求古代文学专业的十五位名师( 九 )


沈括在数学方面也有精湛的研究 。他从实际计算需要出发,创立了“隙积术”和“会圆术” 。沈括通过对酒店里堆起来的酒坛和垒起来的棋子等有空隙的堆体积的研究,提出了求它们的总数的正确方法,这就是“隙积术”,也就是二阶等差级数的求和方法 。沈括的研究,发展了自《九章算术》以来的等差级数问题,在我国古代数学史上开辟了高阶等差级数研究的方向 。此外,沈括还从计算田亩出发,考察了圆弓形中弧、弦和矢之间的关系,提出了我国数学史上第一个由弦和矢的长度求弧长的比较简单实用的近似公式,这就是“会圆术” 。这一方法的创立,不仅促进了平面几何学的发展,而且在天文计算中也起了重要的作用,并为我国球面三角学的发展作出了重要贡献 。
地理学家+医学家
沈括在地学方面也有许多卓越的论断,反映了我国当时地学已经达到了先进水平 。他正确论述了华北平原的形成原因:根据河北太行山山崖间有螺蚌壳和卵形砾石的带状分布,推断出这一带是远古时代的海滨,而华北平原是由黄河、漳水、滹沱河、桑乾河等河流所携带的泥沙沉积而形成的 。当他察访浙东的时候,观察了雁荡山诸峰的地貌特点,分析了它们的成因,明确地指出这是由于水流侵蚀作用的结果 。他还联系西北黄土地区的地貌特点,做了类似的解释 。他还观察研究了从地下发掘出来的类似竹笋以及桃核、芦根、松树、鱼蟹等各种各样化石,明确指出它们是古代动物和植物的遗迹,并且根据化石推论了古代的自然环境 。这些都表现了沈括可贵的唯物主义思想 。在欧洲,直到文艺复兴时期,意大利人达.芬奇对化石的性质开始有所论述,比沈括晚了四百多年 。沈括视察河北边防的时候,曾经把所考察的山川、道路和地形,在木板上制成立体地理模型 。这个做法很快便被推广到边疆各州 。熙宁九年(公元1076年),沈括奉旨编绘《天下州县图》 。他查阅了大量档案文件和图书,经过近二十年坚持不懈的努力,终于完成了我国制图史上巨作《守令图》 。这是一套大型地图集,共计二十幅,其中有大图一幅,高一丈二尺,宽一丈;小图一幅;各路图十八幅(按当时行政区划,全国分做十八路) 。图幅之大,内容之详,都是以前少见的 。在制图方法上,沈括提出分率、准望、互融、傍验、高下、方斜、迂直等九法,这和西晋.裴秀著名的制图六体是大体一致的 。他还把四面八方细分成二十四个方位,使图的精度有了进一步提高,为我国古代地图学做出了重要贡献 。
沈括对医药学和生物学也很精通 。他在青年时期就对医学有浓厚兴趣,并且致力于医药研究,搜集了很多验方,治愈过不少危重病人 。同时他的药用植物学知识也十分广博,并且能够实际出发,辨别真伪,纠正古书上的错误 。他曾经提出“五难”新理论;沈括的医学著作有《良方》等三种 。现存的《苏沈良方》是后人把苏轼的医药杂说附入《良方》之内合编而成的 。
唯物主义者
沈括具有朴素的唯物主义思想和发展变化的观点 。他认为“天地之变,寒暑风雨,水旱螟蝗,率皆有法”,并指出,“阳顺阴逆之理,皆有所从来,得之自然,非意之所配也 。”就是说,自然界事物的变化都是有规律的,而且这些规律是客观存在的,是不依人们的意志为转移的,而且这些规律是客观存在的,是不依人们的意志为转移的 。他还认为事物的变化规律有正常变化和异常变化,不能拘泥于固定不变的规则 。正是这些比较正确的思想观点,促使他取得了那个时代在科学技术方面达到的高度成就 。沈括曾提出已知的知识是有限的,人的认识是无限的观点,对科学的发展产生了很大的影响 。
唯物主义的思想倾向,还表现在沈括十分重视劳动群众的实践经验和发明创造上,他不断地从劳动人民那时汲取智慧和力量 。他曾说:“至于技巧器械,大小尺寸,黑黄苍赤,岂能尽出于圣人!百工、群有司、市井田野之人,莫不预焉” 。为了探求医药知识,他“所至之处,莫不询究,或医师,或是巷,或小人,以至士大夫之家,山林隐者,无不求访” 。在《梦溪笔谈》中,他以敬佩的态度记载了宋朝劳动人民在科学技术上的许多卓越贡献 。例如布衣毕(上日+下升)发明活字印刷术,民间匠师喻皓的建筑成就和编著的《木经》,河工高超创造的合龙堵口的先进方法,平民天文数学家卫朴修历的事迹,以及河北工作炼钢、福建农民种茶等许多无名英雄在生产斗争中取得的宝贵经验,等等 。正是由于沈括的详细记述,才使得不少作出贡献的劳动人民的业绩得以保存流传下来 。