附篇1 关于《墨经》等专着的简单介绍
关于《墨经》,英国科学家李约瑟博士是这么说的:“墨家思想所遵循的路线如果继续发展下去,可能已经产生欧几里德式的几何学体系。”遗憾的是,墨家过早终结。李约瑟还说:“《墨经》这部古代著作从不同程度涉及物理学几乎所有分支”在力学的许多方面,它也给定了科学的经典定义,如:《经上》21条:“力,形之所以奋也。”(力是物体运动的根源)。李约瑟在研究《墨经》中的杠杆等科学原理后指出:“墨家已有如阿基米德所说的全部平衡理论。”墨经中还记载了墨家弟子的光学实验:在一个黑暗小屋的墙上开一个小孔,一人站在屋外,在阳光的照射下,屋内墙上会出现倒立人影,这是世界上最早的小孔成像实验,墨经中还记载墨家实验了凸镜,凹镜,滑轮等。这说明墨家的理论与实验是一同进行的。与同时期的古代希腊相比毫不逊色。英国科学家李约瑟语:“完全信赖人类理性的墨家,明确奠定了在亚洲可以成为自然科学的基本概念的东西,他们勾画出了堪称为科学方法的一套完整理论,墨家努力建立了一种可以作为实验科学基础上的思想体系”。
中国科学史上有很多杰出的发明,比如四大发明,但自墨家以后,进行理论探索的科学家消失了,这不能不说是一种遗憾。从同时代的希腊与春秋战国的比较来看,古希腊时代出现的系统科学在中国有了雏形,但是希腊式的系统科学被传承了下来,而中国的墨家思想则中断了。
《九章算术》成书于两汉时期,作者不详,九章算术的内容十分丰富,全书采用问题集的形式,收有246个与生产、生活实践有联系的应用问题。
《九章算术》是世界上最早系统叙述了分数运算的著作;其中盈不足的算法更是一项令人惊奇的创造;“方程”章还在世界数学史上首次阐述了负数及其加减运算法则。在代数方面,九章算术在世界数学史上最早提出负数概念及正负数加减法法则;现在中学讲授的线性方程组的解法和九章算术介绍的方法大体相同。注重实际应用是九章算术的一个显著特点。九章算术是几代人共同劳动的结晶,它的出现标志着中国古代数学体系的形成.后世的数学家,大都是从九章算术开始学习和研究数学知识的。唐宋两代都由国家明令规定为教科书。1084年由当时的北宋朝廷进行刊刻,这是世界上最早的印刷本数学书。李约瑟认为代数起源于中国,后传到印度,阿拉伯人又从印度人那学了去(见欧洲的中世纪和**的哲学与科学二),然后经阿拉伯人传到西方与西方几何学交汇产生了近代数学。
《齐民要术》是中国北魏的贾思勰所著的一部综合性农书,也是世界农学史上最早的专著之一。齐民要术分为10卷,共92篇,11万字;其中正文约7万字,注释约4万字。另外,书前还有“自序”、“杂说”各一篇,其中的“序”广泛摘引圣君贤相、有识之士等注重农业的事例,以及由于注重农业而取得的显著成效。书中内容相当丰富,涉及面极广,包括各种农作物的栽培,各种经济林木的生产,以及各种野生植物的利用等等;同时,书中还详细介绍了各种家禽、家畜、鱼、蚕等的饲养和疾病防治,并把农副产品的加工(如酿造)以及食品加工、文具和日用品生产等形形色色的内容都囊括在内。
《梦溪笔谈》作者沈括。沈括生于l030年,具有政府机构中学者的通常经历,曾数次出使西夏和其他邻邦做过军事指挥官,主持过水利工程建设,担任过翰林学士。在他的许多次旅行途中,不论走到哪里也不论公务多么繁忙,他从不忘记录下任何科学和技术上有意义的事物。他在大约l086年完成的《梦溪笔谈》是最早描述磁罗盘的著作之一,《梦溪笔谈》还包括许多天文学、数学以及化石方面的记载,制作模型地图和有关制图学方面的许多事项,冶金方法的描述,以及占很大篇幅的生物学观察。科学内容占全书篇幅一半以上。《梦溪笔谈》共26卷,附录4卷,每卷分成15至30小节或条目。这些小节的分布情况大致如下所示:
官场生活和朝廷60节、学术与科举10节、文学艺术70节、法律和刑事11节、军事25节、杂谈72节、占卜方术和民间传说22节、以上属人文资料总计270节。
论易经、阴阳和五行7节、数学11节、天文学和历法19节、气象学18节、地质学和矿物学17节、地理学和制图学15节、物理学6节、化学3节、工程学、冶金学及工艺学18节、灌溉和水利工程6节、建筑6节、生物科学、植物学和动物52节、农艺6节、医学和制药学27节以上属自然科学总计207节。
人类学6节、考古学21节、语言学36、音乐46节以上属于人文科学总计107节。
总计:584节,广义地说,科学几乎占全书的五分之三。
沈括作为一个在重要工程与勘察工作中负有责任的高级官员,曾促进了平面几何学的发展。在《梦溪笔谈》卷十八(第四则)中,沈括说:我有另一种分割圆周的方法。取圆(圆田)的直径的二分之一,然后用这个半径作为直角三角形的斜边(弦)。取半径减去被割部分(矢)所得到的差作为三角形的第一边(股)。用斜边的平方减去第一边的平方,再把所得到的余数开平方,就得出第二边(勾)。第二边的两倍就是弓形区域(弧田)的弦。取被割部分(矢)的平方,把结果乘二。再把所得到的结果除以直径,再加上弦,便得出弧长了。
宋代出现了大批数学家,首先出现的是1247年秦九韶的《数书九章》,1248年,秦九韶的著作问世之后仅一年,出现了一部同样重要的著作——李冶的《测圆海镜》。接着1259年,又出现了李冶的《益古演段》。秦九韶和李冶的代数著作不久就为另一个数学家杨辉的著作所补充。杨辉的《详解九章算法纂类》出现在1261年。后来又由其他著作加以增广,合辑为《杨辉算法》。最后出现的是这些人当中最伟大的朱世杰,他的《算学启蒙》出现在1299年,接着,在1303年又出现了著名的《四元玉鉴》。主要是一次同余式组解法、正负开方术、三角形内接圆的性质、多元高次方程列式与消元解法、高阶等差数列求和、高次内插法等。他们的这些数学方法领先西方数百年。