在明代，中国若干经济发达地区已经明显存在着资本主义的萌芽，它推动着生产力和科学技术的发展。同一时期，欧洲资本主义的发展势头远比我国迅猛，终于促成了工业革命以及近代科学的产生，使欧洲的社会、经济、科学的发展水平超过了仍在传统轨道上运行的中国。
　　早期入华的西洋传教士有一些人具有一些科学知识，他们带来的科学知识和仪器、工具、产品引起明朝宫廷和中国官僚知识分子的注意和兴趣。在传入中国科学知识中，西洋算历学最受重视，从明万历年起到鸦片战争时为止，明清两代的钦天监一直是传教士活动的舞台。这些西洋科学的引进对中国科学技术的发展起了推动作用。
　　(一)西洋科学入华
　　(1)光学
　　眼镜与折射原理
　　眼镜在中国不是古已有之的东西，大约在元明之际传入中国。在清初以前，眼镜有三个汉文名称，一曰“叆叇”，应是阿拉伯’ainak的音译。明代张宁于《方洲杂言》中记载，作者曾在京城的胡姓指挥家中“见其宗伯公所得宣庙赐物，如钱大者二，其形色绝似云母石，类世之硝子，而质甚薄，以金相轮廓而衍之为柄，纽制其末，合则为一，歧则为二，如市肆中等子匣。老人目昏，不辨细字，张此物于双目，字明、大加倍”。后来作者又在“孙景章参政所，再见一具，试之果然”。孙景章称，“以良马易得于西域贾胡满剌。似闻其名为‘优逮’”。上文中在京城胡指挥家中所见“宣庙赐物”，应是宣德年间郑和下西洋时所得西洋奇珍异物中的一件，由宣德皇帝赐给其臣下。而孙参政家中见到的那件“优逮”，就是“叆叇”的异译。一部分中国人最初是从回回商贾那里得知眼镜的，所以用回回名称。
　　一曰“单照”，清代顾震涛的《吴门表隐》记道：“前明只有单照，以手持而用之。”道光《苏州府志》提到：“单照明时已有，旧传是西洋遗法。”这大约是一种手持观物的老式眼镜。这个名称后来随手持式眼镜的淘汰而消失。
　　另一个就是现代的名称“眼镜”，这个名称起于明代。明茅瑞征所编《华夷译语》中之《回回馆译语》中“器用门”(序号第1360词)为“踒乃克，眼镜”，足证明代已有眼镜这个词①。成书于1818年的清代黄芝著《粤小记》说：“眼镜出西洋，以玻璃为之，名‘叆叇’。明末国人携到粤，仿其式，易以水晶，呼为眼镜，遂遍天下，见《五方杂记》。”
　　西方眼镜的输入促进了我国配镜业的发展，亦产生出一批我国自己的磨镜技工。孙云球是其中著名的一位，他约生于1630年，约卒于1662年，他的老师是利玛窦的学生②。他能用水晶磨制近视及远视镜片，又采取“随目对镜”的方法，以保证镜片度数与眼睛吻合。孙云球还制造出望远镜。他曾将望远镜架设在虎丘山上，可看清苏州城里的楼台塔院以及天平、灵岩诸山，被赞为神技。孙云球制造的光学仪器达70种，有“存目镜”、“察微镜”、“万花镜”、“多面镜”、“夜明镜”、“幻容镜”、“鸳镜”等，均“巧妙不可思议”。孙云球曾著有《镜史》，使磨镜和光学仪器的知识得以流传，可惜这部书已经不存③。
　　西洋光学知识的系统传入与耶稣会士有直接关系。1579年到达澳门的意大利传教士罗明坚和其他一些在中国沿海活动的外国商人曾把三棱镜带入中国，展示光的合成原理，引起目击者的好奇。较早入华的意大利传教士利玛窦，1601年进宫贡献的礼品中包括有三棱镜，他曾用以表演色散原理。
　　这一时期传入的光学知识中，以透镜原理最为重要。在西洋传教士的著作中，有南怀仁的《光向异验理推》，但未见传世。南怀仁主编的《灵台仪象志》第4卷中，介绍了光学知识，例如色散、折射等。他把光的传播介质分为“易通光之体”和“难通光之体”，即今之“光疏媒质”和“光密媒质”；他还引入了“顶线”，即法线的概念。南怀仁叙述光的折射原理的目的在于计算星体位置的大气折射修正值。他指出“日月诸星之光，若从易通光之体，而入难通光之体，则所透之光，必离顶线而涣散矣。”他在《崇祯历书》中，已经引入了这种修正值。南怀仁根据《崇祯历书》的方法，列出从1—90度的“差表”，给出了星体的实际位置和实测位置的高度角之差。《灵台仪象志》中还附有光线从空气进入水中、玻璃中，以及从水中进入玻璃中偏射“差表”。但书中未给出折射定律的公式，“差表”所列数据不是通过计算而是测量所得的近似数据。
　　望远镜与显微镜
　　明清之际传入中国的光学仪器中以用折射原理制成的望远镜最为重要。1615年葡萄牙传教士阳玛诺(Emmanuel Diaz，1574—1659)撰《天问略》，在书末介绍了“近世西洋精于历法”的一位“名士”，“创造一巧器”，用以观天之事。阳玛诺虽未提到这位“名士”名字，甚至连他发明的“巧器”是什么，以及用什么原理制成的也未言及，但研究科学史的学者都知道这位“名士”就是伽利诺，而所谓用以观天之事的“巧器”就是望远镜。这时上距伽利略创制望远镜不过6年而已，可见地理大发现以后，科学信息传播的速度已经相当快。
