Ｎ Ｏ． ２ ２１ ，９０ １
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１ ２０年第 １９ 期
论
中 国代伟古大科 家 学邢 乐
勤张 旭
（ 江工 业 大 政学 学管 ，院 江杭 州 ３ ０ ２）浙 浙 １ ０３
沈
括
摘 要 ： 是 括 国中古 最 代伟大 的科 学 家之 一 ， 受国内 外 科学 家 的 推崇 。他 科的学研 究所 猎涉 的范 围极广 ， 取 得沈 备 的所 成就 是 其他 科学 家 无所 相 比法 的 ， 在其 物理 、 学、 和学地 理 学 。 上沈括 的 唯 物主义 哲 学 思 想是 从其 科 学 研 究事 的尤化 数
基
。础 经世 其致 用， 意 传 承 和创 新 的科 学 思 想促 使 其在 学 科道路上 步阔 前 。善向于 运 用 观 实察 验 象 ，思 维的科 学方 法 注 抽是其 取得 巨大 学科成 就 的 灵丹 妙药 。 关 键 词： ；括 成学就 ； ； 想学 方法 科沈思 科
中 图分 类 号 ：２ Ｆ 文献 标识 码 Ａ ：文章 编 号 ： ６ ３ ９ ２（ ２ ０—０１ ０ ０ １７ １ ８— ２１ ） ９０ ９— ２
他 是
中国 历 史上 最 罕 见 的百 全 书 科 的 伟式才 ， 誉 水 被 浸 获 取铜 铁 的铜过 程 ； 天文 上学， 括 首先研 究 改并革 他 在沈 为中 古国代 科 学史 史 最 上伟大 的科 家 ；学国 著名 的 近代 了浑 ， 仪 漏和 表影 等旧式天 文 观测 仪器， 还 定制 了 测日 英浮他 生 物 化 学 和家 科 学技 术史 专 家 ， 桥大 学教授 约李 （ｏ瑟 影 的圭 表 ，进 了 影测 法 方其。９ ０多 前 提 年 的 出《二 气 剑 Ｊ — ０ 十 ｓ ｐ改 ｅ ｅｃ ｎｇ ｍｅ ｙＮｅｄ ａ １ ０ｅｈ Ｔ ｒｎｅ Ｍｏｔ ｏ ｒ ｅ ｈ ｍ， ９０ 年１ 月２ ９ 一日 历 》今 天世全 界通 用 阳历非的 常近相； 地理 学 面方， 和 通在 １９９ ５年 ３月 ２４日 ）断 言 “ 是 中 国整部 科 史 学 最 中卓越 过 实地 考 察 和分 提析 了 出 “ 陆 变迁 ” 说 ，西 方 的达 尔 他 海曾 比 学的 人物 ”评价 他 的著 作 《 溪 谈笔》 “ 国科 学 史 的上 文坐 了 四早 百多年 ，年编 订 《 下 州县 图 》提 出 分 率 ，、 梦 中是晚 并 准 天 ” 日本标 著 数名 学家 三上 义 夫 在其 著作《 国数 之学特 望 、 融 、 验 、下、 斜 、 直等 九 法 和 面四 方八细 分成 。 中 互 傍高 方迂 》 色称 中“整 个 日本 数 学 界 没 人有能 比 得上 他 ， 世界 唯 十二 个 方 位四
的 制学 理论 图 ，图的 精度 有 了 进一 步提 高 ， 在 全 使 有希腊 的 契 泰 斯阿 能 之 与 比相 ”他。就 是 中 历 史 国 上著名 为 国古 代我 地图 学 做 出 重 了要贡 献 。 科的 学 家， 宋 著 名的政 治 改 革家 ，有 地 理学 家 ，理 学 ２沈 括 哲 的 学 思 想—— 唯 主 物义 北拥物 家 ，学 家， 学家 ， 化 数学医家 ， 文 学家 利，专 家 ， 器 家 专天水 兵 中 的国科学 史是 在 乎 几 与世隔 的 地绝理 环 境和 文 化 和军背事头家 的衔括沈 。 中 孕景育 出来 的 元 。气 论 ，阳 说 行 说， 数和字 符号是 历 阴 五
１
沈 括及 其 巨的科 大成就学 １
１ 沈括 其 人 ．
沈
括 ０ （２１ ） 存 中 ９ ， 梦溪 丈 ， 宋 杭 州 钱 塘人 １３ ０— ６ 号字北 县 人（
浙 杭江州） 今 沈 括 生。于 官 宦 世家 ， 姓 是 江南大 。户沈 他 的 父 亲曾 泉在 州 封，， 宁 做过 地方 官 ， 父 曾 大 理 任开 祖江
寺
丞 ，公许仲容 任曾太 冼子 马 ， 许 舅 是咸 洞 平三 年（外 舅 公
元０１ ００年 ） 士 。 沈 括 在 亲 许母 氏的 导 教下自幼 勤 奋 读 进
