（二）黄宗羲科学思想的特点
黄宗羲不但从哲学理论上肯定科学研究的不可忽视，而且更为可贵的是他还进一步亲自从事自然科学的研究工作，并取得了卓越成就。黄宗羲对自然科学的兴趣相当广泛，涉及天文、历法、数学、乐律、地理、生物、医学等多个领域。诚如黄宗羲本人所言：“予注律吕、象数、周髀、历算、勾股、开方、地理之书，颇得前人所未发”，在清初高树起一面旗帜。黄宗羲撰写的自然科学著作共有22种，其中天文类11种，地理类5种，数学类5种，乐律类1种。可惜这些著作大都亡佚了，今人可见的仅有7种，即地理类的《今水经》、《四明山志》和《匡庐游录》，数类的《易学象数论》，天文历算类的《授时历故》、《西历假如》和《授时历法假如》。尽管由于史料散佚，我们无法对黄宗羲的科学研究作出全面的评价，但仅从遗留下来的有关文稿便可窥其近代科学思想的熠熠光辉。
1、求实：“推物理之自然”
首先，黄宗羲把求实的原则运用于天文历法的研究中。他认为，天文研究和历法的编制，必须以客观实在的天象变化为依据，评价一部历法的好坏，首要的是看它同实际天象是否相符，不顾实际天象而仅凭主观臆测编排历法是“必不可通”的，所得到的结论只能是一派妄言。明儒喻春山有一部历书，以《周易》中的十二辟卦来分昼夜之长短，并用阳九阴六之数，规定每一卦划为一时，阳划一时得九刻，阴划一时得六刻。黄宗羲驳斥说：“信如春山之说，将日遇阳划而行迟，遇阴划而行疾乎？……果天行而如此，孰不惊骇乎？……以卦划定昼夜长短，必不可通矣。”在黄宗羲看来，把自然界的客观现象硬纳入《周易》象数学阳九阴六的框子，实在是十分荒诞可笑的。他对这种完全无视具体的天象、牵强附会的象数历学进行了详尽的解剖和批判，一针见血地指出，喻春山“舍明明可据之天象，附会汉儒之不敢附会者”，必然导致“心劳而术拙”。黄宗羲要求以自然为考察对象，隐约透露出面向自然的致思趋向。
在地理学上，黄宗羲十分注重实地考察。他现存的地理学著作《今水经》、《四明山志》和《匡庐游录》都是在实地考察的基础上写成的。这体现的是一种求真求实的科学精神。
黄宗羲的卓越之处还在于他把实证方法引入到经学研究中，有力地推动了明清之际经学实证化的趋向。自西汉以来，经学已经成为儒学的正统形态，但到宋明时期，理学家将经学理学化。明清之际，理学末流空谈心性之弊日渐显露，思想家开始进一步对儒学本身进行反省。在明朝中后期对宋儒束书不观，游谈无根 理学批判基础上，明清之际的思想家则进一步对理学存在的合理性提出质疑。明清之际诸儒虽然在治经的具体方法和途径上存在着种种差异，但在注重实证的研究上，却又有一致之处，都致力于经学与质测之学的沟通。治经总是语及天文、数学、语言、地理、生物、机械等具体科学。在此，质测之学实际上构成了经学的工具。
黄宗羲强调经学研究应当剔除各种附会，还经义本来之面目。遵循此种治经方法，黄宗羲在研究易学时，提出了“信经而不信传”的重要原则，认为《周易》范围天地，无所不备，九流百家之学极易将各自的学说附会在《周易》上，使《周易》的本意反而晦涩起来。因此，研究易学，就要弄清《易经》的本义，要把原始资料的“经”与后人解经的“传注”区别开来，剥去附会在《周易》上的术数迷信。经过考证疏通，黄宗羲廓清了附会在《周易》上的种种术数迷信，恢复了《周易》本来之面目。
