一、引言
汉字，是中国人的一项伟大发明和创造，甚至说它凌驾于世界其他一切发明之上都不为过。因为它发明时间最早、蕴含内涵最丰富、使用过程最长、适用性最强、使用人最多、影响力最大、推动并预期继续推动人类社会发展最为具体和强劲，至少5000年来，不仅没有消失，反而在不断的完善和发展，具有强大的传承生命力和时代适应性。
一直以来，文字做为一种社会科学现象和产物，被视为是人文科学的重要组成部分。但汉字与其他文字不同，兼具自然科学与社会科学的双重特性，这是其他文字仅具社会科学属性无法与之比拟的。然而，目前人们对汉字的研究只是关注到其社会科学和人文科学领域的属性特征，对其自然科学的属性则普遍被忽略或遗忘了，极少有学者进行深入研究和讨论。
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自计算机及与其相关的电子信息，以及可预期的人工智能出现并应用以来，有相当一批人将汉字与西方语言中的表音字母文字相比，认为其无法突破在现代信息应用技术上的限制和瓶颈，会被淘汰。甚至还有人提议主动放弃汉字，而改用拼音字母。但他们没想到的是，正是基于汉字自然科学属性和规律的编码及计算机输入、照排技术的发明与发展，再一次推动了基于汉字的中国各行业、各领域数字化、信息化、智能化技术的革命性突破。尽管目前在计算机编程、语言、显示等方面，不得已还仍然夹杂使用着不少外文的字母元素，但估计会在不远的将来，实现纯汉字化、全汉字化的目标。从某种角度看，仍将是汉字的自然科学属性会在其中发挥关键的无可替代的作用。本文分两部分，对此进行一个粗浅的讨论，欢迎同志们批评指正。
二、汉字起源的自然科学特性
目前，关于汉字是于何时在何地最先出现，以及由何人发明的，还没有确切的考证结果。有传说认为在遥远的古代，伏羲作八卦时，就以不同的图画符号代表不同的事物；在神农氏时代，人们开始用“结绳”的方式记事（用绳子打结来记录发生的事）。此外，还有“契刻记事”的传说等。这些图画也好、符号也好、结绳也好，一个共同的特点是以依类象形、形声会意的方式记录和描述与他们相关的对象、事件。在黄帝时代，仓颉则独具匠心，在这些图画符号基础上创造出了最初的汉字。
但在距今约6000年前的母系氏族社会时期，在中国仰韶文化的半坡、姜寨等遗址出土的彩陶上，已经有类似文字的刻画符号出现，这可能是汉字的萌芽。后来在父系氏族社会时期山东大汶口遗址发现的陶器上，也刻有类似原始文字的“陶文”，个别文字可能已经代表固定的含义。这与前面的相关传说十分吻合，也与相关的描述基本一致。这些如果不是从侧面验证了这些古老传说的话，至少也是汉字最早形态的考古记录。这些符号实际上标志着汉字的起源。
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从上面的汉字起源传说和不断出现的考古成果可以看出，汉字的出现并非古时中国人一时突发奇想的结果，而是他们从观察、描述、记录、传播大千世界中的自然现象、客观事物、重大事件等行动中逐渐诞生并成形的。这就像其他自然科学一样，它来源于观察、生产、实践，甚至实验，成生于描述、刻画、演绎，甚至推导，具有鲜明的自然科学知识、认识形成的特质，充分体现了自然的万事万物蕴含的自然规律，具有科学依据。汉字从最初创造起，其音形义是就统一于字的本身，哪怕是其中的一部分也是如此，而且这种联系不是人们强行加上，生硬联系上去的，而是源于自然、源于事物、源于事件。这与英文中字母或单词的意义都是人们强行赋予的，非常牵强附会，明显不同。
网上有个系列文章，由“严师说字”所做，较详细的介绍了汉字各基本笔画的由来及其科学依据、基本含义和引申含义，值得一读。此外，该作者还大量介绍了关于汉字其他方面的很多知识，趣味性与科学性并举，是难得一见的关于汉字研究的系列成果，非常有意义。
三、汉字形音义结合的自然科学特性
与世界上其他表音文字的字母和单词不同，每一个汉字，甚至汉字的每一个组成部分或笔画，都有其原始的音、形、义，汉字的每一个基本笔画，实际上都是一个独立的字。当它们组成一个完整的字时，又赋予了新的音、形、义，并十分和谐地统一于这个汉字之上。充分体现了汉字音形义的自然科学特征。
在上面介绍的“严师说字”的“汉字的基本笔画”（https://baijiahao.baidu.com/s?id=1698113332519434170）一文中，即从自然科学的视角介绍了汉字基本笔画反映的物理学和运动学特征。他认为，先人最早使用的象形文字（实际上是笔画），就是利用不规则的曲线笔画来描述人和自然的物理表象或运动特征。“如把太阳画成圆形，把月亮画成弧形，把人画成可以直立行走等等”。并进而阐述了汉字基本笔画音形义结合的自然科学特性，即所谓“笔画六态”。如古人采用笔画横“一”来表示物体作水平直线运动的现象，引申为东西、横向、平衡、平行等。用笔画竖“丨”来表示物体作垂直直线运动的现象；引申为南北、纵向、纵向相对、上下贯通等；而把复杂的物体看作物理学角度一个质点去研究，就是笔画中的点“丶”。
