一、清代的科技

更新于 2026年10月10日 版权声明
一、清代的科技

清朝虽然是关外游牧民族建立的王朝,但清前期的几个皇帝却是很有作为的,对新生事物的重视丝毫不亚于明朝皇帝。康熙皇帝就是一个较为开明的皇帝,他对西方科技有兴趣,甚至愿意学习与采纳。他请传教士南怀仁、白晋等人进宫讲授几何、天文、解剖等知识。他任命南怀仁主持钦天监工作,支持钦天监建造了天体仪、黄道经纬仪、赤道经纬仪、地平纬仪、地平经仪、纪限仪等,利用西方的测绘理论对中国版图进行全方位测量。这次测量实际上由传教士白晋、雷孝思、杜德美等人领导。他们先后测量了京师附近的长城、东北松花江和黑龙江流域,以及西北、华东、华中、西南各省和新疆等地,共测得641个经纬点,绘制成《皇舆全览图》,完成了中国乃至世界测绘史上的空前壮举。尽管康熙喜好西方科技,但他仍采用八股取士,大搞文字狱,没有把科技提高到应有的位置。

清朝有一批学者,身兼官员与科学家的身份,在科技方面有专长,或在自然科学方面有所成就。

天文学家薛风祚最初学习中国传统天文历法,后向耶稣会士穆尼阁学习西方历法。他主张中西兼通,在《历学会通》中说:“中土文明礼乐之乡,何讵遂逊外洋?然非可强词饰说也。要必先自立于无过之地,而后吾道始尊。此会通之不可缓也。”

王锡阐精通天文,撰《晓庵新法》《五星行度解》等。他坚持观天,几十年如一日,自创了日月食的初亏和复圆方位角的计算方法。他还比较中西历法,主张扬弃性地接受西方历法。《畴人传·王锡阐传》记载其语:“考正古法之误而存其是,择取西说之长而去其短。”他不崇洋媚外,敢于坚持真理,积极参与讨论。当耶稣会士汤若望指责《大统历》有两春分、两秋分、周天度数分法,王锡阐一一辨析,以理服人。

方以智对西方传来的科学知识采取分析地接受。他在《物理小识·自序》中说:“万历年间,远西学入,详于质测,而拙于言通几;然智士推之,彼之质测,犹未备也。”所谓质测,就是自然的结构性质、变化规律等;所谓通几,就是哲学。在方以智看来,西方在自然科学知识方面有精到之处,但也有所不足。

蒙古族历算学家明安图在乾隆时任钦天监监正。当时从欧洲传进3个有关三角函数的解析式子——割圆三法(圆径求周、弧背求正弦、弦背求正矢),但只有公式,没有公式的证明方法。中国学者曾长期苦于知其然而不知其所以然。明安图经过30多年的深入研究,写出了《割圆密率捷法》4卷,不仅创用“割圆连比例法”证明了3个式子,而且进一步创造了弧背求通弦、通弦求弧背、正矢求弧背等一系列的新公式。他是中国用解析方法对圆周率进行研究的第一人。

王清任在医学上有突出的成就,著有《医林改错》。他强调解剖学知识对医病的重要性,并对古籍中有关脏腑的记载提出了疑问。他通过对尸体内脏的解剖研究,绘制成《亲见改正脏腑图》25种,改正了前人的一些错误。这是我国中医解剖学上具有重大革新意义的著作,为祖国解剖学的发展做出了有益的贡献。

鸦片战争时期,西方列强用大炮轰开了中国的大门,中国人领教了“船坚炮利”的利害。魏源提出“师夷长技以制夷”,其中就包括了学习西方的炮舰、火器等技术。(https://www.daowen.com)

游访过欧洲的王韬对西方科技大加赞扬,他认为中西文化的很大差异在于科技,他在《漫游随录·制造精奇》中说:“英国以天文、地理、电学、火学、气学、光学、化学、重学为实学,弗尚诗赋词章,其用可由小而至大。”他认为只有国家和官吏鼓励科技,科技才可能发展。

1862年,清政府设同文馆,聘请数学家李善兰为天文算学馆总教习。李善兰曾创造“尖锥术”,其独特的思维方式已接近微积分。李善兰与伟烈亚力合译的《几何原本》是一部完整的、高质量的译著,其中还介绍了西方的符号代数学、解析几何、微积分。很有意思的是,李善兰仍用中国数字而不采用阿拉伯数字,甚至用天干地支等字代替外文字母。此外,李善兰与艾张瑟合译了《重学》,在《谈天》一书的序言中驳斥了阮元对哥白尼学说的误解,举出了大量事实证明地球自转。

华蘅芳与人合译了《代数术》《三角数理》《微积溯源》等,把对数、概率等数学知识传入中国。

徐寿是系统介绍西方近代化学知识的学者,他与人编译了约13种120卷书,大多是化学书,如《化学鉴原》风行一时。他根据西文名字第一音节确定了化学元素名。徐寿还与人创办“格致书院”,从事科普工作。

洪秀全领导的太平军几次占领武昌,洪仁玕在《资政新篇》提出了一些崭新的思想,如奖励科技文明、保护专利权、鼓励开矿、发展交通和通信。可惜这些建议没有受到重视,在当时也不可能实现。

在戊戌变法时期,维新派宣传变法图强,倡导科学。严复翻译出版的《天演论》风靡一时,激发了知识分子学习西方科技的兴趣,进化论思想开始深入人心。当时,民族工业有初步发展,全国兴办了一些与国计民生相关的工厂,使科技在民族工业有所推广。

1900年以后,中国学生留日形成一个高潮。留学生学习理工科的情况越来越普遍。辛亥革命前后,中国民族资产阶级崛起,科技日益受到社会关注,人们的科学意识越来越浓。

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