中国光学近代化进程考察

钱振华++崔馨

〔摘要〕 薄珏是中国明末清初卓越的学者和发明家，以精通天文、历法、声律，制造望远镜、火炮及奇巧机械知名。而且在中国最早独立研制成“千里镜”（即望远镜），首创并最先用于军事指挥。文章主要对中国制造望远镜第一人薄珏进行研究及对其生平进行梳理，就其成就的社会影响因素进行具体分析，重点从军事、经济、政治、文化等处入手，从中见出军事、经济、文化、政治对科学技术发展的促进作用。

〔关键词〕 薄珏；社会影响因素；科学技术

美国著名科学哲学家库恩曾指出：“人们所熟悉的科学活动（如光学、化学、电磁学的研究）的主要根基不在于学识渊博的大学传统，而往往在于已有的技艺之中，它们全部严格依赖于往往由工匠们帮助引进新的科学实验程序和新的仪器”。

①中国明末清初时期是中国科学技术快速发展时期，是中国科学发展史上的重要时期，各个领域均有大幅发展创新。薄珏作为中国明末清初卓越的学者和发明家代表，其光学成就斐然。李约瑟曾在《中华科学文明史》中称赞薄珏为中国17世纪前半叶时期的杰出的光学仪器的能工巧匠，并肯定了其是世界几位独立制造的科学家之一及是用望远镜给炮兵做瞄准的第一人。那么，深受中国传统工匠文化浸染的薄珏，又恰逢“西学东渐”之风的洗礼，这对其科技成就的影响是怎样的？而薄珏最后又如何淹没在科学近代化的进程中，没能成为光学史上与西方同时代的伽利略、牛顿等比肩的科学大师，其深层的社会原因又是什么？本文根据默顿命题的思路，从社会学角度考察薄珏发明取得成功的因素，可以为现如今的科技创新提供借鉴、警示作用。

一、 薄珏望远镜的发明过程及历史地位

薄珏②作为中国明末清初时科学家的典型代表，清朝邹漪编纂《启祯野乘》载《薄文学传》③中记载：其人精通天文、历法、声律，善造仪器、机械，且著作甚富。④十分可惜的是这些著作大都没有留传于世。在机械制造方面，记载：“又造水车、水铳、地弩、算筹、负担等器，皆逸而功多者”，并创“手仪”观测天体。

1. 薄珏关于望远镜的发明过程考察

在明代，望远镜又被称为“远镜”、“千里镜”、“窥筒（筩）”、“窥管”等。中国制造望远镜当以薄珏为先驱。薄珏最大的成就要属独立发明开普勒式望远镜，及将望远镜应用于大炮给炮兵做瞄准，这也是他被称为将望远镜应用于军事的第一人的原因。

李约瑟（1967年）较早谈及薄珏所造望远镜，Needham， J， GeiDjen， L. The optick artists of chiangsu[J]. The Proceedings of the Royal Microscopical Society，1967，2（1）： 113～138.参见李约瑟《江苏的光学技艺家》（潘吉星主编：《李约瑟文集》，辽宁科学技术出版社，1986年）第532～566页。

主要证据即《启祯野乘·薄文学传》所谓：崇祯四年，流寇犯安庆，中丞张国维礼聘公，为造铜炮。炮药发三十里，铁丸所过，三军糜烂，而发后无声。每置一炮，即设千里镜，以侦贼之远近。镜筒两端嵌玻璃，望四五十里外如咫尺也。邹漪. 启祯野乘[A]. 卷6.15a～16b. 周骏富（辑）.明代传记丛刊[Z]. 第127册. 影印民国25年故宫博物院图书馆校印本. 台北：明文书局，1991.247～250.

孙云球《镜史》（1681年）论调节望远镜，提及薄珏：人目虽同，其光万有不齐，如甲所定之分寸，乙视之则不合。须以筒进退之，极微为得。薄子珏云，须平时习视数日，由显之微，自近至远，转移进退，久久驯熟，然后临时举目便见。倘一毫未合，光明必减，奚镜之咎。[1]

刘献廷（1648～1695年）《广阳杂记》载有薄珏制造望远镜事：王子秀言，昔闻薄子珏曾制一镜，能返照桅竿斗中鸟雀，历历可数。凡物之在高在深，非有盖覆者，皆可照见。余思之不能骤通其故。必于一处摄光返映，如蜃楼之现于海气中然。但其制器之方，尚大费思索耳。[2]（220）

现有证据表明，薄珏是“我国实际上制造出望远镜的第一人。”[3]