曾有一个视频，一对外母子俩谈论汉字的神奇和博大精深。视频中说，汉字的“喉、舌、鼻、唇、齿、口”的发音与其所表达的器官部位具有相关性；在读“绳、索、线、丝”时，感觉发音变得越来越细，也与它们表达的物体一致；在读“方、圆、大、小”等字时，也感觉嘴巴相应地分别处于方、圆或大小的状态；在读“呕、嗝”等字时，相应地也表现出有一种不舒服的感觉等。这充分反映了汉字读音、表义与发音器官有某种自然关联。此外，几乎所有汉字的发音的阴平、阳平、上声、去声（即一、二、三、四声）都与发音所使用的力度有关。
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更多的则是汉字在表形与达意上与其要表达、描述或反映的事物、行动等的关联性。这并不奇怪，因为很多汉字的最初出现及其书写出来的样子，就是依其要表达的客观对象的形而来，而在此基础上进一步发展出来的汉字则体现了与其要表达内容的主要元素密切相关，如“江河湖海溪”等都与水有关，“烧烤炼炖熔”等都与火有关，“拉打拣拎提”等都与手有关。汉字还可以通过其组成要素的简单堆集，以反映其表达的客观对象或行动的程度。如，一木为木，二木为林，三木为森，火、炎、焱、燚也是如此，表示火势越来越猛。等等。
四、汉字发展的自然科学特性
汉字及由其为基本要素构成的汉语言文化是一个复杂的体系，从这个角度看，“汉字学”应该是汉语言文学的重要组织部分，但目前不知道有没有“汉字学”这门科学和课程，相应的，对汉字完善和发展、汉字体系形成和优化等，也缺乏充分的研究。综观相关平台上已发表的文章和研究的成果，主要还是从文化、艺术等角度研究和探讨汉字相关问题的比较多，从其自然科学特性角度，研究其客观规律和发展过程与趋势的非常少见。虽然这并没有从根本上阻碍汉字的使用，以及利用汉字为中国的发展做出贡献，但做为汉字的母国，实际上是很不应该的，应引起相关机构、领域、人员的反思。
实际上，汉字的形成与成熟并非一蹴而就的，而是经历了十分复杂和艰难的过程，同时也是一个不断完完善、不断丰富、不断创新、不断应用的过程。尽管从事汉字学研究的人并不多，但还是得益于一代又一代汉字研究者、一个个汉字使用者的思考和探索。与其他自然科学一样，汉字的演化发展也有其自身的科学逻辑。汉字的演化表现在多个方面，每一个方面都有其基本原理、基本理论和基本规则。在某些方面，实际上还形成了自身的基本原则和规律。就像化学上从元素到离子，再到“矿物”，从原子、分子，到化合物的道理是一样的。此外，汉字的发展还呈现出极强的时代特色，表现出一个时期有一个时期的特点，具有鲜明的与时俱进的特性。其总趋势是越来越简易化，越来越符号化，越来越规范化，越来越标准化、越来越精确化。总体上，大概可以从以下几方面进行讨论。
一是笔画形态的简便化。一般认为，汉字的基本笔画只有八画（点、横、竖、撇、捺、折、弯、钩）。我更倾向于认为只有六画（点、横、竖、撇、捺、钩），折、弯是其他笔画的变形。明显比英文最基本的元素，即26个字母要少得多。早先的汉字以描绘其观察到的客观事物和记录人们的简单动作为主体，因此其笔画和字形都会“画”（写）得与其要表达的对象尽可能相似，让人们一看就大致知道其要表达的内容。这就是早期人们创造汉字基本原理和规则。但这样的方法造成相应的笔画较复杂和随意。从甲骨文到篆字的古文字阶段，基本上是遵从这一原则和规律的，蕴含着最朴素的科学逻辑。
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随着要观察和描述的内容增加，可能人们发现，这样的方式无法对所见所说所做进行系统的表达，而且画/写起来很不方便，个人视角不同，对同一个内容画/写起来也会不一样，因此，慢慢地人们从复杂的笔画中逐渐抽象出相对简单的笔画，从强调形似为主发展到强调神似为主。这样，汉字的笔画就逐渐演化到目前所见的相对匀称、相对简单、相对统一的笔画线条系统。当然，对于不同字体而言，它们之间仍有一定区别。
二是偏旁部首的标准化。汉字的基本笔画和在此基础上形成的偏旁部首，是组成汉字的基本元素，这有点类似于英文的字母和词根、词缀。早期形成的简单笔画文字，后来大部分演变为汉字的偏旁和部首。而通过它们的不同组合，可以描绘、记录和表达更加复杂的对象、事件和动作，由此形成了更多的汉字。在汉字笔画进化同时，其偏旁和部首同时也在逐渐的标准化，使得后来的文字创造更有章法可循，实际上形成了后来人们造字的基本规则，即偏旁部首的搭配必须符合其所表达内容的客观实际，而不是随意进行配合。
（敬请阅读第二部分）
