而能通火药之性、火器之方者，聪明由人。
——《天工开物·佳兵》
明朝政府需要很多士兵以护卫边境地区、压制境内的叛乱。明政府对军人的招募，通过武举考试来进行，这与选拔文官的科举体系类似。应试人员必须展示一系列技能，以表明他们在武艺和领兵方面都有过人的才干。比如，他们必须能拉开强弓，射出分量十足的箭并能精确地击中靶心。武举考试中使用的强弓，弓弧由竹木制成，外面包上牛角，这和这一时期普遍使用的弓没有什么区别。为了增加其回弹性，制弓人还特地用牛筋腱缠绕牛角片。弓弧被涂上胶，外面裹上桦树皮。宋应星在《天工开物》中注意到，中国的射手们使用的典型弓弦是用丝制成的。跟许多北方蛮族使用牛筋腱做成的弓弦相比，丝弓弦能更好地抵御雨和雾（往者北边弓弦，尽以牛筋为质，故夏月雨雾，妨其解脱，不相侵犯）。[26]宋应星似乎对武器非常了解，但是他那一代在南方长大的人大多无缘接触到真正的武器。由于明朝天下承平日久，训练军事人员的必要性大为降低。在文官主导这一政治体系的影响下，很多武举考试都已经蜕变为一种儒家意义上的仪式表演。应试者只拉开弓，却并不射箭，他们展示技艺更像是接受检阅，而不是去精通这些技艺。在16世纪中期，戚继光将军为了抵御沿海倭人的入侵训练军人，他曾经放弃使用武举考试的教程，认为那些课程只是让人背会了“花架子”的技能。他主张使用火器，指出明太祖就曾经使用枪炮来对付蒙古人。的确，明太祖几乎是一位武器狂热者，据说他那存量丰富的军械库里各种火器、火药库、大炮都很齐备。中国人将火药用于军事用途的历史可以追溯到9世纪；然而，直到14世纪，火药才从燃烧性武器发展为大炮。在此后的15、16世纪，明朝政府在武器装备上与它内部和外部的敌人相比都有了明显优势。[27]
早在宋应星的时代之前，中国人关于武器和军事战略的知识已经广博得令人侧目。在明代广为流行的军事经典《武经总要》（成书于1044年）一书中包含了流传下来的最早火药配方。制作火器的成分硝和硫黄，也被用于纺织品染色、医药和其他加工过程当中。硫黄的产出之地在明朝控制的地理范围中的边缘地带。[28]对硫黄的提取，主要来自黄铁矿和硫酸盐（宋应星使用了另外的语汇：石半出特生白石，半出煤矿烧矾石）。制作火药的匠人，在堆放的黄铁矿石和煤石周围用泥土垒起来圆形的炉灶，使炉顶中间隆起并留出一个小孔的炉膛，然后点火给矿石加热。为什么制作硫黄被少数人垄断呢？在宋应星看来，这是因为这项工作要求有专门的技能和培养。宋应星非常仔细地解释了这一制作过程：在火炉达到合适的温度以后——这可以通过炉顶小孔中透出来的火的颜色做出判断，应该将一个预先特制的陶制钵盂扣在炉顶的小孔上面，来截住从炉膛里升出来的黄色蒸汽。钵盂的边沿上有内卷的像鱼膘状的凹槽，蒸汽在钵盂壁上凝聚后流下，进入凹槽，“流入冷道灰槽小池，则凝结而成硫黄矣”[29]。火药的第二种成分，硝，是生产盐中常见的副产品。宋应星在《天工开物》中注意到，地表土的地貌学和地质学构成决定了土里是否有盐和硝。很多不同的土质中都可以产出盐，然而，只有“近山而土厚者”才易于生成硝。按照宋应星的说法，有经验的巧匠谙熟此道，可以很容易地确定相应的地点。宋应星还进一步解释说，在制作火药时要首先烘焙，然后用石碾研成粉末。他还明确地警告说不要用铁碾，以避免“相激火生”[30]。他从理论上解释这两种成分混合产生的后果：硝是一种导致向上升腾的成分（“硝性主直”），而硫黄则产生横向扩散的效果（“硫性主横”）。他还告诉读者，不管二者的比例如何，如果强行将这两种成分混合在一起，那么就不可避免地发出声响、引起爆炸。[31]宋应星在《天工开物》中向人们发出这样的警示：制作和处理火药所需要的知识，不止有关其成分的相关知识。他认为，处理火药需要“聪明”。然而，他没有明确地指出，这里所要求的“聪明”究竟是一种熟练的技艺呢，还是一种关于物质反应力的密授知识。宋应星到底认为谁具有这种智慧，是制作火药的匠人呢，还是负责监管技艺和匠人的学者呢，抑或是一般之人？这种智慧是一种与生俱来的天赋呢，还是一种训练而得的技能呢，抑或是二者的组合呢？
