《中國(guó)文化知識(shí)讀本》是在傳播中華五千年優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,提高全民文化修養(yǎng)的大型知識(shí)讀本。
《中國(guó)古代科技史話:科學(xué)巨星沈括》為叢書之一,介紹了科學(xué)巨星沈括傳奇的一生。
《中國(guó)古代科技史話:科學(xué)巨星沈括》中優(yōu)美生動(dòng)的文字、簡(jiǎn)明通俗的語(yǔ)言、圖文并茂的形式,把中國(guó)文化中的物態(tài)文化、制度文化、行為文化、精神文化等知識(shí)要點(diǎn)全面展示給讀者。點(diǎn)點(diǎn)滴滴的文化知識(shí)仿佛顆顆繁星,組成了燦爛輝煌的中國(guó)文化的天穹。能為弘揚(yáng)中華五千年優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、增強(qiáng)各民族團(tuán)結(jié)、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)盡一份綿薄之力。
沈括(1031-1095),字存中,號(hào)夢(mèng)溪丈人,杭州錢塘(今浙江杭州)人,北宋科學(xué)家、改革家。晚年以平生見聞,在鎮(zhèn)江夢(mèng)溪園撰寫了筆記體巨著《夢(mèng)溪筆談》。一位非常博學(xué)多才、成就顯著的科學(xué)家,我國(guó)歷史上最卓越的科學(xué)家之一。精通天文、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、地質(zhì)學(xué),氣象學(xué)、地理學(xué)、農(nóng)學(xué)和醫(yī)學(xué);他還是卓越的工程師、出色的外交家。
一、沈括其人
二、《夢(mèng)溪筆談》
三、科技成就
四、歷史評(píng)價(jià)
(一)在科學(xué)發(fā)展史上的地位
隨著《夢(mèng)溪筆談》的問世和相關(guān)研究的不斷深人,學(xué)者們無(wú)不驚訝于沈括的博學(xué)多識(shí),以及對(duì)科學(xué)永無(wú)止境的探索精神。著名的英國(guó)科技史家李約瑟稱《夢(mèng)溪筆談》為“中國(guó)科學(xué)史上的坐標(biāo)”,并盛贊沈括是中國(guó)整部科學(xué)史中最卓越的人物。美國(guó)學(xué)者席文也對(duì)沈括作了比較全面而客觀的評(píng)價(jià),認(rèn)為他的《夢(mèng)溪筆談》是每一個(gè)研究早期中國(guó)的考古、音樂、文藝批評(píng)、經(jīng)濟(jì)理論或外交的人必須參考的。沈括的成就涵蓋了自然科學(xué)和人文科學(xué)兩大領(lǐng)域。但在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的近現(xiàn)代,他在自然科學(xué)方面的貢獻(xiàn)備受矚目。沈括的科技成就歸納起來(lái)主要表現(xiàn)在以下諸方面:
首創(chuàng)隙積術(shù)和會(huì)圓術(shù);對(duì)凹面鏡成像理論的探討與實(shí)驗(yàn);首次提出“石油”的概念,對(duì)“石油”地質(zhì)、產(chǎn)油區(qū)地表特征作了精辟闡釋;建議采用《十二氣歷》,以太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)作為計(jì)算依據(jù);改良天文儀器,測(cè)得真太陽(yáng)日的長(zhǎng)短變化;最早記載磁偏角的存在;總結(jié)推廣膠泥活字印刷技術(shù);首次將“飛鳥直達(dá)”測(cè)量法運(yùn)用于制圖,并制造出最早的立體地圖模型;對(duì)各種中醫(yī)藥方的收集和整理。
除了以上這些科學(xué)領(lǐng)域以外,沈括在《夢(mèng)溪筆談》中還記載了不少民間發(fā)明家的貢獻(xiàn)。這在中國(guó)古代科學(xué)著作中是比較少見的,對(duì)于研究中國(guó)古代科技的發(fā)展具有重要的意義。例如畢昇發(fā)明活字印刷術(shù),如果沒有沈括的記載,我們可能也不會(huì)知道活字印刷術(shù)的發(fā)明者是誰(shuí)。
此外,沈括對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象的解釋,對(duì)風(fēng)雨雷電等自然現(xiàn)象的探討,對(duì)晶體的論述,對(duì)動(dòng)植物形態(tài)和生態(tài)的描述等方面,都有許多獨(dú)到的見解。
