徐光啟：中西交流第一人

邵紅能

數學，是一門可以跨越時空又連接文明的科學。上海，在中國現代數學與數學教育歷史上有特殊的地位。2020年，第14屆國際數學教育大會（ICME-14）將在上海舉辦，這是中國首次獲得大會主辦權。國際數學教育委員會認為：“1607年，徐光啟和利瑪竇合作翻譯出版的《幾何原本》前六卷，首次向中國介紹了西方的數學理論體系，由此，《幾何原本》從上海徐家匯傳入全中國，使其名震全球?！?/p>

徐光啟是中西文化交流的先驅，同時也是明末清初學術界、思想界興起的實學思潮中的一位有力的鼓吹者、推動者，他為推動中國科學的發展奮斗終生，也是將歐洲的自然科學介紹到中國的第一人。

從小立志鐘情“破萬卷”

徐光啟的父親棄商歸農，其人“博識強記，于陰陽、醫術、星相、占候、二氏之書，多所通綜，每為人陳說講解，亦娓娓終日”。而徐光啟的母親“性勤事，早暮紡績，寒暑不輟”。如此典雅的家庭，對徐光啟后來鉆研科學技術、重農兵、尚實踐、畢生唯勤唯儉、安貧若素等都有良好的影響。從小，徐光啟就聰明好學，除了按照老師的教導學習儒家經典外，對其他的學問也很關心。由于家中藏書較多，徐光啟很早就接觸到數學、天學、農學、水利甚至軍事方面的書籍。

徐光啟20歲時中秀才.36歲中舉人，考中進士時已43歲，為科舉功名共用去了23年時間。在未中進士之前，他曾長期輾轉苦讀，在“破萬卷書、行萬里路”之后，深知流行于明中葉以后的程朱理學，主張禪靜頓悟、反對經世致用，實為誤國害民。有人記述徐光啟當時的變化說：“嘗學聲律、工楷隸，及是悉棄去，習天文、兵法、屯、鹽、水利諸策，旁及工藝數學，務可施用于世者?！边€有人記述說：“公初筮仕入館職，即身任天下，講求治道，博極群書，要諸體用。詩賦書法，素所善也，既謂雕蟲不足學，悉屏不為，專以神明治歷律兵農，窮天人指趣?！毙旃鈫⑺枷肷系娜绱宿D變，使他在后半生走上了積極主張經世致用、崇尚實學的道路，成為了明學術界、思想界興起的實學思潮中的一位有力的鼓吹者、推動者。

徐光啟在數學方面的主要成就，概括來說有3個方面，分別為：論述了中國數學在明代落后的原因;論述了數學應用的廣泛性;翻譯并出版了《幾何原本》。中國古代數學源遠流長，至漢代形成了以《九章算術》為代表的體系，至宋元時期達到發展的高峰，在高次方程和方程組的解法、一次同余式解法、高階等差級數和高次內插法等方面都取得了輝煌的成就，較西方同類結果要早出數百年之久。但進入明朝以后，宋元數學的許多成果卻幾乎全都后繼無人。對這種落后局面的形成原因，徐光啟曾有過十分精辟的分析：“名理之儒土苴天下實事?！币徽Z道破真相。

結識摯友探究幾何淵源

1607年春，徐光啟和利瑪竇譯出了《幾何原本》的前六卷。徐光啟想一鼓作氣，接著往下譯，爭取在年內譯完后九卷，但利瑪竇卻主張先將前六卷刻印出版，聽聽反映再說。下印之前，徐光啟又獨自一人將譯稿加工、潤色了3遍，盡可能地把譯文修改準確。然后他又同利瑪竇一起，共同敲定書名的翻譯問題。這部著作的拉丁文原名叫《歐幾里得原本》，如果直譯成中文，不太像是一部數學著作。如果按照它的內容，譯成《形學原本》，又顯得太陳舊了。利瑪竇說，中文里的“形學”，英文叫作“Geo”，它的原意是希臘的土地測量的意思，能不能在中文的詞匯里找個同它發音相似、意思也相近的詞來代替。徐光啟隨即查考了十幾個詞組，都不理想。后來他想起了“幾何”一詞，覺得它與“Geo”音近意切，建議把書名譯成《幾何原本》，利瑪竇也很滿意。1607年，《幾何原本》前六卷正式出版，馬上引起巨大反響，成了明末從事數學工作的人的一部必讀書，對發展我國近代數學起了很大的作用。后來，徐光啟雖然沒能再次與利瑪竇一起譯出《幾何原本》的后九卷，但他又陸續寫了許多其他的科學著作。

