第七章 大明文化科技的輝煌
第一節 煌煌一部《永樂大典》
永樂大典
從侄子手中奪取政權的明成祖，一直擔心後世的訾議。為了讓自己流芳百世，朱棣在各方麵都嚐試著創造出前所未有的的曆史功績。遷都北京、五次北伐、鄭和七下西洋等等，無一不是為了凸顯自己在政治上的作為，即使在文化上，朱棣也想著做出一番讓所有讀書人都能銘記的大功業來。繼位不久，就下令以程朱為標準，彙輯經傳、集注，編成《五經大全》154卷、《四書大全》36卷、《性理大全》70卷，頒行天下。把宋明理學推上了無以複加的至高位置。朱棣希望通過這一手段，能取得眾多士大夫的承認和讚賞。而“大全”二字也反映出朱棣好大喜功的虛榮心。
朱棣在文化上的追求不僅僅局限在理學上，他還有更大的野心。永樂元年（1403），朱棣就下詔編修一部巨著，以傳後世。他對大臣們說：“你們要根據我的意思，編纂一部自有圖書以來，包括經史子集、百家之書的，包羅萬象的大規模的叢書。收書越多越好，不怕規模大。”他心中的設想是：編纂一部有史以來數量最多、種類最全、質量最好的大型圖書。為了讓後世更能記住是自己主持的編著任務，朱棣為這部書取名為《永樂大典》。
為了能夠讓《大典》保質保量地完成，朱棣專門任用才華橫溢的解縉主持整個修書工作。解縉（1369－1415），江西古水人，從小聰穎過人，有過目不忘的本領。更難得的是解縉肯枯坐冷板凳，讀書無數，從而養成了思想活躍、思維敏銳的過人之處。19歲時，解縉就考中進士，進入翰林院任職。明太祖很喜歡他，曾說：“我跟解縉，論名分是君臣，論親近就像父子一樣。”太祖常留解縉在身邊陪伴讀書，親自給解縉捧硯台。解縉說話很直率。有一次，明太祖要解縉談談心裏話，要他知無不言，言無不盡。解縉也無所顧忌，竟在一天之內寫出上萬字的意見書，對明太祖在文化、教育、刑罰、用人、任官等方麵的不當措施，提出嚴肅批評。而習慣了打壓大臣的明太祖，為他的才華所折服，竟例外地沒有怪罪於他。
在陪太祖讀書時，解縉發現太祖喜歡讀一些雜書，如佛家、道家的書，還有漢代劉向的《說苑》、宋代陰時夫的《韻府群玉》等。他向朱元璋提出了自己的見解：這些書，有的內容荒誕，有的雜亂無章，不值得多花時間細看。接著他提出自己的偉大宏願，希望能集合一批優秀的學者，共同編纂一部全新的、內容豐富的叢書。明太祖很欣賞他的倡議，但明朝建國不久，百廢待興，朱元璋還無力顧及文化上的建設。加之有些大臣嫉妒解縉的才華，常常在明太祖麵前攻擊他，說他為人驕傲輕狂。太祖也覺得他太過年輕，不夠穩重，就對解縉的父親說：“你先將解縉帶回去讀書，增加學問和修養。過十年再來，我再重用他。”解縉因此回到家鄉，編書的願望落空了。
當明成祖以非常手段奪取皇位後，為了籠絡人心、消除讀書人不服氣的心理，朱棣決心開編《永樂大典》，這時已經成熟穩重的解縉自然成為不二之選。永樂元年，明成祖下令開始修書，主編就是解縉，還聚集了胡廣等147人共同編纂。由於明成祖的急功近利，限定完成的期限非常之短，這部書在1404年底就草草完工，名為《文獻大成》，呈獻給皇上。但明成祖對這部書很不滿意，認為搜集範圍不廣，記載的內容又很簡略。於是1405年正月，明成祖當麵指示解縉重修此書。為了表明對此書的重視，也出於解縉所犯的前車之鑒，朱棣還特意加派太子少師姚廣孝和大臣鄭賜、劉季等人監修，並增設了正、副總裁，先後選派官員及全國各地的飽學老儒兩三千人參加纂修。