书 ，闻强 记。 由于 父 亲 在 南北多 个城 市做 官 ， 括 随父到 博 沈 很 多过 地 方。这些 轻 时年 的 历 使经 他 有 会 接机触 社 会 ，对 当时 人 民的 生活 和 产生 况 有 所 了 解情 ，长 了 见 ， 识 显 示 也 了增其 超人 才 智 的。“ 元 年 和 元 （１５ 至 公 ０４ ）年２ 岁的沈 括 以 ２ 父 荫 人仕 历 任 海州沭 阳 主 簿 ， 徽 宁国县 ， 令州司 参 理安扬 军 ， 林 学 ，士 司 ，使 延 经 略安 抚使 ” 翰三 。鄢 其做官 地 遍及 中 国 东 南西 北各 地 跨 文 ，学、 经 治、 、 、 技事 各 个领 横 财 科政 军 域。他 的 经 历 也 为 其 成 为通才 奠定 了 基 础 。沈 括 晚 遭 年到 贬 斥， 裙三年 ５元 岁 的６沈 括 移 居润 州 （ 江 省苏镇 江 东市 今 南 ） 居 期。 间 《著溪 笔谈 》 以 自 慰 。 宋哲 宗 绍 圣 二 隐年梦 聊（ １９ 公元 ５０年 ）世 。 去 １ ２沈 其 书括 — 《 — 笔 溪 》 ． 谈梦 《 溪笔谈 》 沈 一生括社 会生 活 和 学 科动活 总的 结 梦， 是 其内 容 为 极丰富 。 沈括 科 技的成 果 也大 都 记录 于 此书 。 在 数学 ，上括 总在结 前 人 数 学成 就 的 基础 ， 创 上隙 积 术和 沈 首会 术圆 取得了等 差级 数 求和 球 面 角三 学 的 破突性 成 就； 物在 理 上 ， 学细描 述
了凸 镜面 像 成和小 孔 成 像的 规 律， 西 详 比 早方了 ３０ 年 。 对他 磁 偏角 精 确 研 究 比的 西 方早了 ４ ０多 ０ ０ ；年早 用 实验证明 了声 学 的 共振现 象 ； 水 利 上， 创 “ 最在 首分 层 筑 堰法 ” 水 利 地 形 进行精 测 确 量 世，界 水 利史上 被 誉 在 为 一对 创个 举； 化 学上， 次 对 石油 进 命行 名， 次 对石油 唯的物 论观 点 。在 首 首 的采开和 民间 发使 用开进行 详 细 记录， 且 首次 揭 示了 胆 并沈 在括其 著作 溪《笔 谈》 《兴 集 》《良方》 一 再 梦、 长 中
作 者和 简 介： 勤 ， 授 乐，江 工业 大学政 管 学 院 马 克 主 思义 国 化 学中科 带 人 ； 邢 教 浙头张旭 ， 工江 业大 学政 学 管院 马 克思 主 义 中浙
国化 专 业 究 生研。
一来 中 国
古 代 科 学家 解 释世 界 的 具 工。沈括 的科 思 想 理 所学 当然 的 承继了 这 传 统 些想思 。但 是又不 是 完 全 的继 承，而 是 在 批 的基判础 上形 成 了 自己 的唯 物 主 义观 和 唯物辩 证法 思 想 。沈括 在 他 的 著 作《 溪笔谈 有》 很 多 运用 阳阴 ，梦 就 五 行来 释 天解 历文 法 和乐 律的片 段 ， 如 ， 先 以 日食 儒正阳 比“之 月止谓 四 月 ，然 也 正 。 乃、两 事 ， 四 月 ， 谓谓十 不 阳正 阳 月 。月 日阳 止 也是 《 》 。 月 “繁霜 ” “月 之 交 ， 月 诗有 正 十；朔 辛 卯 。日有 食 ，之孔 之 丑 二 ，者 先王 所 也恶 。盖 四 月 纯 亦 阳此 ，欲 为 阴 所侵 ； 月 纯 阴 ，欲 过而 阳干 ” 这也种 述记 不 不十 在 中 括沈 赞同 阴 阳 记 述来 日食 出 现 的月份 ， 是其 命 名 的依 但 据并 不是盲 从 前 人的 法看 ，是 查阅 经 》 资《 料记 述， 而 的 并 诗且 根 据 自 己 的 实 观 察际 来考 证先 人 对 食 日 出 现日 期 述 记 的 误错 沈 括。 很 好 继的承 了 五 说行， 面 是 他用 五 行 说 来解 下 古释 代祭 音 祀 的 记 乐述“ 丘 泽方 之 乐 以， 角 为先 ， 圆次皆 其徵 次， 宫， 羽。次 始 角于木， 生 火 生，土 ， 生 水 。又 又 火木土 越金 ， 用 商 也。 木 、 、、 相 者次， 地之 叙，以 之札 不火 水土天 故 天 地 行， 之 叙 生 火：， 生 土， 生 金 ， 水 。生此 但 五不木 土火金 用 金 耳 ， 余悉 用 。 此叙， 之 地 也叙 ”从 这 一段 引 述中我 其天 ，们可 以 看出沈 括 反 复 强 调五 行 中 木 水 火 金 的 土顺 序 ，他 在