2. 薄珏发明望远镜类型考

从现有文献看来，天启年间耶稣会士携带入华，著书介绍，崇祯年间在北京官办制造，用于天文观测的望远镜均为伽利略式戴念祖，常悦.明清之际汤若望的窥筒远镜[J].物理，2002，（5）： 322～326.[4]。但民间发明家薄珏、孙云球所制望远镜为何种类型，却无史料记载。

一种观点认为薄珏发明的望远镜是伽利略式。其根据是：当时除《远镜说》〔德〕汤若望等. 远镜说. 艺海珠麈本， 26— 27。之外，与西方大量流行的伽利略式望远镜相适应，这时期来华的耶稣会传教士所介绍的以及所带来的望远镜实物，也都是伽利略式的。如王锦光先生就根据孙云球登虎丘远眺和《远镜说》介绍伽利略望远镜结构的事实，推断薄、孙二人所制造的望远镜都是伽利略式的地上望远镜[5]（58～62）。

也有研究者推断薄珏发明的望远镜是开普勒式。如李志军等学者根据钱之明的介绍李志军于1987年10月对钱之明先生的访问。，认为：开普勒式望远镜在明末没有传到中国，而薄珏研制出这种型式的望远镜应在它用于安庆之役（1635年）之前数年，由此认为薄珏是开普勒式望远镜的独立发明者之一。薄珏发明望远镜的时间与西方的沙伊纳是如此接近，以致于我们完全有理由把由两个会聚透镜构成的望远镜称作“开普勒——薄珏”式望远镜。[6]李志军等人进而推论：“薄珏是开普勒式望远镜的独立发明家。”王士平，刘恒亮，李志军. 薄珏及其“千里镜”[J]. 中国科技史料，1997，（3）：26～31.“孫云球所制的望远镜与30年代所见的无异，为一开普勒式望远镜；薄珏用于安庆之战的‘千里镜无论从形色、式样、尺寸，还是从新旧程度上讲，与孙云球所制者完全一样，也为一开普勒式望远镜。”

16-17世纪的西方，正是近代科学崛起的时期，科学的发展离不开科学仪器的发明。英国科学史家亚·活尔夫把望远镜称为十七世纪六种非常重要的科学仪器之一。在他看来，使用这些仪器是近代科学的一个主要特征。[7]

表1显示，这些早期的望远镜利用光的折射来会聚远处物体射来的光线，称为折射望远镜。折射望远镜的物镜由透镜或透镜组组成，分为伽利略式和开普勒式。伽利略发明的望远镜在人类认识自然的历史中占有重要地位。它由一个凹透镜（目镜）和一个凸透镜（物镜）构成。其优点是结构简单，能直接成正像。开普勒望远镜开普勒式望远镜的原理最，早是1611年由开普勒（J. Kepler，1571-1630）在其《折光学》（Dio ptrice）中提出来的，但他没有制造他所介绍的、后来以他的名字命名的望远镜。的原理由两个凸透镜构成，但这种结构成像是倒立的，所以要在中间增加正像系统。第一架由两个会聚透镜构成的望远镜是1630年由沙伊纳（Christoph Scheiner，1573-1650）制成的；他还遵照开普勒的建议，制造了一架由三个会聚透镜构成的望远镜，把倒像变成了正像King， H. C. The History of Telescope[M]. London： Griffin， 1955： 44-50.。不过，折射望远镜受到透镜所固有的两大光学缺陷的限制：一是球差，另一是色差。球差会妨碍光线会聚到一个公共的焦点处，使得像模糊不清。色差是当光线通过透镜时，组成白光的不同颜色的光弯曲的程度不同造成的，它除了降低像的清晰度以外，还会使图像的边缘带上颜色。17世纪的望远镜制造者们，力求通过采用长焦距的凸透镜物镜来减小球差和色差，但都无功而返。对望远镜的重大变革来自牛顿，他发明了反射望远镜，使用反射镜代替透镜聚焦光线，从根本上消除了色差。其物镜是凹面反射镜，没有色差，而且将凹面制成旋转抛物面即可消除球差。