在人文社會(huì)科學(xué)方面,沈括所取得的成就也是非凡的。他是宋代金石學(xué)的開創(chuàng)者之一,他對(duì)考古學(xué)的興趣,集中在考究制度、用途及其意義等方面,是對(duì)古代文化的追尋與弘揚(yáng)。他對(duì)中國(guó)古代三大音樂高峰——雅樂、清樂、燕樂的研究,有獨(dú)到之處,特別是對(duì)燕樂的研究最全面、最深入,貢獻(xiàn)也最大。
他是北宋著名的書畫收藏家和鑒賞評(píng)論家,他對(duì)寫意山水畫的推崇,以及繪畫“當(dāng)以神會(huì)”的審美觀念,推動(dòng)了宋代水墨寫意山水畫的繁榮及其在后世的發(fā)展。
他敢于沖破“重義輕利”的傳統(tǒng)思想,重視勞動(dòng)人民的斗爭(zhēng)與創(chuàng)造,表現(xiàn)出進(jìn)步的史觀。
他提倡清新自然的文風(fēng),將科學(xué)與文學(xué)兩者有機(jī)地融為一體,使《夢(mèng)溪筆談》成為一部言簡(jiǎn)意賅、文筆生動(dòng)的散文集。
沈括之所以會(huì)成為中國(guó)科學(xué)史中最卓越的人物,不僅與他非凡的智慧、豐富的閱歷有關(guān),而且與他的科學(xué)思想、科學(xué)研究方法有關(guān)。沈括完全具備了成為著名科學(xué)家和學(xué)者的要素,這主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面。
第一,他具有強(qiáng)烈的好奇心和探索欲,這是每一位成功的科學(xué)家必備的素質(zhì)。沈括對(duì)自然萬(wàn)物、對(duì)人文藝術(shù)的興趣,在孩提時(shí)就已經(jīng)充分顯現(xiàn)出來(lái)。在正式開始從師受業(yè)后,沈括仍然抽出大量的時(shí)間學(xué)習(xí)掌握包括自然科學(xué)在內(nèi)的各種知識(shí)。沈括自幼就隨做官的父親奔波于南北,成年后又到各地任職。所到之處,他都要游歷當(dāng)?shù)氐拿酱蟠,考察民風(fēng)民俗,并虛心向民間的能工巧匠求教,真正實(shí)踐著“讀萬(wàn)卷書,行萬(wàn)里路”的為學(xué)之道。沈括正是在師法自然、求教百工的過(guò)程中,不斷豐富著自己的學(xué)科知識(shí)?梢哉f(shuō),他對(duì)“學(xué)問”的認(rèn)識(shí),對(duì)“博學(xué)”的理解,在深受傳統(tǒng)思想影響的士大夫中是十分少見的,也是極其可貴的。
第二,沈括具有敏銳的觀察力、高度抽象的思維能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)精神。這些也是每一位成功的科學(xué)家所必備的。沈括善于用科學(xué)的眼光捕捉到一些細(xì)微的變化,善于發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的信息和問題。他能在當(dāng)時(shí)的科技條件下’在極微小的偏差下發(fā)現(xiàn)磁偏角的存在;他能在人們習(xí)以為常的現(xiàn)象中,概括出石油的地下礦藏性和特征;他對(duì)冰霜的形態(tài)、石膏晶體的觀察與描述等等,無(wú)不顯示出敏銳的科學(xué)觀察力。這是沈括能夠在科學(xué)研究領(lǐng)域取得突破性成就的最重要原因之一。當(dāng)然,作為一位科學(xué)家,不僅要善于觀察、發(fā)現(xiàn)問題,還必須具備解決問題的能力。這就需要有科學(xué)的思想和研究方法,沈括在這方面的表現(xiàn)也是極為出色的。沈括具有樸素的唯物論和辯證法思想,并以此來(lái)指導(dǎo)自己的科學(xué)研究,努力從哲學(xué)觀上對(duì)前人的研究成果進(jìn)行分析和總結(jié),對(duì)所發(fā)現(xiàn)觀察到的自然現(xiàn)象進(jìn)行探究和解釋。這在“重人而輕自然”的傳統(tǒng)文化背景下顯得十分可貴。沈括還具有高度抽象的思維能力,他的“格術(shù)成像”理論,即是最好的例證。此外,沈括的治學(xué)態(tài)度十分嚴(yán)謹(jǐn),對(duì)于那些自己尚不能解決的問題,他一般不會(huì)妄加推測(cè),而是實(shí)事求是地記錄下來(lái)。