看 来 这 种顺 就 序是自然 界 有固 的 “律” 规。这 种金 木 水 火 土的固 顺 定序也 构 成 他 了“ 一元 ”的 重 内 要容。 沈 括 主张 论 的 以 一气元 论解 释 然自中 的 万事 万 物 ， 们 是都由 “ ” 聚 它 气凝 而 成。也 就 说 是种 种 体 形都是 由 气 凝聚 而 成。金 木水 火 土 万 之物 ， 地 中之 间 都 是由“” 宰 ， 有 外例。 “” 为 天 气 主 没 气作 中 国 古哲代学的 高范最畴 ，其 义是本客观 、 的具有 动性运 的 质 存 物 在气；” 义 是 指世 界中的 切 一事 物 或 现象， 括 “精 泛包 现 神象， 可 称为气 之， 均 此因我 可 以 们 从其著 中作看 出沈 括
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２年第 １９ 期
称 万 物
运 动 变 的化规 是律 “ ” 道 在 现而 实生 活中 又是 无 象 的 种 方 法一 ，此 来 达到 认 识 事 物 的 本质 和 律 。规 学 科 道， 以 形 的 ， 此 我中们 可 窥以探 出他 的 朴素辩 证 思法想 《 。兴 实 验 人 是们根 据研 究 的目的 ， 用 科 学 仪 器 设 备和， 为 的 从 长 利人 集 》中 其 表述 “ 不 可 为 ，相人 以谓 强明 之 。 之物所 由 而控 或制 拟 自模 然现象 （ 除干 扰 出， 要主因 素 ） 使 然自以 道 古 排 突， 所 止非者 ， 也 。止 而 非 道 ” 从 中万物 的 展发 、 化甚 至 纯 粹 典 型 的形 式表 现出 来 ，有利 的 条 件 进 下 行观 研 究 ， 察道。 在 变
生 其成的 原 因都 是 由 规率 主 的 。宰 同 道时也 “ 所 止 ” 远 永非处 于运 动 变 化 之中 。 且而道 的 变化 也不 以 人 的意 志 转 移 ，为 人 类 被所控 制 在 。 《 溪 笔谈 》 他也 有 所 论述 。 比 梦 中 不 如 在记 述 胆 炼水 铜中有 一 句 之 “ 化变， 固不 物 可测” 。
３沈括 的 科学 思 想
１３“ ． 世 致 用 ” 实经 用主 义 的 沈括 注意 从劳动 人 民 中 吸取 经 验 。 中 的 国科学 发展
史西和方 的技发科 史展在科 技 推广 和实 用性 有上 很大 不同 。 中 国 几 年 千 科的 发技 展 都 有一 个 共同 的目 的，是 把科 技 就 利 用到 生产生 活中 ， 来生产 服 务。沈 括 作为 代古 出杰的 为 学科家 ，的 每 个一科 技 成果 无不 透 露出 用 的 气 息 。实一 生 他走遍 大 南 北 江，深 人 民 间， 收极集 和 记 录
民 间的科学 他 积
技术。 他 曾说： 至于技 巧 器 械 ，小尺 寸 ， 黄苍 赤，“ 大 黑 岂能 尽 出 于圣 ！百 工 人、 有 司 井 田 野 、之 人， 预不焉 ”群 市 莫 为 。探了 求医 药知 识， “ 至 之 处 ，不 询 究 ， 医师 ，是 巷， 所 莫 或 他或
或 小 人 ， 士 大至 夫 之 ，家 林隐 者，不 求 访 在” 《 溪以山 无 。 梦 ．笔 》 谈， 以敬佩 态的度 记 载 宋 朝 了 动劳 人 在 民科 技学 ４术 ２ 抽 象思维 的 使 用 他 优中 的秀科 家 学在科 学 观 察 和事 实 记 录 的 础 基上 用 运，上 的 许 多 卓 越 贡 献。 如 例布衣 毕 舁发 明 字 活印刷 术，间
民获
