第十一章 历史地位
宋应星出现于17 世纪的明代末期。作为科学家，他是中国古代工农业技术的总结性著作的作者。但他在研究科学技术时，还注意于将科学技术与政治学、经济学、哲学及艺术密切结合起来，使它们在他的头脑中相互交织与相互渗透，从而形成一系列带有他特色的思想观点，因而他还作为思想家登上了这个时代的历史舞台。如第一章所述，明末中国在农业和工业以及科学技术领域内都进入了新的总结性发展阶段。在传统科学技术发展的同时，当时还从西洋引进了一些科学技术如天文学、数学、历法、水利学、机械工程、火器制造等，实现了李约瑟博士所说的中西科学的部分“融合”。反映中西科学技术结合的作品有《崇祯历书》（1634）和《火攻挈要》（1643）。
宋应星虽然侧重研究中国传统科学技术，但对西洋科学技术也有所触及，一股时代之风也吹到他那里。例如《天工开物。佳兵》章提到西洋炮、《锤锻》章提到“凡焊铁之法，西洋诸国别有奇药”等。但总的说来，他在书中讨论的主要对象还是中国传统的农业和工业技术，无论在工艺、设备、操作方法的叙述还是在使用的术语方面，都带有浓厚的中国乡土气息。这是一部地地道道的中国式或东方式的科学著作，所以在评价宋应星在科学史中的地位时，首先应从中国科技史角度出发，看看他比他的前辈作出了什么样的新贡献。同样，评价他在思想史中的地位时，也首先应从中国思想史角度出发，看看他比他的前辈提出了一些什么新思想或对前辈思想作出了一些什么新的发挥。除此，评述一位科学家兼思想家的历史地位时，还要把他与同时代和后代人相比较，看看他对他们产生什么积极的影响和启发。这样，便能理出他在科学技术史和思想文化史中承前启后的历史作用。最后，如果对历史人物能放在当时世界的大环境中来研究，就更有助于认清其历史地位。
农业和工业在中国有悠久的发展史，因其与人民食衣住行有密切关系。
人们为满足生存的基本要求，就要吃饭、穿衣，并在合适的房屋内居住，而要作到这些，就得从事农业和工业生产。早在四、五千年前的新石器时代，生活在中国境内的先民就为了生存和改善生活条件，而对野生的动物和植物加以人工驯养和栽培，使之成为家养动物和栽培植物。中国是世界上最大的农作物起源和家畜家禽的驯化中心之一，又是在工业方面一系列发明创造的故乡。1953 年李约瑟博士在耶路撒冷举行的第七届国际科学史大会上，作了一个题为《中国与西方在科学史上的交往》的著名报告。他在报告中按英文字母abc 到xyz 的顺序，列举了在1—18 世纪期间从中国传到西方各地的26个大项目（每项还有若干分项）发明。①这些发明在宋应星的《天工开物》中所涉及到的有龙骨水车、石碾、水力驱动的石磨、风扇车、活塞风箱、卧式纺织机、提花机、缫丝和纺织机械、独轮手推车、帆车、磨车、弩、钻深井技术、铸铁技术、运河闸门、拱桥、造船及航运方面的众多发明（包括防水船仓、前后索具）、船尾舵、火药及火器、指南针及在航海上的运用、造纸术及印刷术、瓷器等。
李约瑟在列举上述发明后写道：“26 个字母用完了，我该停下来了。但还有很多例子，甚至重要的例子，如有必要，也列得出来。”对此，我们想就宋应星在《天工开物》中所涉及到的中国科技发明，再列举一些李约瑟没①潘吉星主编：《李约瑟文集》，第142 页（辽宁科技出版社，1986）
有提到的例子，其中包括水稻、大麻、芒麻、白菜、大豆、养麦、桑树和小豆的栽培、煤的开采、天然气的开发利用、白铜与黄铜等铜合金的冶炼、锌的冶炼、养蚕技术、灌钢、红、制墨、炒钢、石油等等。中国古代和中世纪时期还在天文学、数学、物理学、化学、生物学、医药学、地学和农学方面作出了许多重要的科学发现。宋应星生活在这样一个作为科学技术发明的沃土的国家里，又走南闯北作过多次长途旅行并沿途进行科学考察，而中国传统科学技术在他那个时代里又都发展到相当成熟的阶段，因而他才能写出《天工开物》这样内容广泛而充实的作品，书中反映的主要内容多是李约瑟所列举的中国最擅长的科技领域内的技术项目。当时任何其他国家的科学家之所以无法写出可与《天工开物》比美的作品，并非因其无能，而是因为没有宋应星所处的那种“近水楼台先得月”的有利环境。但他们则在别的领域内却作出自己的独特的发明与发现。
如前所述，为了评价宋应星在科学史中的地位，必须把他和他的著作与他以前的科学家及其著作加以对比。大体说来，新的一代人物在从事其科技活动时，总要面临在其诞生时便已具备的现成的科技成果和社会上早已提出但尚未解决的一些问题。他们只有善于掌握这些成果，使之发扬光大，并解决悬而未决的问题，将科学技术推向一个新的发展水平，才能有所作为。一个科学家在现有的、从过去继承下来的条件下进行创造性的劳动，提供新的东西和新的贡献，他的事业和著作才有价值，才能超出前辈并启发后世，这就是所谓承前启后和继往开来。应当说，在明代末期以前，随着农工业和科学技术的不断发展，在总结生产技术经验和科学成果的基础上，中国历代出现了不少优秀的科学家、技术家和发明家，也产生一些优秀的科技作品。这些科学家、技术家和他们的作品在科学技术发展史中，都曾起过积极的作用，他们作为宋应星的先辈，为他提供了可资利用的学术遗产，使他能从一个较高的起点出发从事其科学活动。
中国是发明造纸术和印刷术的国家，古代的典籍浩如烟海，与农业、工业生产技术有关的古代著作数目也相当可观，但同文学、历史和哲学之类的人文科学著作相比，其数量并不算很多。这是因为在过去封建社会里，统治阶级提倡儒学，而官方教育和科举制度又规定以儒家经典（四书五经）作为学习和考试的主要内容，而科举又与做官联系在一起。所以很多读书人的精力和时间都用在研读四书五经、写作诗文上面，只有少数人出于个人兴趣和职务上的需要，作科学技术方面的研究。另一方面，在封建社会里农业和工业是处于社会下层的劳动群众所从事的生产劳动，而这种劳动在那时被视为“卑贱”，能工巧匠的技术被诬之为“奇技淫巧”，没有社会地位。而劳动者又被剥夺了受教育的机会，不能自己著书立说，他们的技术只能依靠口授身教来传诸后代，较少留下文献记载，他们所制造的各种精美的工艺产品通过地下的考古发掘才得以为后人所见。
在漫长的封建社会里，统治阶级的成员大多数人希望通过钻研儒家经典，沿科举阶梯而步人仕途，为此就必须掌握经史文学之类的知识，于是在社会上造成“万般皆下品，唯有读书高”的轻视技术的伦理风尚。所谓“读书”，也无非是儒家“圣贤”之类的著作，并不包括科学技术书在内。尽管一度在科举中设“算学博士”、“医学博士”，那也是为征召政府部门中少数官吏而设，并不意味着在全国范围内提倡历算和医药学的研究。值得注意的是，过去从来不设“工学博士”和“农学博士”，因而只凭在农业和工业方面的技能和知识，并无法获得任何功名。尽管如此，在过去毕竟仍有些有识之士注意于科学技术的探讨，并写下有关著作，形成学术领域内的一个流派。在这方面以先秦时的墨家学派以及农家者流首开其端，我们不妨将其统称为“科技学派”。他们一度相当活跃，因而在先秦“百家争鸣”期间列为“九流十家”之一。十家指儒家、道家、阴阳家、法家、名家、墨家、纵横家、杂家、农家和小说家。其中小说家被视为小道，故《汉书。艺文志》云：“诸子十家，其可观者九家而已。”小说家以外的九家又称为九流。在这九大流派中，墨家注重工业技术，而农家则钻研农业技术。他们是宋应星所从事的事业的最早的先驱。中国古代学术领域内早期的科技学派，通过自己的努力一度成功地跻身于与儒、道、法、名各派并列的地位，在九家中竟占其中两席，这是来之不易的。他们在推动社会变革、促进社会生产发展方面，起了极大的作用。他们的作用和影响是如此的重要，以致秦始皇“焚书坑儒”时，还不得不下令保护农书和医药方面的著作。研究先秦时期科技学派的形成及其深远影响，似乎应是史学工作者加力探讨的一个课题。
在宋应星的《天工开物》以前，中国出现的并保存至今的有关农业方面的著作，择其要者有反映先秦科技水平的《管子。地员》篇和《吕氏春秋》中的《上农》、《任地》、《辨土》和《审时》四篇。此后有南北朝时贾思勰的《齐民要术》（533—544）、唐代韩鄂的《四时纂要》（十世纪）、宋代陈旉（1076—1156）的《农书》（1149）、元代司农司编的《农桑辑要》（1273）和王祯的《农书》（1313），明代有邝璠的《便民图纂》（1502）、马一龙的《农说》（1547）和袁黄的《劝农书》（1605）等等。汉代成书的《汜胜之书》较为重要，但久已散佚。明代科学家徐光启的《农政全书》是总结性的农业巨著，但此书刊行时间（1639）比《天工开物》迟了两年。
在以上综合性农书中，《管子》和《吕氏春秋》有关篇分别是齐国宰相管仲（前645 卒）和秦相吕不韦（前235 卒）的门客们编写的，主要从政治和经济角度讨论农业问题，但反映了先秦农家学派的某些农学成果。只有《齐民要术》是现存最早而又最完备的综合性农书，全书共10 卷92 篇，11 万字，包括农林牧副渔各个方面，涉及的地区基本上是黄河中下游的晋、豫、鲁等省份，是很有价值的著作，但没有涉及到南方长江流域产稻区各省的农业技术，是为不足。
陈旉的《农书》共三卷，篇幅不大，总共一万多字，主要总结了江南水稻为主的耕种技术，并论及水牛及养蚕。在这方面补充了《齐民要术》之不足，但陈旉没有提到北方各省的农业技术。
陈氏《农书》与贾氏《齐民要术》都似乎是各执一端，没有反映中国农业生产的全局。元代农学家王祯的《农书》是一部大型著作，共11 万字，而且是图文并茂。此书综合黄河流域旱田和江南水田两方面的农业技术，讨论面涉及五谷、园艺和桑蚕等，对水利灌溉和各种农具亦颇注意，因而是集中了《齐民要术》和陈旉《农书》两方面优点的较全面的农书。书中还对印刷木技术给以叙述，但再没有论及其余工业部门。在明以前的其余农书中，从讨论的广度、记述的地域而言，再没有比王祯《农书》更详细的了。这部书之所以可贵，还在于它提供不少插图，结合文字叙述，使读者对书中所述生产过程及工具有形象的认识。宋代虽有《耕织图》，但刊本散佚，故王祯《农书》成为现存最早的插图本农书。
在宋应星《天工开物》以前出现的中国有关工业技术的著作，在数目上还比不上农书多。历代史书中《食货志》含有这方面的史料，但象《盐铁论》一样，主要从政治、经济角度写的，还算不上是技术书。有关工业方面的著作择其要者有战国时成书的《考工记》，此后有南北朝时陶弘景（456—536）的《古今刀剑录》，宋代有曾公亮（998—1078）等编的《武经总要》（1044）、李诫（约1060—1100）的《营造法式》、苏颂（1020—1101）的《新仪象法志》（1090）、王灼的《糖霜谱》（1154 前后）、朱肱的《酒经》（1117）和晁贯之的《墨谱》。元代有陈椿的《熬波图咏》（1330），明代有黄成的《髹饰录》（1625）、王徵（1571—1644）的《新制诸器图说》（1627）和茅元仪的《武备志》（1621）等。唐代的《工艺六法》、五代时朱遵度的《漆经》、宋代人喻皓的《木经》和元代薛景石的《梓人遗制》都较重要，但不幸没有保存下来完整的原著。在工业方面，明以前还不曾出现过讨论许多工业部门技术的较全面的工业技术书。《考工记》是现存最早一部综合性著作，但实际上是一种技术规范性的书。其中提到“凡攻木之工七，攻金之工六，攻皮之攻五，设色之工五，刮摩之工五，搏植之工二”，内容涉及木工、冶金、染色、制革、制陶、酿酒、兵器、建筑等工种，可惜对技术叙述得过于简略。又因该书成书较早，有些工业部门如造纸、制瓷、火药等在战国时还没有兴起，自然也都无从谈起。在传统农工业技术书中，工业技术书相比之下是较为薄弱的一环。
以上所述有关农业方面的技术书中，多只就本行业范围内的生产技术加以叙述，而较少谈及工业技术。而工业方面的技术书中，多偏重专论某一局部生产部门（如建筑、机械、军工、制糖、酿酒）的技术，而很少从全局的范围作综合探讨。此外，有些书既非专门农书，亦非工业技术书，但内容涉猎较广，如宋代沈括（1031—1095）的《梦溪笔谈》（1094）和明代李时珍（1518—1592）的《本草纲目》（1596）以及历代本草书等。但《梦溪笔谈》是笔记题材，除科技内容外，还有政治、经济及文史方面的内容，而本草书则偏重医药方面。历代还有些百科全书式的类书，如唐人徐坚（659—729）的《初学记》（727）、欧阳询（557—641）的《艺文类聚》（624）、宋人李昉（925—996）的《太平御览》（983）和明代的《永乐大典》（1404）等，几乎无所不包，自然也有科技史料。但这些书中更多的内容属于文史哲类，不是专门科技著作，而只是文献资料汇编。
