传统文化综合实践课程设计·明朝(明朝的科技)
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研究主题·明朝的科技

课文:明朝的科技在当时居于世界顶级位置。在造船方面,唯一只有中国才能建造长150米、宽60米的万吨巨轮。在军事方面,火器和大炮大量涌现,而且明朝军队也是当时火器枪支装备最多的国家。在光学技术方面,中国已经可以制造放大镜和显微镜。在天文方面,张仪建造的浑天仪能展示出天体的运动,并能测量黄道及赤道的坐标差。总之,明朝是当时世界上科技最先进的国家,在造船、天文、医学、数学、化学、农学及军事科技等方面,均对世界产生莫大影响。


主题:明朝的科技

课题承担人:________________

研究过程:

·明朝的科技著作:

明朝的天文著作:《崇祯历书》《白猿献三光图》

明朝的数学著作:《天学初函》《几何原本》《算法统宗》

明朝的医学著作:《本草纲目》《普济方》《针灸大成》《外科正宗》

明朝的物理著作:《物理小识》

明朝的农学著作:《农政全书》《种树书》《救荒本草》

明朝的地理著作:《徐霞客游记》《肇域志》《海语》

明朝的化学著作:《天工开物》

明朝的军事著作:《续武经总要》、《火龙神器阵法》


·明朝造船技术:

明朝皇家拥有船舶3800艘

小型货船一般长31米,宽八米,载重200吨

大型货船长150米,宽60米载重两万吨

导航技术:航海罗盘


《永乐大典》是明永乐年间编纂的一部集中国古代典籍于大成的类书。《永乐大典》内容包括经,史,子,集,天文地理,阴阳医术,占卜,释藏道经,戏剧,工艺,农艺涵盖了中华民族数千年来的知识财富。《不列颠百科全书》在“百科全书”条目中称中国明代类书《永乐大典》为“世界有史以来最大的百科全书”,它保存了14世纪以前中国历史、地理、文学、艺术、哲学、宗教的百科文献。全书约3亿7千万字。已经成为了中国文化的一个重要符号。


明朝的天文著作:

《崇祯历书》是一部中国比较全面的介绍欧洲天文学知识的著作,由徐光启、李之藻、李天经、汤若望等人编译,前部关于历法,后部关于天文学理论、天文数学、天文仪器。书中大量引进了哥白尼的《天体运行论》,明确引入了“地球”的概念,介绍了球面和平面三角学,在坐标系方面介绍了黄道坐标系。在编纂过程中,还聘请了来华耶稣会的各国人士参与编译。


《白猿献三光图》是一部古云图集,是当时通过观云而预测天气的参考书。现存 122幅,并与天气变化联系起来,绝大部分与现代气象学原理相一致。此图集比国外最早的云图集 (1879年欧洲始有16幅的云图集)早500多年,是世界上最早的云图集。已基本上可以用于预报天气。因版本众多,书名亦多,(如《白猿经风雨占候说》、《白猿经》、《白猿献三光图书》、《诸葛武侯白猿经风雨占》、《通机图解》、《玉帝亲机云气占候》等)。以《白猿献三光图书》为例,共分3部分:第一部分称为《白猿风雨经》,内有“观太阳”图53幅、“观太阴”图16幅、“观斗”图9幅、“观(天)河”图3幅,具有黑、红、黄等彩色,每一幅图上方,还列有说明;第二部分称为《测天赋》,正文以骈语叙述天气旱涝、阴雨之征兆,句后有解释句义的文字;第三部分是另一种《白猿经》抄本,内有“观太阳占”图22幅、“观太阴占”图11幅、“观北斗占”图8幅,其说明均列于图的下方。《白猿献三光图书》中有些图和说明,迄今仍有参考价值。



明朝的数学著作:

《天学初函》

《天学初函》史称“中国天主教第一部丛书”,明李之藻编刻于1629年,是早期中西文化与科学交流的最重要文献,具有重要的史料价值。《天学初函》中“‘天学’谓天教,即天主教;‘初函’谓拟续刻,由初函而二函三函也。初函所包有二十种,分为理编、器编,每编十种,皆利子等所编著。” 其中理编为宗教文化交流的实录,器编为科学技术的重要文献。


