明末清初西學東漸過程中,西方科技知識的傳入,在我國曆史上占有極其重要的地位。明王朝的滅亡,使衆多有識之士進行深刻的反思,最終得出這樣的結論:宋明朝迂腐的理學是罪魁禍首,“救弊之道在實學,不在空言”。于是他們要求“由虛迫實”,丢掉愚昧落後的國學糟粕,吸取先進的西方科學精華。清朝初年,一批精通天文曆算的學者從這種務實的思想出發,投身于數學、實體等基礎學科的研究,中國科學發展步入了以西學東漸為主要内容的近代階段。
古代把精通天文曆算的學者稱為疇(chóu)人。由于專管天文曆算的官員多是世襲,是以也把天文曆算之學稱為“疇人之學”。對疇人之學的研究,在清朝初年達到極盛,科學家阮元等有感于疇人的工匠精神和貢獻精神,潛心編著《疇人傳》一書傳世。為中國科學發展、中西方科學融合做出重要貢獻的清初疇人中,薛鳳祚是公認的第一位,因為他在傳播西方天文、曆法、數學、地理、實體等知識方面都做出了突出的貢獻。“不愧為一代疇人之功首”,《清史稿》這樣評價他。

《疇人傳》書影(網絡圖)
臨淄神算導天時
大清順治年間,臨淄金嶺鎮(今山東淄博市金嶺回族鎮)。
時候正值仲春,收拾農具、耕田播種之季,鎮西邊的薛氏庭院聚着一群農民。正中一人,五十歲上下年紀,青衣素袍,正埋頭計算着什麼。原來,當地主要農作物是水稻和麥子,農民們根據每年的氣候及地質情況選播其中一種。大夥兒曾經為選擇種水稻還是麥子而發愁,能掐會算的薛老先生回鄉解決了這個問題。
約半個時辰後,薛老先生擡起頭來,緩緩地說:“今年還是仰着臉種吧!”大夥兒你看看我,我看看你,都說不出話來。這是薛老先生的暗語,表示适合種麥子。他如果低着頭說“低着臉種”就表示适合種水稻。他已連續兩年建議種麥子,不想今年還是如此。
薛鳳祚像(網絡圖)
“大夥兒聽老夫一言,”一位花發須白的老人站出來說道,“薛半仙是這裡有名的神算子,上識天文,下知地理,諸子百家,無所不曉。我們聽他的,準兒沒錯。”
大夥兒一聽有理,便紛紛散去,準備麥種。半年後,金嶺鎮小麥豐收。當大夥兒帶着瓜果結伴去薛家院子時,方知薛老先生已離家去京多日。
宦遊四方求科學
薛老先生原名薛鳳祚,号寄齋,金嶺鎮人氏。在中國古代科學史上,薛鳳祚本應該是一個非常響亮的名字,可是除了鄉鄰外,卻因種種原因少有人知。比如前文他為鄉民蔔算種麥的故事,僅在其家鄉流傳。
薛鳳祚是正宗的官二代。其祖父薛崗是明萬曆年間的舉人,定居金嶺鎮。其父親薛近洙于1644年中進士,官封為中書舍人。因不滿明末宦官專權,避世隐居鄉裡,一面潛心研究學問,一面教育兒子。殷實的家庭為薛鳳祚後來從事科學研究和推廣西學奠定了物質基礎,也為他潛心撰寫各種科學典籍解決了後顧之憂。
雖然熟讀四書五經,但青年薛鳳祚對考取功名并不感興趣。他隻身來到河北,求教于理學大師孫奇逢和鹿善繼。兩人見他天資聰慧,便有意舉薦他到朝廷當官。薛鳳祚志不在此,學習一年後便懷着“嘗慨然欲有建樹于時,不為空談以炫人耳目”的志向,轉拜大學者魏文魁為師,潛心學習傳統曆法和算術。魏文魁字玉山,曾與明朝天文學家邢雲路研究曆代律曆,對天文學有極深的造詣。他深知宋明理學的缺陷,提倡務實教學,極力推廣西方科學。諸多理念,對薛鳳祚影響至深。
《天步真原》書影(網絡圖)
