康熙帝讀書像 絹本設(shè)色 138×106.5cm 清 佚名 故宮博物院藏

緣起：“歷法之爭”

德國著名數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家萊布尼茨曾說，正是因?yàn)榭滴趸实鄣男鄄糯舐裕攀沟脷W洲的技藝和科學(xué)能夠更好地輸入中國?？滴趸实凼且晃徽J(rèn)真學(xué)習(xí)過西方天文、地理、數(shù)學(xué)、醫(yī)藥等各門學(xué)科的帝王，而且主持推動(dòng)了多項(xiàng)大規(guī)模的科學(xué)活動(dòng)，對(duì)中國與西方的科技文化交流做出了巨大貢獻(xiàn)。

康熙皇帝與西方科技結(jié)緣，是在明末清初“西學(xué)東漸”的大背景下產(chǎn)生的。明萬歷年間，意大利傳教士利瑪竇用自鳴鐘、望遠(yuǎn)鏡等西洋奇器敲開了明代宮廷的大門，此后不斷有西洋傳教士來到中國，甚至在明清宮廷任職，他們帶來了相對(duì)領(lǐng)先的西方科技。

銀嵌琺瑯望遠(yuǎn)鏡長13.9cm 清 臺(tái)北故宮博物院藏

康熙皇帝對(duì)西方科技的興趣，源自他少年時(shí)期親身經(jīng)歷過的一場“歷法之爭”。順治末年至康熙初年，楊光先等人先后舉劾、控告德國傳教士湯若望歷法荒謬、圖謀造反、邪說惑眾，致使湯若望差點(diǎn)兒被殺。但是，楊光先等人預(yù)測天象多次失誤，無法令人信服。康熙皇帝親政后，決定用實(shí)驗(yàn)來比較中西歷法的準(zhǔn)確性。當(dāng)時(shí)，湯若望已經(jīng)病逝，其助手比利時(shí)人南懷仁接受了挑戰(zhàn)，進(jìn)行了午門前測驗(yàn)日影、觀象臺(tái)測立春日等一系列測試，結(jié)果，南懷仁的計(jì)算全都準(zhǔn)確，楊光先等人則多有誤差，康熙皇帝遂啟用南懷仁，并恢復(fù)使用西洋歷法。

這場爭議對(duì)康熙皇帝的觸動(dòng)很大，他感慨道：“朕思己不能知，焉能斷人之是非，因自憤而學(xué)焉?！?h3>天文學(xué)：將望遠(yuǎn)鏡擺進(jìn)房間

康熙皇帝的“自憤而學(xué)”首先表現(xiàn)在天文方面，他尤其喜愛西方傳教士帶來的先進(jìn)的觀測儀器。康熙皇帝最喜歡的儀器是雙筒望遠(yuǎn)鏡、掛鐘和水平儀，他還命人將這些儀器擺放在自己的房間里。

康熙皇帝命南懷仁等人制作了一件銀鍍金渾天儀，用來演示太陽、月亮圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的情形以及日食、月食等天象。這件儀器外形為中國傳統(tǒng)渾天儀的樣式，刻度和設(shè)計(jì)原理卻采用了西方法度及5世紀(jì)克羅狄斯·托勒密的“地心說”。顯然，這是一件中西合璧的作品。這件渾天儀對(duì)清宮再度應(yīng)用西洋歷法改進(jìn)中國測天儀器起到了積極的推動(dòng)作用。

康熙皇帝還命內(nèi)務(wù)府造辦處協(xié)同傳教士制作了一款地球儀，球面的圖像、刻度及相關(guān)的文字?jǐn)⑹龅却篌w沿用利瑪竇的繪制方法，從側(cè)面反映出“地圓說”理論已被朝廷所接受，這是中國傳統(tǒng)地理認(rèn)識(shí)觀念的一次飛躍。

幾何多面體模型清 故宮博物院藏銅鍍金盤式手搖計(jì)算機(jī)長58cm 寬12.5cm 高4.5cm 清 故宮博物院藏

與此同時(shí)，康熙皇帝又策劃和組織編纂了一部包含天文、數(shù)學(xué)、樂理知識(shí)的大型百科全書《律歷淵源》。這部動(dòng)用了大量人力、物力的叢書共100卷，包括《歷象考成》《律呂正義》《數(shù)理精蘊(yùn)》三部分，對(duì)研究我國科技史具有重要價(jià)值。