明清之际学者将实证方法引入经学，以此作为治经的手段与工具，使经学在研究方法上，或多或少趋近于近代科学，它在某种意义上为中国近代实证科学的普遍推崇和认同作了理论的准备和历史的铺垫。
2、明理：“穷理者必原其始”
黄宗羲在求实的基础上，进一步指出“穷理者必原其始，在物者必有其因”，他认为“理则本之天地万物，非复玄虚之理”，就是说，自然规律不是玄虚杜撰的，而是客观地存在于天地万物之中，因而要把握自然界的规律性是必要的和可行的。可见，黄宗羲的目光已开始从具体的科学知识转向获得和达到这些知识的方法。
黄宗羲的天文历法研究受徐光启的影响很大。徐光启在主持编著《崇祯历书》的过程中，对“义理”与“法数”作了区分。所谓义和理，既是指天文、数学等知识领域的原理，又涉及一般的方法论原则；与之相对的法与数，则主要和具体的推算程序、范式等相联系。黄宗羲十分推崇《崇祯历书》既言推算方法，又明作法之根本的做法，认为《崇祯历书》指示了未来历法的发展方向。黄宗羲针对《授时历》等传统历法，“言理而不传其法；其法之传于历官者，有《通轨》、《通经》诸书，则死数也”的缺陷，指出《明史·历志》稿徒列西洋推法，也只是一种“终于墙面”的表层借鉴。他在列举《崇祯历书》十一种天文历法数据表之后，认为：“盖作者之精神，尽在于表，使推者易于为力”，故竭力主张《明史·历志》“将作表之法，载于表中，使推者不必见表，而自能成表，则尤为尽善也。”黄宗羲这种“深求其故”、“穷理原始”的思想，是中国传统科学在西方科学刺激下的新觉醒，无疑具有科学方法上的启蒙意义。
数学语言的应用是近代科学体系建立的重要标志之一。在西方，经典物理学的奠基者牛顿在十七世纪时，已自觉地注意到了这一点，认为近代科学研究的特点在于“舍弃其实体形状和隐蔽性质，而力图以数学定律来说明自然现象”，它第一次使人们认识到自然的现象、本质和规律可以用精确的数学语言来表达。同时，在中国的晚明，也已产生了“缘数寻理”的科学方法，并且成为这一时期科学思潮中最具近代性的因素。
黄宗羲也深刻地认识到数学是人类用以探索自然现象规律的最有力的工具，明确提出“借数以明理”的命题。需要指出的是，他的这一命题虽然是在论及象数学时谈及的，但已不局限于象数学的范围里。这在他的《叙陈言扬勾股述》中可以得到更确切的证明：“海昌陈言扬因余一言发药，退而述为勾股书，空中之数，空中之理，一一显出，真心细于发，析秋毫而数虚尘者也。”显然，他所说的“数”，是指作为各门具体科学之基础的数学，而不是《周易》用以占卜吉凶的“数”和邵雍的先天象数学的神秘的“数”；他所说的“理”，也不是宋明道学家所讲的宗法伦理之“理”，而是自然事物的“自然天成之理”。这一认识接近于近代实验科学的理论认识。
尽管黄宗羲所理解的数学方法与近代科学通过数学推导以建立数学模型等方法并不完全相同，但“借数以明理”的要求，在思维趋向上确实已带有某种近代的色彩。这种趋向，亦从一个侧面体现了西学对当时思想界的影响。
3、会通中西与“中学西窃”
明末清初正是西学输入中国最活跃的时期。传教士为了传教方便，特以当时中国最迫切需要的科学知识与技术，作为与中国朝野士大夫交往的工具。科学与宗教因而成为当时西学的主要内容。黄宗羲正生长在这样一个时代里，又抱有“通天地人”之志，对于这种骎骎而入的异域文化，自然不会视而不见或漠然处之黄宗羲虽然对西方天主教持批判态度，但对西方科技知识，尤其是天文历算，则持一种实事求是的科学态度。
