中国科技通史：清朝初期科技复兴，大国重器与新四大发明

2023-08-05 理论教育版权反馈

【摘要】：随后汤若望奉命掌管钦天监，成为中国历史上第一个担任国家天文机构最高负责人的欧洲人。因此，清朝建立之初，西洋历法虽然得到了皇室的大力支持，但它面对的阻力并不比明朝崇祯时期弱。清廷于是下令禁止传播天主教，并驱逐各地的传教士。经过“康熙历狱”一案，康熙皇帝认识到了西洋历法的优越性，使得西方天文学在清朝历法中的正统地位愈加稳固。他们被称作“国王数学家”，和法兰西科学院保持着密切的往来。

1644年，李自成领导的农民起义军占领北京城后不久，从后金政权发展起来的清王朝在吴三桂的帮助下攻入山海关内，很快便打败了李自成、张献忠等起义军，夺取了统治权。

按照中国的政治传统，王朝更替必修新历，曾在崇祯时期参与历法改革的传教士汤若望（汤若望在朝中不仅主持天文事务，甚至也参与政治决策。顺治皇帝考虑储君问题时，汤若望便曾力主玄烨为人选）看准了这个时机，向大清王朝力陈《大统历》的粗疏和陈旧，并进献崇祯皇帝没来得及实施的西洋历法。清摄政王多尔衮接受了汤若望的奏请，决定采用西洋历法推算历书，并定名为《时宪历》，从此《时宪历》成为清朝历法的根本。随后汤若望奉命掌管钦天监，成为中国历史上第一个担任国家天文机构最高负责人的欧洲人。

汤若望被任命为钦天监监正，这是顺治三年（1646年）他奏报天象之事的揭帖

清朝统治者对于西洋历法能够迅速接受，一方面是出于它更高的精确性，另一方面是出于政治和文化的考虑。满族皇室以武力征服明朝后，他们面对的是文化水平更高的统治对象，所以他们在心理上对更先进的西洋历法体系有所依赖。历法在中国古代有很高的政治意义，清王朝想要彻底终结明朝法统，废除《大统历》而改用西洋新历是最理想的选择。

但在久居中原的汉族人看来，两种外来文化的结合，现在却要成为中国的正统，这在文化上是难以认同的：一方面汉族人对清朝政权的统治始终有所抵触；另一方面大多汉族士人对传教士较为警惕，万历年间爆发的“南京教案”就是实例，而民间和官方对天主教的批驳更是层出不穷。因此，清朝建立之初，西洋历法虽然得到了皇室的大力支持，但它面对的阻力并不比明朝崇祯时期弱。

《新法算书·恒星历指》中的赤道经纬仪。《新法算书》原名《西洋新法历书》，是由汤若望在《崇祯历书》的基础上改编而成的一部全面介绍西方天文学知识的大型丛书

延伸阅读

“康熙历狱”案：一出惊心动魄的历法废立宫廷剧

1661年顺治皇帝驾崩，年仅八岁的康熙皇帝即位，四位辅政大臣中最有权势的鳌拜与汤若望不和。1664年，杨光先趁机又向礼部上《请诛邪教状》，指控汤若望等传教士“为职官谋叛本国，造传妖书惑众”，称传教士内勾外联，图谋不轨。

由于鳌拜主政，礼部立即会审了汤若望和新近来华从事天文历法工作的南怀仁（本名Ferdinand Verbiest，1623年生于比利时，耶稣会传教士，1658年来到中国，在康熙朝执掌钦天监治理历法）等在京传教士。次年，汤若望被判凌迟，钦天监中与传教士交往密切的七名官员被判凌迟、五人被判斩首，史称“康熙历狱”。清廷于是下令禁止传播天主教，并驱逐各地的传教士。

