在日本，要真正进入与西方近代科学对话的兰学研究阶段，还需要跨越江户初期以来儒家思想中天人合一自然观的羁绊，确立科学的认识论。

德川幕府建立之初，为加固作为幕藩体制统治根基的士农工商身份制和武士集团内部的等级序列结构，引入了与此相适应的朱子学，并奉之为正统官学。如所周知，朱子学是通过思辨建立起来的道德哲学体系，其特征是：于自然、政治、道德伦理等所有领域都贯通一个“理”字，并以思辨得来的“天理”统驭着天地人间。巨儒林罗山根据朱子学“天人一理”的原则，提出：“如天尊地卑，天高地低，有上下之别，人又有君贵臣轻，定其上下次第……无此差别，何以治国。”[10]显然，在此类理论笼罩下，要与西方近代科学实现对话是极为艰难的。换言之，要使自然科学获得独立发展的权利，必须突破上述思辨的政治道德理论体系，将客观的自然原理从道德原理中剥离出来，使其成为独立的认识对象。在日本，这种剥离作业是随着日本本土经验科学的成长和哲学领域中各种新的认识论的产生而实现的。

德川幕府统一全国后，日本国内经济呈现安定发展的形势。以耕地面积而言，按日本学者通行的统计数字，中世末期为95万町步，而至元禄（1688—1703）、享保（1716—1735）年间则猛增到250—300万町步[11]。这期间农业的发展提出了对科学技术的需求，日本本土科学技术相应加快了发展速度。数学家关孝和（？—1708）在圆周率研究中取得了新成果，并著《发微算法》等著作，创立了“和算”；涩川春海（1639—1715）完成了第一部由日本人自己编制的历法《贞享历》，并刊布全国；宫崎安贞（1623—1697）根据多年农业实践知识编成《农业全书》；贝原益轩（1630—1714）撰成《大和本草》，开创了日本人自己的药物本草学。这些科学成果应用于实践，促进了生产的发展，并使科学技术在日本赢得了地位。在农业技术发展的刺激下，商品经济逐渐兴起，至元禄时代，町人阶层的经济实力显著增长，使日本社会出现了追求人生享受的奢侈之风，显示出向往人性自然的生活意识，从而生成代表町人阶层的町人文化。他们针对当时的等级秩序公开提出“武士不贵，町人不贱”的思想，要求得到与他们实力相应的社会地位。同时，为提高自己的文化修养，也由于经济生活的需要，町人阶层开始关心学问的世界。这样，“在以利害计算为目的的町人生活中，极其自然地形成了经验合理主义的思维”[12]。

与上述社会需求相呼应，儒学各流派及国学相继繁荣，他们各自宣传自己的主张，呈现出诸学鼎立争鸣的学问空气。其中，儒学中的古学派提倡回归到孔孟的原始经典，令人瞩目。他们为证实官方朱子学虚理虚义的谬误，极力通过考证来确立符合自己实际社会生活需要的学问体系，在学问的世界兴起了经世致用的实学思潮。

一般认为，朱子学的“理”与科学思想是格格不入的，其实这种观点是过于片面了。在日本，实学思想以及兰学中的科学认识论是通过对朱子学的扬弃，通过重新阐释朱子学“格物穷理”的认识论命题而形成的。日本学者对朱子学的“理”做了如下梳理：“作为认识对象的理，既有形而上学的道德性质的理，亦有经验性质的理，根据所穷之理的不同，其结果是完全不同的。”[13]国内也有学者认为，这一时期儒学在日本分化为唯心论的伦理之教学和唯物主义的科学认识论[14]。在日本，以这种“理”的剥离和变异为中介，产生了作为科学思想基础的唯物主义自然观。

古学派在这个变异过程中发挥了积极作用。首先是古义学派创始人伊藤仁斋否定了正统朱子学“理在气先”的唯心主义命题。伊藤仁斋认为：“非有理而后生斯气，所谓理者，反是气中之条理而已。”[15]他又说：

“盖穷理者以物言，不系之天与人。”[16]在此，伊藤仁斋割断了天与人之间的锁链，将“理”限定于“物理”。荻生徂徕也提出：“理无形，固无准”，“盖先王之教，以物不以理……物者众理所聚也。”[17]可见，在古学派眼里，朱子学中唯心主义的“理”已经转义为自然界的客观规律。如果说古学派设定了“理”的内涵，那么怀德堂学派的合理主义儒学家们则进一步明确了“格物穷理”的目的和途径。五井兰州直言：“真、实二字乃穷理之神明也。”[18]中井履轩更提出：“格物谓往践其地、莅其事、执其劳也……此知行并进之方也。”[19]本来在正统朱子学中“格物致知”“即物穷理”的目的在于“穷天理、明人伦、讲圣言、通世故”，从属于道德伦理范畴，而上述日本儒学各派将“格物穷理”改造为以事物之理为核心的研究自然界的科学认识论，从而顺应了元禄时代前后日本经验科学和经世济民之实学的需要。用日本学者的话说“日本的儒教文明，其学问之表现虽然经历了不同的过程，但最终结晶为实学这一点是不容否定的”。[20]而兰学正是在这种实学思想和科学穷理精神的基础上发展起来的。

与哲学领域对朱子学的批判取舍相呼应，在自然科学领域的医学界，从临床实践出发也对日本的传统中医理论展开了批判。自中世末期至近世初期，在日本医学界占主导地位的是“后世派”。他们机械地套用阴阳五行相生相克理论，偏好脱离临床实践的思辨，致使其中医理论发展到玄妙而不可解的地步，严重地阻碍了临床医学的发展。至元禄前后，在古学派的影响下，“古医方”学派兴起。古医方尊崇中国汉代张仲景所著《伤寒论》，主张“随症治之”，摒弃繁杂而空疏的理论，他们的口号是“亲体试验”。古医方学派的集大成者吉益东洞（1702—1773）抨击后世派理论是“空理臆见”，并提出“欲救天下之病人，必先治医生之头脑”。他主张：“夫医者在于治病，治病者在方（药方），故医者之学皆在于方。”[21]山胁东洋（1705—1763）进一步对古医书中有关人体内脏说产生了怀疑，终于在1754年通过对尸体的解剖，证明了传统医书中的许多错误，并由此得出了“实证第一”的结论。山胁东洋认为：“理先而物后则上智者亦无所得，试物以载言虽下愚者亦可济世。”[22]古医方学派彻底冲破了纯思辨的阴阳五行论的束缚，为日本医学界输入了实证精神。在天文学领域，西川如见（1648—1724）将“天学”分离为“命理之天学”和“形气之天学”。前者是指朱子学中究天命以证纲常伦理的“天理”之道学，而后者乃是致力于对“日月五星推步测量”的科学天文学。西川如见进一步认为，前者“无声色，故虽近人身而难以穷知”，而后者虽“苍苍于人之上，然仰观七曜众星之运行以测验，虽远而易知也”。[23]西川如见的议论为科学天文学的独立发展开辟了道路。

诚然，此时的医学和天文学还没有跨入近代科学阶段，尤其是古医方学派在批判唯心论、提倡经验主义的同时，另一方面又走向无视理论的极端。尽管如此，他们作为迈向近代科学的一环，通过宣倡朴素的经验主义认识论，使自然研究从道德原理中独立出来，为“实用”与“实理”并重的兰学储备了实证主义的基础。朱子学“格物穷理”内涵的变异和科学实证主义的产生，为日本人理解西方近代科学提供了一个契合点。这个历史情节明确提示人们，一种文化的发展需要先进外来文化的刺激，而另一方面也需要发掘自身传统文化的价值。