第三,沈括還有強(qiáng)烈的批判精神和創(chuàng)新意識(shí)。他不盲從前人的觀點(diǎn),反對(duì)將前人觀點(diǎn)作為“定法”而全盤接受。他堅(jiān)持“不膠一法”,敢于推翻不正確的舊說(shuō),大膽創(chuàng)新。他認(rèn)為自然現(xiàn)象“率皆有法”,應(yīng)該本著實(shí)事求是的原則和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,去努力探索自然規(guī)律。在科學(xué)研究方面,沈括是非常自信的。他對(duì)于自己認(rèn)為正確的結(jié)論敢于堅(jiān)持,勇于承受各種非議。他堅(jiān)信自己的《十二氣歷》將來(lái)一定會(huì)被世人接受;他預(yù)見到石油的利用價(jià)值和開發(fā)前景;他對(duì)“海翻則塔影倒”觀點(diǎn)的批評(píng),對(duì)古代“云夢(mèng)澤”的考訂,對(duì)潮汐現(xiàn)象成因的推斷等等,都體現(xiàn)出一位科學(xué)家所具有的執(zhí)著與自信。可以說(shuō),執(zhí)著的探索精神和堅(jiān)定的科學(xué)信念,也是沈括走向成功的關(guān)鍵。這一切都基于他淵博的學(xué)識(shí)和科學(xué)的研究方法。
第四,沈括從事科學(xué)研究帶有很強(qiáng)的“經(jīng)世致用”思想。作為熙寧變法運(yùn)動(dòng)的積極參與者,沈括與一般政治改革家的不同之處就在于,他始終以富國(guó)強(qiáng)兵、資生利民的思想來(lái)指導(dǎo)自己的科學(xué)研究?v觀沈括一生的科技活動(dòng),他在農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、數(shù)學(xué)、天文歷法、地質(zhì)礦產(chǎn)、地理交通、應(yīng)用物理與化學(xué)等領(lǐng)域的研究,大多是從生產(chǎn)、生活的實(shí)際需要出發(fā)。數(shù)學(xué)往往被視為深?yuàn)W的純基礎(chǔ)理論研究,但沈括從事數(shù)學(xué)研究有著強(qiáng)烈的實(shí)用色彩,用數(shù)學(xué)方法來(lái)解決農(nóng)田水利、工程技術(shù)等方面的實(shí)際問題。他的隙積術(shù)與會(huì)圓術(shù)也是在解決實(shí)際問題的過(guò)程中創(chuàng)立的。古代中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),從以農(nóng)為本、以農(nóng)立國(guó)的思想出發(fā),沈括還特別重視對(duì)風(fēng)、雷、雨、霜、雹等大氣物理現(xiàn)象進(jìn)行觀察和研究,努力尋求預(yù)防天災(zāi)的辦法,盡量減少災(zāi)害損失。可以說(shuō),在將科學(xué)研究與社會(huì)實(shí)踐相結(jié)合,使科學(xué)更好地服務(wù)于社會(huì)大眾方面,沈括為我們樹立了很好的榜樣。
沈括的成功是科學(xué)與政治相結(jié)合的一個(gè)典范。在宋代,很多士大夫都是從小學(xué)習(xí)科舉,希望從此進(jìn)入仕途。沈括起初并不熱衷于政治,直到23歲時(shí)迫于生計(jì)才以父蔭入仕。為了擺脫“十年試?yán)簟钡睦Ь常?2歲的他才首次參加了科舉考試。進(jìn)士登第成為沈括政治生涯的轉(zhuǎn)折點(diǎn),他用十年時(shí)間就成為管理國(guó)家財(cái)政的最高長(zhǎng)官。政治上的成功也為沈括的科學(xué)研究提供了更多的機(jī)會(huì)和更大的動(dòng)力,他的許多重要科學(xué)成就都是在這段時(shí)間內(nèi)取得的,他的博學(xué)多識(shí)得到越來(lái)越多官僚士大夫的肯定。在傳統(tǒng)社會(huì)中,雖然科技發(fā)明與創(chuàng)造的主體是那些從事具體勞動(dòng)的民間工匠,但是他們往往因?yàn)樯鐣?huì)地位低下而得不到應(yīng)有的重視。事實(shí)上,如果不是沈括獨(dú)具慧眼,發(fā)現(xiàn)了畢舁膠泥活字印刷的價(jià)值,并加以記錄、推廣這項(xiàng)人類歷史上的重大發(fā)明很可能會(huì)被湮沒,活字印刷術(shù)的誕生時(shí)間可能會(huì)被推后。
因此說(shuō),在11世紀(jì)的中國(guó)出現(xiàn)沈括這樣一位著名的科學(xué)家,這既是傳統(tǒng)社會(huì)政治、經(jīng)濟(jì)、科技、文化綜合發(fā)展的結(jié)果,也是沈括個(gè)人才華和智慧的集中體現(xiàn)。沈括的成功對(duì)后世具有深刻的啟示意義。但是,我們?cè)诜Q贊沈括的博學(xué)和成就的同時(shí)還必須看到,沈括作為一千年前的科學(xué)家,他的科學(xué)研究水平和認(rèn)識(shí)能力,必然會(huì)受到所處時(shí)代的科學(xué)發(fā)展水平、科學(xué)思想的制約,沈括的研究還存在諸多問題。
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