当然，黄宗羲并未否定中国传统科学的优越性。据记载，黄宗羲所撰写的传状中，有许多明末科学家的传记。在《周云渊先生传》中，他记载了周云渊多方面的科学成就，他对明末数学家亦加以表扬。黄宗羲基本上认为中国古代不但没有忽略自然科学的研究，而且还树立了优良的传统，只是后儒往往忽视罢了。他认为“勾股之学，其精为容圆、测圆、割圆，皆用周公、商高之遗术，六艺之一也。自后学者不讲，方伎家遂私之。溪流逆上，古塚书传，缘饰以为神人授受。吾一切冒之以理，反为所笑。”周公、商高是中国商贾时代的科学家，《周髀》则为中国最古的科学著作之一。黄宗羲认为西方的几何学，事实上早由古人指出，只不过后来“珠失深渊”而已。因此，黄宗羲从事科学研究的目的之一就是要为往圣继此“绝学”，并加以发扬光大，“使西人归我汶阳之田也。呜呼！此特六艺中一事，先王之道，其久而不归者，复何限哉！”可见，黄宗羲对中国传统科学成就的肯定与自信。
尽管如此，黄宗羲对中国传统科学并不是一味地肯定，而是认识到中国传统科学本身或在其流传过程中，还存在着诸多缺陷。他指责《授时历》等传统历法说：“有宋名臣，多不识历法，朱子与蔡季通极喜数学，乃其所言者，影响之理，不可施之实用。康节作《皇极书》，死板排定，亦是纬书末流。只有一沈括号为博洽，而《春秋》日食三十天，又为卫朴所欺”，“然前代顾亦有未尽善者。前代历志，虽有推法，而立成不能尽载，推法将焉用之？如元之《授时》，当载其作法根本，令后人寻绎端绪，无所藉于立成，始为完书。顾乃不然。读其历志，又须寻其耑门之书而后能知历，是则历志无当于历也。”既然中国传统科学并非尽善尽美，那么怎样才能弥补之，从而使“绝学”不绝呢？黄宗羲的目光转向了西洋历算学。
黄宗羲的西洋历算知识乃由汤若望、罗雅谷等传教士启蒙。为吾发其凡，由此识阡陌。黄宗羲确与西方传教士有过密切交往，并且从他们那里获得了西方天文历算知识。黄宗羲对西洋历法的推崇，从他对《崇祯历书》的高度评价可窥一斑，他说：“然《崇祯历书》，大概本之回回历。当时徐文定亦言西洋之法，青出于蓝，冰寒于水。”他认为西洋历法优于中国旧历，可以借以发扬中国传统科学之助。因此，在明末修订历法的问题上，他极力赞扬郭正中“各取其长，会通归一”的做法。同时，在《答万贞一论明史历志书》中，黄宗羲再次强调了会通中西的方法，“顾纬法虽存，绝无论说，一时间词臣历师，无能用彼之法，参入大统，会通归一。”他又称赞唐顺之“慨然欲创纬法，以会通中西”的做法，而对周云渊“于西域之理未能会通也”表示遗憾。关于黄宗羲会通中西历法的思想，其子黄百家也有记载：“从来历学一道，世只案其板数，鲜能知其活理，惟先遗献昔尝于空山静夜，苦用十年之功，通悟中西三历之理，故百家得闻绪余耳。” “立法不同，惟我遗献，都能贯通”。黄宗羲大量吸收西洋历算知识，并运用到自己的历算研究中，撰写了《授时历故》、《大统历推法》、《西洋历法假如》、《新推交食法》、《勾股图说》、《开方明算》、《割圆八线解》、《测图要义》等著作，“用泰西术，探日月五星之会，以知其行度”。已故数学史家钱宝琮称：“余姚黄梨洲先生宗羲实开浙人研治西洋天算之风气。”总之，黄宗羲一方面全力发扬中国传统科学研究，一方面又接受西方科学新说以为助，这种熔中西科学于一炉的努力，是黄宗羲科学启蒙思想的重要特点之一。