不论薄珏发明的望远镜是何种类型，可以肯定地是，薄珏是中国近代科学先驱，作为中国民间学者，能够自觉研制望远镜的事实恰恰推动了中国光学近代化的进程。

3. 薄珏独立发明望远镜的历史地位

薄珏作为学者和发明家，其成就代表了明末光学领域民间学者的最高水平。其高超的机械制造技术，对后世苏淞一带制造业的发展影响较大。继薄珏之后，中国制造望远镜较早的学者有苏州的孙云球字文玉，或字泗滨，江苏吴江县人。明末光学仪器制造家，精于器械制造，制造的各类光学仪器达七十余种。、扬州的黄履庄黄履庄，为清代初期江苏扬州一位杰出的发明家。他设计制造了许多仪器、机器、工具和玩具，其中有一些还是他首创和发明的。黄履庄的发明制造很多，他曾经写了《奇器目略》一书记录他发明制作的器具，黄履庄发明和创造的光学仪器更为丰富多采，其中重要的有千里镜和瑞光镜，曾制造过大小不一的望远镜。参见（清）戴榕. 黄履庄传. 虞初新志（卷6）.石家庄：河北人民出版社，1985。、湖南清泉的谭学元谭学元，字少微，清湖南清泉县谭子山（今衡南县谭子山镇）人。生活于清末民初年间，擅长书画，制造出浑天仪、窥远镜及木鸡、木犬等。、浙江杭州的黄履 黄履清代黄超之女，黄巽之妹，中国第一个女摄影光学家。黄履发明了多镜头（片）暗箱，还发明了寒暑表，千里眼，她还写诗作谱，精通天文算学，是位多才多艺的钱圹才女。、安徽歙县的郑复光郑复光，字元甫，又字浣香，安徽歙县人。精通数学、物理与机械制造，科学上的最出色的研究是在光学方面。年青时游扬州，他曾见到“皮影灯戏”的光学装置，为其所动，回去后即开始钻研光学。经过长时的研究和实验，终于在1835年写出了《镜镜泠痴》，也是中国最早的一本专门论述几何光学理论和实践的著作，代表了清代中后期我国光学发展的水平。、邹伯奇广东南海县人，发明、制成了中国第一台照相机。还将其研究成果运用到地图绘制上来。等人。

在薄珏用玻璃制成望远镜之后不久，孙云球也开始用水晶磨制各种光学器具，他创造性地采用水晶为原料，不但能磨制远视眼镜，还在磨制各种镜片的基础上研制出“千里镜”。据考证，后寓居苏州虎丘的孙云球，很可能受到薄珏的影响，他的望远镜也可能是仿制薄珏的。而且李渔在《夏宜楼》作为明末清初著名的戏曲兼小说家，李渔（1611～1680）著有短篇小说集《十二楼》，而《夏宜楼》便是其中一篇。故事以书生瞿吉人与闺秀詹娴娴的爱情婚姻为底色，对明清之际引入中国的望远镜这一西洋科技产品，做了番饶有情趣的科普宣传。中关于望远镜的知识便来自孙云球所著之《镜史》。

孙承晟. 明清之际西方光学知识在中国的传播及其影响[J]. 自然科学史研究，2007，03.之后，郑复光对望远镜的原理和结构作了较为深入的研究。

很显然，以薄珏为代表的明末清初的一批科学家兼发明家，将科学原理与机械制造工艺相结合，将工匠传统与西学相汇通，其创造出的以望远镜为代表的光学仪器，推动着中国近代科学及社会的发展。

其一，望远镜用于军事，影响战事进程。一般认为，西方使用望远镜指挥发炮作战是在1650年以后，而李约瑟博士则认为，“可能是在公元17世纪末期”Needham， J. and Gw eiDjen， L. The optick artis ts of chiangs[J]. Proceedings of the Rogal Micros Copical Society， 1967，2（1）： 113-138。薄珏于1635年创造性地将望远镜应用于指挥发炮，这不仅是世界军事史上一个伟大创举，而且也是中国光学史上的重要成就之一。王锦光先生考证道：“我国科学家薄珏曾创造性地把望远镜装在自制的铜炮上。这是中国把望远镜用于军事的最早记载，也是将望远镜用于大炮上的最早记录。”[8]（160）

更有人认为，“经薄珏设计制造的铜炮不仅射程远，并且还装有望远镜瞄准器”徐伯春. 江苏古代科学家[M]. 江苏科技出版社， 1983：131、154、155.。

其二，望远镜用于科研，推动科学近代化进程。

在近代，科学仪器的发明与科学研究是同一进程。在西方，伽利略發明放大30倍的望远镜，并首先用于天文观测。伽利略不是唯一用望远镜研究天空的人，德国的沙伊纳用望远镜在1611年开始观测太阳。牛顿用他发明的第一台反望远镜清楚地看到了木星的卫星、金星的盈亏等。与此同时，清代初年，中国的揭暄借助于望远镜绘制了一幅月面图，这是由民间天文学家所绘制的中国第一幅望远镜月面图，揭暄对用望远镜观测月面的文字记录于《璇玑遗述》中参见石云里.中国人借助望远镜绘制的第一幅月面图[J].中国科技史料，1991（4）.。