这时候，顺治皇帝的母亲孝庄太皇太后出面，以顺治皇帝对汤若望十分尊崇为由，挽救了汤若望的性命，但李祖白等五位钦天监中信仰天主教的官员仍然被斩首。汤若望虽然逃过一劫，但本身年事已高，经过这次磨难，很快就离开了人世。

南怀仁像

汤若望《恒星历指》中的纪限仪图

“康熙历狱”爆发后，杨光先被任命为新的钦天监监正，但他其实并不懂天文历法，他废除《时宪历》，恢复《大统历》和《回回历法》，结果在日食、月食预报中接连出错。康熙皇帝亲政后，南怀仁上疏控诉杨光先所颁历书不合天象，康熙皇帝便传旨令杨光先、南怀仁和各位大臣通过日影观测检验历法，结果西洋历法获胜。杨光先因此被革职，南怀仁受命执掌钦天监的历法事务，重新启用《时宪历》。等康熙皇帝除去了鳌拜，南怀仁又控告杨光先“依附鳌拜，捏词毁人”，成功为汤若望平反，使“历狱”的形势彻底扭转。杨光先本来要被杀头的，但康熙皇帝考虑到他年事已高，将他遣送回乡。在返乡途中，杨光先病死。

经过“康熙历狱”一案，康熙皇帝认识到了西洋历法的优越性，使得西方天文学在清朝历法中的正统地位愈加稳固。康熙皇帝继续重用南怀仁，让他执掌钦天监。从1669年开始，南怀仁开始为朝廷设计制造新的天文观测仪器，到1673年，完成了六件大型天文仪器。这六件仪器分别是黄道经纬仪、赤道经纬仪、地平经仪、象限仪（地平纬仪）、纪限仪（距度仪）和天体仪，其中的象限仪和纪限仪是以第谷的设计为原型而制造的。朝廷将六件仪器的设计和使用原理编成《新制灵台仪象图》，作为指导钦天监使用这些仪器的说明书。

康熙皇帝本人也对西方的数学和天文学产生了浓厚的兴趣，不但亲自师从南怀仁进行系统研习，还命令国子监中的满族子弟向其他的传教士学习。1688年南怀仁去世，同年以洪若翰、白晋和张诚（洪若翰，本名Jean de Fontaney；白晋，本名Joachim Bouvet；张诚，本名J.F.Gerbillon）等人为代表的法国耶稣会士，带着国王路易十四赠送的天文观测仪器来到北京。他们被称作“国王数学家”，和法兰西科学院保持着密切的往来。“国王数学家”接替南怀仁继续教授康熙皇帝数学、天文乃至音乐、解剖学等，康熙皇帝的勤奋好学给“国王数学家”留下了深刻的印象。

康熙皇帝算学桌。康熙皇帝为掌握实用科学技术，命传教士南怀仁等人定期进讲，这是造办处为康熙皇帝制造的御用学习桌

1669年起，南怀仁先后制造完成了黄道经纬仪、赤道经纬仪、地平经仪、象限仪、纪限仪和天体仪共六件天文仪器，于1673年在北京古观象台上安装使用。这是当时的安装设计图

南怀仁制作的浑天仪

图上部从左至右为利玛窦、汤若望、南怀仁，图下部左为徐光启，右为徐光启的孙女许徐甘第大

明清之际的西学东渐是文艺复兴之后西方科学技术第一次大规模地传入中国，东西方两大文明的接触，不可避免地会碰撞出火花：一方面，西方科学尤其是天文学和数学的优越性带给中国人以极大的震撼；另一方面，具有悠久历史传统的中国文化也不甘示弱，力图与西方科学相抗衡。因此，虽然前有徐光启、李之藻等朝臣鼎力推荐，后有顺治皇帝、康熙皇帝等皇室青睐有加，但传教士带来的西方科学技术在中国始终受到传统文化势力的排挤。正是在这种文化张力的背景下，“西学中源”说诞生了。