试将《天工开物》与比它更早出现的各种著作对比后，我们就会看到，古代科技著作很少有将农业和工业两大生产部门的技术合起来作综合研讨者。大多数的情况是农书作者只谈农而不言工，工艺书作者讨论面甚至更窄，只限于某一特定工种，而且象采矿、冶金这样的大工种的技术竟少有问津者。在宋应星以前，只有元代科学家王祯的农学著作涉及到一门工业（印刷术），是一部专门技术书，相当可贵。而《考工记》还并不能被视为专业技术书。从社会生产和科学技术发展的眼光看，农业和工业之间的相互联系和依赖，越到后来便越发紧密。农业生产有赖工业提供的各种农具、农药及其他材料；而工业生产有些原材料有赖农业供给，农村又是工业产品的广大市场。只有农工并举、相互协调，才能促进整个国民经济的健康发展。因而将农业和工业这两者紧密结合起来，作为综合探讨的对象，便成为技术科学领域内一个新的课题。但这只有在农工业发展到相当成熟的阶段和社会商品经济有了一定程度的发展后，才能将这一新课题提到日程上来。明以前之所以没有出现宋应星式的科学人物和《天工开物》那样的综合性著作，因为那时社会还没有提供足够的客观条件。
但是，在明以前确实有目光远大的人把农业和工业放在一起作为讨论对象，并发表议论。这种早期尝试早在战国时期已经开始。《管子》认为发展农业和工业是富国、强兵和养民之道。该书《治国》篇写道：“民事农则田垦，田垦则粟多，粟多则国富，国富者兵强。”①同书《轻重》篇又写道：“一农不耕，民或为之饥。一女不织，民或为之寒。”②《管子》主张重农，通过务天时、尽地利、用民力来发展农业生产，同时还主张大力发展工业。该书《海王》篇精彩地议论道：“一女必有一鍼、一刀，若其事立。耕者必有一耒、一耜、一铫，若其事立。行服连、轫、辇者，必有一斤、一锯、一锥、一凿，若其事立。不尔而成事者，天下无有。”①史称齐桓公自得管仲而一匡天下，乃因这位齐国统治者采用了杰出政治家管仲的一系列正确建议。农业和手工业是中国古代国民经济的两翼，两者缺一不可。“男耕女织”，即农业和家庭手工业的结合，一直是封建时代早期自然经济的特点。《管子》不但指出发展农工业的重要性，还在一些篇中记载不少有关农工业的技术知识。但总的来说这部书是政论性作品，不是科技专著。
后来由于农工业和商品经济的发展，尤其是社会劳动分工的扩大，到了明末，早期封建自然经济形态也有了很大的变化。资本主义萌芽的发展，冲破了“男耕女织”的简单劳动分工形式，特别是工业生产有的部门达到工厂手工业的规模，一厂有雇工数百人者，有严格岗位分工。以景德镇瓷厂为例，“共计一杯工力，过手七十二，方克成器。其中微细节目尚不能尽也。”②在新的历史条件下，需要有一部综合讨论农业和工业的著作，但要反映出新的时代特色。宋应星正是沿着《管子》重农工的思路，结合明末农工业和科技发展现状，写出一部划时代的作品。《天工开物》与《管子》的相同点是，都将农业和工业结合起来讨论，强调二者的同样重要性，指导思想都是正确的。不同的是，管子是政治家，宋子是科学家兼思想家。应星将《管子》中零散科技知识化为严密的农工科技知识的完整体系，以“天工开物”的总的技术哲学思想代替管子的政论，因而他在中国历史上较早地从专门科学技术角度，把农业和工业中的谷物栽培、农产品加工、农具和水利、养蚕与纺织、染料与染色、制盐与制糖、榨油，金属与合金的冶炼、铸造、锻造，采煤与烧石灰、矾石、砒石、造纸、舟车、①吴天颖等：《管子经济篇文注释》，第154 页（江西人民出版社，1980）
②同上，第302 页①吴天颖等：《管子经济篇文注释》，第192 页（江西人民出版社，1980）
②宋应星：《天工开物。陶埏》，中册，第14A 页（明崇祯十年版，1959 年中华书局影印本）
火药及火器、颜料与墨、制、珠宝玉的开采及加工等近三十种生产部门中的技术放在一起加以研究。
宋应星与以前历代科学家相比，其所作出的新贡献在于，他对明代以前几千年来中国在农业和工业生产方面所积累的技术经验作了全面概括并使之系统化，构成一个综合科技体系。这是一项空前的创举。仅凭这一点就足以使他在中国科技史中居于显要地位。因为在他以前，没有任何人如此广泛而系统地把中国农业、工业各部门知识放在一起加以研讨。而在他以后，一直到清末，我们也没有发现在广度和深度两方面都超过《天工开物》的类似著作出现。该书自问世时起在二百多年间无任何其他著作可与之相比，宋应星攀登到中国科技史中前所未及的高峰，象他诗中所述“渠在峨嵋绝顶行”（《思美诗》第3 首）。他同时还开创了撰写科技著作的新的体例，也就是《天工开物》式的体例。前已述及，在此以前的著作都是农书谈农，工业技术书言工。当然，作分门别类的研究是必要的，分得越细则研究得越深。例如宋人韩彦直的《永嘉橘录》（1178），专门研究温州地区的橘树种类、栽植、去病、采摘、收藏、制治与入药等，极为详尽。这类专著自有其功用，但只能给人以局部领域内的知识。对科学技术作综合性的研究也同样是必要的。这类著作从宏观角度综览技术全局，并在各个部门间建立联系，给人以全面知识，《天工开物》就是典型。宋应星写此书以综合研究为主，但亦有分门别类的探讨，在宏观中有微观，博中寓专，因而是一种独特的体例。
《天工开物》从所涉及的广泛内容来看，属于技术百科全书式的著作。
但它又不同于通常意义下的百科全书或传统意义下的“类书”。一般百科全书或类书都以文献编纂为主要方法，常常是集体分工写作，以书面资料为依据。而《天工开物》是宋应星一人完成，书内的资料主要以作者在社会上的广泛科学调查结果为依据，但百科全书并不要求每个条目的作者都要亲自作实际研究。传统的类书甚至毫不批判地将有关某一事物各种记载罗列在一起，不要求编纂者本人发表己见，充其量只是文献资料汇编，不能与《天工开物》同日而语。从这里我们看到宋应星所作出的另一新贡献在于，他不是专靠前人的文献，而主要靠自己的亲自见闻对工农业许多生产领域的技术作了真实而细致的写照，除文字叙述外，还佐之以生产操作和设备图。那时虽无照相机，但这些插图足以使我们能熟悉三百多年前在田间和作坊里从事不同行业劳动的农民和工人的形象及其操作实态。据我们统计，书中有123 幅图，共描绘出286 个人物，其中正在操作的有280，内包括妇女10 人。每个人物都有生动的表情，老中青幼不同年龄者一齐都出现于画面之上。画面中人物最多的出现在《锤锻》章的锤锚图中，有15 人在不同岗位上协调地劳动。
这是宋应星把艺术引入到技术中的一个成就。
此外，画中还包括受人驱使的牲畜共22 头，其中牛10 头、马11 匹、驴1 头，反映南北各地使用牲畜的情况。插图是用素描写实的线条勾法画成，生产设备有立体感，大体说符合投影原理，各部件比例适中，读者览此图如身临其境。这些插图本身也使《天工开物》在科学史和艺术史中独树一帜。中国美术作品何止万千，但真正从技术上反映二百多人物劳动的长卷画面，还唯有从《天工开物》中才能看到。这些人物有的出现在万里的波涛中，有的劳动在千度的洪炉旁，有的在井下，有的在水底，但更多的人是在田野或露天作坊里劳动。他们以不同姿态生产社会物质财富。我们这里之所以特别强调宋应星提供的这些插图，因为这对理解他在文字叙述中的技术过程和设备是至关重要的。例如《冶铸》章讲铸巨鼎时，只提供一幅铸鼎图和铸造思想，实质性文字叙述亦不多。在铸钟节介绍铸巨钟时，情况也是如此。但如果此图到技术家手中，便获许多文字不一定能表达清楚的技术信息。就是说，一张技术图纸，包括一系列现今西方人所说的technicalinformation.在目前讲求科学技术的时代里，《天工开物》中的技术画应当受到高度的评价。这是技术与艺术的结合，是宋应星技术美学思想的体现。观赏宋应星提供的这些画，不但使人们认识古代技术的真面目，还同样获得美的艺术享受。我们认为这些技术画在文化史中的意义，一点都不亚于传统的山水、花鸟和一般人物画。遗憾的是到目前为止，古代科技作品中的插图还很少被收入美术史著作中。反之，一些宗教画却被抬到很高的地位，这是不公道的。
宋应星对中国科技史所作出的另一贡献，是他对以前技术书中很少触及的重要生产领城率先加以深入的研究并详细记载下来。金属冶炼、铸造和锻造是重工业部门，金属制品尤其钢铁产品是提高社会生产力的有力杠杆。金属工具又是农业和其他工业部门所赖以进行生产的前提，所谓“工欲善其事，必先利其器”，但自战国以来直到明代，中国浩瀚的典籍中竟没有一部书系统论述金属冶炼及加工工艺者，据现有史书所载，在这长达二千多年的时间内，亿万中国人中竟无一人潜心于金属工艺的系统研究。是宋应星在其《天工开物》的《五金》、《冶铸》和《锤锻》三章里，第一个系统而深入些论述了钢铁、铜、铅、锡、锌、银、金等金属及有关合金的冶炼、铸造和锻造技术，并附以珍贵的工艺图23 幅，填补了中国技术书中的一大空白。以技术叙述与插图解说造纸、采煤、制砖瓦与陶瓷、榨糖等工艺的，也是自宋应星始。总之，他在中国科技史中首开记录的，都是一些重要的生产技术部门。在这方面他的历史地位是作为科技著作家起着开路先锋的作用。不少工艺是由于有他的著录，才成为从明末的方以智直到清末的学者注意和研究的对象。
对我们现代人来说，由于有了他的著录，才能解开中国传统工艺中的某些技术之谜。
宋应星不但探讨的技术领域宽，而且所涉及的地区广。从东北的林海雪原直到大西南的云贵山川，从东南的福建沿海直到大西北的新疆塔克拉马干，从正北方的内蒙古经黄河、长江流域直到两广的南端。在960 万平方公里的辽阔国土内，各地各族的物产和技术都是他探讨的对象。我们的这位科学家放眼祖国各地，胸怀四面八方。无怪乎一百多年前，法国巴黎法兰西学院教授儒莲（Stanislas Julien，1799—1873）将他摘译成法文的《天工开物》美称之为“技术百科全书”
（encyclopedie technologique）。此外，宋应星还在其科学著作中灌输了实事求是的科学思想方法。“实事”是客观存在的一切事物，“是”是客观事物的内在联系即规律性，“求”就是去研究。因而“实事求是”就是从客观存在的事物出发，研究其内在联系即规律性。这种思想方法在宋应星那里表现为注重实践和“穷究试验”，通过各生产过程中物料在不同条件与设备内加工时所存在的数量关系，找出生产过程的技术规律，使生产沿所希望的方向运行，以求最佳经济效益。他还在书中提供了指导工农生产的总的规律和观点以及方法。
总之，如三枝博音（1892—1963）及薮内清（1907—）两位日本研究家所说，《天工开物》是中国科技史中的一部有代表性的优秀著作。此书出版时（1637），西方科技著作已有部分传到中国，但此书仍以反映中国传统技术为主，是宋应星用自己的语言和风格写的，还不能说他受了西方的影响，虽然其中有不少新的科学精神。一种新科学精神的出现，是一定时代的产物。
当社会经济和科学文化发展到较高的阶段时，新科学思潮也就会应运而生。
明中叶以后的中国固然在社会经济和总的科学文化水平上比不过西方先进国家，但与本国的前代相比也毕竟仍在不断发展，尽管速度很慢。不管在东方或西方，当社会发展到一定程度时总会有一批新型的科学人物登场，他们反映该时代社会上比较进步的经济趋势和思想要求，这就说明了为什么明中叶以后中国传统科学领域内出现了李时珍、宋应星和徐宏祖这一批人。然亦不容否定，象徐光启、王徵、李之藻、方以智等人，与西洋科学有密切交流的必要性，但获得这种机会的毕竟是少数，其余中国人要靠自己的努力。李约瑟就指出，象李时珍这样的人，既使与西方隔绝也能同样达到科学高峰。当然李时珍能做到的，宋应星也能做到。因之李约瑟写道：“认为只有西方文明才具有科学特性的传统观点，肯定是站不住脚的。”①宋应星所处的17 世纪中国社会，虽然仍背着中世纪封建传统的包袱，但冲破传统的社会批判思潮和实学思想已经出现。这个社会离近代的大门还相距甚远，但不妨碍社会内先进学者把他们的思想触角伸向离近代较近的地方。先进者之所以先进，就在于能在思想上走到时代的前头。因之可以说宋应星著书立说时，他有可能自行展示一种别开生面的科学精神。在科学方面，摆脱中世纪传统而走向近代，是一种世界历史趋势。各国迟早都要走这一步，但其所经途经、所需时间和所用方式可能不尽相同，最后的目标一致的，如同百川归海，到头来都要汇归到近代科学的大海。与其他中外学者一道，宋应星以自己的方式参与了明代起开始的中西科学的大汇合运动。他的思想与技术体系仍然是传统的，但精神实质已有了挣脱传统而走向近代的表现形式。