《几何原本》

《几何原本》是古希腊数学家欧几里得所著的一部数学著作,是欧洲数学的基础。这本著作在西方是仅次于《圣经》而流传最广的书籍。这本书建立了一套从公理、定义出发,论证命题得到定理的几何学论证方法,形成了一个严密的逻辑体系——几何学。是欧式几何的奠基之作。徐光启和意大利传教士利玛窦根据《欧几里得原本》合译为《几何原本》,几何的中文名称就由此而来。该译本第一次把欧几里德几何学及其严密的逻辑体系和推理方法引入中国,同时确定了许多我们如今耳熟能详的几何学名词,如点、直线、平面、相似、外似等。他们只翻译了前6卷,后9卷由英国人伟烈亚力和中国科学家李善兰在1857年译出。


明末科学家徐光启,字子先,上海吴淞人。他在加强国防、发展农业、兴修水利、修改历法等方面都有相当的贡献,对引进西方数学和历法更是不遗余力。他认识意大利传教士利玛窦之后,决定一起翻译西方科学著作。《几何原本》有严整的逻辑体系,其叙述方式和中国传统的《九章算术》完全不同。徐光启充分认识到几何学的重要意义,他说“窃百年之后,必人人习之”。



《算法统宗》

《算法统宗》全称《新编直指算法统宗》,是程大位所著的中国古代数学名著。《算法统宗》是一部应用数学书,是以珠算为主要的计算工具,列有595个应用题的数字计算,都不用筹算方法,而是用珠算演算。评述了珠算规则,完善了珠算口诀,确立了算盘用法,完成了由筹算到珠算的彻底转变。《算法统宗》绝大多数的问题都是从《九章通明算法》、《九章算法比类大全》等其他数学著作中摘取出来的。对中国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用。明末,日本人毛利重能将《算法统宗》译成日文,开日本“和算”先河。清初,该书又传入朝鲜、东南亚和欧洲,成为东方古代数学的名著。


明朝的医学著作:

李时珍,字东璧,自号濒湖山人,湖北蕲春县蕲州镇东长街之瓦屑坝(今博士街)人,明代著名医药学家。与“医圣”万密斋齐名,古有“万密斋的方,李时珍的药”之说。被后世尊为“药圣”。除巨著《本草纲目》外,还著有《奇经八脉考》《濒湖脉学》。

《本草纲目》是医学家李时珍30余年心血的结晶。全书共有190多万字,记载了1892种药物。此书采用“目随纲举”的编写体例,故以“纲目”为名。其中以部为“纲”,以类为“目”,分16部(水、火、土、金石、草、谷、菜、果、木、服器、虫、鳞、介、禽、兽、人)60类。各部按“从微至巨”、“从贱至贵”,既便检索,又体现出生物进化发展思想。

《本草纲目》不仅在药物学方面有巨大成就,在化学、地质、天文等方面,都有突出贡献。它在化学史上,较早地记载了纯金属、金属、金属氯化物、硫化物等一系列的化学反应。同时又记载了蒸馏、结晶、升华、沉淀、干燥等现代化学中应用的一些操作方法。李时珍还指出,月球和地球一样,都是具有山河的天体,“窃谓月乃阴魂,其中婆娑者,山河之影尔”。《本草纲目》不仅是中国一部药物学巨著,也不愧是我国古代的百科全书。正如李建元《进本草纲目疏》中指出:“上自坟典、下至传奇,凡有相关,靡不收采,虽命医书,实该物理。”


《普济方》

《普济方》,明代朱橚、滕硕、刘醇等编著的大型方书,共426卷。本书博引历代各家方书,兼采笔记杂说及道藏佛书等,汇辑古今医方,包括方脉、药性、运气、伤寒、杂病、妇科、儿科、针灸及本草等多方面内容。此书是我国现存最大的方书,保存了极为丰富和珍贵的医方资料。这本编于明初的方书,留存了不少现已亡佚的旧籍,所引方书不下150余种,所引的古医籍在素称浩博的《永乐大典》中都未能收录,多达50余种。因此,“古之专门秘术,实借此以有传”。本书集15世纪以前方书之大成,总结明以前医疗之经验,除了博引历代医书外,并兼收其他传记、杂说,以及道藏佛书等有关记载,保存了不少宋元名医散佚的著作。


