西方科學起源可追溯至古希臘對自然研究的哲學。自整個歐洲皈依基督教信仰后，17世紀的科學革命又是如何產生的？在古希臘羅馬與17世紀歐洲之間漫長的時空里，是否意味著對自然的研究嘎然而止，直至文藝復興時期才被重新挖掘？20世紀廣為流傳的標準答案堅稱，基督教嚴重阻礙了科學的進展，使科學事業陷入停滯不前。時常有人指責教會是反智的，重信仰而輕理性。只知道虔信的中世紀是一個無知、迷信的時期，根本沒有科學精神。《西方科學的起源》作者戴維·林德伯格在開篇指出，這種貶低性的看法幾乎被持有中立態度的專業歷史學家所拋棄。他們認為，中世紀對西方文化包括科學精神作出了獨特的重要貢獻，理應得到公正無偏見的研究和評價。而這本書是一部嚴謹、翔實地探討有關中世紀歐洲科學歷史的書。科學的概念是寬泛的，科學的技藝和理論同為重要，但需加以區分，作者更集中關注在科學理論方面的發展歷程。不同于技藝，在思想和理論上的影響更難以被梳理出來，揭示出來。而這些研究成果和發現，證明了基督教亦有對科學的貢獻，而且在某些部分、某些時候，中世紀教會甚至是科學的主要贊助者。
基督教保存并彌合了古典學說
教會從羅馬時代就已創辦或扶持學校。當時，羅馬的公共學校傳授的很多文獻都是多神論的，我們也許以為教會出于對異教內容的擔憂而選擇另外建立一套基于基督教教義的教育體系。然而，這種情況沒有發生過。大量的異教學校得到基督教會的贊助但并沒有被徹底整改為基督教教學機構。許多基督徒也常常將孩子送往羅馬公共學校，學習拉丁語法、修辭和希臘哲學。在基督教信仰普及的羅馬，公共教育或私立教育始終沒有從根本上脫離過古典傳統。教會的有識之士非常看重古典教育，雖然他們意識到古典教育的缺陷以及對信仰可能造成的危險，但他們也沒有切實可行的方案替代之。許多神職人員本身也是來自那些研習完拉丁語和修辭的人，他們掌握了古典學說。
隨著羅馬帝國的破滅，古典學校也在不斷地消失。想要閱讀圣經，就必須培養讀寫能力。4世紀左右出現的隱修生活興起一種特殊的修道機構——修道院。起初，修道院的教育僅僅是為了滿足隱修團體的內部需要，旨在提供宗教生活所必需的讀寫能力。大約發展到5世紀，越來越多的貴族要求修道院為自己的子女提供教育。古典學問在多大程度上進入修道院的呢？我們知道，圣經是修道院教育的核心，當時的圣經評注和靈修書籍為圣經文本做了大量補充。從當今的研究查看發現，那些出自修道院早期的著作對古典文獻有著驚人的涉獵和廣泛的了解，恰恰是那些譴責異教文獻的人在閱讀并使用這些文獻。我們可以把這一時期稱之為中世紀早期，正逢羅馬帝國極速衰落，蠻族吞食歐洲。人們對于希臘自然哲學、數學學科等了解的需求急劇衰落，鮮有原創性的貢獻，為求生存其創造力被引向了其他方向。于是，修道院占據教育的統治地位，并充當了讀寫能力和古典傳統的傳承者。
如果說中世紀早期的原型學校是田園式的修道院學校，頗有與世隔絕的味道。那么隨著歷史的發展，到了11、12世紀，設立在城鎮的城市學校成為了教育的主力。這些城市學校的發展得益于隱修制度內部的改革運動。在當時著名的中世紀城市學校中，有大教堂學校、教區神職人員管理的學校以及各種公立學校。它們并不與教會的傳教、牧靈需求直接相關，而是面向任何負擔得起學費的人傳授古典學問和自由技藝。在法國，一些最有活力的學校都依附于卡洛林改革時期最具影響力的大教堂，例如拉昂大教堂學校、蘭斯大教堂學校等。12世紀，沙特爾、奧爾良、巴黎等地的大教堂學校已成為自由技藝的主要中心。卡洛林時期最重要的貢獻就是收集和抄寫了古典傳統的書籍。今天的學者們發現，大多數羅馬科學和文學著作的已知最早抄本都源自卡洛林時期。而這段時期一直伴隨著教會焦點轉向的教會議題討論，詮釋圣經、研究宗教史、確立教會傳統和發展基督教教義等。盡管如此，這并不意味著科學主題被拋棄了，也沒發生過科學書籍的燒毀。在這些城市學校里，寬泛的神學限制的確存在，但在這些限制之內，中世紀教師仍然擁有相當大的思想自由和言論自由。