數(shù)學(xué)：親自撰寫專業(yè)論文

天文歷算和數(shù)學(xué)的關(guān)系非常密切，因此，康熙皇帝對(duì)西方的數(shù)學(xué)知識(shí)也非常癡迷，他甚至還寫出了《御制三角形推算法論》這樣專業(yè)的數(shù)學(xué)論文。法國傳教士白晉曾回憶說，康熙皇帝帶著極大的興趣學(xué)習(xí)西方科學(xué)，每天都會(huì)花幾個(gè)小時(shí)聽傳教士授課，晚上還要花更多時(shí)間復(fù)習(xí)和自學(xué)?？滴趸实蹖W(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)使用的各種器具，許多都是當(dāng)時(shí)歐洲最前沿科技的仿制品，具有鮮明的時(shí)代特點(diǎn)，至今仍完好保存在故宮博物院。

銅鍍金盤式手搖計(jì)算機(jī)是康熙皇帝使用的數(shù)學(xué)用具，由清宮造辦處依巴斯加計(jì)算機(jī)的構(gòu)造原理自制，利用其齒輪系統(tǒng)可進(jìn)行加減乘除運(yùn)算，結(jié)合算籌還能進(jìn)行平方、立方、開平方、開立方等運(yùn)算，功能十分強(qiáng)大。

楠木雕花框鑲銀刻比例表炕桌，是為了便于康熙皇帝進(jìn)行數(shù)學(xué)演算而特制的。桌面嵌3塊銀板，可以裝卸，銀板上刻有各種表格和圖形。桌內(nèi)膛有7個(gè)大小不等的格子，用于存放計(jì)算和繪圖用的工具。

康熙皇帝對(duì)數(shù)學(xué)的喜愛是顯而易見的，他還命人翻譯了《幾何原本》，時(shí)常和傳教士討論其中的數(shù)學(xué)問題。在康熙皇帝的要求下，法國傳教士白晉、張誠還為其講授法國數(shù)學(xué)家巴蒂的《實(shí)用和理論幾何學(xué)》。張誠后來回憶道：“皇上煞費(fèi)苦心地驗(yàn)證二者（兩種幾何學(xué)著作）之間的差別，并比較它們的表述方法，還用朱筆改正了一些字，可見皇上對(duì)它的重視?！?p>

楠木雕花框鑲銀刻比例表炕桌長96cm 寬64cm 高32cm 清 故宮博物院藏

白晉、張誠還向康熙皇帝講授了對(duì)數(shù)的相關(guān)知識(shí)。對(duì)數(shù)比較難懂，但康熙皇帝天資聰穎，加上本身又很勤奮，很快就學(xué)會(huì)了用對(duì)數(shù)演算乘除法，并且能熟練運(yùn)用對(duì)數(shù)表分析三角函數(shù)?？梢哉f，他在數(shù)學(xué)方面造詣很深。

地理學(xué)：完成中國首次地理大測繪

因康熙皇帝對(duì)西洋科技興趣濃厚，在白晉、張誠之后，又有很多西方傳教士陸續(xù)來到宮中，也都極受禮遇。康熙皇帝還模仿歐洲國家，在宮內(nèi)設(shè)立“蒙養(yǎng)齋算學(xué)館”，專門培養(yǎng)科技人才。為了制作時(shí)鐘和其他計(jì)算工具，他甚至在宮中設(shè)立了“科學(xué)院”?？滴趸实圻€經(jīng)常以歐洲的作品為樣品，鼓勵(lì)工匠與之競賽。

康熙皇帝特意組織“蒙養(yǎng)齋算學(xué)館”培養(yǎng)的各種人才分赴全國各地，耗時(shí)數(shù)十年，最終完成了中國歷史上的首次地理大測繪。他們首次運(yùn)用三角測量法、梯形投影法等測繪了《皇輿全覽圖》，不僅奠定了中國地理學(xué)、測繪學(xué)的基礎(chǔ)，也對(duì)世界地理學(xué)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

據(jù)白晉回憶，康熙皇帝對(duì)直尺和圓規(guī)愛不釋手，他時(shí)常用幾何方法測量山的高度、河流和池塘的寬度。他自己定位并調(diào)整儀器，然后進(jìn)行計(jì)算，之后再讓別人測量距離，當(dāng)雙方的測量數(shù)據(jù)相符時(shí)，他就十分高興?？滴趸实蹖?duì)地理繪圖一直持有極大的熱情，他使用過的繪圖用具很多都被完好地保存了下來。