1408年，重修的《文獻大成》終於完成。此著作僅目錄就有60卷，一共為22877卷，裝訂成11095冊，總體字數更是高達約3億7千萬字。全書依據洪武朝的《洪武正韻》按韻編排，有點類似於今天字典的拚音檢字法。簡單地說，“用韻以統字，用字以係事”。即每個韻目下有很多單字，每個單字下再分列與之相關的天文、地理、人名、事物以及詩文詞曲等各方麵的內容，這樣非常便於查閱。明成祖看著這樣一部空前的大書，喜悅之情溢於言表，親自題寫了序言，又將書名改為《永樂大典》，讓自己的名字與之不朽。
在《永樂大典》之前，中國的大型圖書有很多，如唐代的《藝文類聚》有一百卷，北宋官修的《太平禦覽》有一千卷。而《永樂大典》竟有兩萬兩千多卷，它的規模之大、無與倫比。從裝幀上看，《永樂大典》極為講究，全書采用上等白宣紙，印有朱絲欄，統一使用端正的楷書抄寫，字的墨色黝黑，帶點古香。對於名物器什、山川地形，都以白描手法繪製圖形，形態逼真，精致典雅，堪稱古代書籍插圖中的精品。
從內容上看，《永樂大典》彙集了上自先秦、下迄明初的幾乎所有古書典籍，除了的經史子集，還收錄了地理、宗教、醫卜、戲曲等各類著作，可謂包羅萬象。《永樂大典》共搜集了八千多種古代文化典籍，不少是整本整本地抄進《大典》中，其中很多還是民間早已看不到的珍貴圖書。就這樣，許多珍貴的圖書賴此得以保存下來。我們熟知的二十四史，其中《舊唐書》、《舊五代史》就是清朝學者從中輯錄出來的。此外《水經注》、《續資治通鑒長編》、《建炎以來係年要錄》等大量有價值的圖書也是通過這種方式與我們見麵的。
《永樂大典》於永樂六年編修完成，被收藏於南京的文淵閣。永樂十九年，明成祖朱棣遷都北京，也將《永樂大典》帶到了京城，收藏在皇宮內的文淵閣。專門供皇帝一人翻閱。其他人在沒有皇帝的授權前，是無權翻閱的。相傳，明成祖朱棣對《永樂大典》看的並不多。但是在明朝，卻有另一位皇帝對《永樂大典》卻情有獨鍾，視若珍寶，這就是明世宗嘉靖帝。
嘉靖帝並不是什麼明君，大禮儀讓他徹底與大臣們決裂，從此嘉靖帝躲在後宮與道士、方士們共同參詳長生不老之術。就是這樣一個皇帝卻視《永樂大典》為至寶。他的龍案上可以沒有關係國家命運的奏折，卻不能沒有《永樂大典》。在書幾上總是擺放著幾冊《永樂大典》，供他平時翻閱。嘉靖帝愛書之深可以從一場火災中清楚地看到。嘉靖三十六年（1557）的一個深夜，皇宮內的奉天、華蓋、謹身三座宮殿突然燃起大火，火勢猛烈，宮內一片大亂。嘉靖帝在指揮救火的時候，心中更為惦記的則是《永樂大典》，因為珍藏《永樂大典》的文淵閣就在火場附近。這一夜嘉靖皇帝連下了四道聖旨，要不惜一切代價救出《永樂大典》。《永樂大典》最終完好無損地被救出來。嘉靖皇帝也長出了一口氣，同時他決定：重新抄錄一部《永樂大典》，以防不測。
《永樂大典》重新抄錄的工作，在火災後不久就著手進行了。曆時六年，1567年4月，副本抄錄完畢。重錄的《永樂大典》在格式、裝幀上與原本一般無二。就這樣，《永樂大典》有了一正一副兩個版本，正本珍藏在文淵閣，副本珍藏在皇史宬內。明末文淵閣焚於戰火，《永樂大典》正本從此下落不明，成為中國文化史上的一大謎案。而副本《永樂大典》在以後漫長的歲月中所遭受的磨難，則令人痛惜不已。
清朝乾隆年間，為編修《四庫全書》，朝廷要用《永樂大典》作參考。而此時人們才驚訝地發現，《永樂大典》竟然缺失了2400多卷，共計1千多冊。原來，那個時候，翰林學士可以借閱《永樂大典》回家閱讀，許多人借後沒有歸還；而且，由於當時管理不嚴格，很多太監也紛紛將《永樂大典》偷盜出宮去賣錢。