其三，望远镜用于现实生活，推动了光学知识的普及。孙云球曾在其《镜史》中提到薄珏的发明，其本人也成为了“苏州眼镜业的创始人。”[9]（118）使用水晶磨制镜片以及根据度数配眼镜则是孙云球为中国眼镜业发展做出的杰出贡献，人们戴上“随目对光，不爽毫发”，远视近视都有，很受欢迎。他的经验为此后中国培养了一批“制镜工”，使得眼镜的价格迅速下降，眼镜逐步由皇家贵族飞往了寻常百姓家，开始从皇家的珍藏之物到“遍天下矣”。

二、 薄珏关于望远镜发明成就的个人气质

据记载，薄珏幼家贫，好钻研，因屡试不第，又目睹官场腐败，决心改学天文、数学和机械制造等，其独特的个人经历和气质成就了其杰出学者的地位。

1. 重视实践的工匠精神

薄珏擅长动手制造机械，动手能力强，这与薄珏注重实践的精神分不开。薄珏自设实验室，配置各种工具设备，反复研制：“忽煅（锻）炼、忽碾刻、忽运斤。”〔清〕顾诒禄. （乾隆）长洲县志·人物·薄珏. 卷二三，乾隆三十一年（1766），许治刻本。薄珏的实践精神还表现在，“吾所欲造器以示工，工无解者故不得不躬为之耳”〔清〕邹漪. 启祯野乘·薄文学传. 民国二十二年（1932），故宫博物院图书馆印本。。他这种“凡百伎（技）艺皆亲其事”的精神，对于明末清初江南苏（州）、松（江）一带的手工制造业起了很好的示范作用。

薄珏除了精于制造望远镜外，还以制造机械的能力闻世。他思维活跃，动手能力极强，凡是感兴趣且有听闻的事物都要亲自动手操作。李约瑟曾对薄珏的各种学问有很好的总结，李约瑟：《江苏的光学技艺家》，第533-534页。民国《吴县志》卷第七十五下《列传艺术二》，第4页。且除望远镜外，薄珏还制造了火炮、望远镜、水车、水铳、地雷和地弩等机械，掌握言行海测天知远近之法等技术。薄珏也尝自制浑天仪，他甚至曾制成一“灵动如生”的“木童”可为主人开闭门户、端茶奉客。黄一农：《两头蛇：明末清初的第一代天主教徒》，第218页；刘旭：《中国古代火炮射程初探》，《大自然探索》1986年第3期。黄一农也推测薄珏之学系来自于西学，刘旭指出史料所记薄珏所制火炮的射程以及远镜的威力有夸大之嫌。这些不仅能充分证他擅长动手制造机械、热衷于动手制造的热情为其成功制造望远镜提供了动力和保障，而且他这种“凡百伎（技）艺皆亲其事”的精神，对于明末清初江南苏（州）、松（江）一带的手工制造业起了很好的示范作用。最重要的是其出色的动手制造机械的能力可能也是中丞巡抚张国维请他制造过铜炮、水车、水铳、地雷、地弩等器，用于安庆之战的原因。

2. 追求新知、严谨的科学精神

薄珏不仅是善制奇器的巧匠，更是追求新知的学者。薄珏天资聪明，勤奋刻苦，曾有“读书一过成诵，又从尾诵至颠，亦不误一字。”[清]沈德潜. （乾隆）元和县志.人物.薄珏，卷二四，乾隆五年（1740）刻本。的说法。根据方志的记载，薄珏不仅有很好的学问，而且兴趣广泛，“精微博奥，凡阴阳、占步、战阵、屯牧、制造、雕镂，皆以口代书，以手代口，远近叹服。”[清]邹漪. 启祯野乘。薄文学传. 民国二十二年（1932），故宫博物院图书馆印本。他擅长多个领域，薄珏曾深入研究过历法，在考察了汉唐两宋诸历法专家的研究工作之后，他指出郭守敬（1231—1316年）的《授时历》最為精确。关于岁差的变化，他指出：“以后推，则每百年增一；以前推则百年减一。以子半虚六积成岁差。每岁差一分五十秒，积六十年遂退一度”[清]雅尔哈善. （乾隆）苏州府志。艺术。薄珏，卷六六，乾隆十三年（1748年）刻本。。他还制造了一架“手仪”（即浑天仪），体积不大，“周围不逾尺，而环以铜尺”，“其九道、十二道至鹑、昴、建、弧诸宿位置分寸，咸以勾股之，三合三较，相求以直线割圆，有定之角御无方之边。远至亿万寻丈，总量辏心之角不失一。” [清]李铭皖等.（同治）苏州府志。艺术一。薄珏.卷一零九，光绪八年（1882）江苏书局刻本。因为统治者的喜好，中国天文学一直备受关注且爱好者人数较多。薄珏有很多天算上著作，这与与其参与校阅《崇祯历书》这一经历有关，这使得他薄珏对传教士带来的自然科学尤其是天文历算之学相当熟稔。而观察天文现象则需要望远镜，所以对天文的热爱引发其对望远镜的需求，从而导致对望远镜的研发制造。