评价宋应星在科技史中的作用时，也不妨把他放在当时世界科学技术发展形势中来考察。《天工开物》问世时西方已进入后文艺复兴时期，西方科学早已在这以前就进入了近代的发展阶段。这个新阶段是从波兰的天文学家哥白尼（Nicolas Copemicus，1473—1543）的《天体运行论》（1543）
而宣告了革命性的开端，到意大利天文学家伽里略（Gali1ei Galileo，1564—1642）和德国学者刻卜勒（Johannes Kepler，1571—1630）时有了实质性的突破。西方科学革命主要表现在天文学、数学、力学等数理科学，即自然科学基础理论领域内，特点是将数学和数学方法与系统的实验研究纳入在对自然界的探讨中，借助于科学仪器进行观测与实验。
稍后，又在解剖学领域内取得进展。但当时在西方技术界中，还不象在理论领域内那样突飞猛进。文艺复兴时期的技术界没有伽里略、刻卜勒式的人物出现，只能以阿格里柯拉（Georg Agricola，1490—1555）及其《矿冶金书》（De Re Metallica，1556）
①潘吉星主编：《李约瑟文集》，第195 页（辽宁科学技术出版社，1986）
为最高典范，此书在技术上与中国的《天工开物》属于同一个层次，且一直用到17 世纪。日本三枝博音博士对东西方两位技术界的人物及其著作都有研究。1941 年他在其《技术思想》①一书的第三章《技术书经典》中只列举了《天工开物》与《矿冶全书》两种，作为他最推崇的技术经典著作。三枝氏还专有一小节题为“<■。■。■> <天工开物>”（“<矿冶全书>与<天工开物>”）他指出：《矿冶全书》是理论思维与实际经验相结合的产物。在内容上能与阿格里柯拉的这部打开新世界的书物相比美并起同样作用的，就是在江户时代中期出现在日本人面前的中国明末人宋应星写的《天工开物》。②我们完全同意三枝先生的这一公允评价。《天工开物》与《矿冶全书》确有不少相同之处：（1）它们都是作者经实地调查后写成的具有总结性的技术著作。（2）都是插图本。（3）作者都持有实事求是的科学精神。（4）二者都反对中世纪陈腐观念、批判炼金术的虚伪。（5）二者同是理论思维与实际经验结合的产物。而且在《天工开物》问世后不到六年，《矿冶全书》便译成汉文，此译本共四册，《坤舆格致》而于崇祯十六年（1643）在中国出版。
试将阿格里柯拉的《矿冶全书》与宋应星的《天工开物》比较后，二者除有不少共同点和具有同等的历史作用外，在细节上也各有短长。《矿冶全书》与《天工开物》都对采矿、冶金及金属加工工艺作了精彩的描述，填补了以前技术书中不少空白，这是相同的。但《天工开物》不同的是，除采矿、冶金外，还谈到许多别的工业技术，如造纸、纺织、制瓷、造船、制糖，还有谷物种植、谷物加工及养蚕等农业技术，这些内容则不见于《矿冶全书》，因而宋应星探讨的对象更为广泛。在采矿、冶金方面，《矿冶全书》提到铋的冶炼、强水（无机强酸）的制造以及机器升降与传动装置，还有关于矿山管理、矿脉的寻找等，多为《天工开物》所不载。但宋应星介绍的大型活塞风箱比阿格里柯拉描述的皮囊在鼓风效率上高出几倍，《天工开物》中的灌钢技术、生熟铁串联冶炼技术、炼锌及含锌合金制造技术，又比《矿冶全书》高出一筹。“天工开物”思想也为宋应星所独有。既然阿格里柯拉的《矿冶全书》被奉为近代西洋的技术经典，那么宋应星的《天工开物》也就有理由被奉为近代东洋的技术经典。如三枝氏所说，二者同为近代世界的技术经典。
英国近代实验科学的鼻祖弗朗西斯。培根（FrancisBacon，1561—1626），生前曾经有个庞大的写作计划，要撰成一部名为《科学的伟大复兴》（Grand Instauration of Sci-ences）的大书，这部书要比古罗马时代学者普林尼（Plinythe Elder，23—79）的《博物志》（Natural History）
的篇幅大6 倍，而由下列六部分组成：（1）科学分类；（2）新工具或解释自然界之指南；（3）宇宙现象或作为哲学基础的自然史与实验史；（4）理智之阶梯；（5）新哲学之预兆；（6）新哲学或行动科学。大体说来这部书主要包括哲学、自然科学和工艺学。其中第三部分是《自然与技术百科全书》（Encyclopaedia of Natureand of Arts），培根预期当这一部分完成后，①三枝博音：《技术思想》，第104 页（东京：第一书房，1941）
②潘吉星：阿格里柯拉的《矿冶全书》及其在明代的流传，《自然科学史研究》，2 卷，1 期，第32—34 页（1983）
将为人类开辟一个新时代，①他还认识到有很多原理蕴藏在工匠的日常工作中，所以这些操作方法是科学知识的可贵源泉。培根的这一部《自然与技术百科全书》，在规模上颇有些类似宋应星的《天工开物》。可惜，他的这部有关科技的百科全书没有完成，便提前逝世。后来再也没有别的欧洲人实现这种尝试，直到18 世纪，培根的计划才由法国启蒙学派首领狄德罗（DenisDiderot， 1713 —1784 ）在物理学家达兰贝尔（Jean le Rondd'Alembert，1717—1783）协助下，于1757—1766 年主持发表了著名的《百科全书，或科学、艺术及工艺解析辞典》（Encyclopedie，ou Dictionaire raisonne des science des metiers）。
狄德罗主编的《百科全书》在欧洲产生巨大的思想影响，这部多卷本带插图的巨著包括科学技术各个领域，概括了当时科技知识精华，其中也收录了有关中国的条目，主要取材于在华耶稣会士的著作。当他主编这部《百科全书》时，并不知道《天工开物》原著已进入巴黎皇家文库之中，否则他定会对之十分赞赏，并将其收入有关条目之中。只是过了半个世纪后，宋应星的这部技术百科全书才被巴黎的汉学家儒莲所发现。精通汉文的儒莲一眼就看出此书的价值，当他将《天工开物》有关内容译成法文后，一度在欧洲引起轰动。他们赞叹在狄德罗以前120 年，中国已于1637 年出版了一部插图本技术百科全书，因而狄德罗不只是弗朗西斯。培根未竟事业的继承者，还是宋应星已开创的事业的继承者。这就是为什么李约瑟博士将宋应星称为“中国的狄德罗”的缘故。由此我们看到，在文艺复兴时期的西方，也还没有出现一部在思想、规模和水平上都超过《天工开物》的作品。从17 世纪30年代至18 世纪50 年代之间，宋应星的这部技术百科全书一直在世界上居于独占鳌头的地位。薮内清博士指出：“《天工开物》在一部书中讨论了中国技术的几乎所有部门，没有任何其他著作可与其相比。不但它在中国是唯一无二的，就是在17 世纪以前也没有任何可与之相比的欧洲著作。”①他还写道：“明亡前七年，崇祯十年（1637）宋应星写成了概括中国传统技术的《天工开物》。此书由三卷构成，虽非大部头著作，亦足可与18 世纪狄德罗编纂的《百科全书》相匹敌。后者是在科学技术勃兴的背景下，讴歌近代文明；而前者则是追述昔日的荣光，告别传统技术，迎来清代康熙、乾隆之盛世。”②为了评价宋应星在科学技术史中的地位，还要阐述他和同时代科学家之间的相互关系和他对后世科学家的影响。我们前已指出，明代中国农工业生产和科学技术到16、17 世纪时已进入更高总结性发展阶段。与此同时在意识形态领域内，也形成一股进步的社会启蒙思潮。它以唯物主义思想家和改良主义社会批判家为中坚，也有一批科学家参与其中，构成中国的启蒙学派。他们批判封建社会，具有民主意识，为挽①B.Farrington：FrancisBacon-Philsopher of IndusirialScience，p. 89-90 （New York：Henry Schuman，1949）。
①YabuuchiKiyoshi：BookreviewonZen' stranslationohnology and Culture，1967，Vol.8，N0. 1，p. 92—94.②薮内清：《科学史■■中国文明》，第132 页（东京：NHK■■■，1982）
救社会危机寻求出路，为扫清学术（其中包括科学）发展的思想障碍而斗争，同时也在不同程度上为萌芽中的资本主义的发展鸣锣开道。其中最明显的一个特征是，自然科学与唯物主义哲学、科学家与唯物主义哲学家建立了更紧密的联系。宋应星本人就在这方面作出了表率。他是明末启蒙学派中往来于自然科学及人文科学两大知识领域之间的人物，也恐怕是难得的一位在这两大领域都有研究心得和著述的人物。他活动的这一特点，使他在明代学术界居于独特的地位。
明代学术界在各个领域比起宋元都有新的进展。在哲学方面，王夫之的理论体系集古代唯物主义哲学之大成，精辟论述了关于物质运动变化、物质不灭和运动守恒的思想，成为有数的先进思想家。李时珍的《本草纲目》总结了历代本草学成果，把医药学推向一个新的发展高峰。徐宏祖（1586—1641）的《徐霞客游记》记载了中国各地名山大川的自然面貌，对岩溶地貌、溶洞和水文方面作了科学的描述，是地学史中的杰作。徐光启学贯中西，对西方天文、历算多有研究，其《农政全书》是中国古代农业遗产的一大结晶。
方以智的《物理小识》除含传统中国科学知识外，也吸取了西洋科技成果，而宋应星的《天工开物》则将农工两大领域的技术作了系统总结。宋应星是与同时代李时珍、徐光启、王夫之、徐宏祖和方以智这些人物相并列的。他们都是明末中国科学技术界中启蒙思潮的代表人物。
关于宋应星与同时代其他学者的关系，可以说李时珍是宋应星的前辈。
时珍年青时科举失意，甚至多次参加乡试连举人身份都未获得，遂弃儒就医，积多年努力写成《本草纲目》。应星也在科举方面失意，乃步时珍后尘，研究科学技术，他在撰写《天工开物》时，《本草纲目》成为他的主要参考文献。据我们统计，他曾直接引用达21 次之多，虽然并未在正文中标明出处，或只用“本草”二字表示。但宋应星在引用《本草纲目》中的科学资料时，也作了新的发挥，使对某一事物的认识又深化一步。例如，《燔石》章称：“凡烧砒时，立者必于上风十余丈外，下风所近，草木皆死。”①这显然引自《本草纲目》卷十：“初烧砒时，人在上风十余丈外，下风所近，草木皆死。又以和饭毒鼠。”②但除此而外，宋应星详细介绍烧砒技术并给出烧砒图，指出砒石不但可毒鼠，还可用以与豆、麦种子拌合或蘸水稻根当农药用，这是李时珍未曾提到的。应星又指出：“凡砒石井中，其下常有绿浊水，先绞水尽，然后下凿。”这段话也见于《本草纲目》卷十引宋人寇宗奭《本草衍义》（1116）的记载：“坑中有浊绿水，先绞水尽，然后下凿取。”
但对砒石产地李时珍只列江西信州和湖广衡州，宋应星除列信州、衡州外，还列举河南信阳州，更提到衡阳“一厂有造至万钩（斤）者”，这都是新的补充。总之，凡宋应星引李时珍之说时，都能在原有基础上有所发挥、补充，甚至评论，然有时评得不尽得当。在自然哲学方面应星所受时珍影响已于第八章中陈述。与方以智比，宋应星是长①宋应星：《天工开物》，中册，燔石章，第61B —62A 页（中华书局影印明崇祯十年本，1959）
②李时珍：《本草纲目》，卷10，第354 页（上海：世界书局，1937）
辈，二人相差24 岁，很可能是朋友。方以智学识渊博，几乎涉猎科学技术各个领域，并及西学，但治学时间晚，在技术方面常从应星著作中获得教益。宋应星比徐光启小25 岁，但他们在学术上似乎有点隔绝，两人地位及经历也不大相同。
徐光启进士出身，供职翰林院，累官至礼部尚书兼东阁大学士，入阁参预机务，又进太子太保，一度身为首辅，是当朝一品的阁老。他结交很多文人学士，在京与西洋人往来，并接触西学，又得以利用京师秘阁藏书。而应星身为偏僻县城未人流的教谕，与外人接触机会少，又无较好工作条件。但两人都有浓厚的科学兴趣，尤其农学方面。徐光启擅长天文历算，又著《农政全书》，对火器技术亦有研究，为应星所不及。但应星的长处是对农工业各领域技术都有造诣，徐氏未及的工业领域都由应星加以研究。他与同时代其他科学家相互采长补短，共同努力提高中国学术水平，各自作出贡献。
