许多历史学家和科学史研究者认为，罗马帝国衰亡后的西欧是在科学史上毫无可研究之处，中世纪的欧洲是一片贫瘠的荒野。他们轻蔑地把中世纪的欧洲说成是“黑暗时代”，充斥着邋遢的文盲和野蛮的统治者。在他们看来，欧洲的希腊和罗马时代闪耀着理性和思辨的光辉，而中世纪则是黯淡无光的阴影。

“乏善可陈”的中世纪

的确，以我们这些身处在繁荣舒适、科学昌明的现代人看来，中世纪欧洲的确是一个饱受战争蹂躏的野蛮大陆，既贫穷又无知，教会则是迷信和盲从的象征。

但这种看法并不完全对。因为“黑暗时代”这个词是文艺复兴和启蒙运动中的思想家为了突出当时所处时代的优越性，对中世纪做的一种偏颇的论断。在他们那个年代，没有看到什么中世纪的文献资料，特别是和希腊罗马时代所留下的汗牛充栋的著作相比，中世纪的著作就更显得少得可怜。据此，学者们就认为中世纪有什么社会进步和科学发展，他们认为在欧洲处于黑暗期的时候，整个地中海世界的知识中心在东部的拜占庭和阿拉伯。

我们都知道，西罗马帝国覆灭之后，经过了一段动荡的调整期，在那个时候，的确没有人关心学术，当时最重要的人物是要维持社会秩序，搭好政治架构，以及盖起坚固的堡垒和营地，这样才能在乱世生存下去。但即便是这样，到了稍微稳定点的阶段，比如法兰克的查理曼大帝时期，社会就会开始需要科学和文化。伴随而来的就是学术的缓慢发展。

查理曼大帝

中世纪早期，也就是公元500年到公元1000年，的确是真正的黑暗时代，整个社会都表现出惊人的野蛮和无知。但即使在那个时代，科学和技术在不断的战争和杀戮中得到了发展，并不是完全的沙漠。虽然四处抢劫的撒克逊人、维京人和其他野蛮民族阻碍了进步，但仍有一些文化上的微光。

在欧洲大陆的西部，苍翠的爱尔兰小岛与来自大西洋的蛮族相遇，爱尔兰的苦行僧人在苦难的日子里创作出了美丽而精美的手稿。在英格兰，在维京人的凶猛突袭中，史家比德用惊恐而颤抖的手记录下整个撒克逊时代，包括海盗们所驾乘的那种恐怖的龙船。

维京人的长船

说起维京海盗，人们总是把他们看成凶猛、粗鲁的野蛮人，而忘记了他们横行海峡的长艇体现了非常高的工程学水平。维京人和撒克逊人有能力制造精美的金属制品和冶金技术，我们现在发现了精美的剑和珠宝，都是出自于他们之手。这说明即便经验科学和观测科学进展缓慢，但手工艺水平仍然不断进步，新的工艺不断被创造出来。

斯堪的纳维亚水手还是出色的航海家，他们虽然没有罗盘，但可以利用星星和一些简单的仪器在海洋上航行，到达冰岛、格陵兰和纽芬兰。而且，也许很多人不知道，西方的代议制民主也借用了他们的政治模式。

但总体来说，中世纪早期的西欧没有什么真正的科学可言。西方丢掉的古典理念和哲学，都被保存在地中海的东边。

保存在中世纪抄本中的数学和工程学

仅有少数的一些和科学有关的文献被保存在修道院的图书馆里，当时的教会人士认为它们和基督信仰有关系，比如照顾病人的医学和用以测定日期的天文学和星相学。而天文学和星相学又和数学、几何学有密切的关系。

到了9世纪，社会稍定，统治者和教会领袖意识到教育是维持内部稳定与和平的关键因素。西欧人开始建设教育方面的体制和制度。当时他们只能依靠教会，因为只有教会的图书馆里才有书。于是，那些保存在图书馆里面的知识也就得到了传播。后来的历史学家将那段时期称作加洛林文艺复兴。

主导这场文艺复兴的是查理曼大帝。他是一位残忍好杀的皇帝，也因为保护基督教而被教会人士称为英雄。对于他的看法有很大的分歧，但大家都不否认他对重建西欧的学术有巨大的作用。当时法兰克帝国覆盖了大部分的西欧地区，虽然查理曼大帝自己不认识字，但他非常重视文化的作用，利用天主教来传播知识和教育统治阶层。他请人翻译了许多拉丁文本，还对天文学很感兴趣。

查理曼大帝主导了加洛林文艺复兴

在英格兰，修道士阿尔昆（Alcuin of York）的呼吁建立了一个艺术和神学的教育体系，其中包括算术、几何学和天文学。他还推动建立了很多修道院学校和宫廷学校。但是，好景不长，查理曼大帝死后，帝国陷入了分裂，野蛮人又来了。

