与人工物的规律”提供了第二个“可能性条件和边界条件”。需要强调指出，“工程规则”提供了工程问题求解时的第三个“可能性条件和边界条件”。设计师和工程师在面对关于工程项目的工程问题时，要在以上诸多的可能性条件和边界条件约束之内，发挥设计师和工程师的主动性和能动性，寻求工程问题的具体的设计方案和解决方案。

虽然对于“自然物”没有“规则”问题可言，可是，对于人工物和工程活动来说，制定有关“规则”和“遵循规则”却成为“命令性”要求。也即，工程科学哲学不但要研究有关人工物的“规律”的哲学问题，而且要研究有关人工物和工程活动的“规则”的哲学问题。

（三）自然科学知识与工程知识有不同的知识进化方向和准则机制

作为格物致知结果的自然科学知识和作为格器致知结果的工程知识都在不断进化发展。由于两类知识有不同的进化动力、进化原则和进化机制，就形成两种不同的知识进化理论。科学哲学已经研究了自然科学知识进化的许多问题，提出了多种有关自然科学知识演化、特征、规律和机制的理论。可是，关于工程知识的进化特征、机制和规律等问题还很少有人涉足。

科学知识进化的方向是“走向真理”，“旧的科学知识”之所以被淘汰是因为旧的科学知识“错”了，于是科学知识进化的机制就是“正确的科学知识”淘汰和取代“陈旧的科学知识”。例如，哥白尼的“日心说”淘汰了托勒密的“地心说”。

人类的工程活动和工程知识也在不断进化。例如，在第二次工业革命进程中，“电动机”淘汰和取代了“蒸汽机”，与之相伴也有“相应的知识”的进化和淘汰。可是，值得关注的是，关于“蒸汽机”的知识没有“错误”，其知识的“正确的程度”与电动机知识相比，在一定意义上可以说毫不逊色。那么，为什么“电动机”淘汰了“蒸汽机”呢？其原因在于“电动机”比“蒸汽机”更有“功效”。这就意味着，与科学知识的进化方向是“走向真理”和“淘汰错误”不同，人工物和工程知识的进化方向是“提高和改进功效”和“淘汰低效和效能不足”者，其进化根据是“功效原则和标准”。

这就是说，科学知识进化的核心和本质是真理论领域的问题，而人工物和工程知识进化的核心和本质是功效论、价值论领域的问题。有些哲学家往往把真理看成哲学中至高无上的问题，但忽视了功效问题在哲学理论中的重要性。现在，在工程科学哲学的研究中，功效作为一个重要哲学问题从新的角度被凸显了出来。

尾论

在中国哲学体系中，道是最核心的范畴。自然科学可以说就是对物主要是自然物之道的研究，工程科学就是对器（人工物）之道的研究。由于器可以归属于物，而物的范围远超于器，所以许多哲学家忽视了对器（人工物）的专门的哲学研究。可是，马克思却振聋发聩地说：“工业的历史和工业的已经产生的对象性的存在，是一本打开了的关于人的本质力量的书，是感性地摆在我们面前的人的心理学。”由于工业主要是现代社会的创造人工物的活动，这就告诉后人：只有通过研究“工业”和“工业创造的对象性存在”（也就是人工物），才能认识“人的本质力量”。如果离开了对器和器之道的研究也就不可能真正认识和把握人之道。本文通过对古代中国哲学的格物致知进行新解释，以及引入器与物的比较和格器致知的观点，试图从新的角度和视野分析有关工程、工程科学、工程科学哲学的一些问题。

总体而言，工程科学有两个主要研究对象和内容：一是要研究人工物的表现、结构、性质、特征、功能、规律等问题；二是要研究工程活动也就是工程实践的表现、性质、特征、过程、规则、生命周期、活动规律等问题。狭义的工程科学主要指对前者的研究，广义的工程科学还要包括对后者的研究。而这种既可狭义理解又可广义理解的情况，必然使得工程科学哲学研究的对象和内容也变得复杂起来。工程科学哲学方兴未艾，其提出了本体论、认识论、方法论等领域的许多新问题和新观点，值得人们重视和深入研究。