宋应星的历史作用表现在他对后世学术界和学者的影响方面。他的《天工开物》、《野议》、《论气》等问世后，很快就在社会上流传。与江西相邻的南直桐城学者方以智得到《天工开物》后，于崇祯末写《物理小识》时广泛加以参考。《物理小识》卷七金石部写道：“宋奉新曰，赤铜以炉甘石或倭铅（锌）参和为黄铜，以砒霜等药制炼为白铜，矾、硝等药制炼为青铜，广锡参和为响铜。初质则红铜而已。”①（图49）方以智在这段话中黄铜后面又加注云：“铜十斤，炉甘石六斤。用倭铅四，则红铜六，以袁郡自［来］风煤炭炼。”在响铜后也加注云：“铜八，广锡二”。这些论述均引自《天工开物。五金》章：“凡红铜升黄色为锤锻用者，用自风煤炭（此煤碎如粉，泥浆作饼，不用鼓风，通红则自昼达夜，江西则产袁郡及新喻邑）百斤，灼于炉内。以泥瓦罐载铜十斤，继入炉甘石六斤，坐于炉内自然熔化。后人因炉甘石烟洪飞损，改用倭铅。每红铜六斤，入倭铅四斤，先后入罐熔化？凡用铜造响器？皆红铜八斤，入广锡二斤。”①《天工开物》还说：“以炉甘石或倭铅参和，转色为黄铜。以砒霜等药制炼为白铜。矾、硝等药制炼为青铜，广锡参和为响铜，倭铅和泻为铸铜。初质则一味红铜而已。”②{ewc MVIMAGE，MVIMAGE， ！13800300_0521_1.bmp}将《天工开物》所述铜合金部分与《物理小识》对比后，则可见主要内容完全一致，有的地方用句都相同，只是《物理小识》作了主要内容的提要。其中所说的“宋奉新”，就是奉新人宋应星。又《物理小识》卷七《冶铸》条云：“生铁铸釜补绽甚多，惟废破釜铁熔铸，则无复隙漏。釜成后以轻杖敲之，声如木①方以智：《物理小识》（1643），卷七，金石部，铜矿条（宁静堂重刻本，1884）
①宋应星：《天工开物》，下册，五金。铜，第7—12 页（中华书局影印明崇祯十年本，1959）
②同上者佳。“这一段又是引自《天工开物。冶铸》章铸釜节，宋应星详细叙述了用生铁铸锅技术后写道：”凡生铁初铸釜，补绽者甚多，唯废破斧铁锅铸，则无复隙漏。凡釜既成后，试法以轻杖敲之，响声如木者佳。声有差响，则铁质未熟之故，他日易为损坏。“方以智将宋应星的原话加以提炼，写入其书中，类似情况还有不少。按《物理小识》成。书于崇祯十六年（1643），则可见宋应星的书问世后不足六年，就为方以智广泛征引。方以智是最先受宋应星影响的明代科学家，但因《物理小识》成于明亡前夕，未能及早出版，直到清初顺治、康熙之交（1661）才正式出版。
崇祯十年（1637）涂伯聚资助刊行的《天工开物》初刻本到了福建后，又引起刻书商杨素卿的注意。他认为翻刻此书会有销路，遂决定再版，雕版在明末已刻成，但未及发行，便遭甲申（1644）国变。杨素卿为使第二版《天工开物》在清代刊行，将书中“崇祯”、“国朝”、“我朝”等字样删去，作了适当改版后便在清初将书行销各地，从而使《天工开物》在清代继续发挥社会作用。这种作用在于，它为清代人留下了一笔有关农业和工业生产技术系统知识的科学遗产，使发展这类生产或研究这类技术的中得有所循并获得知识来源。清初统治者在镇压了南方的抗清活动后，巩固了在全国范围内的统治，也进而提倡恢复并发展一度遭到战争破坏的农工业生产，这使《天工开物》有机会在清初传播，尤其是在南方各地区内。但通过商业渠道，此书也很快运销于北方。在清代流传的版本，主要以杨素卿的坊刻本为主，也就是通常所说的杨本。在顺治（1644—1661）、康熙（1662—1722）和雍正（1723—1735）三朝，甚至在乾隆（1736—1795）的前半期，亦即17—18世纪的大约200 年间，宋应星的《天工开物》还在南北一些省份内流通，在北京、南京、福州等大城市内的书肆上还在出售。作为这一判断的事实依据是，在这一时期内此书从北京、直隶盛京一带流入朝鲜，又从北京流入法国，再经由江苏、浙江及福建通过商船运往日本国。很显然，在清初200 年间内不但中国人，甚至旅华的外国人都能看到这部书，它在清代发挥其应有的作用。先前从本世纪20 年代起流行一种说法，认为《天工开物》在人清后已经“失传”！我们不能同意这种说法，因为与前面列举的事实相左。如说此书入清后迅即失传，又如何解释它在17、18 世纪之间作为出口书物一而再地向东西各国输出？更何况传本一直为国内藏书家所珍藏，而且直到如今我们仍可看到。上述说法之所以产生，是因为此书在清初扬本发刊后，一直未曾多次再版，至民国初年较为少见而已。而当时急于访求此书的人又信息不通，未能在更广的范围内访求，因之遂有“失传”之说。现在看来，此说实有重新修正之必要。
从清初康熙到清末光绪（1875—1908）、宣统（1909—1911）年问的246年期间，《天工开物》一直不断地为清代学者所引用。让我们在这里列举实例加以说明。康熙年间进士出身的翰林院编修陈梦雷（1651—1741）奉帝命组织一班学者编写一部相当《永乐大典》的类书，在诚亲王胤（祉赞助下，积十多年努力于康熙四十五年1706）四月修成3600 余卷，名为《古今图书汇编》。雍正初年，复命经筵讲官、户部尚书兼文华殿大学士蒋廷锡（1669—1732）率众校勘重编，至雍正四年（1726）大功告成，凡一万卷一亿六千万字。经雍正帝审阅后，改名为《钦定古今图书集成》。这是比三十年后法国学者狄德罗在巴黎主编的《百科全书》规模还要庞大得多的巨型百科全书，也含有大量精美插图。《古今图书集成》分为历象、方舆、明伦、博物、理学和经济六大汇编，每汇编下再分若干典，而典下有若干部，计32 典6109部。其中《博物汇编》分艺术、神异、禽虫、草木四典1120 部，经济汇编分选举、铨衡、食货、礼仪、乐律、戎政、祥刑和考工八典450 部。而在草木、食货、考工和坤舆等典中有不少地方的内容，直接取自当时在社会上流通的《天工开物》及其中的插图，但插图经过重新精绘（图50）。
几乎《天工开物》十八章内各节的全文都可散见于《古今图书集成》的有关典中。例如经济汇编。考工典第218 部机抒部杼考之十四，便转录了《天工开物。乃服》章中调丝图及文字说明（图50）。这部清初官修的在当时世界上最大的一部百科全书，有雍正六年（1728）内府始印铜活字本65 部，最为珍贵。此后有光绪十年（1884）上海图书集成局铅字本、光绪十六年上海同文书局仿铜活字本石印本、1934 年上海中华书局影印雍正铜活字本等。①这是《天工开物》入清后第一次被大规模引用，它随《图书集成》一起首先由朝廷颁发各省，此后又通过多次重印而在全国范围内流通。《图书集成》在收录《天工开物》时，将其中“北虏”等反清字样改为“北边”，其余文字则一如其旧。插图也基本保持原貌，复经内府画工重新润绘后制版。只要能看到《古今图书集成》，实际上也就等于能掌握《大工开物》的主要内容。
顺便指出，象《古今图书集成》这样的巨型书物在刊印不久，也通过商业渠道作为出口物运往国外。乾隆元年（1736）通过中国商人孙辅斋将《图书集成》运往日本长崎港，共三十箱。今日本国立国会图书馆藏有立原杏所的《见闻书目》，其上册收有当时在长崎任书物奉行（进口书籍审理官）的深见新兵卫、桂山三郎左卫门于元文元年（1736）写的《古今图书集成本书考》，介绍全书梗概。在《耕织》项下称：“第百四十卷至百十九卷。右《农政全书》、《三才图会》、《天工开物》等内有之。”在《舟车》项下载：“第百二十一卷。右于《天工开物》、《三才图会》等内有之。此内海舶图未详，其名于《天工开物》内有之。”①先后运去一部600 套（函）9996 册、目录40 卷2 套（函）32 册。这部书引起日本朝野上下的极大注意，被称为“天下无双之珍本”。明和元年（1746）全书收藏于德川幕府的御文库中。
明治维新后幕府藏《图书集成》移人太政官文库，后又由明治天皇勒命借与东京帝国大学图书馆，但1923 年关东大地震时被毁。当《图书集成》运到日本后，其中所收《天工开物》已受到格外注意，因而长崎审书官深见新兵卫写给幕府将军的报告中，特意提到此书。
乾隆二年（1737），勅命翰林院官收集古代有关农业生产技术的论述，汇编为一书，由太子太保军机大臣鄂尔泰（1677—1745）任督修，乾隆七年（1742）书成，定名为《钦定授时通考》。全书共78 卷，分为天时、土宜、谷种、功作、劝课、蓄聚、农余、蚕桑等八篇，体裁严谨、征引周详，文图并茂。其中《土宜》篇下又分辨方、物土、田制、水利等项，《谷种》记载农作物各论，《功作》篇记从垦耕到收获的整个农业生产过程，《蚕桑》篇叙述植桑养蚕的整个过程。此外附有《桑余》，收集木棉、麻、葛、蕉等纺①吴枫主编：《简明中国古籍辞典》，第194 页（吉林文史出版社，1987）
①大庭修：《江户时代中国文化受容研究》，第30O—312 页（京都：同朋舍，1984）
织材料。此书是清代官修的一部较大型的农业资料汇编，除武英殿内府刻本由朝廷颁发各地外，更有省刻本及重刻本多种，在清代广为流传。在这部大型官修农书汇编中，同样有许多地方引用了《天工开物》的正{ewc MVIMAGE，MVIMAGE， ！13800300_0257_1.bmp}文及插图。如《授时通考》第20、23、26、34、35、36 及37 等卷，都整段地摘录《天工开物》中的《乃粒》、《乃服》、《粹精》等章。这是进入清代以后《天工开物》第二次被大规模引用。例如《授时通考》卷34《功作》篇播种项下载大豆播种时，便引《天工开物。乃粒》章有关寂（大豆）那一节的论述（图51）
在康熙、雍正和乾隆三朝先后两次大型官修书中，都把《天工开物》大量地收录其中，而且都经皇帝审定过，说明在这一百多年间内宋应星的著作还在社会上广为流传，作为一部重要科学技术书存在。在《古今图书集成》和《授时通考》的编纂过程中，《天工开物》仍在内府文库藏书中。编辑们必拥有不止一部刊本。除清初杨素卿本外，实际上明刊涂伯聚本也还存在。正如第十二章将要谈到的，《天工开物》从17 至18 世纪传流到日本、朝鲜和法国，都是在中国得到的，其中明、清两种版本都是从书肆上买来的。如东京静嘉堂文库所藏明刊涂本，书首铃有中国人的藏书章。其中之一印文为“宜尔子孙”，另一印文为篆字“长海平氏清玩”。这说明这部对日出口的《天工开物》，是清代藏主长海平氏那里出让的，辗转到了对日贸易船主手里。当时向长崎通商的多是江苏、浙江及福建的商船，船主所购书籍首先来自南京、杭州、苏州、福州等地。这就暗示，在这些地方直到乾隆年中期以前还可找到《天工开物》。
但乾隆三十八年（1773）设“四库全书馆”，始修《四库全书》，乾隆帝弘历数次下诏各省访书呈送京师，以资收录。任命刘统勋、于敏中等16人为总裁，纪购、陆锡熊、孙士毅力总纂官，以陆费墀为总校官。参与此事者共4403 人，他们编选书目、辑补均残、校勘文字、订正讹误，删去“邪佞不雅”之言，改正有辱清廷之语，抽毁有反清思想之作。历经10 年，至乾隆四十七年（1782）完成一部手写本，凡6144 函，26，078 册，大约10 亿字，分经史子集四部44 类又66 子目，每书首冠提要一篇。①其编书来源包括内府及翰林院所藏书，各省采进及私家呈献以及当时社会通行之书。实际上弘历这个统治者也阴谋趁此举在全国范围内进行一次图书大审查。他即位后因满清统治业已巩固，便加强思想文化控制，大设文字之狱。他下令对各地①吴枫主编：《简明中国古籍辞典》，第241 页（吉林文史出版社，1987）
采进来京的图书进行审查，凡有反清思想的著作要统统焚毁，这比秦始皇焚书规模还大。果然，在江西采进的图书中有宋应星胞兄宋应异的《方玉堂全集》，还有与宋应星关系密切的一些亲友的著作，被审书官发现其中有反清思想，因而列为“应予全毁”的“**”。这在《清代禁毁书目》中都有所著录，著录虽仍不全，但数量亦相当巨大，大多为明代著作或明清之际著作。
宋应星的《天工开物》等书，虽没有在《清代禁毁书目》中著录，但因有其兄《方玉堂全集》出事，想必也受到某种影响，更何况清代被宣布为**的明人著述中一些地方也提到宋应星其人，而《野议》有不少地方反清思想激烈，连《天工开物》这部技术书中也有反清思想。例如《佳兵》章将清政权称为“东北夷”、“北虏”，而火器“万人敌”的插图中绘有明守城者从城下掷万人敌，将身披清兵服装的攻城者炸得粉身碎骨，而这正是宋应星友人陈弘绪守晋州时对付清兵的有力武器。陈弘绪在其文章中曾明确记载此事，而他的全部著作一律列为**。种种原因使《天工开物》这部中华民族的优秀科技杰作竟然被拒之于《四库全书》之外。弘历这个统治者也是出尔反尔，他即位初期还容许由他“钦定”的《授时通考》收录《天工开物》。