此外，值得補充的是，古希臘羅馬世界的衰落導致帝國分裂成東西兩部分。拜占庭繼承東羅馬帝國，在希臘語方面有語言優勢并在思想上也有快速的發展。但后來西方通過大規模翻譯運動，東西羅馬之間互相滲透促進了東西方思想成果的相互傳播。把已經翻譯為阿拉伯文的古典著作再翻譯成拉丁文最早是從幾部關于數學和星盤的論著開始的，發生在10世紀的西班牙。從12世紀上半葉開始，翻譯成為一項重要的學術活動，地理中心就在西班牙。因為當時，西班牙更容易接觸到阿拉伯文化，他們有豐富的藏書。意大利南部地區、威尼斯等地得益于與拜占庭帝國的持續交流而成為希臘文翻譯的主要地點。10，12世紀主要集中在翻譯醫學、天文學，12世紀轉向占星術著作、實踐天文學和數論。12世紀下半葉恢復了亞里士多德及其評注等一些物理學、形而上學的著作。這些著作為當時歐洲各地的教育中心提供了很多新文獻，為學術研究帶來新的方向。東羅馬與西羅馬兩種傳統都以各自的方式幫助保存了古典傳統，從而給后人留下一份珍貴的遺產。從長遠來看，基督教是西方教育的主要贊助者和古典思想傳統的借鑒者。而正是基于這份遺產所提供的資源以及基督教內部不斷的教育革命，才孕育出16、17世紀輝煌的科學運動。
理性與啟示真理的調和
早在初期教會時期，為了面對有學問的哲學異教對手，教父們為信仰辯護而借鑒了哲學的邏輯工具，由此逐漸發展起來護教學。2、3世紀出現的這批基督教護教學者尤為了解哲學，甚至將柏拉圖主義用于基督教。他們所偏愛的教育方式和層級以及他們所看重的古典思想成就都有助于傳教，但是這種傳教并不包含對科學研究和科學思想的壓制。例如圣奧斯定，他在面對哲學時心態十分矛盾。既擔心哲學會煽動異端，又認為它們是了解自然界的最佳工具。哲學是宗教的婢女，是由圣奧斯定提出的。在他看來，培育、規訓和利用哲學，尤其重要。而奧斯定的看法很大程度上決定了中世紀的態度，關注天上永恒的東西，而不要關心地上暫時的東西。
正如教父時代一樣，中世紀也會遇到比較棘手的神學問題，需要利用邏輯思辨給予處理。坎特伯雷的安瑟爾饃（Anselm of Canterbury,1033-1109）是一位持有正統信仰的神學家，但他愿意打破神學方法但界限，探索獨立的理性能在神學領域得到什么，追問某些基本的神學教義憑借理性或哲學標準是否還能判定為真。比安瑟爾饃晚一代的阿貝拉爾（Peter Abelard,1079-1142）認為懷疑乃是信仰的必由之路，他意在用理性推出信仰和支持信仰。他曾寫道：“不希望成為一位哲學家，如果這意味著背叛使徒保祿；也無意成為一位亞里士多德，如果這意味著將自己與基督切斷聯系。”可見在12世紀，歐洲社會出現了明顯的理性主義轉向，試圖把人類理智能力滲透到各個方面。人們越來越熱衷于把哲學方法應用到一切課程中去，包括圣經研究和神學。利用哲學的這些神學家迫使人們思考：我們在神學領域如何“知道”？其他學科中運用的理性方法是否也可運用于神學？就此，利用哲學工具探索神學在當時進入到一個空前的高度，經院哲學就是一個代表。事實上，運用理性證明信仰會有一定風險，即把理性作為真理的裁判，是否恰當？尤其是認識到理性從屬于人的有限性后，這樣的擔憂并不是沒有道理的。理性與圣經的啟示真理之間的沖突如何解決？這類問題也決定了13、14世紀的哲學家和神學家的努力方向。14世紀的自然哲學家仍然在宗教的大環境中努力探索研究自然界。他們承認天主的存在，既然天主能夠創造出祂所愿意的世界，那么想要發現天主的創造，必然的途徑就是走出去觀測自然與宇宙。他們相信科學知識對圣經的詮釋是有用的。我們所熟知的英格蘭人培根（1220-1292），就不余遺力地勸說教會內的保守派相信新學問是有用的，他自己就是方濟各會的會士。在培根看來，神學并不壓制科學，而是要把科學投入使用，把科學引向恰當的目的。自然科學正是在這類觀點的倡導下得到宗教的庇護，由此發展出的一種經驗的自然哲學，助推了近代科學的開創。
受到近代認識論的轉向帶來的結果的影響，今天的人們更愿意承認科學知識是符合人類理性的，而科學之外的知識已被貶低為非理性的，或者根本不能稱之為知識。需要澄清的是，基督教信仰并不否定人類的理性，而是認為人類的認知至少有兩種形式：邏輯理性的認知包括自然科學、數學等，這些研究的對象是可觀察的、可度量的、可被人類理性所理解的；還有一種認知則是直覺理性，其對象包括神秘的經驗、道德判斷等普遍的知識。正如我們在本書中所看到的，在中世紀，哲學經基督教的啟迪而孜孜不倦地延續著求真的精神，近代科學由此脫胎而出，這點顯然是不言而喻的。