但已经建设起来的文化制度和设施并没有完全被毁弃，在动荡的社会中，很多学者坚持从事学术研究和心灵思辨。他们的那些逻辑学、哲学和神学的观点为中世纪盛期打下了基础。

时间来到了公元1000年，从这个时间到往后的300年间，被称为划为中世纪盛期。西欧开始慢慢地从无休止的战争中爬出来，人口得到了增长。由于当时各国都是基督徒，于是从爱尔兰到意大利，从丹麦到西班牙，各国形成了一个思想比较统一的局面。接着，重新夺回耶路撒冷圣地的十字军东征就出现了。

广泛见诸媒体的十字军的形象

但是，除了战争之外，我们还要看到繁荣的贸易和活跃的思想文化。商人和雇佣兵用他们的脚步和车轮为西欧人带来了外来思想观念。接踵而至的是11世纪中叶来自欧洲各地的学者，他们蜂拥进西班牙，将阿拉伯文书籍翻译成拉丁语。保存在阿拉伯世界的希腊文化由此进入欧洲。

到了12世纪，中世纪大学（Studium Generale，这个词其实就是“综合性研究”的意义）在西欧兴起，吸引了来自遥远地方的学者，将古希腊知识与伟大的阿拉伯哲学家、科学家的新发现融会贯通，基督教经院哲学由此而生。尽管在我们看来，许多经院学派所研究的都是神学，但在神学思想领域，也开始讲求科学经验主义与宗教的结合。

托马斯·阿奎那

在这一时期，伟大的思想家如托马斯·阿奎那、罗伯特·格罗斯泰斯特、罗哲尔·培根和奥卡姆的威廉等人对科学方法论所做的贡献很大。其中，罗哲尔·培根被后人称为“中世纪之光”。

在科学史上，罗哲尔·培根是与亚里士多德、托马斯·阿奎那、伽利略、牛顿并列的人物。他把罗伯特·格罗斯泰斯特、亚里士多德和炼金术士的著作综合起来，提出了归纳法的理念，从而建立了经验主义的基石。与基督教神学之前所尊崇的“先验主义”的方法不同，经验主义注重观察、预测（假设）和实验的方法，而且强调每个人所做实验的结果应该经过核实，还要详细详细记录下来，这样其他人才能够重复实验的过程。如今，任何写实验论文的学生都遵循培根所确立的传统（而不能被重复的实验很有可能面临韩春雨式的撤稿）。

罗哲尔·培根

到了中世纪后期，也就是从14世纪到16世纪，随着思想家们继续进行经院哲学和哲学（科学）的研究，学术的进步加快了，中世纪晚期提出了精密的观察和理论，但很多成果都被后来的科学家们所做的工作掩盖了。

14世纪，奥坎姆的威廉提出了著名的奥卡姆剃刀理论（如非必要，勿增实体）。至今，科学家们仍然用这个理论来从相互矛盾的解释中寻找答案。让·布里丹对亚里士多德物理学提出了挑战，并发展出了冲力的概念，这个概念比牛顿物理学和惯性定律要早得多。托马斯·布拉德华（Thomas Bradwardine）研究了物理学，他对运动学和速度的精密研究早于伽利略关于落体的研究。尼克尔·奥里斯姆在哥白尼之前两个世纪就提出了一个关于日心说，在胡克之前很久就提出了光和颜色的理论。

这些科学的萌芽对神学也产生了冲击。许多经院哲学家开始将自然现象研究从神学领域中分割出来，认为可以找到一种更简单也更自然的原因，而不是将所有事情都归为上帝的旨意。

但也许有人要问了，既然中世纪晚期科学已经发展得那么好，为什么会突然间好像消失了一样呢？直到文艺复兴和启蒙运动时期才重新看到科学之光呢？

很多学者提出了各种各样的原因，但这里要说的是黑死病的影响。这种传染病夺去了欧洲三分之一以上的生命，特别是人口稠密社会繁荣的城市。由瘟疫引起的对中世纪社会的大规模破坏，使科学发生了停滞和倒退，直到文艺复兴时期才重新出现。

黑死病

所以，我们要知道，中世纪并不是真的愚昧。在最早的几百年间，随着社会经济动荡、野蛮人的袭击，以及城市文明的消退，欧洲的确非常蛮荒和恐怖。但并不是整个中世纪都是黑暗的。流行文化，比如好莱坞塑造出来的黑暗的中世纪，但这些作品不能解释文艺复兴时代突然的到来。科学之光不是陡然盛开的焰火，而是1000年时间培育出来的大树。