取 学 事 科 实和 料 ， 材示自然 本的质 及其 规 。 沈律 括在 揭 ” 其 著 作 《溪 笔谈 》 记载 了磁 偏 角 发的现 。 过 通 长 的 观期 中梦 察他 发现指 南 针 并 不 直 指是 南北 ， 是 有的 所 偏差 。在 中 而国的中部和 部东地 区 南， 针的南 偏 向极 ， 东 极偏 向北 。 指北 另 ， 外 过 实 验发现 将 指南 针 放 到 水 上和指 上甲指 南 针 因 通为 指 甲 太 和 水 滑面 晃 动 而 准不 确 有，将 指 南 针 记在 绵丝 只上 然 后 悬 于 五 分之 处才 准 确 又 。比如 说 沈 括 在 记 录 舁 毕 的 活 字 刷 术 时 ， 印其过 完程 全细 致 的描 下述 来 而 亲且自 实 将验 。其 亲 自制 印作模 和 烧制， 此 证 明了 活 印 字刷 的可 以行 和性大 量 印 制书 时籍 的 效高率 。在 《笔 》 ， 括 谈 通 过补 中沈 古 琴 音律 的 研 究 和 观察 发现琴 之瑟 弦 都有 共 振 沈 括。 又进 指 出发 步宫音 的 弦 和 发 少 宫 音 的 弦 相 共 振 ，商 音 的 弦发与 发 少 商 少音 的 共 振 弦。 了 证 为 他 的 发 明现， 将 剪成 的 纸 他人 放 在弦上 ， 后弹 奏琴 弦 弦， 生 发共 振时， 人 弹被 然 在纸 起 。 以 上 几 个 例 都 很 好 子 的说明 了 沈括在 做 科学研 究 时对 科 学 察和观科学实验 的重 。 视 一
匠 师
喻 皓 的建 成筑就 和编 著 的 《 经 河》 高工 创超 造的 合 木 ， 龙 口的 先堵 进 方法 ，民 天 文数 学 家卫 朴 修历 的事 迹 及， 平 河以北 作 工 炼钢、 建 农 种 民茶等 许 多 无 名英 雄在生 产 斗 争 福中取 得 的 宝 贵 经验 等 等 。 是正 于由沈 括 的 详细 记 ， 使述 才 得 不 少作 贡 出 献 劳 动 的 人 的民业绩 得 以 存保 流传 下来 。
２ 继３ 承 创 和新 ．
沈
在括收 集间和民前 辈科 学
家 科技的成 果 的 础基上 ， 推 陈 出 。熙 宁新年 间 括，出 任 司天监 他 改革了 浑仪 ， 漏 浮 和 影 沈表等 式 天旧 观文测 仪器 ， 天文 观 的测准 确度 进 一 步 使提 高 。针 对《 律 》天《 天律 》算 日食 和 月 食 不 准的原 崇、明 推因 ， 卫和 朴在大 量 观察 数 据 前和 历的 基础 上制定 了准 确 他率 实 和 用性 更高 《 元 的历 》奉 。 年 晚 他编 订的《 二 气 历 》十和 今 天的全 界世 实 用的 阳 历 相差 几无 熙 。 七宁年 沈 在括 “兼 判军 器 ” 通过 对兄 长 沈 制披作 箭弓的 研 究， 括 提 出 制造 ，沈 筋 “ ”薄 对厚制 造 弓 箭 具 很 有 影 响大， 对 制 弓 用 弹 的 弓的 并 性 体 材 料 结和构 力学 性质 有 相当精 辟 阐的 ， 述个理 论 一 这 被后直世 家兵 引所用。 括沈 主在持汴 河 的 利 建水 时设 创， 造 性的 用使了 “层 筑 堰 法 ”沈括 创 立 “的积 术 际”就 分 ； 隙 是实 二 阶等 级差 数 的 求 方 和法 ，展 了自 《章算 术 来 的 》 发 九 以差等级数 题 ，问 在 国古 代数我 史学 开上辟 了 阶 高等 级数 差 究 的方 研向。“ 圆 术 创”立 促 进 了平 面 几 何 的 发 展学， 会 的 而且 天在文 算计中 也 起 了 重要的 用 ，作为 我 球国面 三 角并学 的 发 展 出 了作 要 重 献 。 贡 参 文 考 献
抽