尤为值得称道的是，黄宗羲一方面对西方的科学采取批判吸收的态度，另一方面则对耶稣会士的宗教神学采取彻底批判的态度。他认为“为天主之教者，抑佛而崇天而已，乃立天主之像证其事，实则以人鬼当之，并上帝而抹杀之矣。”在这里，黄宗羲发扬了中国传统文化中的无神论和现实主义的人文精神，指出天主教与佛教在本质上一致，皆将一切事物神圣化，其排除天主教之意十分明显。
黄宗羲的科学研究是针对明末清初宋明理学“束书游谈”、“扫物尊心”、“舍物言理”的舍实求虚之弊而发的。因此，他一方面大量采用中国传统科学理论与知识，另一方面也不忘借助于西学。因为中国科学究竟有不完备处，而耶稣会士传来的西方科学正可补中国科学之不足，复兴中断失传之“绝学”，并进而挽救宋明以来舍实求虚的颓风。虽然在中西学之关系上，黄宗羲也是走“会通超胜”的一路，然而，西学在黄宗羲科学思想中的地位并不可过分强调。黄宗羲认识到中国传统科学的不足，承认西方科学的先进性。但是碍于民族自尊心和自信心，黄宗羲不愿意承认中国的科技已落后于西方的事实，又出于文化自救，而不得不向西方学习的无奈，因而提出“中学西窃”说，以求得心理上的平衡。在“中学西窃”说的影响下，黄宗羲未能正确认识和评价传入的西方科学知识，总是力图把它们纳入中国传统科学的框架中，从而极大地防碍了对西方科学知识的学习和吸纳。黄宗羲欲“使西人归我汶阳之田”，暗含着重振中国传统科学的愿望，但若不敢正视现实，不肯放下“天朝大国”的架子虚心学习，好的愿望也终究不能实现。黄宗羲的“中学西窃”说开明清“西学中源”说之端，对当时和后世影响很大。到了清末，“西学中源”说完全成为中国学习西方先进科学技术的障碍。这确是黄宗羲科学思想的极大遗憾。
4、讲求实用之学
黄宗羲的学术思想虽然主要是针对王学末流掠虚之弊而发，但其最终目的却是要经世致用，因此非常强调“实学”的重要性。这一点，在他的科学研究上也表现得十分突出。
天文历算类所讨论诸问题，如气朔、日躔、月离、岁差、历法等，都是针对明末修历运动而发，具有实用意义。黄宗羲尤其重视历法的实用性。他认为天地之变化是编制历法的客观依据，而只有反映天地之变化的历法，才有实际的效用。历法的实用与否，就是要看它是否与天地之变化的实际情况相符合。因此，他指责宋明理学家脱离天象实际的历法和邵雍的《皇极经世》指出他们所言之历法不符合天象实际，因而无实用价值，不可施行。在历书的编写上，黄宗羲也强调它的实用性。他指出元代郭守敬的《授时历》因未载“作法根本”，造成“后人寻绎端绪，无所藉于立成”之弊，“而立成不能尽载，推法将焉用之？”因此，他赞成《崇祯历书》既言推法又明作法根本的做法。并且在《授时历故》卷三《日躔历下》大量采用了自问自答的方式，如问半弧背一度下黄赤道矢度多少？答：八十二秒。又问黄道半弧背一度下赤道积度若干？答曰：一度分六十五秒。这种著述方式在当时尚属尝新，简易明了，体现了经世实用的指导思想。在贯通中西诸历的基础上，黄宗羲为南明鲁王政权编制了《监国鲁元年丙戍大统历》和《监国鲁五年庚寅大统历》，终使之“屠龙之技”学有所用。同时，黄宗羲还把天文历算知识运用到史学领域，著有《历代甲子考》，推算史书的所谓黄帝元年以降所历甲子总数，对孔子生卒年的考订，已成为学界的定论。