更為慘重的損失則是發生在近代史上。1860年，英法聯軍進北京，給《永樂大典》帶來了最大的劫難。他們洗劫了藏於清朝翰林院的《永樂大典》，大量的圖書被焚燒，還有相當一部分被劫運到了英國，後收藏於大英圖書館。到了光緒二十年（1894），一萬多冊的《永樂大典》僅存八百餘冊。1900年，八國聯軍進北京，《永樂大典》再次遭遇劫難。當時，慈禧倉皇西逃，義和團與侵略軍展開殊死搏鬥。位於北京東交民巷，《永樂大典》收藏所在地――翰林院，也變成了戰場，玉石俱焚，藏書四散。在激烈的巷戰中，由於《永樂大典》質地堅硬，八國聯軍用《永樂大典》代替磚塊，修築防禦工事。甚至用它來墊馬槽，或作為“上馬石”。在炮火紛飛中，《永樂大典》損毀嚴重。戰爭結束後，還有相當大一部分的《永樂大典》被作為戰利品帶走，從此漂泊域外。
《永樂大典》遭遇巨大浩劫，不僅是對人類文明的肆意蹂躪，更是對中國文化的踐踏。新中國成立以後，中國政府不懈努力，從海外、民間相繼收回一些《永樂大典》。據統計，流失到海外的《永樂大典》，現在散藏在日本、美國、英國、德國、韓國等10多個國家的30多個機構或個人手中。再加上國內收藏的《永樂大典》，共約400餘冊。這隻相當於原書的3％略多。《永樂大典》是中國古代最大的一部百科全書，比著名的英國《大不列顛百科全書》成書年代早了300多年。然而，曆史的磨難，尤其是外國列強的豪奪與損壞，如今幸存下來的隻有幾百冊了。這怎能不令人扼腕痛惜呢？
《永樂大典》誕生於腥風血雨的皇權更替之中，它是帝王好大喜功的產物，它是侵略者最為鍾意的戰利品。這部百科全書蘊蓄著中華民族幾千年來的文明精華。這既是人類共同的財富，也是人類共同的火種。它就像一個智者一樣，即使“懷璧其罪”，又能如何？
第二節 李時珍與《本草綱目》
本草綱目
1603年，曆史上又一個平淡的年代，各國繼續上演著卑鄙的宮廷鬥爭，戰爭的車輪繼續碾壓著無辜的民主。而對於中國醫學界，乃至於世界醫學界來說，這是值得永遠記住的一個數字。在這一年，李時珍的輝煌巨著《本草綱目》終於隆重出版了。從此，這本關乎民計民生的宏偉著作被廣泛地傳播開來，輾轉翻刻達30餘次，後來又傳到國外，為全世界所矚目。英國的達爾文曾盛讚《本草綱目》為“中國古代百科全書”。當無數後人因這部書而走出死亡邊緣的時候，當我們為這部醫學巨著收羅廣泛，科學態度嚴謹所折服的時候，我們又如何能遺忘刻在書皮上的這個名字——李時珍。
明正德十三年（1518），湖廣蘄州（今湖北蘄春縣）東門外的一個世代行醫的家庭裏，一名男嬰悄然誕生。沒有聲聲爆竹，沒有喜慶盈門，除了父母的笑顏外，一切都是那麼的平靜。李時珍（1518－1593）就這樣安靜地邁出了多彩人生的第一步。李時珍的祖父是當地的一名“鈴醫”，也就是一個搖鈴走街串巷的郎中。他的父親李言聞子承父業，也成了一名郎中，並在醫學領域裏小有成就；著有醫書《雪八脈法》、《四症發明》等醫學專著。盡管如此，受當時世風的影響，父親還是強烈希望兒子能步入仕途，期待著他金榜題名，為家族揚名的那一刻。
李時珍自幼受家學的熏陶，耳濡目染，漸漸地喜歡上中草藥散發出的濃濃藥香。對年幼的李時珍來說，醫學就像一塊巨大的磁鐵，深深地吸引著他。然而在父親的“逼迫”下，出於尊重父親的一片孝心，年幼的李時珍不得不違心地去讀四書五經，並於嘉靖十年（1531）考中秀才。盡管如此，李時珍並沒有放棄自己在醫學上的追求，隻要一有空閑，他就會身背竹簍，跟隨父兄上山采藥，嚐試著學習鑒別草藥。而父親李言聞平日坐堂治病時，李時珍也抓住每一個的機會，在一旁傾聽，幫忙抄藥方，學到了不少的醫學知識。