象 维 思 理 进 合 加行 出工 科学 的 论 断 。透 事过物 的 现 象 去 探 寻自然 科学 的规律 。 括沈在 探 查 河北 时， 据河 北 行 太根 山 山 崖间 有 螺 蚌 壳 和 卵 形 砾 石 带 状的 分 ，布断 出 这 一 带推 是远 古时代 的海 ， 滨北华平 原是 由黄河、 水 、沱河 、而 漳 桑 乾滹 河 等河 流所 携 带的 沙 泥 积 沉而 形成的 当。 他察 访浙 东 的 时候 ， 察 了 雁 荡 山 诸 的峰地 貌 特 点， 析 它了 的们 成 因 观 ，分 科 学的 断 出推这 是由 于 水流 蚀侵 作用 的 结果 。他 还联 系 西 北黄 土 地 区的 貌 特地 点，了 类似 的 解 释 。 还 他观 察研 究 做了从 地 下发 掘 来 出 类 似的 笋 以 及 竹桃核 、 根 、 树 、蟹 芦松 鱼 等 各 种 各样 化石 ，确指 出 它们 是 古代 动 物 和 植物的 迹 ，遗 明 并 且 根据化 推 石 论 了古 代的 自 环 境 然 欧 。 洲 ，到文 艺 复 直 兴 时 期 ， 大 利人 芬 奇达 对化 石 性 的质 始开有 所 论 述 ， 仍意却 比 沈括 晚 了 四百多 年 。 沈 括 些 这 划 代 时 果 的成 取得 无 疑
是 正其确 使 用 归纳 演绎 法 的 结 。果沈 括在其 医 药 研究 领 中 域也有很 多都用 到象抽思 维 中 矛的盾 相 互转 化 理 和论 方法 。 《 溪 谈笔 》 记载 个一故 事 ， 括 的 一 族 人 个 在 了吃火 炼 梦 中 过沈朱砂 之的暴后 毙身 亡当。朱时 砂乃 是 良药 ， 即 使 刚生出 的 婴 儿服 用 也不 会 事有。 来 后 过 经研究 发 现朱 砂 经过 火 炼 之后 药 性就会 发 根 本 改 生 。变 他 识意到 一定 件 条下 ，物 的 药性 质 可 益由性 化 为 毒 性， 后来写 到 “ 变 化之 相 对 言 他 以 之 ： 能变 为 大而 ，毒 即岂不 变能而 为 大善？ 岂 能 变 而 杀 人 ， 则 宜 有 能 生 人之理 ， 未 得其术 而。 胆
４” 沈 括的科 学方 法
每
一位 科 学 除家了 具备 进先的 科 思 想 学 外以 ，要 具 还 ２ ０ ８ ０ ． 有先进 的 科 方 学 法， 相 对 于科 成学就 而 言， 学 方 法 更 加 ［ ］ 何 勇强 学． 全才 —— 沈 括 ［ 州．： 江 民人出 版 社，０ ５ 而 科 ２ 科］ Ｍ 浙杭２ ０， 重 要 。 沈 作括为 中国历 史上最 杰 出 的科 学 家 ， 在 科 学研 他（．１ ０） 究过程 中 十也分意方 法注的用 使。 ［ ３祖 慧 ． 括 传评 Ｅ ．京 ：京 大学 出版 社，０ （ ４８． ３沈 ］ 南 南 Ｍ ０ ２０． ）
４ 科 学１观 察 。 实视 验 ．重［
４ 闻人 ３军． 溪 笔谈、 梦 有 六善弓 考［ 杭］ 州大 学报学 ９， ４ ） （Ｊ １．８ ， ４ ．
２ ０， （ ０ ９１ 重印 ）０ ８８ ２０． ．
［ ］ 约 李 瑟著 ．受淇 等 ．译国 学技科 史术 ． 京［ ：学出版 社 ，１ 汪 中 Ｍ ］ 科
北５ 科 鲍 ．Ｍ 贵 科 观察 和 科学学 实 是 验收集 理 性 材 料 的 途 径， 获 得 ］ ［健 强著 ． 学 思维 与科学 法 方 ］［ 贵 阳： 州 科 技出 杜版， 是
理 性认 识 基 的础 。“学 观 察 是人 们通 过 人 感 体觉 官器并 科 借 助一 定 的科 学 仪器 ， 目的 有 计 划的 考 和 察 描述 自 现然 有
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作 者和 简 介： 勤 ， 授 乐，江 工业 大学政 管 学 院 马 克 主 思义 国 化 学中科 带 人 ； 邢 教 浙头张旭 ， 工江 业大 学政 学 管院 马 克思 主 义 中浙
国化 专 业 究 生研。
一来 中 国
古 代 科 学家 解 释世 界 的 具 工。沈括 的科 思 想 理 所学 当然 的 承继了 这 传 统 些想思 。但 是又不 是 完 全 的继 承，而 是 在 批 的基判础 上形 成 了 自己 的唯 物 主 义观 和 唯物辩 证法 思 想 。沈括 在 他 的 著 作《 溪笔谈 有》 很 多 运用 阳阴 ，梦 就 五 行来 释 天解 历文 法 和乐 律的片 段 ， 如 ， 先 以 日食 儒正阳 比“之 月止谓 四 月 ，然 也 正 。 乃、两 事 ， 四 月 ， 谓谓十 不 阳正 阳 月 。月 日阳 止 也是 《 》 。 