面对强势的西方科学技术，明末清初时，黄宗羲（1610—1695，明末清初学者、思想家，也钻研中西历法）、方以智（1611—1671，明末清初学者，受西学影响，对自然科学很有研究）、王锡阐（1628—1682，清天文学家，精通中西天文历法）等学贯中西的学者构建了“西学中源”的观点。他们认为西方所谓先进的科学知识最早是由中国人的祖先所掌握的，后来因为战乱，部分中国古人远避他乡，去往西方，使这些知识在西方流传下来，现在又被带回了中国。

与全祖望“中学西窃”的激进看法不同,黄宗羲认为是“中失西得”

无独有偶，跟随传教士们深入学习了西方数学和天文学的康熙皇帝，也推出了“西学中源”说。他在《三角形推算法论》中就明确指出：“历原出自中国，传及于极西，西人守之不失……非有他术也。”意思是历法原本出自中国，后来传到了西方，西方人将它保留下来，使其没有失传……并不是他们有别的学问。康熙皇帝的表态使“西学中源”说具有了官方性质，有清朝第一历算学家之称的梅文鼎（1633—1721，清朝天文学家、历算学家）随之积极响应，从多个方面更加详细“论证”了“西学中源”说，使这一观点更具系统性和影响力。甚至为了更好地在中国推进传教工作，连传教士们也顺水推舟，认可了“西学中源”说。

康熙皇帝像。康熙皇帝也曾提倡“西学中源”说，而且起了很大作用

到了乾嘉时期，“西学中源”更是得到了乾嘉学派的大力宣扬，如阮元（1764—1849，乾嘉时期学者，乾嘉学派的代表人物之一）甚至牵强附会地将张衡的地动仪与哥白尼的日心说联系起来，又说西洋的自鸣钟出自中国传统的漏刻。其他学者甚至将“西学中源”从天文历法扩展到各个学科，为西方先进的科学技术从中国古代文化中一一寻找来源成为当时的时尚，这种情形一直持续到清朝末年，伴随帝国主义坚船利炮而来的第二次西学东渐。

“西学中源”说在明末清初的历史环境下，确实起到了弥合中西文化隔阂的作用，缓和了中国传统与西方科学的对抗关系，对当时的中国人更顺利地接受西方科学技术起到了一些积极作用。但从更根本的视角上看，它是一种被建构出来的错误史观，在满足中国传统文化自尊心的同时，也蒙蔽了中国人的视野。明末清初传入中国的西方科学不可谓不先进，但当时的有识之士并没有把握住这次宝贵的机遇，大多数知识分子只醉心于对“西学中源”的种种考证，既没能领会西学真正的优秀之处，也没有认识到西方科学还在日新月异。直到西方列强凭借以工业革命为基础的强大实力打破“天朝大国”的迷梦，中国人才幡然醒悟。

天文学家与天文仪器图，《中国帝王史》法文版插图

另外还有一件值得一提的事情，自从1620年金尼阁从欧洲带来一大批西方书籍后的200年间，传教士们还分几批带来了更多的书籍，其中有不少是当时欧洲一流的科学著作，作者包括了哥白尼、第谷、开普勒、伽利略、牛顿、欧拉等耳熟能详的大科学家。可惜这些西方科学经典全都被放在教堂里高高的架子上，落满尘灰而无人问津。19世纪末，中国教会将这些书籍统一安置于北京西什库天主堂，这些书籍也因此被称为“北堂藏书”（根据19世纪60年代教会对“北堂藏书”的统计，这批藏书共5930册，其中有关科学的书籍1677册，超过总数的四分之一。中华人民共和国成立后，“北堂藏书”交由中国国家图书馆保存）。从处理“北堂藏书”的过程中也可以看到，在步入近代社会以前，西方科学文明的种子就已经来到了东方的土地，遗憾的是，它们并没有在这里找到适合发芽生长的土壤。

（本章执笔：潘钺博士）

中外科学技术对照大事年表

（1912年到2000年）

数学

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