徐光啟畫像

利瑪竇畫像

在翻譯《幾何原本》的過程中，徐光啟創立了一套幾何學的名詞術語，如點、線，面、銳角、鈍角等等，這些術語與原書的意思完全吻合，直到今天仍被沿用。徐光啟還對我國傳統的數學經典著作《九章算術》《周髀算經》進行了整理，并根據歐幾里德的幾何學原理，創立出一套與傳統數學完全不同的證明方法，這也是我國數學史上的創舉。事實上，1607年，徐光啟在他和利瑪竇翻譯的歐幾里得《幾何原本》序言中，以“金針度與人”的比喻，既說明這門基礎學科的重要性，也表達了他以學識惠澤蒼生的非凡氣度?！皫缀巍痹翘撛~，比如“對酒當歌，人生幾何”，徐光啟借用來代指一切度數之學，所創造的譯名何其淵雅絕妙。徐光啟甚至敏銳地斷言百年之后，人人都要學習數學。

徐光啟譯《幾何原本》

在一次關于修改歷法的疏奏中，徐光啟詳細論述了數學應用的廣泛性，一共提出了十個方面（“度數旁通十事”）：天文歷法、水利工程、音律、兵器兵法及軍事工程、會計理財、各種建筑工程、機械制造、輿地測量、醫藥、制造鐘漏等計時器。在300余年前，徐光啟就能達到如此的認識高度，實屬難能可貴。

豐碩成果技術興國

徐光啟一生的成就是多方面的，在數學、天文、歷法、農藝、生物等領域都稱得上是專家。然而雖然他博學多才，卻一直懷才不遇，直到42歲時，他才在翰林院做了個小官。懷著一腔報國之心，他曾數次向熹宗皇帝建議鑄造經他設計的“西洋大炮”，但都沒有被采用。在短短7年的為官時間里，徐光啟的官運三起三落，最后，離職回家。從此，他更加專心致志地從事科學研究事業。

讓他一生傾注心血最多的著作還是《農政全書》。他前后耗時幾十年，收集材料、實地考察、分析研究，最終寫出了這部對農民非常有用的科學著作。這部書共50多萬字，分作60卷、12大類，從墾田、種植、農事、水利、農器制造、樹藝、牧養，一直講到除蟲、荒政，成為農業類的百科全書。他還對火器在實踐中的運用，對火器與城市防御，火器與攻城，火器與步，騎兵種的配合等各個方面都有所探求，可以稱得上是中國軍事技術史上提出火炮在戰爭中應用理論的第一人。徐光啟在天文學上的成就，主要為主持歷法的修訂和《崇禎歷書》的編譯。在歷書中，他引進了圓形地球的概念，明晰地介紹了地球經度和緯度的概念。他為中國天文界引進了星等的概念。他根據第谷星表和中國傳統星表，提供了第一個全天性星圖，成為清代星表的基礎。在計算方法上，徐光啟引進了球面和平面三角學的準確公式，并首先作了視差、蒙氣差和時差的訂正。

農政全書（六十卷）

這位具有開放意識的科學家，率先介紹、引進西方先進的科學技術，為打破傳統科學體系的束縛，為中西方科學成果融會貫通做了許多開拓性的工作，成為推動中國學習西方科學技術貢獻最突出的科學家。