中国历代科技史：彩图版：明代科技史

本套丛书共9册，即：《远古暨三代科技史》《春秋战国科技史》《秦汉科技史》《魏晋南北朝科技史》《隋唐五代科技史》《宋辽金夏科技史》《元代科技史》《明代科技史》《清代科技史》，介绍了自上古到晚清中国科技的发展轨迹，内容包括：从远古制作工具、夏商周时期的科技探索，乃至历朝历代在农业、工业、建筑、医学、水利、天文、算学、历法、化学等各领域所取得的成就，这些成就照耀着中华文明之路，成为世界科学文化遗产的重要组成部分。丛书介绍了众多科学家，展现了一代又一代科学家的科学探索精神，他们是中华文明的璀璨之星，他们的成就成为中华文明的基石。书中大量彩色照片，使读者在全面了解中国科技发展历程的同时，对一些科技成就有形象而直观的了解。

汪前进,中国科学院自然科学史研究所研究员、博士生导师。主要从事地图学史、中外科技交流史、中国科学思想史、中国科技通史和科技宏观发展战略等方面的研究工作，主持或参与多项国家级和省部级课题的研究。

一 明代科技概述

二 数学

（一）数学发展的阶段特征

（二）《一鸿算法》

（三）《算法统宗》

（四）《算法纂要》

（五）珠算的发展与普及

三 物理学

（一）电、磁学知识

（二）声学知识

（三）力学知识

四 化学化工

（一）火药理论

（二）琉璃釉色

（三）黄铜冶炼

（四）矾化学

（五）楮皮纸

五 天文学

（一）行星运动控制力

（二）星图

（三）周述学与计时器

（四）航海天文——过洋牵星术

六 地学

（一）王士性与地理学

（二）徐霞客和《徐霞客游记》

（三）测量与绘图

（四）商编路程图记

（五）水利著作与水利人物

七 生物学

（一）对生物遗传性和变异性的认识

（二）对动物和人体生理节律的认识

（三）朱橚《救荒本草》

（四）《闽中海错疏》

八 农业科技

（一）农书的特点与成就

（二）水土保持理论

（三）《便民图纂》与《沈氏农书》

（四）番薯的引进和传播

九 医药学

（一）药物学

（二）方剂学和炮炙法

（三）戾气学说

（四）分支学科

（五）养生知识

（六）李时珍与《本草纲目》

十 矿冶

（一）找矿与采矿技术

（二）失蜡法的应用

（三）钢铁冶炼术

十一 建筑与造船

（一）营建都城

（二）江南园林

（三）沙船

（四）沈□（特殊字）与《南船纪》

十二 陶瓷、火器和漆器

（一）陶瓷技术

（二）火器专家赵士桢

（三）黄成与《髹饰录》

十三 中外科技交流

（一）天文学

（二）数学

（三）地学

（四）王徵与《远西奇器图说》

（五）《西法神机》

十四 结语

明代科技概述

公元1368年，朱元璋推翻了蒙古贵族的统治，建立起汉族封建统治的明王朝。

朱元璋一面实行集权统治，一面又针对当时的社会实际情况和自己统治的需要，制定了一系列发展生产和经济的政策。

一、垦荒。朱元璋否定一部分旧贵族和旧地主的地权，规定垦荒得地，即许以为永业。同时，在新的垦荒过程中，进一步限制土地兼并。

二、水利建设。朱元璋在建业初期便十分重视农田水利，在中央专设有营田司，主管全国的屯田水利事宜。明朝建立后，为全面发展水利事业，屡下明诏，规定各地官吏，凡遇百姓提出水利建设的建议，都必须及时报告。据洪武二十八年（1395）的统计，当时全国府县共开塘堰40987处，河4162条，陂渠堤岸5048处。

三、培植和发展农村林副业及经济作物。早在建国前两年，朱元璋即下令，凡农民有田5亩（1亩等于0.067公顷）至10亩者，必须栽种桑、麻、木棉备半亩，10亩以上的按比例加倍，不种桑者，罚绢一匹，不种棉麻者罚棉麻各一匹。洪武元年（1368）又将此法推广到全国。