《针灸大成》

杨继洲,名济时,以字行,明代著名针灸学家,梁家园杨氏第十三世裔孙,明代三衢(今浙江省衢州市衢江区廿里镇六都杨村)人,世代为医,皆任太医院医官。因世居京都,亦称“都门杨氏”。《针灸大成》为杨继洲(济时)撰。杨氏根据家传《玄机秘要》,参考明以前20余种针灸学著作,并结合针灸临床经验编成此书,并附陈氏《小儿按摩经》(系现存最早的小儿按摩专书,赖此书之转载而得以流传))。本书较全面论述针灸理论、操作手法等,并考定腧穴名称和部位,记述历代名家针灸医案,总结了明以前我国针灸的主要学术经验,特别是收载了众多的针灸歌赋;重新考定了穴位的名称和位置,并附以全身图和局部图;阐述了历代针灸的操作手法,加以整理归纳,如“杨氏补泻十二法”等;记载了各种病证的配穴处方和治疗验案。是对明以前针灸学术的又一总结,是学习研究针灸的重要参考著作。



《外科正宗》

陈实功,中国明代外科学家。字毓仁,号若虚,享年八十一岁。江苏东海(今南通市)人。陈实功从事外科四十余载,治愈了不少疑难杂症,积累了丰富的治病经验。

《外科正宗》为陈实功所著,总论外科疾患的病源、诊断与治疗;分论外科各种常见疾病,首论病因病理,次叙临床表现,继之详论治法,并附以典型病例,是一部明代最具代表性的外科学著作。此书较全面地反映了作者在外科学上内外治法并重的主张与贡献。书中对许多外科病证的认识颇具临床价值,如记载了多种肿瘤,其中颈部恶性肿瘤的记载,是现今已知最早的文献,还创立和荣散坚丸、阿魏化坚膏治疗,能较好地缓解症状,延长生存时间,因此称其为“缓命剂”。对乳癌的描述和预后判断,全面具体,切合实际。

陈实功为外科正宗派的代表人物,针对当时外科依赖家传一技之长,摒弃内治,而“常治法多针刀……使患者受之苦楚,因循都不医治”的流弊,大胆纠偏,提出“内外并重”“泄毒外出为第一要”的新思想,结合自己丰富的外科临证经验,著成《外科正宗》一书,成为中医外科史上第一大学派“正宗派”的创始人。



明朝的物理著作:《物理小识》

方以智,字密之,号曼公,出家后改名大智,字无可,别号弘智,人称药地和尚。南直隶桐城(今安徽桐城)人。明代著名思想家、哲学家、科学家。文人方学渐之曾孙,明末四公子(复社四公子、金陵四公子)之一。出家后,仍不忘救世,讲学宏道,交朋纳友。因家学渊源,博采众长,主张中西合璧,儒、释、道三教归一。一生著述400余万言,多有散佚,存世作品数十种,内容广博,文、史、哲、地、医药、物理,无所不包。

《物理小识》是方以智编撰的一部百科全书式的学术著作,亦名《名物小识》。全书十二卷,分为十五类,依次为天类、历类、风雷雨阳类、地类、占候类、人身类、医药类、饮食类、衣服类、金石类、器用类、草木类、鸟兽类、鬼神方术类、异事类。从内容来看,它广泛涉及天文、地理、物理、化学、生物、医药、农学、工艺、哲学、艺术等诸多方面,内容丰富,具有极高的史料价值。

而所谓“物理”,概指世界上一切事物之理,与我们今天所说的物理学之“物理”涵义不同。“识”通“志”,即记。因此《物理小识》是一部全面记述万事万物道理的著作。




明朝的农学著作:

《农政全书》

《农政全书》成书于明朝万历年间,基本上囊括了中国明代农业生产和人民生活的各个方面,而其中又贯穿着一个基本思想,即徐光启的治国治民的“农政”思想。贯彻这一思想正是《农政全书》不同于其他大型农书的特色之所在。古代中国劳动人民积累了数千年的耕作经验,留下了丰富的农学著作,其以农本观念为中心思想,但重点在生产技术和知识,可以说是纯技术性的农书。

《农政全书》按内容大致上可分为农政措施和农业技术两部分。前者是全书的纲,后者是实现纲领的技术措施。因此有关开垦、水利、荒政等不同寻常的内容占了将近一半的篇幅,这是其他的大型农书所鲜见的,比如,荒政。《农政全书》中,“荒政”作为一目,有18卷之多,为全书12目之冠。目中对历代备荒的议论、政策作了综述,水旱虫灾作了统计,救灾措施及其利弊作了分析,最后附草木野菜可资充饥的植物414种。


徐光启,字子先,号玄扈,上海人,明末杰出的科学家。徐光启的科学成就是多方面的。他曾同耶稣会传教士利玛窦等人共同翻译了许多科学著作,如《几何原本》、《泰西水法》等,成为介绍西方近代科学的先驱;同时他自己也写了不少关于历算、测量方面的著作,如《测量异同》、《勾股义》;他还会通当时的中西历法,主持了一部130多卷的《崇祯历书》的编写工作。除天文、历法、数学等方面的工作以外,他还亲自练兵,负责制造火器,并成功地击退了后金的进攻。著有《徐氏庖言》、《兵事或问》等军事方面的著作。但徐光启一生用力最勤、收集最广、影响最深远的还要数农业与水利方面的研究。

徐光启一刻也没有忘怀农本,自号“玄扈先生”,以明重农之志。玄扈原指一种与农时季节有关的候鸟,古时曾将管理农业生产的官称为“九扈”。


《种树书》

《史记》记载,秦始皇焚书时 “所不去者,医、药、卜、巫、种树书”。这个“种树书”实际上是中国古代农书的统称。到宋代以后,便直接称为“农书”了。

“种树书”也常出现在文人诗词中,如韩愈的“长把种树书,人云避世士”;刘克庄的“挟种树书,举障尘扇,着游山屐”;辛弃疾的“却将万字平戎策,换得东家种树书”,这些诗词中说的也都是农书。而真正以种树书冠名的书只有一本,那就是明代俞宗本托名郭橐驼的《种树书》。全书共分两部分:上卷为一年十二个月的种植事宜。中卷、下卷为五谷、桑麻、蔬果、花木的栽培方法,总结明代以前栽花种果技术。

俞宗本,原名桢,字贞木,又字有立,号立庵,江苏吴县人。明初作过两任县官。本书绝大部分内容是从前人所著农书中辑得,也偶有一些第一手资料。



《救荒本草》

《救荒本草》是明代朱橚所著的一部专讲地方性植物,并结合食用以救荒为主的植物志。全书分上、下两卷,记载植物414种,每种都配有精美的木刻插图,并描述了植物形态,展示了当时经济植物分类的概况。它是我国历史上最早的一部以救荒为宗旨的农学、植物学专著,书中对植物资源的利用、加工炮制等方面也作了全面的总结。对我国植物学、农学、医药学等科学的发展都有一定影响。



明朝的地理著作:

《徐霞客游记》

《徐霞客游记》是明代地理学家徐霞客创作的一部散文游记,全书六十余万字。徐霞客的出游大至分为两个时期:前期北登恒山,南及闽粤,东涉普陀,西攀太华之岭,偏重搜奇访胜,写下了天台山、雁荡山、黄山、庐山、嵩山、华山、五台山、恒山等名山游记十七篇;后期的西南地区之行,则在探寻山川源流、风土文物的同时,重点考察和记述喀斯特(石灰岩)地貌的分布及其发育规律,有《浙游日记》、《江右游日记》、《楚游日记》、《粤西游日记》、《黔游日记》、《滇游日记》等著作,记述了旅行观察所得,对地理、水文、地质、植物等现象,均做了详细记录。后由他人整理成《徐霞客游记》。