3. 广交师友，专心治学的志趣

早年，薄珏为学业计，曾远离到浙江应试，补嘉善县学生，为明末著名天主教徒魏学濂师友，黄一农：《忠孝牌坊与十字架：魏学濂其人其事考》，《两头蛇：明末清初的第一代天主教徒》，第175-228页。因其籍出明季盟社活动最为活跃的江浙地区，所以与当时的多个党社存有联系，薄珏与黄宗羲、张岐然、魏学濂、杨廷枢、汪佑等文坛领袖和社党要角均有往来。他也曾一度加入以多读书为要义和重在考据的杭州读书社，后来其成员大都加入复社。

后来，“退归吴门”，在家中搞起一间实验和制造工场，操觚著书。在浙江地区与孙云球、诸昇、俞天枢、高逸上、陈天衢等人形成了一个讲求光学知识的学术圈子或者说是学术团体。交友的广阔且高质量促进了薄珏接触最新的思想和西学知识，也为自己积累了名气，后中丞巡抚张国维请求薄珏相助也可以说有名气及交友圈的功劳，这些对其后来的科学研究及科学发明起重要推动作用。

三、 薄珏关于望远镜发明成就的社会影响

薄珏最大的成就要属独立发明开普勒式望远镜，及将望远镜应用于大炮给炮兵做瞄准，这与当时的社会有着紧密的关联。可以说，薄珏成就的背后有着深层的社会根源。

1. 安庆之战的推动

明末清初正值动乱时期，内忧外患频发，社会动荡，军事领域科学技术需求大，这直接影响了薄珏的研究方向。

据明史介绍《明史》：“（崇祯）七年……其冬，流寇犯安庆，官军覆没。国维方壮年，一夕须发顿白。明年正月率副将许自强赴援”。“国维至，解桐围......安庆山民桀石以投贼，贼多死，乃越英山、霍山而遁。”[10]

由此可看出，安庆之战初，政府遇到了很大的困难，张国维受到了很大的压力。因此，中丞巡抚张国维为提高军事战斗力找到了当时制造机械能力强的薄珏为其制造用于军事的机械。在安庆之战中，张国维请薄珏为其制造机械，用于战争，也因薄珏制造的铜炮、水车、水铳、地雷、地弩等器，再加上望远镜瞄准为战争的胜利奠定基础。薄珏所造铜炮和望远镜取得的作战效果是：据说铜炮的射程达到了三十里，并且每发一炮，还能够用望远镜看“敌军”所在远近，指挥发炮，结果“敌人”先后糜烂，伤亡惨重，依靠铜炮和望远镜的威力，张国维和薄珏所部也取得了这次战斗的胜利。此处事件的发生时间和地点已据王士平等考证予以纠正，见王士平等：《薄珏及其“千里镜”》，《中国科技史料》1997年第3期。张国维就此曾把薄珏推荐给朝廷任用，但薄珏不愿做官，要求回归故里。

其实，其早年交友的广阔也为他带来了麻烦，因加入的学社与阉党的斗争一直是明末错综复杂的政治斗争的主轴，崇祯十七年后，由于曾深陷党派之争导致入狱，后他隐遁在浙江嘉兴，其事迹活动不见典籍收录。这也导致了其后期的郁郁不得志，及再不入仕的思想。再加上晚期贫困的生活极大地限制了其科学研究进程。

2. 明朝苏州经济发展的铺垫

经济发展是保障社会发展的重要因素，更是科学技術发展的土壤，经济的蓬勃发展能促进思想意识的发展变化。李约瑟博士指出：“在17世纪初叶的中国，任何一个对自然现象有兴趣的工匠或学者，都有可能借助于双凸透镜的组合，以造成那据说是荷兰工匠们曾获得的效果——教堂尖塔的顶端犹如就在眼前。”Needham， J. and GweiDjen， L. The optick artists of chiangsu[J]. Proceedings of the Rogal Microscopical Society， 1967， 2（1）： 113-138.