黑漆盒繪圖儀器 清 故宮博物院藏

康熙皇帝用過的黑漆盒繪圖儀器有30余件，其中有圓規(guī)、比例尺、距離尺、直尺和可折成三角的測角尺等。盒內(nèi)還放有三角形銅鍍金支架，小巧玲瓏，簡單實(shí)用。

還有一套木盒所裝的繪圖儀器，共15件，包括象牙計(jì)算尺、折疊角尺、畫規(guī)、玳瑁柄放大鏡等，還有用于野外作業(yè)的剪子、火鏈套。

銅鍍金綜合算尺是一件既可繪圖又可測量的工具。它的一面分上、下兩種尺度，上側(cè)為分厘尺，下側(cè)刻有三角函數(shù)名稱及刻度;另一面四周是量角器，中間是一個(gè)比例縮尺，可將線段長度擴(kuò)大或縮小。此外，還有一種康熙御制角尺，設(shè)計(jì)也極為精妙。

醫(yī)藥學(xué)：宮內(nèi)建實(shí)驗(yàn)室煉制西藥

康熙皇帝對(duì)西方醫(yī)學(xué)也有濃厚的興趣，曾命人對(duì)一些他使用過且療效很好的西藥進(jìn)行試制，還專門在養(yǎng)心殿造辦處建立了制作西藥的“實(shí)驗(yàn)室”。

《西洋藥書》（滿文版） 清 故宮博物院藏

白晉在《康熙皇帝》一書中提到，在康熙皇帝設(shè)置的“實(shí)驗(yàn)室”中，有各種形狀的爐灶、器皿，都是由白銀制造的?？滴趸实蹠r(shí)常駕臨“實(shí)驗(yàn)室”視察制藥情況，之后還將研制的試劑留作御用藥品。

為了搞清西藥的原理以及人體結(jié)構(gòu)的運(yùn)行機(jī)能，康熙皇帝又讓張誠、白晉等傳教士講授解剖學(xué)的相關(guān)知識(shí)。由于康熙皇帝的身體狀況不佳，對(duì)人體解剖學(xué)的學(xué)習(xí)實(shí)際上并未完成?？滴趸实圩约阂采罡羞z憾，于是又令他們根據(jù)西方醫(yī)學(xué)理論，針對(duì)他所患的疾病撰文分析，上呈御覽。

張誠、白晉二人耗費(fèi)大量心血編成的《西洋藥書》，至今仍保存在故宮博物院。這部《西洋藥書》不僅介紹了當(dāng)時(shí)西方流行的各種藥品，還分析了多種常見疾病的癥狀、病因、病理，以及醫(yī)療護(hù)理藥方與臨床使用方法等。這部藥書是康熙皇帝努力學(xué)習(xí)西洋醫(yī)學(xué)知識(shí)的重要物證。

《欽定格體全錄》插圖 清

康熙皇帝還命另一位法國傳教士巴多明翻譯西方解剖學(xué)著作，甚至對(duì)譯本的整體結(jié)構(gòu)、插圖位置、插圖質(zhì)量都提出了細(xì)致要求。據(jù)巴多明回憶，康熙皇帝希望在每篇課程后看到文中所授原理的插圖，如下文還需講到這些原理，則同樣的插圖需再印一張。這部譯著歷時(shí)5年最終完成，康熙皇帝非常高興，將書名定為《欽定格體全錄》，命人手抄3部，分別藏于紫禁城、暢春園、承德避暑山莊。

由于解剖圖不可避免地涉及人體結(jié)構(gòu)和器官，考慮到國人的傳統(tǒng)觀念和風(fēng)化問題，康熙皇帝特意吩咐：“此乃特異之書，故不與普通文籍等量觀之，亦不可任一般不學(xué)無術(shù)之輩濫讀此書也?！?/p>

盡管康熙皇帝醉心于研究各種西洋科技的理念、方法，但大多僅限于個(gè)人興趣，使用范圍和程度都極其有限，且并未在民間大規(guī)模推廣，所以也未對(duì)現(xiàn)實(shí)社會(huì)產(chǎn)生作用，實(shí)在令人惋惜。