月 “繁霜 ” “月 之 交 ， 月 诗有 正 十；朔 辛 卯 。日有 食 ，之孔 之 丑 二 ，者 先王 所 也恶 。盖 四 月 纯 亦 阳此 ，欲 为 阴 所侵 ； 月 纯 阴 ，欲 过而 阳干 ” 这也种 述记 不 不十 在 中 括沈 赞同 阴 阳 记 述来 日食 出 现 的月份 ， 是其 命 名 的依 但 据并 不是盲 从 前 人的 法看 ，是 查阅 经 》 资《 料记 述， 而 的 并 诗且 根 据 自 己 的 实 观 察际 来考 证先 人 对 食 日 出 现日 期 述 记 的 误错 沈 括。 很 好 继的承 了 五 说行， 面 是 他用 五 行 说 来解 下 古释 代祭 音 祀 的 记 乐述“ 丘 泽方 之 乐 以， 角 为先 ， 圆次皆 其徵 次， 宫， 羽。次 始 角于木， 生 火 生，土 ， 生 水 。又 又 火木土 越金 ， 用 商 也。 木 、 、、 相 者次， 地之 叙，以 之札 不火 水土天 故 天 地 行， 之 叙 生 火：， 生 土， 生 金 ， 水 。生此 但 五不木 土火金 用 金 耳 ， 余悉 用 。 此叙， 之 地 也叙 ”从 这 一段 引 述中我 其天 ，们可 以 看出沈 括 反 复 强 调五 行 中 木 水 火 金 的 土顺 序 ，他 在
看 来 这 种顺 就 序是自然 界 有固 的 “律” 规。这 种金 木 水 火 土的固 顺 定序也 构 成 他 了“ 一元 ”的 重 内 要容。 沈 括 主张 论 的 以 一气元 论解 释 然自中 的 万事 万 物 ， 们 是都由 “ ” 聚 它 气凝 而 成。也 就 说 是种 种 体 形都是 由 气 凝聚 而 成。金 木水 火 土 万 之物 ， 地 中之 间 都 是由“” 宰 ， 有 外例。 “” 为 天 气 主 没 气作 中 国 古哲代学的 高范最畴 ，其 义是本客观 、 的具有 动性运 的 质 存 物 在气；” 义 是 指世 界中的 切 一事 物 或 现象， 括 “精 泛包 现 神象， 可 称为气 之， 均 此因我 可 以 们 从其著 中作看 出沈 括
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２年第 １９ 期
称 万 物
运 动 变 的化规 是律 “ ” 道 在 现而 实生 活中 又是 无 象 的 种 方 法一 ，此 来 达到 认 识 事 物 的 本质 和 律 。规 学 科 道， 以 形 的 ， 此 我中们 可 窥以探 出他 的 朴素辩 证 思法想 《 。兴 实 验 人 是们根 据研 究 的目的 ， 用 科 学 仪 器 设 备和， 为 的 从 长 利人 集 》中 其 表述 “ 不 可 为 ，相人 以谓 强明 之 。 之物所 由 而控 或制 拟 自模 然现象 （ 除干 扰 出， 要主因 素 ） 使 然自以 道 古 排 突， 所 止非者 ， 也 。止 而 非 道 ” 从 中万物 的 展发 、 化甚 至 纯 粹 典 型 的形 式表 现出 来 ，有利 的 条 件 进 下 行观 研 究 ， 察道。 在 变
生 其成的 原 因都 是 由 规率 主 的 。宰 同 道时也 “ 所 止 ” 远 永非处 于运 动 变 化 之中 。 且而道 的 变化 也不 以 人 的意 志 转 移 ，为 人 类 被所控 制 在 。 《 溪 笔谈 》 他也 有 所 论述 。 比 梦 中 不 如 在记 述 胆 炼水 铜中有 一 句 之 “ 化变， 固不 物 可测” 。
３沈括 的 科学 思 想
１３“ ． 世 致 用 ” 实经 用主 义 的 沈括 注意 从劳动 人 民 中 吸取 经 验 。 中 的 国科学 发展
史西和方 的技发科 史展在科 技 推广 和实 用性 有上 很大 不同 。 中 国 几 年 千 科的 发技 展 都 有一 个 共同 的目 的，是 把科 技 就 利 用到 生产生 活中 ， 来生产 服 务。沈 括 作为 代古 出杰的 为 学科家 ，的 每 个一科 技 成果 无不 透 露出 用 的 气 息 。实一 生 他走遍 大 南 北 江，深 人 民 间， 收极集 和 记 录
民 间的科学 他 积