1537年，蘄州發生大水災，江水倒灌入河流，田地被洪水淹沒，顆粒無收，廣大人民饑寒交迫。更為可怕的是：水退後，各種瘟疫、疾病接踵而至，人們在死亡線上艱難地掙紮著。麵對此情此景，大多數醫生卻忘記了救死扶傷的格言，沒錢不給治病。免費為窮人治病的李氏父子成了人們的救星，從早到晚，來找他們看病的人絡繹不絕。為了應對應接不暇的病人，李時珍也開始自己看病抓藥，幫助痛苦的病人擺脫病魔的折磨。在治好的病人的同時，李時珍自己也一次次地得到了鍛煉。當病人痛苦的表情變成一張張笑臉，自己的勞動換來了病人家屬的連聲道謝時，李時珍終於懂得了醫生的職責，深深體會到醫生的責任重大。
隨著對醫學越來越深的熱愛，李時珍為自己的人生重新確立了方向，矢誌從醫成為了他的人生目標。在忠孝和未來的矛盾中，李時珍選擇了抗爭，他以三次鄉試的失敗為理由，勇敢地向父親言明欲從醫的心意，幾經周折後，李時珍24歲的時候，父親終於無奈地答應了他的請求。這一年（1540），李時珍開始跟隨父親正式行醫。遂了心願的他幹勁十足，在不斷的實踐中積累經驗。李時珍一邊鑽研醫術，一邊行醫。一方麵，他如饑似渴地從前人留下的醫書中吸取養分，以增長自己的知識；另一方麵，他憑著對窮人的深切同情之心，在為百姓治病的過程中，他總是一絲不苟，盡心盡力，不計報酬。由於他苦心鑽研醫術，許多疑難雜症在他手裏都迎刃而解。老百姓為他高明的醫術、高尚的醫德所深深地折服了，每每提起，讚不絕口。
李時珍的名聲越來越大，王公貴族也開始找他看病。武昌楚王聽說他醫術精湛，聘他為“奉祠正”，兼管良醫所事務。之所以接受這個聘請，並不是因為李時珍貪圖錢財，而是因為民間的醫書已經不能滿足李時珍的需求了。他希望能夠到王府中接觸到以往沒有機會看到的醫書。即使他身在楚王府，他也從來沒有忘記百姓，時常外出給百姓治病。而李時珍高超的醫術在楚王府中也得到了運用。一天，楚王的兒子突然昏厥，不省人事。當其他醫生束手無策時，李時珍經過診斷後，判斷起因來自腸胃，大膽地施用催吐類藥物，幾付藥下來，楚王的兒子從死亡的邊緣被救了回來。3年後，因楚王的推薦，李時珍到京師太醫院任職。
李時珍滿懷一腔熱情來到北京，希望利用在太醫院供職的好機會，得到朝廷的幫助，用國家的力量編成一部醫學巨著。因為李時珍是一個認真鑽研、善於思考的人。在長期看病抓藥的過程中，他發現自己所看見的醫書，有很多不足之處，甚至有相互抵牾的地方。而且從漢代的《神農本草》到宋代的《證類本草》雖有所發展，但到了李時珍時代，已有四百多年沒有整理和補充過新的知識。特別是其中的錯誤很多，“草木不分，魚蟲互混”的現象屢見不鮮。醫生按書求藥，有時還會鬧出人命。李時珍迫切地感到，要有一部新的醫書出現。一部包括天下所有藥方和藥物的書，以改正曆代藥書中的錯誤。但是他的提議朝廷根本不予理會，還被頑固守舊的人斥為“擅動古人經典，狂妄至極”，並遭到粗暴的打擊和惡意的嘲笑。更為可氣的是，當時的皇帝嘉靖帝迷信方術，祈求長生，太醫院的醫生們為迎合皇帝心意，和方士競相奉獻仙丹不老藥，搞得一片烏煙瘴氣。原本無心戀官的李時珍失望之極，毅然托病辭官，決定憑一己之力完成這個看來根本不可能完成的重任。