但在位四十多年后，还是由他“钦定”的《四库全书》，便将《天工开物》排斥在外。因为《四库全书》中没有收《天工开物》，便在某种程度上抑制了该书在社会上流通。只因为《天工开物》中政治思想不合清统治者胃口，便使此书受到冷遇，这是乾隆帝弘历摧残科学的一个罪过。顺便说，我们从科学史角度对弘历极为反感，他远没有其父祖辈雍正帝、康熙帝和顺治帝那样对科学的兴趣。他在位时中国科学技术与西方先进水平的差距愈来愈大，但他闭关自守、妄自尊大，没有采取什么有力措施发展科学，倒是爱听西洋音乐、欣赏西洋绘画。弘历是个不懂得科学技术意义的昏君。
弘历下的焚书令，毕竟焚不尽全国各地的反清著作。《方玉堂全集》不但明崇祯年刊本保存下来，而且乾隆二十四年（1759）宋应昇曾孙宋瑾修订的第二版也保存下来，而康熙二十八年（1689）刊行的陈弘绪的《陈士业先生集》则保存下来的还不止一部。至于说到宋应星的《天工开物》和《野议》等作品，{ewc MVIMAGE，MVIMAGE， ！13800300_0530_1].bmp}也仍然不绝于世。我们今天正有赖这些免遭劫难的作品，才能为宋应星写出个较详细的传记。这是对弘历及其奴才们的一个绝妙的讽刺。更有讽刺意味的是，当《天工开物》仅仅因为政治上原因在乾隆三十八年至四十七年间（1773—1782）被拒收入《四库全书》之际，《天工开物》漂洋过海到达日本国时，却受到格外欢迎，并在学术界产生广泛影响。因需求者日众，浪华（今大阪）书林营生堂得到江户幕府最高统治者德川家治（1747—1786）的许可，于明和八年（清乾隆三十六年，1771）刊行和刻本，此后又于文政十三年（清道光十年，1830）再版。这部书在东邻日本开花结果，而北京翰林院里的《四库全书》编纂官们竟对此事毫无所闻，其麻木不仁与信息之闭塞由此可想而知！退而言之，既使他们知道，也未必敢于上奏。当我们研究中日两国比较科学史时还不能不指出，乾隆年间中国已有各种重要科技著作差不多都由商船运至日本，为彼邦人所用。反之，江户时代日本出版的优秀科技著作，包括翻译的兰学作品，中国却几乎没有任何进口，而发展科学技术就必须从各国吸取一切有用的成果，不管来自何方。
中国直到19 世纪的清末才认识到这种必要性，但已为时太晚了。①不重视科学的清政权，受尽列强国家凌辱，此为恶报。
尽管在编纂《四库全书》的短暂时期内，宋应星的科学著作一度受到冷遇，但其学术价值仍为中国有识之士所确认。嘉庆（1796—1820）、道光（1821—1850）年间著名学者吴其濬（1789—1847）对《天工开物》便很重视。吴其濬字沦斋号吉兰，河南固始人，生于乾隆五十四年（1789），嘉庆二十二年（1817）状元，授翰林院修撰，道光十七年（1837）累官至兵部左侍郎，旋迁湖广总督、湖南巡抚，道光二十三年（1843）改浙江巡抚、云南巡抚，云贵总督，二十五年（1845）调福建巡抚、山西巡抚兼管盐政，二十六年引疾归。他虽然多年担任正二品高级地方官，但在各地宦居及游历期间对科学技术颇感兴趣，并经常脱去官服至下层专门调查采访，是一位有真才实学、名符其实的状元。其濬多才多艺，还善于书法及绘画。他是清代屈指可数的有成就科学家，对农学、植物学和矿采冶金技术都有深湛研究，而且身后留有著作传世。当他在山西巡抚任内，对解池制盐技术也作了调查，但此时身染重疾，辞官归里。道光二十七年（1847）卒，享年五十九岁。这样年纪便去世，是很可惜的。60 年代初，我曾至其故里，据固始县长讲，吴家后人保有其大量手稿，但因不识其价值，50 年代时竟作糊墙云云。及再访求，竟无所得。但有幸后来得见其手书条幅二件，算是可贵的遗物。
当吴其濬领兵部左侍郎衔任云南巡抚时，于道光二十三年（1843）写成《滇南矿厂工器图略》一书。全书共二卷，叙述云南各矿厂开采的沿革、现状，矿产种类、采炼方法及工具等，附插图。这是作者在当地实地调查后写出的，插图由云南东川府知府徐金生绘辑。在这部书里吴其濬引用了《天工开物。五金》章关于云南采炼银矿的大段叙述，以附录形式收入书中，而且还对宋应星原文一些地方作了小注，说明清代的新情况和一些术语上的变化。所须注意者，吴其濬在引《天工开物》正文时，将宋应星原用小字加的自注，归入正文。对有些字作了校勘。例如“铺”改作“舗”、“朵”改作“堵”、“定”改作“锭”。吴其濬将他本人加的注用小号字刊出，他对这段引文标以“附：宋应星《天工开物》”之标题。鉴于一般读者不易看到《滇南矿厂工器图略》原著，我们特将其中所录《天工开物》之引文及填加的注全文抄载于下：《滇南矿厂图略》对《天工开物》之引文及注①潘吉星：西洋科学受容日中比较研究一例（1987 年12 月12 日，东京成蹊大学太平洋研究一讲演）
“凡银中国所生，合浙江等八省不敌云南之半，故开矿煎银，唯滇中可永行也。云南银矿，楚雄、永昌、大理为最盛，曲靖、姚安次之，镇沅又次之。
凡石山铜中有铆砂，其上现磊然小石，微带褐色者，分丫成径路，采者穴土十丈或二十丈，工程不可日月计。寻见银苗，然后得礁砂所在。凡礁砂藏深土，［如］枝分派别，各人随苗分径横挖而寻之。上稽横板架顶，以防崩压，采工篝灯逐径施钁，得矿方止。
凡银苗或有黄色碎石，或土隙石缝有乱丝形［状］（按今称马尾丝），此即去矿石不远矣。凡成银者曰礁，至碎者曰砂，其面分丫若枝形者曰铆，其外包环石块日矿。矿者即今之硖大者如斗，小者如拳，为弃置无用物，其礁砂形如煤炭（即今人药酥，为银矿高者底衬石今称棚座，此即座也），而不甚黑，其高下有数等。商民凿穴得砂，先呈宫府验辨，然后定税（按：“商民凿穴”二句，涂本原小字注，分编入正文）出土以斗量，付于冶工，高者六七两一斗，中者三四两，最下一二两。其礁砂放光甚者（今之明矿）精华泄漏，得银偏少。
凡礁砂入炉，先行拣净淘洗，其炉土筑巨墩，高五尺许，底铺瓷屑、炭灰。每炉受礁砂二石，用栗木炭二百斤周遭丛架，靠炉砌砖墙一堵，高阔皆丈余。风箱安置墙背，合二三人力带拽透管通风，用墙以抵炎热。鼓鞴之人方克安身。炭尽之时，以长铁叉添入。风火力到，礁砂熔化成团，此时银隐铅中，计礁砂二石熔出团约重百斤，冷定取出。另入分金炉，一名虾蟆炉，内用松木炭匝围，透一门以辨火色，其炉或施风箱，或使交箑。火热功到，铅沉下为底子，其底已成陀僧样，别入炉炼成扁担铅，频以柳枝从门隙入内，然后燃照，铅气净尽，则世宝凝然成象矣。（煎炼法今更精简）此初出银亦名生银。倾锭无丝纹，即再经一火，当中止现一点圆星，滇人名曰茶经。逮后入铜少许，重以铅力熔化，然后入槽成丝。丝必倾槽而现，以四围匡住，宝气不横溢走散。其楚雄所出又异，彼铜砂铅气甚少，向诸郡购铅佐炼（今所谓干镀）每礁百斤，先坐铅二百斤于炉内（即今罩法）然后扇炼成团，其再入虾蟆炉，沉铅结银则同法也。此世宝所生，更无别出。方书、本草无端妄想妄注，可厌之甚。
大抵坤元精气，出金之所三百里无银，出银之所三百里无金。造物之情，亦大可见。其贱役扫刮泥尘，入水漂淘而煎者，名曰淘厘锱（今日淘塃洗澡），一日功劳，轻者所获三分，重者倍之。其银俱日用剪斧委余，或鞋底粘带，布于衢市，或院字扫屑弃于河沿，非浅浮土面能生此物也。凡银惟红铜与铅两物可杂成伪，然当其合琐碎而成叛锭，去疵伪而造精纯，高炉火中坩埚足熔，撒硝少许，而铜尽滞锅底，名日银锈，其灰地中敲落者名日炉底。将锈与底同入分金炉内填火土甑之中，其铅先化就低溢流，而铜与粘带余银，用铁条逼就分拨，井然有紊。人工、天工亦见一斑云。“①①吴其■：《滇南矿厂工器图略》，上卷，第25 页（道光二十三年原刻本，1843）
试将吴其濬引文与宋应星原著对比后，发现他将宋应星在《五金》章有关银的那一节主要内容都作了摘引，只是开头处省略了一些文字。宋应星原说：“凡银中国所出，浙江、福建旧有坑场，国初（明初）或采或闭。江西饶、信、瑞三郡有坑从未开。湖广则出辰州，贵州则出铜仁，河南则宜阳赵保山、永宁秋树坡、卢氏高嘴儿、嵩山马槽山，与四川会川密勒山、甘肃大黄山等，皆称美矿。其他难以枚举，然生气有限。每逢开采，数不足则括派以赔偿，法不严则窃争而酿乱，故禁戒不得不苛。燕、齐诸道则地气寒而石骨薄，不产金银。然合八省所生，不敌云南之半，故开矿煎银唯滇中可永行也。”①吴其濬则将这一大段话压缩成为：“凡银中国所生，合浙江等八省不敌云南之半，故开矿煎银，唯滇中可永行也。”除此以外，该节的其余部分几乎是全文照抄，所不同者在于，宋应星正文内有小字自注，而吴其濬将其归入正文，而以他对宋应星原文的注标以小字。根据吴其濬的说明，看来云南采炼银技术从明代崇祯年至清代道光年间基本上没有什么变化。而宋应星所描述的云南炼银技术，经吴其濬在当地生产现场核对后也证明是准确的。
当吴其濬在湖广（今湖北、湖南）、江西、云南、贵州、福建和山西等省任职时，还在所到之处采集植物标本，收集前人著述和当地人经验对各种植物作了细微研究，并精工绘图，著成《植物名实图考》一书，初刊于道光二十八年（1848），是在作者逝世后出版的。全书共60 卷，分两部分，一为《植物名实图考长编》22 卷，收植物838 种，分谷类、蔬菜、山草、石草、隰草、蔓草、芳草、水草、毒草、果类、木类等11 类，收集各种有关文献。
一为《植物名实图考》38 卷，收植物1714 种，分12 类，除《长编》11 类外，另加群芳一类，分载每种植物形态、性味、产地、用途等，体例及分类沿用李时珍《本草纲目》。这部书具有很高学术价值，成为今天植物学家考订植物种、属及固有名称的重要参考文献，在日本及欧美国家也受到推崇，是近代植物学史中一部力作。在该书《谷类》部分，多次引用《天工开物。乃粒》章论稻、麦、菽（豆）、稷黍、粟粱、荞麦等有关节的论述。除此以外，在道光年间由傅野山房纂编的火攻书《祝融佐治真诠》一书，在自叙中列举参考文献时也提到宋应星的著作：“后之人师心创造，如宋应星《天工开物》图纪所载？？".①这部书未有题作者是谁，但他在1842-1846 年间写《祝融佐治真诠》时，显然是参考过《天工开物》。
到了清代同治（1862—1874）年间，又出现一次大规模引用并研究宋应星科学著作的**。这次**是由刘嶽云（1849—1919）掀起的。刘嶽云字佛青，江苏宝应人，道光二十八年（1848）生，光绪十二年（1886）进士，学识渊博，兼通西学，对中西科学都有研究。同治九年（1870）著《格物中法》一书，共十二卷，分气、水、火、土、金、木、蠕动、机巧、神化、图说及杂识等部，旁征博引历代经史及百家著作中有关科技方面资料，并分类汇编，加以按语。在体例上类似陈元龙（1652—1736）于雍正十三年（1735）
发表的《格致镜源》这类有关科技方面的小百科全书。但刘嶽云与以往类书作者不同，他不只限于将前人著述分段摘出，再予归类罗列，而且还对有关条目陈述己见，辨明是非，这是非常难得的。因而他的这部书便具有学术意义。清代著名科学家京师同文馆数学总教习李善兰（1811—1882）1872 年①宋应星：《天工开物。五金》，下册，第4 页（中华书局影印明崇祯十年本。1959）
①《祝融佐治真诠》序言，第1 页（傅野山房辑，道光年原刻本）
在致刘嶽云的信中说：“前年（1870）蒙寄书，已悉大略。兹复蒙示数卷，乃知征引群书至数百种之多，又多人间罕见书，其证西学皆确有见地，与耳食附会者不同，此本朝绝大著作也。幸早刻，俾予暮年见之。”②此书传本少见，我仅在国立北京图书馆等数处可以看到，但现传本只有前六卷，我们在许多地方访求，仍不见其余六卷。美国哈佛大学（Harvard University）所藏，与北京图书馆藏本一样，亦只有六卷。看来作者此书的余下六卷并未问世。1971 年台北中学生书局据哈佛本曾影印出版。该书原定为插图本，图录放在后半部，但因后半部未出，故现传本只有文字而无图，颇为遗憾。
刘嶽云的《格物中法》现存前六卷，每卷又分上、中、下，共12 册，其卷二水部、卷三火部、卷四土部、卷五金部及卷六木部（植物）引用《天工开物》最为集中，几乎包括其中《乃粒》、《乃服》、《作咸》、《甘嗜》、《彰施》、《膏液》、《陶诞》、《杀青》、《五金》、《燔石》、《锤锻》、《蘖》和《珠玉》各章全部内容。他处理的方法是从《天工开物》一段一段地摘录出原文，再按每段内容分类在他列举的各有关部中，然后用“嶽云按”的形式写出自己评语。评语包括对所引原文的补充解释、订正，有时用近代科学资料说明其所以然之理。这里拟举例介绍他是如何处理前人著述的。《格物中法》卷五上《金部》引《天工开物。五金》章所说“水金多者出云南金沙江，此水源出吐蕃，绕流江府，至于北胜州，回环五百余里。出金者有数截”时，接下写道：“嶽云谨按；此金之出于水者，然虽自水中淘取，亦由附近山中有沙金，为水漱出故耳，非真生于水中也。故寻金脉者，视水中有沙金，即可细审自何山中漱出，而觅得其矿。”①这是对宋应星论述所作出的正确解释。