宋应星作为一位生活在17世纪、接受过全套官方考试教程训练的学者，他对天赋与技能、教育与学习即“聪明”的讨论，都在当时思想界的一项讨论之内：什么是获得知识的正确途径。官府的干预改变了匠人的生活和工作，从而让所有社会链条上的人们都开始挑战自己的社会性边界，越来越多的文人开始热烈地讨论人的禀赋、先天性和道德取向。如果人的知识是与生俱来的，那么它究竟是善还是恶？哪些天分是继承而来的，有多少是可以学会的？这些议论大多基于永乐皇帝钦定为科举考试必读书的程朱对古代经典《四书》《五经》的阐释。这套教程的反对者认为，那些力图进入政治最高层领域的人对经典的研读，根本不是为了获取其精华，他们只是对经典死记硬背以获取更多的世俗利益。
到了宋应星的时代，这场讨论已经达到了没有回转的地步，历史学家们普遍将王阳明的思想作为其标志。王阳明的“良知”理念以及他的“知行合一”主张，引发了学术上的不同看法和政治上的讨论，而宋应星则可以被定位在这些讨论的边缘地带。这些语汇（“良知”“知行合一”等）变成了引起复杂讨论的触媒，引发了思想界对一系列问题的不同看法：什么是知识？如何对技能和天赋进行评判？在知识获取中，研读经典、接受训练、个人的经验或者社会出身担当着怎样的角色？[32]当然并非所有人都认同王阳明的理论，也有人将他的理论看作一个错误的开端。不管怎样，如果我们在这里对王阳明的理念和观点做一番简短的梳理，这会有助于我们将宋应星对于知识与行动、天赋与技能、实践与理论的观点放置在他的时代背景当中。
简而言之，王阳明将知识定义为“在某种给定情形下如何去行动的知识”。对“如何行动”的领会存在于心，因而行为等同于知识。王阳明在普遍意义上讨论知识及其与道德的关联。绝大多数学者认为，关于道德和伦理立场这些绝对性问题的内容是王阳明理论中最有意思的部分。王阳明观察到，即便一个人在礼貌的、正确的行为方面有过严格的训练，也未必一定能将所接受的训练转化为实践行为。他举例说，一位教养良好的儿子，也不免会由于偶发的怒气或者言词粗鲁的回答，让父亲感觉受到了冒犯。他从中得出来的结论是，知识必须内化于内心深处或者是天性所在，这才会奏效。基于这样的观点，王阳明和他的追随者们对常规的教学方法如记忆和背诵、作文、训诂、博学等不屑一顾，认为这些都过于肤浅。他认为，这些方法只抓到了“外表的”内容，即信息和细节，不是其内容中包含的真正智慧。在对于知识的看法上，王阳明主要反对训诂和文本考据研究。他和许多同代人一样，将这种方式的知识探索看作无非是搜集细节，将其标记为“俗学”。[33]然而，王阳明的学说意在置道德于“行”之中，他要求同人们不要忘记：出于道德缘故而求知，人便会深深地卷入各种问题当中。由于外在的世界在持续地变化，道德原则并非总是可行的。人不得不仔细度量每一种情形。如果方式正确的话，对事实的研究也会是有意义的：“良知来测定细节和不同的情形，正如用罗盘和规尺去测量面积和长度一样。细节和情形无法预先确定，正如面积和长度虽然在数字上是确定的，但是测量无法涵盖其全部。”[34](www.xing528.com)
