中国是个农业大国,农学向来发达,其中明朝徐光启的《农政全书》有非常重要的历史地位。徐光启不仅是政治家,也是一位杰出的科学家,他的科学兴趣非常广泛,“专以神明治历律兵农,穷天人指趣。”(1)《张溥原序》P1除了数学之外,他会通中西历法,主持编译了《崇祯历书》,奠定了我国近三百年历法的基础。他对军事、农业技术方面也颇有造诣,对农业尤其重视,他的著作的编撰者陈子龙说他“其生平所学,博究天人,而皆主于实用。”晚年他全力以赴写作《农政全书》,这是一部总结传统农业政策和传统农业科学技术的大型农学巨著,乾隆皇帝称赞它“用意勤而于民事切,”有研究者评论“《农政全书》堪称中国农业的百科全书”。(2)P61

徐光启之所以能够取得如此的成就原因很多,其中一条最重要的原因是他比较早接触西学,西方科学技术对徐光启农学思想产生了重要的影响。大约是在万历二十一年(1593),徐光启受聘去韶州任教,见到了传教士郭居静,这是徐光启与传教士的第一次接触。1600年,徐光启在南京见到利玛窦,对他表示了仰慕之情,希望向他学习西方的自然科学。从1606年开始,徐光启跟随利玛窦学习西方的科技知识,包括天文历法、数学、测量方法和西方水利方法等,并把这些知识对国人加以介绍,应用于自己的科学研究。徐光启认为,西方文化有很多先进之处,要把中西文化结合起来加以会通。在他的著作中,他大量应用西方先进的科学技术和科学思想,把传统农学发展到一个新的高峰。

一、介绍西方水利技术,丰富了中国传统农学的内容

徐光启认为,实是西方学者的一大特点,“其实心,实行,实学,诚信于士大夫也。”(3)P66从西学中发展出一种格物穷理之学和象数之学,格物穷理之学能够探明万事万物之理,而象数之学对一切有形有质之物,有度有数之事,“无不赖以为用,用之无不尽巧极妙者。”(3)P66西方水利方法就属于象数之学。

1、用西方测量方法量算河工及测验地势

在修建水利的过程中,准确的测量是工程成败的关键。徐光启大量引入西方数学的测量方法和原理来补充中国传统的方法。他在万历三十一年作《量算河工及测验地势法》一文,以中国传统的勾股定理为主,结合西方测量方法,对不同地势的河工的测量和修建方法作了很详细的说明。他认为,西方的勾股测量在方法上与中国的《周髀》、《九章》并没有很大的差别,但是,中国古代数学的缺点是“第能言其法,不能言其义。”而西法在原理上大大超过中法,他说:“西泰子之译测量诸法也,十年矣,法而系之义也。”(3)P82测量有其原理,原理之上又有原理,不尽说《几何原本》是不能说清楚的。他对《几何原本》的评价很高,说:“此书为益,能令学理者祛其浮气,练其精心;学事者资其定法,发其巧思,故举世无一人不当学。”(3)P76其大意是:读《几何原本》的好处在于能去掉浮夸之气,练就精思的习惯,会按一定的法则,培养巧妙的思考。所以全世界人人都要学习几何。

2、介绍西方水利技术

《泰西水法》一书是传教士熊三拔所撰,由徐光启笔记并作序,李之藻订正,于1612年完成,共六卷,后被收入四库全书的子部农家类。这本书介绍了三种西方的水利器械,包括用于抽江河水的龙尾车,抽井水的玉衡车(附专筒车)和恒升车(附双升车)。有建造水库的方法、寻找泉水和凿井的方法,还有水性理论,都附有图解。西方水利技术的传入大大提高了我国农业抗旱能力,时人对徐光启的贡献有此评论:“太史玄扈徐公轸念民隐,于农事之兴靡不采罗,阅泰西水器及水库[车]之法精巧奇绝,译为书而传之,规制具陈,分秒有度,江河之水、井泉之水、雨雪之水无不可资为用,用力约而收效广。盖肇议于利君西泰,其同侪共终厥志,而器成于熊君有纲,中华之有此法自今始。”(4)P243

二、借助西方实验方法,纠正了传统农学中的一些理论缺陷,并在农业技术方面取得许多新成就

我国著名的科学家竺可桢认为,徐光启可比培根,甚至在某些方面高于培根。他说:“英国哲学家罗素批评培根`低估了演绎法在科学方法中所占的位置。演绎法多半是应用数学的,而培根不了解数学在科学研究中的重要性。'培根之所短正是光启之所长。光启从事科学自几何学入手,而几何学是很富于演绎性的。同时培根事提倡实验,但自己却少做实验工作,而光启对天文观测、水利测量、农业开垦统富有实践经验,……所以他在科学事业的造诣方面远胜培根,非偶然之事。”(5)434实验方法和数学方法都是徐光启在科学研究中经常使用的方法。徐光启非常重视实验方法,这一方面是受到中国传统经验方法的影响,另方面是受到西方实验方法的影响。他自述“少小游学,经行万里,随事咨询,颇有本末。”他的儿子徐骥说他“考古证今,广咨博讯。遇一人辄问,至一地辄问,问则随闻随笔。一事一物,必讲究精研,不穷其极不已。”(《文定公行实》)徐光启认为,对古代传下来的著作或经验,既要继承,也不能迷信或盲从。发现矛盾时,最好的方法是试验。他亲自参加农业实践,“尝躬执耒耜之器,亲尝草木之味,随时采集,兼之访问,缀而成书。”(1)《凡例》P5建立了多个小型的农业试验园地,进行引种、栽培的试验研究。

文章来源：《应用数学学报》 网址: http://www.yysxxbzz.cn/qikandaodu/2021/0402/559.html