技术。 他 曾说： 至于技 巧 器 械 ，小尺 寸 ， 黄苍 赤，“ 大 黑 岂能 尽 出 于圣 ！百 工 人、 有 司 井 田 野 、之 人， 预不焉 ”群 市 莫 为 。探了 求医 药知 识， “ 至 之 处 ，不 询 究 ， 医师 ，是 巷， 所 莫 或 他或
或 小 人 ， 士 大至 夫 之 ，家 林隐 者，不 求 访 在” 《 溪以山 无 。 梦 ．笔 》 谈， 以敬佩 态的度 记 载 宋 朝 了 动劳 人 在 民科 技学 ４术 ２ 抽 象思维 的 使 用 他 优中 的秀科 家 学在科 学 观 察 和事 实 记 录 的 础 基上 用 运，上 的 许 多 卓 越 贡 献。 如 例布衣 毕 舁发 明 字 活印刷 术，间
民获
取 学 事 科 实和 料 ， 材示自然 本的质 及其 规 。 沈律 括在 揭 ” 其 著 作 《溪 笔谈 》 记载 了磁 偏 角 发的现 。 过 通 长 的 观期 中梦 察他 发现指 南 针 并 不 直 指是 南北 ， 是 有的 所 偏差 。在 中 而国的中部和 部东地 区 南， 针的南 偏 向极 ， 东 极偏 向北 。 指北 另 ， 外 过 实 验发现 将 指南 针 放 到 水 上和指 上甲指 南 针 因 通为 指 甲 太 和 水 滑面 晃 动 而 准不 确 有，将 指 南 针 记在 绵丝 只上 然 后 悬 于 五 分之 处才 准 确 又 。比如 说 沈 括 在 记 录 舁 毕 的 活 字 刷 术 时 ， 印其过 完程 全细 致 的描 下述 来 而 亲且自 实 将验 。其 亲 自制 印作模 和 烧制， 此 证 明了 活 印 字刷 的可 以行 和性大 量 印 制书 时籍 的 效高率 。在 《笔 》 ， 括 谈 通 过补 中沈 古 琴 音律 的 研 究 和 观察 发现琴 之瑟 弦 都有 共 振 沈 括。 又进 指 出发 步宫音 的 弦 和 发 少 宫 音 的 弦 相 共 振 ，商 音 的 弦发与 发 少 商 少音 的 共 振 弦。 了 证 为 他 的 发 明现， 将 剪成 的 纸 他人 放 在弦上 ， 后弹 奏琴 弦 弦， 生 发共 振时， 人 弹被 然 在纸 起 。 以 上 几 个 例 都 很 好 子 的说明 了 沈括在 做 科学研 究 时对 科 学 察和观科学实验 的重 。 视 一
匠 师
喻 皓 的建 成筑就 和编 著 的 《 经 河》 高工 创超 造的 合 木 ， 龙 口的 先堵 进 方法 ，民 天 文数 学 家卫 朴 修历 的事 迹 及， 平 河以北 作 工 炼钢、 建 农 种 民茶等 许 多 无 名英 雄在生 产 斗 争 福中取 得 的 宝 贵 经验 等 等 。 是正 于由沈 括 的 详细 记 ， 使述 才 得 不 少作 贡 出 献 劳 动 的 人 的民业绩 得 以 存保 流传 下来 。
２ 继３ 承 创 和新 ．
沈
在括收 集间和民前 辈科 学
家 科技的成 果 的 础基上 ， 推 陈 出 。熙 宁新年 间 括，出 任 司天监 他 改革了 浑仪 ， 漏 浮 和 影 沈表等 式 天旧 观文测 仪器 ， 天文 观 的测准 确度 进 一 步 使提 高 。针 对《 律 》天《 天律 》算 日食 和 月 食 不 准的原 崇、明 推因 ， 卫和 朴在大 量 观察 数 据 前和 历的 基础 上制定 了准 确 他率 实 和 用性 更高 《 元 的历 》奉 。 年 晚 他编 订的《 二 气 历 》十和 今 天的全 界世 实 用的 阳 历 相差 几无 熙 。 七宁年 沈 在括 “兼 判军 器 ” 通过 对兄 长 沈 制披作 箭弓的 研 究， 括 提 出 制造 ，沈 筋 “ ”薄 对厚制 造 弓 箭 具 很 有 影 响大， 对 制 弓 用 弹 的 弓的 并 性 体 材 料 结和构 力学 性质 有 相当精 辟 阐的 ， 述个理 论 一 这 被后直世 家兵 引所用。 括沈 主在持汴 河 的 利 建水 时设 创， 造 性的 用使了 “层 筑 堰 法 ”沈括 创 立 “的积 术 际”就 分 ； 隙 是实 二 阶等 级差 数 的 求 方 和法 ，展 了自 《章算 术 来 的 》 发 九 以差等级数 题 ，问 在 国古 代数我 史学 开上辟 了 阶 高等 级数 差 究 的方 研向。“ 圆 术 创”立 促 进 了平 面 几 何 的 发 展学， 会 的 而且 天在文 算计中 也 起 了 重要的 用 ，作为 我 球国面 三 角并学 的 发 展 出 了作 要 重 献 。 贡 参 文 考 献