首先，薄珏时代苏州手工业发达。明末清初时期中国已出现资本主义生产关系的雏形，江南富庶地区例如浙江地区的手工业生产和商业贸易已经达到了一定的生产规模，社会经济结构已经发生变化，不断调整。其中，明代苏州府、松江府、杭州府、嘉兴府、湖州府成为财赋重地，商品经济发达，市镇发展引人瞩目，包括薄珏所生活的吴县有一市六镇，均经济发达。到明末清初，苏州的磨镜片业苏州磨镜片业发韧于琢玉业，并由此分化出来。明代的宋应星（1587—？年）在《天工开物》中曾给予高度评价：“良玉虽集京师，工巧则推苏郡。”可见，到明代，苏州的琢玉工艺即以其精细灵巧名闻全国。在雕琢琥珀、水晶、玛瑙的过程中，逐步孕育了镜片业的萌芽。更为兴盛，大量不同类型、不同规格的镜片的出现，为光学仪器的研制提供了坚实的物质条件。相传苏州市郊的新郭自宋代就开始磨制眼镜片黄振发.访光学之乡.光学世界，1983年创刊号，23-24。明代出现了“单照”（单片眼镜）。因此在这种情况下，象薄珏那样“凡百工技艺皆身亲其事”、注重实践、勤于动手和思考的人，通过偶然的机会发明望远镜应是很可能的。

其次，明末清初进出口贸易频繁。除了传教士外，明末清初一些与朝廷进行贸易的外国商人，亦配备有望远镜。地理大发现后的全球经济带动了晚明的进出口贸易，中国的贸易顺差刺激了东南沿海地区商品经济的高度成长，以及作为商品集散地的市镇的蓬勃发展。

当时朝廷采取允许贸易的策略及对传教士的宽容态度推动了中西学术的会通。如嘉靖八年（1529年）新任广东巡抚林富奏请取消海禁获准，广东重开海禁后，明朝当局规定东南亚国家的商船在广州附近的洋澳“驻歇”，等候官府处理。后随着发展转移到濠境，也就是现在说的澳门。政策的实施促使澳门后来变成了贸易往来的重要港口，传教士的进入口也是澳门。此项政策的实行对经济、交通、以及外来思想、西学知识的传入起决定性作用。显然，当时西洋诸国番商夷使既有千里镜，以之列人贡品进献清廷亦自然之事，此亦是望远镜传人中国之一大途径。随着西洋望远镜的传入，耶稣会士及中国工匠也开始了仿制。清兵入关前，中国工匠薄珏能有机会参照制造望远镜也不足为奇了。

3. 学术文化的“西学东进”

明朝末期西方僧侣——传教士的到来不仅仅是传教，而且还带来了很多西方先进科学和相关的科技文献，俗称“西学东进”，这些新科技和科技文献的进入不但弥补了明朝前期所禁止研究的一些科技，而且还翻译并刊印出了很多流传于世的科技文献。其中，传教士们所带的一些西洋小礼物也是引起了士大夫及民众对科学的探索，这其中就包括望远镜。而薄珏因家庭及交友圈皆属于士大夫阶层，所以受西学影响较大，其成就、思想都受西学的影响。“明末学者研究西学，具体途径，多是借助家族、师友、教会人脉，获得最新译著，追求新知。西学之中，尤以军事技术与天文历法，需求最为迫切，士人借为经世之资。”

[11]据记载，崇祯十一年，“浙江嘉善县城的一处道院中，薄珏正在研读新近成书的西学译著《崇祯历书》，学习耶稣会士介绍的欧洲天文学理论，也许是有感于朝中物议沸腾，遂作《荧惑守心论》。”郑诚.薄珏天文学著作新证[J]. 《中国科技史杂志》第36卷第2期（2015年）：142-157.

此外，黄一农[12]（181，248）揭示了薄珏交游圈子与西学来源的若干细节。

其一，利玛窦的“本土化”传教

利玛窦利玛窦（1552-1610年）出生于意大利马塞拉塔城，他是在我国历史上非常出名的传教士，且影响巨大。他师从著名数学家、开普勒和伽利略的同事克拉维斯（Christopher Clavius）攻读哲学、数学，同时学习欧几里得几何学、物理学、托勒密天体力学、地图学和机械学。丰富的知识和科学素养为利玛窦后来的翻译及迅速打开士大夫阶层圈子提供了便利。在华传教期间总结了他的前辈在中国传教活动的经验教训，尽可能使天主教本土化，亦即使天主教教义与中国传统儒家学说相结合，称之“合儒”“补儒”“趋儒”。总的来说，就是尽量的中国化。这样做的好处不仅使中国人能接纳他，还利于中国人接受新的思想以及获得中国士大夫的好感和崇敬。万历二十八年十二月二十一日利玛窦由天津进入北京，三天后向明神宗上疏并进献贡品。根据明人郑仲夔《耳新》《耳新》成书于天启六年（1626），参见《玉麈新谭》摘录本编者说明，《明史资料丛刊》第三辑，第133页。的记载，利玛窦曾携入望远镜：番僧利玛窦有千里镜，能烛见千里之外，如在目前。以眂天上星体，皆极大；以眂月，其大不可纪；以眂天河，则众星簇聚，不复如常时所见。又能照数百步蝇头字，朗朗可诵。玛窦死，其徒某道人挟以游，南州好事者，皆得见之。郑仲夔：《玉塵新谭，载中国社科院历史所明史研究室编《明史资料丛刊》第三辑，江苏人民出版社，1983年。