四、鼓励商品的交换与流通。朱元璋规定除茶盐和某些军用物资统由官府控制贸易外，其余物品均允许各民族间互通有无。

五、发展工商业。改变元朝手工业奴隶的身份，使世袭的手工业者除定期轮流应役外，大部分可以自己制造手工业产品在市场出售。这些政策在农业、手工业、交通运输和商业贸易等方面都取得了显著的成效。

由于商品经济的发展，明代中叶在一些区域和一些部门明显地出现了资本主义生产方式的萌芽，如东南沿海一带的主要手工业部门——纺织、冶铁、造船、造纸、制瓷等。

由于上述原因，中国传统的手工业制造技术在明代有了较大的发展。明成祖至宣宗年间郑和七下西洋，其船舶制造、航海技术在世界上是首屈一指的。在冶金、纺织、制瓷、园林建筑等方面，我国当时在世界上也保持着领先的地位。

明朝末年，西方耶稣会士为传教需要来到中国，他们用西方科学技术作为敲门砖来打开在中国传教的大门。虽然其教义未在中国普遍传播，但他们所带来的科技却给中国科技和思想文化界注入了新的活力。

数学

（一）数学发展的阶段特征

数学史家杜石然先生按年代先后为序将明代数学大致分为三个阶段，每一阶段大约100年。

1．第一阶段

入明之后，由明朝政府主持的最重要的学术工作，当推《永乐大典》的编辑。此书完全是根据永乐皇帝的意愿编辑的。永乐六年（1408）书成，共22937卷，11095册。全书均系手抄本，无刊本。后世流传者仅有嘉靖年间另抄的一个副本。

《永乐大典》自明万历年间即开始残缺，但清修《四库全书》时，戴震等人仍从中辑出古算经若干种，可见《永乐大典》于清初时大部尚在，可惜1900年庚子之役，大部散佚。20世纪60年代初，中华书局从世界各地搜集到残本约800卷，影印刊行。

《永乐大典》中有关的数学条目，大都集中于“事韵”“算”字之下。原有36卷，现被影印者为仅存的16343—16344卷（现藏英国剑桥大学图书馆）。据各方资料分析，“算”字条下各册，内容系采自以下各书：属于汉唐“十部算书”者有《周髀算经》《九章算术》《孙子算经》《海岛算经》《五曹算经》《夏侯阳算经》《五经算术》七种；属于宋元算书者有《数书九章》《益古演段》《详解（九章）算法》《日用算法》《乘除通变本末》《田亩比类乘除捷法》《续古摘奇算法》《透帘细草》《丁巨算法》《革象新书》《锦囊启蒙》《算法全能集》《详明算法》等；属于明初算书者仅有一种，即《通原算法》，但其内容十分浅显。

《永乐大典》所收算书情况表明，在明朝初年，古代的《算经十书》和宋元时代的各种算书，还不能说已经失传。但是《永乐大典》只有抄本而无刻本，其编纂本意是供皇帝御览而不是用于流传。因此《永乐大典》虽然收入了许多算书，但并不能说明这些算书在明初都是一般人可以读得到的。当时，要想读到这些算书似乎非常困难。

以《九章算术》为例，大约到了明王朝建立后的百年左右，就已经很难见到了。吴敬寻访多年之后才获得一部《九章算术》的手抄本。至于宋元算书，除杨辉所著各种实用算术书籍仍然流行于世外，其余的宋元诸大家，如秦九韶、李冶、朱世杰等人的著作，则很少见有问津者。程大位在其所著《算法统宗》一书附录有“算学源流”，给出了历代算书名单，其中关于宋元算书，秦九韶和朱世杰的著作均未列入。

以上情况说明，自明初到15世纪中叶期间，中国古代汉唐《算经十书》和宋元算书大都处于衰废状态。

本书着眼讲述明代我国科学技术发展情况，内容涉及数、理、化、天、地、农、医、建筑等诸多领域。作者引用大量详实的资料，将史料、传说和出土实物相联结，同时将孕育中国古代科技的历史背景、民生百态娓娓道来。