在11世纪，朱熹主张将“格物”看作一条发现道德的途径；在16世纪，王阳明将“格物”看作一条将知识置入实践当中的途径。王阳明将自己的理念立足于孟子（公元前3世纪）的学说之上：孟子主张人的“性本善”，认为人的禀性是与生俱来的。在王阳明同时代的另外一些人眼里，人性则是一幅负面图景。然而，不管这些人对于人性持有怎样的立场，他们大多都认为仁、正、纯、智、孝等美德是知识的目的。与这些人形成反差的是，宋应星的讨论核心在于将知识置于道德目的之外。
宋应星对于人的禀性所持有的观点，在《野议》一文中展现得最为突出。在那篇文章里，宋应星有感于武官陈启新被超越常规任命为文官一事，描写了人的活动中的对与错。他采用的方法是去聚焦在他看来的“硬事实”、历史事件和个人观察，并没有去强化传统哲学理性思辨过程，正如他自己在《天工开物》序言中指出的那样。[35]这与他在那篇探讨宇宙观的《论气》序言中提出的观点是一致的：他指出，在对人的天性进行定义上存在困难，实际上这种做法根本就是徒劳无益的（“性既不可径情告人”[36]）。宋应星更乐于去集中于那些将道德气质看得至关重要的讨论，他将张居正给王阳明的“先天性”理念做出的阐释用作一个例证。[37]宋应星解释说：张居正认为，道德正直的天赋出现在任何时间、任何地点，自然而然地会表现为仁义和刚直不阿，不管环境如何。宋应星反问道：假如果真如此，这个世界怎么还会出现这种糟糕的状态？如果道德性天赋存在，为什么没有被揭示出来？在宋应星看来，他所处时代的衰落败坏，正可以说明张居正是错误的，天赋与道德行为不相关：“今破残遍天下，而日日掩败为功。夺获达马一匹，斩获首级二颗，箭竿三枝，公然上报而不知羞涩汗下。甚则城下牢闭，幸敌不攻，以他邑之破陷相比况，而思叙功。”[38]宋应星将人的禀性、天赋和技能的问题与道德问题剥离开来。他非常清楚地表明，天与人的互联性才是关键所在。在涉及政治生活和社会生活时，他所秉持的观点是：天与人的关系与道德不相干。
宋应星的理念体现这个时代中的精英遴选体系。所有群体里都有天赋和技能出众之人。他将人归为两个类别：那些天生睿智之人是社会的领导者：学者、官员、将军。平民、农、兵是那些天赋低的人，自然的法则要求他们服从那些睿智的领导者。在这一点上，宋应星与他的许多同代人的看法是一致的。然而，大多数人认为睿智具有道德质性，宋应星却将“道德”和“知识”看成两个完全不相干的问题。一个天生聪明睿智的人，仍然有可能是坏人。人的道德不是先天与生俱来的，而是情境选择、风俗和习惯造成的结果。因此，一位读书人可能过着如贪官一样的不道德生活，但是一旦有合适的外在影响他还是能改变自己的态度。“人类之中，聪明颖悟，生而为士者则有之，未有生而为兵者也。愚顽稚鲁，生而为农者亦有之，亦未有生而为兵与生而为寇者也。”[39]宋应星关于天赋与能力的看法，立足于他认为天生倾向是一个人的首要性格特征。那些有头脑的人注定要去指导别人，因而应该被提升到官员的职位，无论在文官还是在武官领域都应该如此。学者的聪明睿智和农人的心智简单，都是在出生时就已经注定了的基本因素。从这个意义上看，一个基本性的天赋秩序、一个领导者与追随者的社会秩序都是预先设定的。不过宋应星也认为，外在的因素会影响天赋。比如，在讨论人的声音时，他便提出了人的体质因素这一问题。按照宋应星的说法，人声在音量和音色方面达到的程度，取决于人的身体和外形，就如同鼓的响声和音色有赖于鼓面的直径和鼓身的容量一样。“人身气海、命门，禀受父精母血，声气大小短长，定于胎元，非由功力。禽兽同之。”[40]宋应星的理念是基于日常的中医知识：“气海”是一个术语，用来描写内脏中的一个所在；而“命门”是人体生命维持功能的所在之地。中医将人的生命能量放置在这两个身体部分当中。在男性身体中，“命门”也是精的来源；在女性的身体中，“命门”连接了肾的功能与子宫。[41]宋应星将生命能量与“气”画上等号，他坚持认为：如果一个人体质上不相宜的话，练习唱音阶便是浪费时间，哪怕演唱者在音乐方面是有天赋的。