由于明神宗对西洋事物的喜爱，对西方科学知识的渴求，导致对传教士态度的宽容，影响了士大夫阶层对传教士及西方科学知识的态度，利于西学及西方新鲜事物在中国的传播和发展。由于利玛窦的“本土化”传教及士大夫阶层的认可，新思想、新科学技术的在我国迅速发展传播，促进了西学东渐的进程及影响，为薄珏等科学研究者学习、了解西方科学知识提供了便利，为中国思想启蒙提供了基础。

其二，阳玛诺（1574—1659）与《天问略》

最早把望远镜介绍给中国人的是葡萄牙传教士阳玛诺（P. Emmanuel Diaz），他撰写的《天问略》，首刊于1615年，是西方传教士最早介绍西方天文学知识的著作之一。该书除介绍西方天球理论外，还首次向中国人介绍了伽利略的望远镜以及凭此取得的观测结果。

其三，汤若望（1591-1666年）与《远镜说》

1618年，德国耶稣会传教士汤若望跟随金尼阁启航赴中国，其随船所携物品当中就有望远镜，并于1623年抵达北京。[13]

汤若望于1619抵达澳门之后并没有着急直接北上进京，而是与龙华民一起在广东、江西、包括薄珏所在的浙江等进京沿途所经之处进行了展示，引起了不少人的注意。后又于1626年將《远镜说》一书翻译出版以向世人介绍推广望远镜的原理及使用方法。杜昇云等：《中国古代天文学的转轨与近代天文学》，中国科学技术出版社2008年版，第254页；魏特：《汤若望传》，杨丙辰译，台北商务印书馆1960年版，第96页；李兰琴：《汤若望传》，东方出版社1995年版，第183页。这些都为中国接触先进的光学知识及仪器奠定了基础，拓展了光学研究思路，而这也得益于澳门贸易的流通。

1626年，汤若望与中国天主教天文学家李祖白合译的《远镜说》，是中国最早论述望远镜的专著。据考证它的底本是1618法兰克福出版的齐罗兰姆·西尔图利的《望远镜》一书。《望远镜》的翻译出版在明朝末期及整个清朝都造成了重大影响，受到了中国学者大量的征引，它显示了望远镜在天文学上的重要作用，以至很多中国人都把望远镜视作西方观测技术高超的象征。与此同时，它的出现不仅推动了中国望远镜制作工艺从无到有的发展，还孕育了薄珏、黄履庄、孙云球等制作家，而且也推动了中国人对于光学问题的系统研究。1846年，中国历史上第一部光学专著《镜镜羚痴》出版，该书的作者郑复光在《自序》中就承认此书是“本《远镜说》而推广其理”而作的。书中在天文学上对伽利略新发现的介绍也在揭暄等人批判亚里士多德宇宙学说，否定水晶球体系的过程中发挥了重要作用。

1634年，（崇祯七年正月），汤若望与罗雅谷向崇祯帝“进呈由欧洲带来之望远镜一架，以黄绸封裹，连带镀金镜架与铜制之附件。”魏特（Alfons Vath）神父著：《汤若望传》，杨丙辰译本，第一册，第154页。商务印书馆，1949年。镜为汤氏从欧洲携来者，或说系邓玉函1618年来华时所携者。李约瑟著.《中国科学技术史》第四卷“天学，第二分册，第661页，科学出版社，1975年。1644年（顺治元年）7月，汤若望向顺治帝进呈望远镜一具及其他天文仪器、书籍等。

此外，1631年，（崇祯四年）立陶宛耶稣会士卢安德（Andre Rudomina，1594-1632）将西洋望远镜传入福建三山，嗣后，艾儒略（Jules Aleni）复携至桃源、清漳。方豪.《中西交通史》下册，第710页。望远镜传入中国后，引起中国社会的极大兴趣，其中既有士大夫阶层，也有民间工匠阶层。总之，利玛窦的传教活动获得翟太素、冯应京、徐光启、李之藻、杨廷筠等知名人士的热烈响应，并先后受洗皈依耶稣基督；也得到诸如沈一贯、曹于汴、冯琦、李戴等官僚的支持，使他立足北京，后参与编著翻译大量书籍。且证实阳玛诺、汤若望、邓玉函、罗雅谷等西人已将西方望远镜知识在第一时间引进中国并相继撰写成书籍公开发表。方豪.方豪六十自定稿》，第68-71页。这对薄珏等人对光学领域的研究及发展奠定了理论基础，提供了新的思想，包括薄珏对几何法的擅长，也有传教士将《几何译本》带入中国的原因。