《徐霞客游记》是系统考察中国地貌地质的开山之作,同时也描绘了中国大好河山的风景资源,此外优美的文字也使之成为文学佳作,在地理学和文学上都有着重要的价值。


《肇域志》

《肇域志》是明末清初顾炎武撰写的全国性地理总志。该书是《天下郡国利病书》姊妹作。本书一直未能刊印,只有15部抄本流传,今存11部。

顾炎武收集史籍、实录等资料,游历全国,考察山川、风俗。晚年开始撰写《肇域志》与《天下郡国利病书》二书,《肇域志》计三百一十八万余字。

顾炎武学识广博,征引丰富,为纂此书而参阅的明代及清初方志达一千多种,内容涉及建置、沿革、山川、名胜、水利、贡赋等。这些方志中有不少今已失传,赖此书得以窥其一斑。

从其书中可以看出顾氏研究历史,编纂史书,目的就是“鉴往所以训今”、“引古筹今,亦吾儒经世之用”之学术思想,故具有较高的学术价值。


《海语》

《海语》明代兵部右侍郎黄衷所撰。全书分风俗、物产、畏途、物怪等四类,可补史传之不足,供研究十六世纪东南亚史地和中国南洋交通关系参考。明代关于南海诸岛的名称记载通过这本书进一步明确。《海语》中载,“万里石塘在乌潴、独潴二洋之东,阴风晦景,不类人世。其产多砗磲,其鸟多鬼车、九首者、四三首者,漫散海际,悲号之音,聒聒闻数里。虽愚夫悍卒,靡不惨颜沾襟者。舵师脱小,失势误落石汊,数百躯皆鬼录矣”;“万里长沙在万里石塘东南,即西南夷之流沙河也。弱水出其南,风沙猎猎,晴日望之如盛雪。舶误冲其际,即胶不可脱,必幸东南风劲,乃免陷溺。”此处万里石塘指西沙群岛,万里长沙指南沙群岛。


明朝的化学著作:《天工开物》

宋应星,字长庚,汉族,江西奉新人,明朝著名科学家。宋应星一生致力于对农业和手工业生产的科学考察与研究,收集了丰富的科学资料;同时思想上的超前意识使他成为对封建主义和中世纪学术传统持批判态度的思想家。其著作和研究领域涉及自然科学及人文科学,而其中最杰出的是《天工开物》,被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”。


《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作,是中国科技史料保留最为丰富的一部著作,全书收录了农业、手工业,诸如机械、砖瓦、陶瓷、硫磺、烛、纸、兵器、火药、纺织、染色、制盐、采煤、榨油等生产技术。作者在书中强调人类要和自然相协调、人力要与自然力相配合。它更多地着眼于手工业,反映了中国明代末年出现资本主义萌芽时期的生产力状况。


明朝的军事著作:


《续武经总要》

中国明代关于阵法的兵书。共八卷,前七卷为明代晋江(今属福建)学者赵本学所著“韬钤内外篇”,后一卷为赵氏门生抗倭名将俞大猷所著《韬钤续篇》。《续武经总要》对明代以前的阵法进行了必要的清理和总结,并进一步发展了阵法理论,而且经过了平倭战争的实践检验,在我国军事思想史上均有较高的价值。


《火龙神器阵法》

此书又名《火龙神书》、《最胜神机》。明代军事著作。青田先生遗书一卷 明 焦玉 撰(据军事科学院军事图书馆藏清钞本影印)。

此书《火龙神器阵法》不分卷,约万余字,附图47幅。是明代关于制造火器、火药的兵书。全书内容由三部分组成,一是总论火攻;二是记述各类火器。但书中所载火器大多限于明初水平。明中后期大型兵书如《武编》、《武备志》等始收录。在当时,火器火药是先进的军事技术,属于军事机密,所以未能公开刊印,靠民间抄本流传下来。是书现在所能看到的只有抄本。后人在传抄中也窜入一些新的内容。


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