《格物中法》卷五下《金部》引宋应星《天工开物。五金》章倭铅（锌）
节所述“其质用炉甘石熬炼而成，？？每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，封裹泥固，以渐砑干，勿使见火拆裂。然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火锻红，罐内炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出，每十耗其二，即倭铅也”①时，接下写道：“嶽云谨按：炉甘石即白铅矿也。色黄者西人所谓锌养炭养二矿，色红者西人所谓锌养矿，色白或青或绿，与铅砒相杂之矿。
若与硫相合之矿，色黑。“②按”锌养炭养二“，写成化学式即为2，亦即znCO3.炉甘石西文旧名为ca1amine，今学名为菱锌矿（Smithsonite），其主要成分确为碳酸锌ZnCO3，与刘嶽云所述相符。由此可见，其《格物中法》不只大量摘引《天工开物》，还对之进行评论和注释。同治年间的刘嶽云，是中国人中能用近代科学眼光研究《天工开物》之第②毛之水：格物中法影印本引言，《书目季刊》，6 卷，2 期，第106 页（台北，1971）
①刘岳云：《格物中法》，卷五上，金部，第11 页（同治九年原刻本，1870）
①宋应星：《天工开物。五金。倭铅》，下册，第13A 页（中华书局影印明崇祯十年本，1959）
②刘岳云：《格物中法》，卷五下，金部。白铅。出产，第26 页（清同治九年原刻本，1870）
一人，从这个意义上来说《格物中法》可称得上系统研究《天工开物》的最早一部中国人写的著作。他这一项工作与当时法国巴黎汉学家儒莲和化学家商毕昂（PauI Champion）共同从事的类似工作，几乎是不约而同地同时进行的。我们不能不对刘嶽云这种卓识表示由衷敬佩。当然也要对巴黎的两位学者表示同样心情。《格物中法》含有丰富而珍贵内容，值得科学史家作深入研究，也值得重新再版。
紧接着同治年以后，便进入晚清光绪年间（1875—1908）。
这时宋应星著作继续作为当时编书的征引对象。由云贵总督岑毓英（字彦卿，1829—1889）督修、由陈灿、罗瑞图编纂的光绪《云南通志》（1894），出版于光绪二十年（1894）。全志共242卷，220 册。在其中的《食货志》、《矿政志》中授引了《天工开物。五金》章有关内容。如《食货志。物产》项下写道：“银，宋应星《天工开物》［云］，凡银中国所出，浙江、福建、江西、湖广、贵州、河南、四川、甘肃八省所生，不敌云南之半。故开矿煎炼，惟云南可永行也。凡云南银矿，楚雄、大理均今县治、永昌今保山县治为最盛。曲靖、姚安均令县治次之，镇沅今县又次之。”“锡。《天工开物》：中国偏出西南郡邑，东北寡生。
今大理、楚雄即产锡甚盛，道远难致也。“”铅，《天工开物》：凡产铅山穴，繁于铜锡。其质有三种，一出银矿中，凡炼（按：应为包孕）白银，初炼和银成团，再炼脱银沉底，日银矿铅。此铅云南为盛。“上述引文较原著稍简，并以小字标出清代地名。在同书《矿政》志中更引《天工开物》论银、铜冶炼技术。1914 年，地质学家丁文江（1888—1936）在云南就是因读光绪《云南通志》才注意到《天工开物》的价值。
光绪未年引用《天工开物》的最后一位作者，恐怕是卫杰。卫杰为四川人，其生平不详，通晓蚕桑技术，曾任直隶候补道。光绪十八年（1892）在保定府设园场，从事蚕政，由卫杰主其事。他于是从家乡四川取得蚕种、招聘蚕农，在保定进行养蚕试验，获得成功。旋又从江苏、浙江请来熟练的纺织染工，进行综合经营，实现在北方的保定从植桑、养蚕、抽丝到纺织、织染的一条龙生产过程。卫杰在主持这项有意义试验工作期间，还收集古今文献，参以实验心得，写成《蚕桑萃编》一书，于光绪二十五年（1899）刊行，正好是19 世纪最后一年。全书分稽古、桑政、蚕政、缫政、纺政、染政、织政、绵谱、花谱、图谱及杂咏等12 卷，并附以插图。此书有不少地方引用《天工开物》中《乃服》、《彰施》章论养蚕、纺织和染色方面内容，有时是大段摘录。虽然未在正文中标出文献出处，但却有“宋子曰”之类字样，这正是宋应星的自称。例如，《蚕桑萃编》卷六《染政》篇中红花条便称：“采花者必侵晨带露摘取，？？其朝阴雨无露，故花较少，吁摘无妨。”①这段文字取自《彰施》章红花节。其中“无妨”
二字为杨本《天工开物》将涂本“无防”校改者。
在清末至民国初年，即20 世纪初，引用《天工开物》的还有山东日照人许衍灼。他自幼喜工艺，光绪三十一年（1905）考取公费留学日本，三十四年（1908）入东京浅草工学校习机械。
许衍的还对历史有兴趣。在他留学期间值辛亥（1911）革命，①卫杰：《蚕桑萃编》（1899）卷6，（染政）第160 页《中华书局，1956）
满清封建统治被推翻。在这年暑假他便去东京上野公园附近的帝国图书馆查阅中国文献，看到有宋应星《天工开物》和刻本，即1771 年菅生堂本，和其他大量著作，1912—1915 年写成《中国工艺沿革史略》，共四卷十九章四十节，1917 年出版于上海商务印书馆。书中利用了《天工开物》中的不少材料。如卷三化妆品条写道：“燕脂古造法以紫铆染绵者为上，红花汁及山榴花汁者次之。明清以来，济宁路取染残红花滓为之，值甚贱。见《天工开物》。”②查《彰施》章燕脂节，宋应星曰：“燕脂古造法以紫铆染绵者为上，红花汁及山榴花汁者次之。近济宁路但取染残红滓为之，值甚贱。其滓干者名曰紫粉，丹青家或收用，染家则糟粕弃也。”③差不多与许衍的同时在日本留学的章鸿钊（1877—1951），也在东京上野帝国图书馆中看到同一版本的《天工开物》，也成为本世纪初以来研究并征引此书的人。章鸿钊字演存，江苏吴兴人，清末留学日本，习地质学。又曾游学于西方，通晓数门外语，除自然科学外，更擅长文史。他是中国近代地质事业的创始人之一，1913 年创建地质研究所培养人材，1916 年更创建地质调查所，是中国地质学会发起人和首任会长。鸿钊也是中国科学史事业的奠基人。除大量地质学论著外，他还著有《石雅》及《古矿录》二书及科学史论文多种。《古矿录》是晚年之作，生前几完成，1955 年由地质出版社出版。《石雅》的拉丁文名是Lapidarium Sinicum（《中国石谱》）。这是一部对中国古籍所载各种石类、玉类、化石和金属作综合研究的学术专著，初版刊于1921 年，1927 年再版。初版分上中下三卷，再版易为上中下三编，每编再分若干卷。章鸿钊在解释这种体例安排时写道：“初刊分上中下三卷，今易为编，每编又分若干卷，每卷各弃以短引，盖略师宋应星《天工开物》之例。”①说明这位地质学家的著作在体例上是师于宋应星的，足可见他对应星的推崇。
《石雅》上编有三卷，主要研究《天工开物。珠玉》章涉及的珠宝玉石；中编有五卷，研究各种石类；下编有三卷，涉及各种金属及金属矿石。每卷有类似“宋子曰”的前言，正文内对每种金石均详述其辨名、形质、产地、沿革、学名及成分等。除文献叙述外，还结合分析化验结果，博采中外各家言论，是很有价值的作品，书内并附插图。在这部书中多次引用《天工开物》并对之给以高度评价。例如中编卷五《石炭》节内谈到煤时写道：“煤之名称，至明愈繁。宋应星《天工开物》云：煤有三种，有明煤、碎煤、末煤。
明煤大块如斗许，燕、齐、秦、晋生之。碎煤有两种，多生吴、楚。炎高者曰饭煤，用以炊烹。炎平者曰铁炭，用以冶锻。未煤如面者，名曰自来风，泥水调成饼，入于炉内。既的之后，与明煤同。又石卵单取硫质，其气薰甚，名曰臭煤。燕京房山、固安，湖广荆州等处间有之。“在将宋应星于《燔石》章论煤的种类及产地概要性摘引后，章鸿钊评曰：”是其辨别详矣“。”其“
指宋应星。根据宋应星的判断，北方产的明煤质量较好、块度也较大，有“炎高”的性质，用于家庭用，这应属于无烟煤（anthracite）。而南方产的多②许衍灼：《中国工艺沿革史略》，第68 页（上海：商务印书馆，1917）
③宋应星：《天工开物。彰施。燕脂》，上册，第52A 页（中华书局影印明崇祯十年本，1959）
①章鸿钊：《石雅。几例》，第3 页（中国地质调查所刊本，第二版，1927）
为碎煤，块度小，不及北方明煤质高。地质学专家章鸿钊以自己的经验证明宋应星的判断是正确的，他写道：“予尝往来南北，视察地质，窃以为中国石炭北丰而南瘠，即其质之纯杂亦略异焉。？？《天工开物》亦云，明煤产北，碎煤产南，碎煤固视明煤为劣也。”①类似事例不胜枚举，仅此一例已足以说明问题。
由此可以看到，宋应星在中国科技史中对明代以前中国传统工农业生产技术作了一次系统总结，开创了在一部书内综合论述整个生产领域各部门技术之先例。在清末以前的几千年间只出现这样一个科学家完成这番事业，确实是无以伦比的。不幸的是，宋应星这部著作出现在明末乱世，社会纵然需要它，然而在兵荒马乱的时代里也难以发挥其应有作用。《天工开物》面世后七年便值明亡，从清代初期因杨素卿翻刻本的刊行才进一步流传于世。在整个清代（1644—1911）的267 年间，这部书始终对后世著作发生影响，尤其是在康熙、雍正和乾隆初期，有两次被大规模引用的**。但在乾隆后期一度因政治原因该书受到冷遇，又长期没有再版，抑制了流通的范围。但宋应星作为在中国科技史中别开生面、承前启后的科学家，是乾隆皇帝无法从历史中抹去的。在嘉庆、道光年以后，一些清代学者继续向宋应星请教，直到20 世纪初年。
宋应星从世界科技史角度看，足可与西方文艺复兴时代的科技界的头面人物相比，他的《天工开物》直到18 世纪前半期，还没有任何一部外国同类作品能出其右。正如我们将在第十二章所述，宋应星的著作在17—18 世纪的日本对江户时代各界学者产生的影响，甚至比中国还大。在朝鲜也是如此。
而在19 世纪欧洲也轰动一时，宋应星著作的有关章被译成法、英、德、俄和意大利文。他是一位名声远扬的学者，在国际上享有盛名。但平心而论，在清代二百多年间的学术界中，宋应星的作用和历史地位还没有受到应有评价，在清人修的《明史》中竟无其传。因而大科学家受到不公正对待。直到20 世纪20 年代，由于丁文江、章鸿铡这些科学界老前辈的介绍和推崇，宋应星的价值才真正被发现。然而对这位科学家的全面研究和高度评价，还是在50 年代起才开始大规模进行。与此同时，日本和欧美学术界也再度更深入地研究与认识宋应星对科学的贡献。现在他作为中国科技史和世界科技史中的一位有代表性重要科学家的地位已得到确认。然而在更广泛的范围内介绍他，使国内外有越来越多的人了解他，但需我们付出更大努力。但无论如何，宋应星绝不再会受到历史的冷漠，这已是大势所趋。
以上我们着重评述宋应星作为科学家在中国和世界科学史中的地位，而且论述了所以然的理由。这样做是很必要的。在这方面目前在中国国内和了解中国科学史的外国学者那里已取得共同的认识，但如果再广泛浏览外围现已出版的有关科学家传记及科学史作品，情况便并非总是如此。例如美国1981 年出版的《简明科学家传记辞典》①是据16 卷本《科学家传记辞典》而缩编的，内收入从古代至1972 年为止各国5000 名科学家传记。我们在该书A 部分看到阿格里柯拉的传记，但在5 部应该出现宋应星的地方却不见其人，结果把与阿格里柯拉对等的中国科学家忽略了。类似的事例还可举出不少，说明①章鸿钊：《石雅》，卷5，第205 页（中国地质调查所印本，1927 二版）
①J.Maureretal：ConciseDictionary of Scientific Biography（New York：Cadrles Scribner‘s Sons，1981）
要使全世界都承认宋应星的历史地位，的确还要作很多工作，而本章的目的就在这里。在科学史方面是如此，而在思想史方面更是如此。把宋应星作为思想家来评价，在过去中外出版的有关哲学史、经济思想史及总的思想史作品中一直少见。