清朝順治年間,40多歲的薛鳳祚來到南京,結識了波蘭籍傳教士穆尼閣。他一邊系統學習西方數學、天文學理論知識,重點研習哥白尼的《天體運作論》,一邊與穆尼閣合作編譯西方科學典籍。幾年時間,《天學會通》、《天步真原》等中文版科學典籍先後在他們手中誕生。後來,薛鳳祚又結識了湯若望、羅雅谷等西方傳教士,集衆師之長,成為學貫中西、以曆算而聞名的天文學家。由此,清朝廷任命薛鳳祚為欽天監正,職掌推算節氣,制定曆法等。
欽天監正堂(網絡圖)
學富五車的薛鳳祚任職不到一年就辭官回鄉隐居。個中原因,除了不願在官場沉浮外,就是想做好西方科學知識的傳播。多年求學,他一直在思考如何快速、有效地引入西方先進的科學知識。畢竟西學發展迅速,數學、實體、天文等學科日趨成熟,而國人對此知之甚少。
反複思考後,薛鳳祚決定從天文、曆法入手,重點推廣西方數學知識;如有時間,再研究西方的地理、水利等知識。
天文巨著通中西
經過二十多年的潛心研究和辛勤創作,薛鳳祚終于完成了天文曆算學巨著《曆學會通》,并在康熙年間組織刊刻印行。《曆學會通》共50多卷,分為“正集”、“緻用”、“考驗”三部分,内容除了數學、醫藥、實體、水利等基礎知識外,主要介紹與穆尼閣一起研究的西方天文學學理論和實驗方法,并在此基礎上有所創新。
黑白影印,修訂本《曆學會通》(來源于網絡)
此書最大的亮點之一,就是薛鳳祚開創性地采用“镕各方之材質,入吾學之型範”的會通原則。因為當時有學者提出兩個中西會通原則,一是用西學來代替中學,二是用中學要同化西學。薛鳳祚認為,這兩種原則都比較極端,不利于西學科學知識的傳播。
此書的另一亮點,就是薛鳳祚在繼續傳統方法的基礎上,采用了西方數學對數的計算方法,簡便且實用。清初數學家梅文鼎稱此法“從授時之法,實為便用”。
《曆學會通》的天文學理論部分,薛鳳祚引用了當時極為先進的哥白尼日心體系學說。原來,古代西方人一直認為地球是全宇宙的中心,這就是延續幾千年的“地心說”。1543年,波蘭天文學家哥白尼大膽提出一個新理論:太陽是全宇宙的中心,地球圍繞太陽公轉。這種被稱為“日心說”的理論與教會所主張的“地心說”不一緻。教會及封建統治者一方面竭力反對“日心說”,另一方面想法迫害哥白尼。許多歐洲人短時間内接受不了“日心說”,而傳到東方後國人也大都不相信。薛鳳祚是最先接受“日心說”的中國科學家之一,他的開拓和創新精神受到後人的贊賞。自此書問世後,國人方信“地球圍繞太陽轉”的真理。
哥白尼提出的日心說理論(網絡圖)
作為薛鳳祚的生平傑作之一,也是他緻力于中西科學會通的結晶,《曆學會通》一書受到當時和後世學者熱捧,廣為流傳。清初思想家黃宗羲所撰西學專著《西曆假如》就參考了《曆學會通》的資料;而同時代的另一學者方以智在名著《實體小識》中也引述了此書的諸多觀點和知識。時至今日,此書版本尚有兩種:一是藏于國家圖書館的《薛氏遺書》,共63卷;二是藏于北京大學圖書館的康熙版刻本,共61卷。後人研究明清科學及西學東漸曆程,《曆學會通》注定繞不過去。
撰寫《曆學會通》的同時,一代疇人薛鳳祚沒有停止對傳統數學的研究和西方數學的引入。号稱“薛半仙”的他深深明白,數學是自然科學之母,影響着各學科的發展,“曆算”重點在“算”而不在“曆”。那麼,薛鳳祚在引入西方數學過程中做了哪些貢獻?他寫過哪些有名的數學專著?這些專著對後世有何影響?欲知後事,請聽下集分解。
作者:魏德勇
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