李時珍回到湖北，立刻著手《本草綱目》的編寫。為了使這部著作盡善盡美，他一方麵將自己在醫療實踐中的經驗心得記錄下來，在以前所掌握的醫學知識的基礎上，大量閱讀醫學專著，但他仍深感不足，由於有關醫學的知識散落在相關的書籍中，李時珍決定大海撈針，“凡經、史、子、傳、醫卜、星象，無不畢覽”，史稱“閱書八百餘家”，就是希望能從中發現一二個有用的記錄。為此他記錄下大量的參考資料，寫了大量的讀書劄記。另一方麵，也是更為重要的一方麵，李時珍極其注重野外考察，注意搜集大量的民間藥方。他帶著自己的兒子、門徒，到各地去遊曆，曆經千山萬水，過著風餐露宿的生活。後人讚道：“達窮僻壤之廬，險探仙麓之華。”這就是他調查活動的真實寫照。他到湖廣一帶山地進行實地調查，他爬過江西廬山，攀過江蘇茅山，進過南京牛首山紫霞洞，遊過安徽，足跡遍布大江南北，凡是藥材資源豐富的山嶺他都去過。在這過程中，李時珍采集了大量的標本。對每一棵草藥，從產地、栽培，到根、莖、葉、花果的樣子，以及形態、氣味、功能等，都進行了詳細地記錄，深入地研究。同時他也到平常百姓家去收集藥方，廣泛地接觸各行各業的人。種地的、打魚的、砍柴的、打獵的、放牧的……都成了他的助手和老師。
隻有不斷實踐，才能得到真知。李時珍深曉這一真理。當時有一種穿山甲叫做鯪鯉。根據陶弘景《本草經集注》的記載，“穿山甲是一種食蟻動物，他能陸能水，日中出光，張開鱗甲如死狀，誘以入甲，即閉而入水，開甲蟻皆浮出，圍接而食之。”穿山甲的生活習慣真是這樣的嗎？為了弄清這個問題，他跟隨獵人深入山林，進行穿山甲解剖，發現胃裏確實裝滿未消化的螞蟻，這證明本草書裏記載的是正確的。但是，他發現穿山甲並不是“以鱗誘蟻”，而是“吐舌誘而食蟻”。他修訂了這一錯誤的記載。同時，他又在民間收集穿山甲的藥用價值，記載了“穿山甲，王不留，婦人食了乳長流”的順口溜。如此謹慎一絲不苟的治學態度，為《本草綱目》的準確詳實打下堅實的基礎。
他夙興夜寐，鍥而不舍，筆耕不輟，數十年如一日。經過反複修改，仔細推敲，曆時27個春秋，萬曆六年（1578），《本草綱目》終於脫稿了。當《本草綱目》成稿時，李時珍欣慰地笑了，多年的努力沒有白費。而當他想到人民正遭受病痛折磨的時候，他迫不及待地把這本書公之於眾，希望它能流傳後世，發揮其應有的社會作用，這樣也算為天下的黎民百姓盡了一份力。然而他遇到了不曾想到的困難。
萬曆八年，李時珍趕赴南京，準備在這個全國出版業最發達的城市出版自己的書籍。李時珍興致勃勃地尋找到出版商。但遺憾的是，沒有人認識到這部書的重要價值，也沒有人願意幫他出版。沮喪的李時珍並沒有放棄，在著書立說的實踐中磨煉出的意誌力，讓他更加堅強。為了引起書商的重視，李時珍專程赴大倉拜訪當時著名的文人王世貞，請求他為此書作序。雖然王世貞答應作了序，但由於種種原因，它一直沒有出版。至此，不能不讓人感歎：千裏馬常有，而伯樂不常有。
李時珍回到家裏，雖很失望，但並沒有放棄希望。萬曆十八年（1590），李時珍已經老邁體弱，風燭殘年。為了在有生之年實現自己的夙願，他派長子李建中去南京，再次和書商洽談出版事宜。幾經周折，終於捎回了正式付印的消息。但令人扼腕的是，由於全書篇幅過大，整部書直到1596年才全部刊行，而李時珍卻沒能目睹自己心血的問世。在書成的當年李時珍的次子根據父親的遺願，將書獻給了朝廷。但是，被煉丹成仙蒙蔽了雙眼的萬曆皇帝，沒能“看清”這部驚世之作。僅僅翻閱了幾頁，便在書上題了“書瀏覽，禮部知道”等幾字，把《本草綱目》束之高閣。但隻要是金子就會發光。該書出版後便不斷被翻刻，廣為傳布。並先後被譯成日、法、德、英、拉丁、俄、朝鮮等十餘種文字在國外出版，傳遍五大洲。