只是从本世纪70 至80 年代以来，宋应星思想才成为学术界的研究对象。侯外庐（1903—1987）先生主编的《中国思想史纲》（1980）一书下册有专门篇幅评述宋应星思想，为这类作品首先作出了表率。书中说“宋应星的‘气’的概念，是他从自己长期科学实践中概括出来的一种抽象，在唯物主义的‘气’的理论上是别开生面的。”“他能从科学技术考察出发，达到唯物主义的自然观”。又说：“宋应星的社会观点中也有不少积极的因素，其中特别是他对当时社会政治腐朽现象的揭露和他的历史进步观点。”②还使我们高兴的是，叶世昌先生1983 年发表的《中国经济思想简史》一书中列出专节讨论宋应星的经济思想，其中指出“宋应星的财富观比徐光启的正确得多”。③近年来其他作者也发表文章从不同角度讨论宋应星思想，这都是可喜的现象。但从整个思想史中评价宋应星的历史地位，要比从科学史中评价他的地位还要作出加倍的努力，而这方面的工作还有待深入展开。这里我们只能稍作尝试，因为这项工作目前还较少被问津。
评价宋应星在思想史中的历史地位，可能还得用前面使用的方法，即把他和前代、同时代和后代的思想家来比较，看看他作出什么新贡献和对后世人有什么影响，同时还要把他放在国际环境中作一番考察。宋应星思想表现在各个方面，其中包括政治思想、经济思想、哲学思想、科学思想和技术思想，甚至还有他的美学思想等，如本书第7—10 章中所述。如果在每一思想史领域内都象科学史那样去详细分析，则本章篇幅就要扩大几倍，而且内容上势必与论思想的各章重复，所以这里只能作一提纲挚领式的重点评述。首先要指出宋应星这个人物的特点。他与往有些学者不同的是，他除了是科学技术专门家之外，还对政治学、经济学和哲学都作过较深的探讨，而且将这些探讨与科学技术相结合，写下了除《天工开物》这部卓越的科学技术著作以外的其他人文科学方面的著作，如《野议》、《论气》、《谈天》、《思怜诗》等等，因而他便从自然科学领域跨入到人文科学领域。在这方面他又与其他思想家找到共同的学术语言。然而他与别的思想家不同的是，他能凭借自己在科学技术方面的知识优势，用科学的定量描述方法研究社会现象，而他的政治、经济、哲学和科学思想又多半是他本人多次在南北各省作实地科学考察和社会调查的结果，也是他对自然现象和社会现象长期观察与思考的结果。这使他这位思想家具有科学家的素质，他的人文科学思想打上了明显的自然科学的烙印。又由于他往来于自然科学与人文科学两大领域，能将二者融会贯通，使之相互渗透，他便能对其他学者忽略的问题作跨学科的综合研究，结果导致他形成自己所特有的有关技术哲学、技术经济学、经济地理学、技术美学和政治经济学等方面的思想。可以说他既是科学家出身的思想家，又是思想家出身的科学家。他的这些特点具有特别重要的意义，既克②侯外庐：《中国思想史纲》，下册（中国青年出版社，1980）
③叶世昌：《中国经济思想简史》，中册，第362 页（上海人民出版社，1983）
服了有的科学家人文科学研究之不足，又克服了以往思想家科学知识肤浅之缺陷。他为我们从事自然科学与人文科学研究的人树立了一个榜样，对今天如何培养具有综合思维能力的人材来说，是有启示性的。
今以物质观为例，评述宋应星在哲学史中的地位。大地万物由什么构成、经历什么变化，一直是哲学史中的重大问题。围绕这个问题唯物主义与唯心主义之间进行了长期的斗争。早期的朴素唯物主义通过阴阳说和五行说来解释万物起源和发展问题。早在西周时阴阳说便已出现，它把阴、阳看作“天地之气”，是自然界两种基本的、相互矛盾而又相互联系的物质，其运动变化是自然界变化的原因。《国语。周语上》载周大夫伯阳父用阴阳说解释镐京地震的原因是阴阳失调。春秋时仍认为阴阳是“气”（物质），是万物本源，但也是蕴藏万物之中的属性，构成万物变化的原因。先秦时道家发展了这一学说，如《老子》认为“万物负阴而抱阳，冲气以为和”，认为万物都包含阴阳两个方面。这里阴阳成了万物普遍具有的属性。到《易传》时，阴阳说又得到发挥，提出“一阴一阳之谓道”，把二者上升到自然界根本规律的高度，这里主要强调阴阳的矛盾作用和属性。五行说认为水火木金土五种元素是万物的本源，早期的表现形式是西周晚年出现的五行相杂说。《国语。郑语》引太史史伯的话说：“故先王以上与金、木、水、火相杂，以成万物”，认为单一的东西不能造成万物，必须让土与其余四种元素“相杂”才成。实际上这是一种多元论物质观。中国的五行说与希腊的四元素说（水、火、土、气）及印度的四大说（水、火、土、风）在基本思维方式上大体一致，但也有不同。五行说增加了“金”这个元素，把它从“土”中独立出来，反映中国古代冶金技术及青铜制造方面的发达，强调了“金”在制成生产工具及兵器方面的重要性。五行说中独缺“气”这个元素，并不是说中国古代对气认识不足，因为“气”的概念至迟已出现于春秋时期。如果象《尚书。洪范》所说“火曰炎上”的属性，亦可看作火具有“风”或“气”的属性。
到春秋末，五行说又演变为“五行相胜”说，“相胜”就是相克的意思，反映五种基本元素相互间的制约关系：水胜火、火胜金、金胜木、木胜土、土胜水，见于《左传》。至战国初，又出现了五行相生说，认为水生木、木生火、火生土、土生金、金生水，见于《墨子》、《管子》、《吕氏春秋》。
相生说认为五行之间并不只具有相克关系，还具有相生或相互促进关系，而相克更取决于量的关系，如杯水不能灭车薪之火。从战国后期开始将五行相胜说与五行相生说结合在一起，成为“五行生胜说”，这样一来，对五行之间关系的认识又加深了一步。与此同时，战国时还进一步把阴阳说与五行说结合起来，成为阴阳五行说。用以解释各种自然现象，成为中国传统科学技术的理论基础而且产生长期的思想影响。早期的阴阳说、五行说和阴阳五行说，都是朴素唯物主义自然观的萌芽，而阴阳说还具有原始的辩证思维的因素。它们都起源于古代农业、工业生产实践和生活实践，反映了当时生产技术和初步积累的自然知识水平，力图通过自然界本身解释万物生成及其变化的规律性，而与占统治地位的“帝”、“神”、“天命”等唯心主义观念相对立。但是要指出，这些早期学说具有很大的直观性，而在理论结构上不够严密。例如，五行相生与五行相克实际上是两个封闭的循环系统（图53）{ewc MVIMAGE，MVIMAGE， ！13800300_0548_1.bmp}，水火木金土之间又是并行排列的。万物到底是怎样构成与演化，仍看不出其间的结构层次关系，而五行之间也决不只是单纯相生或相克的关系，实际情况可能更为复杂。当阴阳说与五行说结合后，阴阳的物质性逐步消失，更多的表现为作用、属性或功能。
战国以后，这些学说受到唯心主义曲解，被应用到社会现象方面。但唯物主义的自然观总是要随着科学技术和对自然认识水平的发展，而采取新的形式，所以在汉以后的物质观又出现于哲学界中。
东汉唯物主义哲学家王充提出了“气”的理论以代替五行说。他在其《论衡》各篇中指出，“气”或“元气”是构成万物的原始物质本源，气的特性是“自然”、“无为”（无意志）的原始物质，万物生成死灭都是气变化的结果。显然，这是一种一元论物质观，或可称为“元气一无论”。“气”在这里相当希腊哲学中的“原子”（atom）。从近代科学角度看，元气一元论比五行说多元论是更为进步的物质观，反映认识进入了一个新的阶段。此说后由北宋的张载所发展，他在《正蒙》一书中认为，万物由气这个物质本原构成，气有聚散、往来，而无生灭，气聚而为有形之物，气散而为无形之物。
气又有阴阳二体，称为“两端”，“一物两体，气也”。张载由此又将古代阴阳说中的阴阳赋予物质性的本义。他认为万物都是通过气的阴阳二体的分合，借聚与散的形式而形成、发展以至消灭。①但物之消失并非化为乌有，而是形的改变，本质及一气之运行：“方其散也，安得遽谓之无”（《太和篇》）。
这就既唯物主义地而又辩证地比五行说或阴阳五行说更好他说明了自然界万物生成和发展变化的各种现象，是张载对哲学史作出的一大贡献。其成就的取得，是由于将构成万物的本原由5 简化为1，又复归了阴阳的物质本质，引入了“聚”、“散”的概念，初步论述了物质不灭。但某种伟大学说建立时都不可能十全十美。张载将气分为“清气”与“浊气”：清气在流动不息，是谓之“神”；浊气在地滞而不动成有形之物，是谓“神之糟粕”（《太和篇》）。他将“神”与“形”对立起来，而为唯心主义潜入他的哲学体系开了后门。
当张载发展气一元论物质观时，他同时代其他宋儒在努力改良阴阳五行说，使这个理论更加体系化。周敦颐（1016—1073）把宋初陈搏的《无极图》改成论证万物本体及形式的图式，著《太极图说》以阐明之。周氏认为万物生于“太极”，太极生阴阳，“一动一静，互为其根。？？阴变阳合而生水火木金土，？？二气（阴阳）交感，化生万物，万物生生而变化无穷焉”（《太极图说》）。就是说，万物统一于五行，五行统一于阴阳，阴阳统一于太极，而万物最终以无形的太极为本原。①经过朱熹的发挥使这个理论更加系统化与具体化了。它比古代阴阳五行说的改进在于：（1）在五行之上设立更加原始的本原（太极），从而使该理论具有一元论的特点，克服了原有的多元论弱点。（2）象张载的气一元论一样，复归了“阴阳”作为物质性的本质，“阴阳是气，五行是质，有这质所以做得事物出来”（《朱子语类》卷三）。这样，阴阳便不再象过去那样抽象化了。这是所有宋代哲学家对阴阳说的共同改进。（3）对古代五行说中五行的并列模式深入研究后，发现五行中水、火是更为原始的物质，然后有土，由水火与上作用才成金木。因而把五行分为“水、火→土→金木”三个物质结构层次，比过去的五行说有很大改进。根据太极一元论物质观，万物生成经过下列大的层次：太极→阴阳→五行（水火→土→金木）→有形之物①任继愈主编：《中国哲学史》，第三册，第198，204 页（人民出版社，1979）
①任继愈主编：《中国哲学史》，第三册，第179 页（人民出版社，1979）
第Ⅰ层次（太极）→第Ⅱ层次（阴阳或αβ）→第Ⅲ层次（a 水火→b 土→金木）→第Ⅳ层次（有形之物）换言之：Ⅰ→Ⅱ（α＋β）→Ⅲ（Ⅲα→Ⅲβ→Ⅲｃ）→Ⅳ这样一来，便使从万物最初本原到有形之物的生成过程更加具体化一步，对五行相互关系的认识也深化一步。学者们介绍太极一元论时，通常只载版刻太极图，而未对图内所示细节加以说明。我们此处据刊本原图绘出一个解析图，订正刊本原图内“水、土、木”之间一条线处理上的不当。
从图54 中可以看到：（1）土由水、火生成。（2）水与土并通{ewc MVIMAGE，MVIMAGE， ！13800300_0551_1.bmp}过土生成木，但木内除含水、土外，亦含火。（3）火与上并通土生成金，金除含火、土外，亦含水。（4）土成为仅次于水火的层次，而且是水火作用的介质，也是与水火作用的一个元素。（5）五行的排列次序应当是水火土金木，而不是水火木金土或金木火土等，其从低级到高级的层次序应为水、火→土→金、木。（6）五行之间的相互作用产生万物，但五行还并非基本元素，其中每一行都由阴阳二气构成。“阴阳，气也，生此五行之质”（《朱子语类》卷九）。这样，阴阳五行说通过改进，又达到新的发展形式—太极—元论物质观。这个理论体系虽然在结构形式和解释万物生成的细节上胜过元气一元论物质观，但存在着先天不足。问题在于，比阴阳二气更为原始的“太极”，到底是精神还是物质。周敦颐体系中万物本原的“太极”，是无形无象、不可言说的极，又名“无极”。“太极”一词来自《易传》，是精神性的东西，相当道家的“道”，或唯心主义中“理”的范畴。朱熹解释说：“太极是五行阴阳之理皆有”，乃天地万物之理的总和，故太极之中万理毕具。①又说“太极，无方所、无形体、无地位可顿放”（《语类》卷九），是超越于客观世界之上的。周敦颐也指出：“太极，形而上之道也；阴阳，形而下之器也。”（《太极图注》，《濂溪集》卷一）。朱熹更解释说，“天地之间，有理有气”、“未有这事，先有这理”，理在气先，“理终为主”。
因而这个体系探讨万物本原及生成演变时，认为精神性的“理”（太极）产生于物质性的“气”之前，而且是气以及万物的主宰，于是便颠倒了事物的本末关系。此体系实际上是客观唯心主义的一元论物质观，它尽管理论形式较完备，在处理物质与精神关系的这个最高哲学问题上跌入唯心主义泥潭，不可能使人们对万物构成获得正确认识。
明代以前物质观方面两大哲学流派的大致情况，便如上面所述。在宋应①冯友兰：《中国哲学史》，下册，第899 页（商务印书馆，1947）
星以前的明代学者中，唯物主义思想家王廷相和李时珍等人继承了张载的气一元论物质观，又吸取了太极论物质观中的合理成分，有了些新发展。王廷相认为万物由“元气”这个物质本原构成，气有聚散，而无灭息，盖“未尝减”（守恒）也。气有运动，以其含有不能相离的“阳气”与“阴气”之交感而成万物（《慎言。道体》）。他针对太极论物质观将精神性的“理”置于物质性的“气”之上的作法，批判说：“万理皆出于气，无悬空独立之理”