抽
象 维 思 理 进 合 加行 出工 科学 的 论 断 。透 事过物 的 现 象 去 探 寻自然 科学 的规律 。 括沈在 探 查 河北 时， 据河 北 行 太根 山 山 崖间 有 螺 蚌 壳 和 卵 形 砾 石 带 状的 分 ，布断 出 这 一 带推 是远 古时代 的海 ， 滨北华平 原是 由黄河、 水 、沱河 、而 漳 桑 乾滹 河 等河 流所 携 带的 沙 泥 积 沉而 形成的 当。 他察 访浙 东 的 时候 ， 察 了 雁 荡 山 诸 的峰地 貌 特 点， 析 它了 的们 成 因 观 ，分 科 学的 断 出推这 是由 于 水流 蚀侵 作用 的 结果 。他 还联 系 西 北黄 土 地 区的 貌 特地 点，了 类似 的 解 释 。 还 他观 察研 究 做了从 地 下发 掘 来 出 类 似的 笋 以 及 竹桃核 、 根 、 树 、蟹 芦松 鱼 等 各 种 各样 化石 ，确指 出 它们 是 古代 动 物 和 植物的 迹 ，遗 明 并 且 根据化 推 石 论 了古 代的 自 环 境 然 欧 。 洲 ，到文 艺 复 直 兴 时 期 ， 大 利人 芬 奇达 对化 石 性 的质 始开有 所 论 述 ， 仍意却 比 沈括 晚 了 四百多 年 。 沈 括 些 这 划 代 时 果 的成 取得 无 疑
是 正其确 使 用 归纳 演绎 法 的 结 。果沈 括在其 医 药 研究 领 中 域也有很 多都用 到象抽思 维 中 矛的盾 相 互转 化 理 和论 方法 。 《 溪 谈笔 》 记载 个一故 事 ， 括 的 一 族 人 个 在 了吃火 炼 梦 中 过沈朱砂 之的暴后 毙身 亡当。朱时 砂乃 是 良药 ， 即 使 刚生出 的 婴 儿服 用 也不 会 事有。 来 后 过 经研究 发 现朱 砂 经过 火 炼 之后 药 性就会 发 根 本 改 生 。变 他 识意到 一定 件 条下 ，物 的 药性 质 可 益由性 化 为 毒 性， 后来写 到 “ 变 化之 相 对 言 他 以 之 ： 能变 为 大而 ，毒 即岂不 变能而 为 大善？ 岂 能 变 而 杀 人 ， 则 宜 有 能 生 人之理 ， 未 得其术 而。 胆
４” 沈 括的科 学方 法
每
一位 科 学 除家了 具备 进先的 科 思 想 学 外以 ，要 具 还 ２ ０ ８ ０ ． 有先进 的 科 方 学 法， 相 对 于科 成学就 而 言， 学 方 法 更 加 ［ ］ 何 勇强 学． 全才 —— 沈 括 ［ 州．： 江 民人出 版 社，０ ５ 而 科 ２ 科］ Ｍ 浙杭２ ０， 重 要 。 沈 作括为 中国历 史上最 杰 出 的科 学 家 ， 在 科 学研 他（．１ ０） 究过程 中 十也分意方 法注的用 使。 ［ ３祖 慧 ． 括 传评 Ｅ ．京 ：京 大学 出版 社，０ （ ４８． ３沈 ］ 南 南 Ｍ ０ ２０． ）
４ 科 学１观 察 。 实视 验 ．重［
４ 闻人 ３军． 溪 笔谈、 梦 有 六善弓 考［ 杭］ 州大 学报学 ９， ４ ） （Ｊ １．８ ， ４ ．
２ ０， （ ０ ９１ 重印 ）０ ８８ ２０． ．
［ ］ 约 李 瑟著 ．受淇 等 ．译国 学技科 史术 ． 京［ ：学出版 社 ，１ 汪 中 Ｍ ］ 科
北５ 科 鲍 ．Ｍ 贵 科 观察 和 科学学 实 是 验收集 理 性 材 料 的 途 径， 获 得 ］ ［健 强著 ． 学 思维 与科学 法 方 ］［ 贵 阳： 州 科 技出 杜版， 是
理 性认 识 基 的础 。“学 观 察 是人 们通 过 人 感 体觉 官器并 科 借 助一 定 的科 学 仪器 ， 目的 有 计 划的 考 和 察 描述 自 现然 有
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