《本草綱目》共52卷，約190萬字，收藥物1892種，藥方11096個，另有插圖1100餘幅。這部偉大的著作，吸收了曆代藥物學著作的精華，盡可能地糾正了以前的錯誤，補充了不足，並有很多重要發現和突破。是到16世紀為止我國最係統、最完整、最科學的一部醫藥學著作。更為重要的是，《本草綱目》的貢獻遠不止於藥物學，對人體生理、病理、疾病症狀、衛生預防、植物學、動物學、礦物學、物理學、化學、農學、天文、氣象等方麵均有不少論述。連達爾文的《物種起源》都曾引用過《本草綱目》的資料。
第三節 徐光啟與《農政全書》
徐光啟
明末徐光啟所著的《農政全書》，是中國農學史上裏程碑式的著作。它是作者一生刻苦鑽研、親身試驗和實踐而獲得的豐碩成果，也是中華文化寶庫中一份珍貴的遺產。其作者徐光啟，不僅以著名的農學家之譽載入史冊，同時他也是中國近代科學的先驅。而撇開這兩方麵，他又是一位憂國憂民、關注國計民生的政壇風雲人物。如此豐富的人生閱曆、傑出的曆史貢獻，如何不叫人驚歎！
徐光啟（1562－1626）生當明季，在內憂外患的雙重打擊下，明朝慢慢地走向死亡的終點。生於憂患的徐光啟仍希望以一己之力去挽狂瀾於既倒。青年時代起，徐光啟就“以天下為己任”，異常關注國計民生。他一心想著富國強兵，為此提出了許多改革方案，隻要有一絲希望，他也決不放棄。無奈他無官無職，人微言輕，他的改革方案不能得到實行。擺在徐光啟的麵前隻有步入仕途一條路可走。雖然徐光啟對八股文非常厭惡，認為正是宋明理學的清談誤國，但為了實現自己救國救民的目標，他還是發奮讀書，立誌要考中進士。1604年，徐光啟終於考中進士，被授予翰林院庶吉士。
徐光啟20歲中秀才，35歲中舉人，43歲才中進士，這可以說是大器晚成了。從秀才到進士，他花了20多年時間才考中。這並不是因為他才能有限，而是有著更為深刻的原因。
其實，徐光啟早就對八股文不感興趣。他一直致力於對實學的研究，參加科舉考試，隻不過是進入仕途的敲門磚而已，是為了可以實現他的救國措施而已。徐光啟生活的時代，正是明朝崩潰的前夕。朝廷裏太監弄權，政治黑暗；外部正在東北崛起的滿族，不斷地對明朝發動進攻。加上連年的水旱等嚴重的自然災害，農民起義不斷發生，人民處在水深火熱之中，整個社會處於一個動蕩不安的狀態。徐光啟出於對祖國的熱愛，他希望用科技使國家富強起來，使天下黎民百姓過上豐衣足食、安居樂業的生活。他認為，不僅要總結我國古代的科技成就，更應該吸收西方先進的科學技術，取長補短。因此，身懷報國之誌的他把目光投向科技，希望以科技來振興國家，拯救國家和人民。所以他在四書五經上隻花費很少的精力和時間，以至他遲遲不能考中進士。
而徐光啟之所以能有這樣的全球化視野，是與利瑪竇來華傳教有著密切關係的。在未中進士之前，徐光啟就聽說過耶穌會傳教士利瑪竇，知道他是來自遙遠的歐洲，帶來了許多前所未聞的知識，並經常在南京宣傳西方先進的科學知識。徐光啟在北京做官的時候終於有了與利瑪竇見麵的機緣了。二人相見後，利瑪竇向他介紹了許多歐洲近代的科學知識。徐光啟聽了以後非常高興，他終於找到一條用實際知識救國的道路了。於是，他拜利瑪竇為師，向他學習西方的天文、曆法、水利、算術等知識。他希望能讓西方先進的科學知識在中國普及。