（《太极辩》），因此他把“理在气先”命题改为“理在气中”，而将“理”解释为“气”的规律，规律寓于客观存在的“气”之中，而无脱离“气”而存在的“理”。这一字之差便划清了唯物主义与唯心主义的界限。他又说：“余尝以为元气之上无物”，有元气运行则有阴阳，有阴阳则有万物，“非元气之外又有物以主宰之也”（《答薛君采论性书））。廷相还指出：“南宋以来儒者，独以理言太极，而恶涉于气？？嗟乎！支离颠倒，岂其然耶？”
盖“理无机发（没有物之机能），何以能动静？理虚无象，阴阳何由理中出？此论皆窒碍不通“（《太极辩》）①他又针对五行说指出，古代五行说是从民用观点讲的，”谓此五者流行于天地之中，切于民用“，不是万物之本原。
后人“以五行论造化生人物”，且配十二支于四时、“以五行配五脏六腑”、再配星纬，乃“假合傅会”、“怪诞之谈”（《五行辩》）。他指出：水、火、土比较根本，而后乃生金木，金木不能与水、火、土并列，何能成万物本原？他认为天地之初只有阴、阳二气，而此二气含于元气之中。王廷相的功绩在于：（1）从哲学上批判了太极论物质观的唯心主义实质，打中其“理在气先”的要害，而代之以“理在气中”的正确命题；（2）肯定并重申了唯物主义一元论物质观，使之在新的历史条件下仍具有生机；（3）点中了五行说在结构原理上的破绽，肯定了太极论物质观中对五行层次的分析。然而王廷相没有象周敦颐发挥陈抟理论或朱熹发挥周敦颐理论那样去发挥张载的理论，使之成为更系统与更明确的物质观体系，因而在他的学说中元气如何通过阴阳二气形成万物，仍然是模糊不清的。
王廷相主要是扫清了元气一元论发展中的思想障碍，而把发展工作留给来者，因为他那时还缺乏足够的科学技术武器，既使有，他也未必会善于使用。这说明唯物主义者在与唯心主义战斗时，没有自然科学武装而只靠哲学，是难以取胜的。更何况他面对的是朱熹这位精通自然科学的强大对手。说到科学技术，就使我们想到宋应星的另一思想前辈李时珍。他作为科学家，解说了《内经素问》中的阴阳五行说，又吸取太极说物质观中五行观的思想养料及合理成分，作了科学上的论证。但他在哲学上却没有迎合周敦颐、朱熹这一派的观点，而是用张载学派的气、形这些唯物主义概念来解释阴阳、五行的形成及变化。他说：“阳化气，阴成形。阳为气，阴为味。味归形，形归气。”（《本草纲目。序例上》）。又说：“天地赋形，不离阴阳”（同上）。但总的说，李时珍在物质观方面还没有王廷相讨论得那样深。他虽是科学家，但对物质观的哲学论述仍嫌太少而不成系统，也把这方面的工作留给他人，因为他的兴趣主要集中于医药学。因而我们看到，要想使气一元论物质观得到进一步发展，就必须从哲学和科学相结合的角度出发，综合探讨万物形成及其发展演变的问题。对明代学者来说，意味着兼取王廷相等哲学①任继愈主编：《中国哲学史》，第三册，第326 页（人民出版社，1979）；楼宇烈主编：《中国哲学史》，下册，第141 页《中华书局，1985）
家及李时珍等科学家的长处，又克服其不足。这就要作到下列三点：（1）继承张载、王廷相等人的元气一元论物质观传统，对之给以有力的科学论证和进一步发挥，使其更系统化、具体化：（2）克服宋明儒者太极说物质观中“理在气先”的唯心主义局限性，对之加以改造，吸取其中合理部分，用来弥补气一元论中的短缺，（3）最后，立足于唯物主义立场，博采百家之所长，重新建立一套物质观的新理论体系。要作到以上三点，决非容易的事，但历史又要求必须迈开这一步，只有唯物主义思想家兼科学家才能胜任这项工作。
于是本书传主宋应星把他的前辈留给后人的工作一概承当下来，完成了这项历史使命。
宋应星的唯物主义一元论物质观理论体系，主要展示于他的《论气》及《天工开物》两部作品里。说来也巧，前者是哲学著作，后者是科学技术著作。哲学与科学二者的结合在他那里获得了完整的体现，他具备了完成时代所赋予的历史任务的各项条件，而这些条件是同时代的其他人难以兼备的。
历史需要这样的人物，也造就了这样的人物。宋应星在发展唯物主义一元论物质观时，提出了“形气论”和“二气五行之说”，这是他的学说的两翼，而以形气论为主翼，二气五行说是形气论的补充或助翼。他在这两个理论的基础上筑构了他的物质观思想体系。他的形气论是他继承与发展张载、王廷相的气一元论的直接结果。二气五行说是他摄取与改造周敦颐、朱熹的太极说一元论中五行观的直接结果，二者又都是改造并重新发挥传统的阴阳说、五行说和阴阳五行说的直接结果。
换言之，宋应星的物质观思想体系是他对从周代直到明代他在世的时期内中国各种思想学说，作了总的清理并加以集大成的结果。本章前半部分已指出，中国传统学术到了明代已进入总结性发展阶段。这不但指自然科学而言，就哲学而尤其是物质观而言，情况也同样如此。可贵的是，宋应星在科学和哲学两方面都作了总结性的工作。由于他的工作，使一元论物质观的传统哲学思想发展到一个新的阶段。作为唯物主义者，他不只能继承、发展他前辈的思想，而且还能从唯心主义阵营夺取思想养料，就象在经济学中他主张“因敌取粮”那样。这是因为他“于关（张载）、闽（朱熹）、濂（周敦颐）、洛（程颐、程灏）书，无不抉其精液脉胳之所存，故自周秦汉唐及龙门（司马迁《史记》）、左（《左传》）、国（《国语》），下至诸子百家，靡不淹贯，又能排宕（不受拘束）渊邃以出之”①的结果。宋应星将其一元论物质观称为“形气论”（或“气形论”）及“二气五行说”以代替“元气论”及阴阳五行说，表明他综合了以往的理论，而又提出了与往不同的新的理论。他的物质观要点是：（1）万物最原始的物质本原是“气”，“盈天地皆气也”，“气”外无“理”。气有不同的发展阶段或形态，不能直接构成万物，要通过“形”这一层次，“形”是气的高级发展阶段，也就是“行”。由“形”（“行”）再逐步发展成土石、草木、飞潜、动植以至人等天地万物。（2）介于气、形之间还有一个物质层次，即水、火二气，“以为气矣而有形，以为形矣而实气”。这是由元气到①宋土元：长庚公传，载《宋氏宗谱》，卷22，第71 页（奉新，1934）
万物的第一个物质过渡或发展层次，是形（行）的初级阶段。然后，由水火二气通过土发展到金木，又成为形的高级发展阶段，构成由元气到万物的第二个物质过渡或发展层次。再往下，通过形的阶段才构成无机界的万物，其中包括万物的最高发展形态一人。（3）元气的第一步发展是一分为二，形成水火二气。水火的下一步发展是构成土气，土气的进一步发展则构成金气、木气。因而在形这一层次中又分为土及金木两个小层次，土比金木更为根本。
由于水火上金木五气都可用感官觉察到，所以列入“形气之间”及“形”的物质层次之内，成为由元气到万物的过渡形态。（4）万物构成后不断发展变化，但又不能久生，最后通过形（特别是土）而复返于气。万物在这个发展变化中都各有规律可循，即所谓“生化之理”。“理”在这里指规律而言。
其中一条主要规律是，物质在生化过程中总的量“未尝增”也“未尝减”，是守恒的。归根到底表现为在“由气而化形”、“形复返于气”的过程中气（物质本原）的量是守恒的，是不生不灭的。根据宋应星的物质观新理论，我们把他建立的万物生成和发展的图式已绘入图36 中，将此图与图54 作一比较，便会发现宋应星与周敦颐在观点上的异同。
张载学派的元气论有一项缺点，认为元气只经过阴阳两端（二气）的聚便可构成万物，这就未免把事物从低级到高级的发展过程看得太简单了，也与自然科学知识相矛盾，因而解释不了“天覆地载，物数号万”的现象。张载还说：“气聚，则离明得施（有形可见）而有形”、“气之聚散，变化之容形尔”（《正蒙。太和》）。他虽提出“形”的概念，但认为是“客形”，即气的暂时形态，而没有把形看成是气通向万物之间必须经过的一个独立的物质层次。宋应星对元气论的重要改进在于他在气→万物之间引人了形这一过渡的物质结构层次，而形又分为不同的小层次，因而万物生成演变成为：元气（第一层次）
→水火（形气之间的第二层次）→土（第三层次形的第一小层次）→金木（第三层次形的第二小层次）→万物（图36）。这比张载、王廷相的模式：元气（第一层次）→阴气二气（第二层次）→万物，就更加多了两个层次，因而使由气→万物的生成演化过程更具体些、更接近真理。这是宋应星将其理论称为“形气论”的原因。其次，在元气论中水火土金木是没有位置的，只看重阴阳二气，以为元气只通过阴阳二气便可直接构成复杂世界，这是肤浅的。
宋应星的改进还在于，他把阴阳二气具体化，直接称为水火二气。在他看来，水火才是阴阳二气的载体。为此他作出了一系列的自然科学论证。同时他又把土金木引入到元气论中，构成气→万物之间“形”这一物质层次。他对阴阳说的发展，如上所述，使二气具体化为水火二气，这是个独到见解。他对五行说的改造，是通过剥夺各“行”作为万物本原的地位，使多元化为一元。
根据近代科学知识和中外历史经验，物质观中的多元论是错误的，而一元论才是正确的思维方式和认识路线。宋应星的思想方法是，首先论证气是万物本原，水火是比气较高一级的物质层次，再次他认为土由水火构成，而金木又由土而生，因而水火土金木都不是万物原始本原，真正本原是气。多元论现在成了一元论。但他又认为水火土金木虽非万物本原，但并不否定它们是比其他物更简单的物质，也不否认它们是气的高级发展形态，所以他有时称为“五气”。他把五气在万物生成体系中放在应有的位置。这不但是张载、王廷相没有作到的，也是周敦颐、朱熹、李时珍没有说清的。在宋应星理论体系中到处充满科学技术的论证，使他处于有力地位。在哲学领域内他不只在世界观方面，而且在科学方面也压倒了博学的宋儒，替唯物主义阵营出了一口气。宋应星的物质观思想体系不但从整体上比他前辈任何人的体系都更完备，而且在每一个局部论述上都有所发展。例如他关于物质守恒、“质日新”、“水火相参”及五气间复杂关系方面的论述，都比前人有进步，而且引人了定量描述方法，从科学与哲学相结合的角度来探讨。有些命题如“质日新而形万变”及水火相参相友的思想，还是他较早提出并加以论证的。物质观问题是哲学中头等重要的大问题，宋应星在这方面比其前人作出了不少新贡献，而且对后人尤其是明清之际的王夫之产生很大影响。如第八章所述，王夫之一些思想都是在宋应星思想的基础上发展起来的。宋应星是王夫之的思想前辈，其《论气》、《谈天》这些哲学著作发表在前。上面所谈的物质守恒、质日新、水火相参相友的思想都在王夫之以前论述过了，但有待后者深化。而《天工开物》又成为武装王夫之哲学思想的科学武器。宋应星的整个物质观体系的影响，也可在夫之著作中找到。
所有上述一切，都说明宋应星在哲学领域内是一位承前启后、不可忽视与低估的历史人物。随着人们对他的了解和介绍的加深，他在中国哲学史中的历史地位，就会象他在中国科学史中的历史地位那样，会逐步被广泛确认。
当然，他的物质观思想体系仍然没有脱离中国传统思想文化的范围，他在这个范围达到了所能达到的较好理论形式。随着科学文化的进一步发展，传统物质观，既使是最好的物质观，也会显出其历史局限性，最后退出哲学舞台，完成其历史任务，而让位于新者。世界上没有永恒的物质观，它是个漫无止境的认识过程，但每一个思想家在这个认识过程中取得的成就，都值得后人景仰。当我们肯定张载、王廷相、李时珍和宋应星这些唯物主义思想家的贡献时，也还不能忘记周敦颐、朱熹这些唯心主义思想家在发展物质观时所作的工作。没有他们的“太极图”，恐怕宋应星也是难于作出那么多思想突破的。问题在于博采诸家思想时，要“能排宕渊邃以出之”。一般都认为王夫之是中国古代哲学的总结者，但没有宋应星等前辈的思想启发，恐怕王夫之也不会有那么多思想建树的。评价某个思想家时，在肯定他个人历史作用的同时，还不能把他与前辈及同时代人的努力割裂开来。在结束本章前，还应指出在中国思想史中有些思想家常犯有一个通病，即把物质观或总的自然观推广用于解释社会现象，例如将五行配以五德、用气的清浊解释人性的善恶、以阴阳预卜世间的吉凶等等。这种情况在中外都时有发生，结果在这方面使一些唯物主义者滑向唯心主义的斜坡。而宋应星与众不同，他反对用自然观或自然现象去解释更复杂的社会现象。他讨论社会现象时，虽然用自然科学的定量描述方法，但却宁用哲学、经济学和社会学的思维方式行事。这个素质也使他成为中国思想史中一位难能可贵的思想家。
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