宋应星关于声音的观点也表明，他并不认为人对先天禀赋无法施加任何影响。正好相反，对身体以及声音进行训练，是克服这些限制的途径。因此，对儿童的训练要从小开始，以便他们的身体条件还能够被塑造，他们的天赋就可以被正确地开发出来。训练是重要的，尽管一切训练都抵不上天赋：愚笨之人不能变得聪明，而聪明之人有与生俱来的天赋。在一般意义上宋应星承认，外在因素合在一起，比如现实的生活环境，有可能蒙蔽住一个人的技能和天赋。一个农夫的后代可能会非常聪明，是一个潜在的天分极高的读书人；如果他的天赋没有被发现，他可能仍然是一位可怜的农夫。生活环境也会让一位读书人的儿子获得较高的地位，哪怕他天性愚钝。在遇到战争、动荡、叛乱或者和谐社会秩序被打破之时，外力的强大影响就会变得明显，因为这样的环境会让人采取那些道德上正确或者错误的行动。宋应星认为，没有“生而为兵”和“生而为寇”之人。[42]在他看来，如果周围环境让人变得不道德，那么聪明之人的责任就在于让自己的周围有正确的环境从而去鼓励道德行为，其手段是揭示正确的规制该当如何。王阳明认为，道德是个人的启悟与先天禀赋的结果。[43]在这一点上，宋应星与他持有不同的观点。宋应星坚持认为，一个人之所以是匪徒，那是因为他的身份是非法的，并非因为他在实际行为上是一个没有道德的坏人。因此，如果情势使然，一个人可以从匪徒变身为士兵，反之亦然。他引用一个历史事例来为这一观点提供论据：如果遇到宗泽、岳飞这样的将领，昨天还是草寇的一群人今天就可能成为士兵（“遇宗泽、岳飞，则昨日之寇，今日即兵”[44]）。
宗泽和岳飞二人都是高级军事将领，他们被委以抗击金兵、保卫宋王朝的重要军事任务。在明末，他们都已经成为被人们膜拜供奉的英雄。[45]宋应星视他们为偶像，因为这些领导者在每一特定的情况下，对道德做单独判断，并根据情势采取相应的行动，而不是盲目地遵循现成的规则。据宋应星族谱的记载，他本人也曾经尝试着将这一社会理念带入实践当中。在他任职福建汀州理刑官这段短暂期间内，他还帮助当地匪徒重新回到农夫的正常生活当中。宋应星看到这些被擒匪徒的生活处于极度贫困的状态，在给他们以道德训诫后，对其中的大多数人并未实施惩罚便将他们释放。宋应星因此被上司督抚指责为“养奸”，对匪徒姑息纵容。于是，宋应星坚持以一人之力前去剿匪。因为情形危险，督抚坚持让宋应星带上军队。宋应星拒绝了，只身前往与匪徒谈判，让他们明了所处情势。这些匪徒有感于宋应星的仁慈，向他焚香叩拜，认罪伏法。宋应星焚毁了匪徒的聚集地，将这些人遣散。当督抚听说了宋应星的这些事迹之后，对他予以擢升，任命他为亳州知州。（公不从，竟单骑直抵贼穴，谕以大义。贼骇且愧，顶炉香以迎，群愿洗心输诚。公焚巢以散其党。督抚以事闻。迁亳州知州。）[46]这桩逸事表明，宋应星在他的生平当中，至少有一次将自己的理念成功地转化为实践；这也进一步证实，宋应星对他那个时代认为才智与美德有固定关联的观点，是持反对态度的。综上所述，宋应星认为，在不同社会群体中都可能有天生聪明者；然而，生活环境、经验、培养等因素可能会蒙蔽他们的天生智慧。宋应星所处的社会体系，在理论上可以给任何人以机会去成为学者、走上仕途。宋应星对世界的分类，将人分成聪明者和愚钝者两类。在他看来，士、农、将、兵、商不过是功能性的群组，并非无转变余地的社会身份。然而，在他对天赋、培养、教育的各种评论中，匠人自始至终都没有被提及。这种缺失，显得非常扎眼。
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