利瑪竇每兩天給徐光啟授一次課。徐光啟總是準時到達，無論是風雨交加還是大雪紛飛，從不間斷。一次，利瑪竇對徐光啟說起一本叫做《幾何原本》的西方數學著作，是古希臘數學家歐幾裏得的一部重要的數學著作。徐光啟馬上要求利瑪竇就此書的內容進行講解。過了一段時間，徐光啟完全弄懂了《幾何原本》中的數學原理，深深的為其基本理論和邏輯推理所折服，他認為這些正是中國數學的不足。更為重要的是，徐光啟通過仔細的研究，發現《幾何原本》中講的許多知識，很適用於武器的製造，尤其是大炮的製造。大炮炮身的長度、弧度，以及炮彈的落地角度無一不與這些數學知識有著密切的關係。用書中的原理製作大炮，完全可以大幅度地提高其質量和作戰能力。於是，他希望和利瑪竇一起把它合譯成中文。開始時利瑪竇有些猶豫，因為《幾何原本》是用拉丁文寫的，拉丁文和中文語法詞彙很不一樣。有些數學專業名詞，在中文裏也找不到現成的詞語。要準確地把它翻譯出來，是很不容易的。先前就有一個姓蔣的舉人同利瑪竇合譯過，因為這些原因半途而廢了。
但是徐光啟很有信心。他認為，隻要下工夫，就一定能成功。在他的多次勸說下，利瑪竇同意了。從1606年冬天，他們開始了合譯工作。每天晚上，他們坐在油燈下，先由利瑪竇用中文口譯，再由徐光啟草錄下來；譯完一段，徐光啟便一字一句地推敲修改，然後由利瑪竇按照原文進行對照；遇到不正確的地方再進行修改，直到準確為止。徐光啟翻譯得非常認真，常常是到了深夜，利瑪竇已經睡著了，他還在燈下獨自修改譯稿，直到天明。到1607年，徐光啟終於將前六卷的《幾何原本》譯完並出版。這是第一部被翻譯為中文的西方數學著作，由此引進了西方近代數學基本理論體係，對中國近代科學技術的興起，奠定了基礎。徐光啟在翻譯中創造的點、線、麵、平行線等名詞，十分貼切，一直沿用至今。
除了翻譯《幾何原本》以外，徐光啟還和另一個傳教士熊三拔合作翻譯過測量、水利等方麵的西方科學著作。他翻譯這些著作，一方麵是為了引進西方科技，另一方麵是為了國家和百姓服務。翻譯測量方麵的著作，是為了以後戰爭中軍事工程的選址便利。翻譯水利方麵的著作，是針對當時嚴重的水旱災害。
徐光啟一生中翻譯過許多外國科學著作。在這每一部被翻譯的著作中，都包含著他憂國憂民，為國家的繁榮富強和人民的安居樂業而貢獻自己的真情，也是他將自己的救國主張付諸實踐的表現。
徐光啟在引進西方科學技術的同時，他還十分注重國家的軍隊建設。他不僅自學兵書，還不斷地上書給朝廷。針對明朝軍事上的落後狀況，他提出了一係列的改革措施，以加強明軍的戰鬥力，抵禦後金和農民軍的進攻，維護國家的統一和安寧。如《擬上安邊禦虜蔬》、《海防遷說》等，都是他縱論時政之作。1618年，楊鎬統領的四路大軍在薩爾滸一戰中幾乎全軍覆沒，遼東軍事告急。徐光啟連續上書給朝廷，要求練兵自防。他認為，要拯救國家，就要選練人才，訓練新兵。他還自願承擔練兵工作。明神宗聽說他熟識軍事，就批準他到通州練兵。但是，由於他官小位卑，統治階級對練兵一事認識不足，不夠重視，地方政府又多方阻攔，使練兵一事以失敗而告終。他大失所望，隻好辭職。明熹宗時，徐光啟回到京師，他看到後金的威脅越來越嚴重，又竭力主張多造西洋大炮。為此事，他和兵部尚書發生矛盾，徐光啟又被排擠出朝廷。即使是這樣，徐光啟也沒有放棄努力。在他年老時，依然花費大量的時間和精力，寫出了一大批軍事著作，希望能被朝廷重視，用來對抗後金的進攻，其中重要的有《兵機要決》、《火攻要略》、《製火藥法》等。此外，徐光啟還十分注重武器的製造，尤其是火炮的製造。他多次上書請求朝廷重視對火炮的重視，並多次派人到澳門向葡萄牙人購買火炮，並進行仿製。徐光啟對火器在實踐中的運用，對火器與城市防禦、火器與攻城等方麵也有研究，使他完全有資格成為中國古代傑出的軍事家之一。