開篇語
清代統一多民族國家的發展,便利了各族人民相互間科學技術的交強。生產的發展向科學技術的發展提出了迫切的要求,並為之提供了堅實的基礎。因此,清代的科學技術,與以前相比,有所前進。科學家們總結了勞動人民的實踐經驗,並通過自己的刻苦研究,寫出了許多有名的著作。這主要表現在農學、天文學、數學、地圖學以及醫藥學等方麵。在天文曆算方麵有王錫闡、梅文鼎、梅彀成、明安圖等人的著述,農學與水利學方麵有鄂爾泰等人編修的農書《授時通考》、張履祥編《補農書》和水利學著作《陳潢河防述言》,醫學方麵的進展仍局限在傳統中醫學的範疇,其中以王清任著《醫林改錯》較多新意。此外,在園林建築藝術方麵,在世界上也享有盛名。如圓明園是當時世界上最偉大的園林建築之一,對世界各國園林事業的發展具有巨大而深刻的影響,可惜在1860年被英、法侵略軍所焚毀。另外還有熱河承德的避暑山莊和外八廟、西藏拉薩的布達拉官和北京的雍和宮等,在世界建築史上都享有盛名。
天文、數學
中國傳統的天文學,到元代郭守敬編製《授時曆》時,已取得了很大進展。與此同時,回回曆法傳入中國,元明兩代曾設回回司天監在中國推行。明清之際,西方曆法傳入中國,最終排除回回曆法。吳江人王錫闡吸取西方曆法的優點,著有《曉庵新法》、《五星行度解》等十幾種天文學方麵的著作。他首創了日月食的初虧和複圓方位角的計算方法;他用的討論晝夜長短,月亮、行星的視直徑等方法,有許多和現在球麵天文學中的方法完全一樣;他所創造的金星淩日的計算方法,更達到了十分精確的程度。梅文鼎也是清代著名的曆算家。他從事天文曆算研究60餘年,著專書80餘種。他參考了70多種古代文獻,編成《古今曆法通考》,為我國策一部曆算學史。他研究曆算兼用中國的傳統方法和外國傳入的方法,取長補短。康熙帝對天文曆算很重視,曾接見過梅文鼎。他自己對曆算也很有興趣,曾向西方傳教士學習數學,並將西方的“借根方”(即代數)教給梅文鼎的孫子。蒙古族人明安圖在欽天監任職30餘年,負責推算天體運動和編製曆書。他結合自己的工作,著有《割圓密率捷法》。割圓是分割圓周為若幹相等的弧段,用割圓的辦法求出圓周率的近似值,叫做密率。他的割圓方法是把我們古代二等分弧與西方三等分弧統一起來,能夠把圓周分成盡量多的弧段,使弧長與弦的長度盡量接近,因而求出圓周率的近似值更接近於實際。明安圖是有成就的數學家,他的成績表明我國各族人民都有著高度智慧,並對人類曆史做出了可貴的貢獻。
張履祥著《補農書》
明末浙江湖州沈某作《農書》,桐鄉張履祥(公元1611一1674年)為它作了補充,因此叫《補農書》。張履祥總結了南方農業生產(主要是水稻和蠶桑生產)經驗,尤其是土壤、季節、肥科、選種、培植、田間管理等方麵的經驗。對水稻增產提出關鍵在於抓春季這一季節,要做到深耕通曬,施足基肥,多備稻秧,合理密植等項。張履祥注意生產計劃性,做到心中有數,農、桑、副業相結合,對人力、物力支配要有計劃。張履祥站在地主立場上研究農村生產關係,提出要以小恩小惠對待雇工、佃戶,不要因飲食惡劣,使雇工在生產上怠工,造成“灶邊荒了田地”的對地主不利的後果。張履祥的這些思想,提供了研究清初農村生產關係的資料。
《授時通考》
乾隆二年(1737年)高宗敕命大學士鄂爾泰、張廷玉等40餘人纂修《欽定授時通考》,此為清朝第一部大型官修綜合性農書。本書彙輯前人關於農業方麵的著述,搜集古代經、史、子、集中有關農事的記載達427種之多,並配插圖512幅。共分8門:一為“天時”,論述農家四季活計;二為“土宜”,講辨方、物土、田製、水利等內容;三為“穀種”,記載各種農作物的性質;四為“功作”,記述從墾耕到收藏各生產環節所需工具和操作方法;五為“勸課”,是有關曆朝重農的政令;六為“蓄聚”,論述備荒的各種製度;七為“農餘”,記述大田以外的蔬菜、果木、畜牧等種種副業;八為“蠶桑”,記載養蠶繅絲等各項事宜。全書結構嚴謹,征引周詳,涉及範圍之廣、內容之豐富前所未見,堪稱是一部古代農學的百科全書。此書不但對清代農林牧副漁各業生產的發展起到了指導和促進作用,且對國內外農業生產和農業科學的研究都具有深遠的影響。
陳潢
陳潢(1637—1688),字天一,號省齋,秀水(今嘉興)人。自幼不喜八股文章,年輕時攻讀農田水利書籍,並到寧夏、河套等地實地考察,精研治理黃河之學。康熙十六年(1677)以後,他協助當時任河道總督的靳輔治理黃河。在治黃理論上,陳潢有獨到深刻的見解。他對“河性”進行了深入分析,指出水性就是水往低處流,繞開有阻擋的地方,走平坦或少阻擋的地方。河水上漲,彙集而不能排泄,則咆哮激蕩,把河水分流,則沒有風浪而平靜了。河水流得快就會挾帶泥沙,滔滔洪水能毀山決陵,構築堤壩就可以控製它。所以隻要掌握水的性情,或疏、或蓄、或束、或泄、或分、或合,處置得法,就可平安無事了。在治黃方法上,陳潢在前人治水經驗的基礎上,發明了“測水法”。陳潢的“測水法”相當於現在的測量流速流量的方法。他的這項發明科學地驗證“築堤束水,以水攻沙”這一治黃理論。從康熙十六年(1677)到二十六年(1687)約十多年當中,在靳輔任期內,治理黃河的工作主要由陳潢負責主持,進行了塞決堵漏、挑河築堤、建閘造壩數以百計的大小工程,最後取得了“黃河安瀾”、運道暢通、大片農田重新耕種的可喜局麵。陳潢的主要著作《河防述言》和以靳輔名義編的《治河方略》,全麵記述了他的治河經驗,是我國古代治黃的重要論著。
醫學
醫學上有乾隆時官修的醫書《醫宗金鑒》九十卷,並且還征集了不少的新秘方和良方,同時,對《金匱要略》、《傷寒論》等醫書作了許多考訂工作,是一部介紹中醫臨床經驗的重要著作。此外,還有王清任的《醫林改錯》和通過屍解研究而繪製成的《親見改正髒腑圖》二十五種,為我圖解剖學的發展做出了有益的貢獻,甚至有的至今仍廣泛應用於中醫臨床。另外,特別值得一提的是明代後期中國醫生首先發明用人痘接種預防天花的方法。在清初傳入歐洲、俄國等地,比牛痘法早二百多年,是世界免疫學的開端。