四、 思考：薄珏的成就为什么没有引领中国光学近代化建制进程

薄珏的成就有其深刻的个人与时代的背景，值得思考的问题是：薄珏的成就为什么没有引领中国光学近代化建制进程？或者说，以薄珏为代表的中国近代科技工作者为什么没有将中国近代科学发扬光大，而同时期孕育发展的西方科技却能一枝独秀地走向建制化？

其一，官办与民间知识群体的分野影响了科技的发展。

为什么薄珏这样的能工巧匠得不到朝廷的重视，而最后其著述也昙花一现地湮没在历史中？考察望远镜等光学科研仪器的制造，可以发现在明末一直有官办和民间的分野。当时，以徐光启为代表的官办机构，有清晰的研究计划和丰富的资源。据记载：徐光启在《急用仪象十事疏》中，就把制造望远镜作为崇祯历局的工作之一。文中记述“……其十装修测侯七政交食远镜三架，用铜铁木料，每架约工料银六两，镜不在数。”方豪，《中西交通史》下册，岳麓书社，长沙，年，第一页。当时明朝历局在汤若望等西方传教士的指导下造过望远镜李迪.关于徐光启制造望远镜问题[J].自然科学史研究，1987，6（4）：372-375.，这是中国官方最早制造的望远镜。1637年12月10日，明臣李天经（1579-1659）在接任徐光启的职务时指出，前后已经译算历书140余卷，制造新式仪器十几种。而对于民间的科技人才，由于当时知识传播速度比较慢，资料收集、印证也很缓慢。所以很难有机会得到政府重用及进一步发展的机会。

其二，理想主义诉求影响了中国科技近代化建制进程。在中国近代科学建立的过程中，吴越与岭南两个地区的知识分子作为群体发挥的作用最大，他们的地域文化差别对中国近代科学的精神气质发生了重要的影响。在明末，以薄珏为代表的一批吴越与岭南知识分子（参见表2），在西方近代科学引进的基础上，开始了独立研究的进程，形成了中国近代意义上第一批科技专家队伍。但无论是官方还是民间的科技人才都淡漠于学科的建制化发展，而仅仅将学术归于相对纯粹的纯学术研究，尤其对民间科技人才而言，他们甚至于无异于世俗功名的追求，在科学动机方面表现出“好奇”的取向而非“功利”性目的的特点。例如，郑复光研究几何光学，起于对“取影灯戏”的好奇[14]

其三，功利价值观也影响了中国近代科学的发展。

与基础科学知识的超然性理想主义气质相对立，明末的技术成就更带有浓厚的功利性色彩。一方面，在西学东渐的过程中，传教士和商人带入的技术制品，首先考虑的是政治、商业目的，这也促成了以商人或政治家的视角汲取科学知识，以科学知识论证其经济思想或政治主张的合理性。另一方面，吴越及岭南地区作为中国近代工业技术的重要发源地，当时的技术人才的使命具有为社会政治服务的特点。如薄珏发明望远镜直接原因是当时战事的需要。之后，孙云球、邹伯奇等人的技术发明也直接与当时的社会及产业发展相适应。这种功利倾向在某种程度上制约了技术的科学化进程，进一步妨碍了中国近代科技的专业化、建制化过程。

〔参考文献〕

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[11] 郑诚.薄珏天文学著作新证[J]. 中国科技史杂志2015（2）：142～157.

[12] 黄一农.两头蛇：明末清初的第一代天主教徒[M].上海：上海古籍出版社，2006.

[13] 戴念祖.明清之际望远镜在中国的传播与制造[J].燕京学报2000（9）.

[14] 杜石然：中国古代科学家传记（下）[M].北京：科学出版社，1993.

Study on the Process of Chinese Optics Modernization

—Based on the Invention Process of the Telescope by Bo Jue

QIAN Zhen-hua， CUI Xin

（the School of Marxism， University of Science and Technology Beijing， Beijing 100083，China）

Abstract： Bo Jue is an outstanding scholar and inventor in late Ming Dynasty and early Qing Dynasty. He is proficient in astronomy， calendar and rhythm. He is wellknown in the making of telescope， artillery and ingenious mechinery. And it is the first “trinidad mirror” （i.e.， telescope） by independent research and used in military command. Based on Bo Jues life and his contribution， the article mainly carries out specific analysis on the achievements of its social influence factors， such as military， economic， political， cultural， etc. The article showes that military， economic， political and cultural factors stimulate the development of science and technology.

Key words： Bo Jue； social influence factors； science and technology