在生物学上，黄宗羲对动植物的研究都不离实用。如他写的《小园记》是定向培育原理在园艺上的应用。黄宗羲“施以人之工”，使“桃、李、梅、杏、金松、线柏，曲其干霄之资，下同弱卉。至于丽春、款冬、丈红、段锦、雁来、燕麦、紫茉、秋棠、断肠、洗手、红姑、虞美，丛生砌下，递换瞬间，非盆盎之所收拾也。”在《山居杂咏》、《题简石骑虎图》和《与康明府书》中，黄宗羲根据实地观察，不仅详述了老虎的习性，而且提出了杀虎及防止虎患的方法。
在地理学上，黄宗羲的实地考察也是以有益于国计民生为出发点的。他对四明山的地形、方位、距离、走势、路径和地貌、地物等的详尽考察，不仅仅是为了考求古迹，订正讹误，更是着眼于明末的斗争形势，以为日后的军事战争做准备。由此可以看出，黄宗羲关心百姓民生日用的务实态度。
尤为值得注意的是，黄宗羲大力提倡重视科学研究和科技人才的培养和选拔。《明夷待访录·取士下》主张把人才选拔范围扩到“绝学者”，“绝学者，如历算、乐律、测望、占候、火器、水利之类是也。郡县上之于朝，政府考其果有发明，使之待诏，否则罢归。”黄宗羲还开有清一代讲授科学知识、培养科技人才之风。黄宗羲还培养了一位有志于科学研究的奇特之才陈訏。他明确提出数学为实学。这些都显示出黄宗羲重视科学研究的实用性。
5、“求之于心”的心学归宿
黄宗羲虽然不满于王学末流“空言而无事实”、“舍物言理”、“扫物尊心”之弊，而主张“盈天地皆气”，但却没有因此否认心的地位与心之理的价值。相反，他认为“心”与“天地万物之理”有统一的关系，因而提出“盈天地皆心”的命题。他说：“盈天地皆心也，人与天地万物为一体，故穷天地万物之理，即在吾心之中”，又说：“盈天地皆心也，变化不测，不能不万殊。……故穷理者，穷此心之万殊，非穷万物之万殊也。” 在这里“盈天地皆心”既是一个认识论的命题，又是一个本体论的命题。在认识论上，黄宗羲认为人是认识的主体，天地万物是主体指向、作用的对象。而人心即人的主体意识活泼流行，天地间作为现实客体的万物无不与人心发生关系，受人心的作用。这一认识论，一方面强调了主体意识的能动性和创新性，但另一方面，又明显留有阳明心学“人物一体”论的痕迹，也就是说，心包涵了天地万物及其理，心体流行变化而成万殊，人心认识就在于体认心的万殊之理。这样，心就成了包容万物、囊括一切的最高实体性的东西。从整体上说，黄宗羲力图在理学与心学批评的基础上，去构造自己的思想体系。但他更多地倾向于旧学，称阳明心学为圣人之学。因此，尽管他接受了张载的气一元论，但最后还是消融在心一元论中。故黄宗羲说：“读书不多，无以证斯理之变化。多而不求于心，则为俗学。”由此可见，尽管黄宗羲意欲用朱学的“道问学”来挽救王学末流的“尊德性”，以期达到心物完全均衡调和的理想状态，但由于依旧“流连于王学枝叶”，从而使由程朱理学的“格物”说发展而来的科学理性精神戴上了心学的镣铐，最终滑向了“盈天地皆心”的泥淖之中。哲学思想上的局限性阻碍了黄宗羲科学思想的发展。但黄宗羲的科学思想毕竟推动了明清之际科学启蒙思潮的发展，开启了追赶世界科学的新潮流。
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