　　在传世的西洋传教士的著作中，德国传教士汤若望写于1626年的著作《远镜说》最早向中国人介绍了伽利略式望远镜的制法和用法，绘制了简图，其中还有分解图描绘巨蟹座和猎户座星云中的许多星辰，并特别注重于望远镜在战争中的用途。其第一部分“利用”，介绍了望远镜的仰视和平视的景况，讲解了“中高镜”和“中洼镜”，即凸、凹两种透镜成像的基本原理。其第二部分“原由”，叙述了光线折射现象，绘有光路图，介绍了凸、凹透镜配合使用的原理，指出两利透镜“彼此相济，视物至大而且明也。”其第三部分，说明以凸透镜为“筒口镜”，即物镜，以凹透镜为“靠眼镜”，即目镜，镜筒则数统套合，使用时伸缩调节。这部书对我国后来的光学发展和望远镜的制造很有启发。但书中文字语焉不详，特别是光路图的错误，对后世有不良影响。
　　传教士介绍的西洋光学知识惊动了当时的中国科学界。明代刘侗、于奕正的《帝京景物略》，记载了折叠式望远镜的传入情况：“大西洋奉耶稣教利玛窦，自欧罗巴国航海九万里入中国，神宗命给廪，赐第此邸。……其国俗工奇器……远镜，状如尺许竹笋，抽而出，出五尺许，节节玻璃，眼光过此，则视小大，视远近。”
　　中国科学家和工匠除了对西洋人的技巧感到惊异以外，也开始动手仿制应用西洋科学知识的光学器械。1629年徐光启曾奏请拨工料制造望远镜三架。在伽利略开始用望远镜观察天象后仅22年，于1631年徐光启也已经使用望远镜来观察日食。他究竟用的是自制的望远镜，还是传教士带入的，尚不得而知。继徐光启之后，以李天经为首的“历局”也造过望远镜。
　　除了明朝官方支持的这些仿制西洋光学仪器活动以外，明清之际民间也有许多科学家和工匠从事望远镜的研制。1631年苏州吴江的薄玉已将望远镜安装在自制的铜炮上。这是世界上第一架炮兵望远镜。
　　上述所介绍的望远镜都是折射式的。1668年英国牛顿制成了第一架反射式望远镜。这种新型望远镜传入中国较晚，清初已有仿制品，被称为“摄光知里镜”。成书于1759年的《皇朝礼器图式》描写道：“本朝制摄光千里镜，桶长一尺三分，接铜管二寸六分。镜凡四重，管端小孔，内施显微镜，相接处施玻璃镜。皆凸向外。桶中施大铜镜，凹向外，以摄影。镜内有小圆孔。近桶端施小铜镜，凹向内。周隙通光，注之大镜，而纳其形。桶外为钢铤螺施贯入，进退之，以视远近之用。承以直柱三尺，高一尺一寸五分。”
　　光学家郑复光深入钻研了《远镜说》中的原理和结构，写了一部《镜镜詅痴》，其中介绍了三类望远镜：“窥桶远镜”、“观象远镜”、“游览远镜”，逐一说明了其构造、原理、用法、维护，并对《远镜说》里的“用镜”部分之各条作了笺注，还介绍了反射式望远镜。
　　显微镜很可能与望远镜同时输入我国。张汝霖、印光任所撰《澳门记略·澳番篇》云：“有显微镜，见花须之明，背负其子，子有三四，见蝇虱，毛黑色，长至寸许，若可数。”
　　中国工匠孙云球制造过“存目镜”，据说使用时能“百倍光明，无微不瞩”。他还造过一种“察微镜”。这两种仪器究竟是不是显微镜，因资料缺乏，尚不能肯定。但与孙云球大致同时的另一位中国光学家却制造过“显微镜”。据《镜镜詅痴》记载，有一种“通光显微镜”，以平面镜与一枚凸透镜组成，适于观察，减轻目力负担。
　　(2)天文地理之术
　　《赤道南北两总星图》和《崇祯历书》
　　在中国第一历史档案馆里保存着一份明末徐光启主持测绘的星图，共分成八个条幅：赤道南北星图各三条幅，徐光启的《赤道南北两总星图叙》一条幅和德国传教士汤若望的《赤道南北两总星图说》一条幅。这份星图是我国目前传世最早，包括有南极区在内的大型全天星图。它继承了我国古代星图的内容，又吸收了当时欧洲天文学的成果，成为后来清代绘制星图的先声，标志着我国星图发展史上划时代的进步。
　　崇祯二年(1629年)七月，徐光启奉命修改历法，于同年九月组织历局，其成员除了钦天监部分人员外，还包括一些传教士，汤若望即为其中之一。在这次改历中，徐光启组织传教士大规模地翻译、介绍了欧洲的天文学知识，编译书籍137卷。后来徐光启的接班人李天经择其要者，编出一部天文学丛书，即《崇祯历书》。此书曾于明末刊行。清初汤若望又加以修定，以《西洋新法历书》的名称刊行。这就是清代沿用200多年的时宪历的基础。
　　根据徐光启的序言我们得知，在此之前他已经绘制过几幅星图，但缺点是尺寸过小，图像与星象不甚吻合，亦不便于查阅，后在德国传教士汤若望的指导下，重新开始绘制。《西洋新法历书》提到崇祯四年(1631年)徐光启进呈过《恒星总图》和《恒星历表》，这应当就是徐光启所提到的他在这幅星图之前曾经绘制过其小幅星图的事。这幅《赤道南北两总星图》的绘制工作当始于崇祯四年之后。崇祯七年，徐光启的继任李天经曾向朝廷进呈过“恒星屏障”一架。这个“恒星屏障”应当就是徐光启所主持绘制的星图。所以说，这幅星图应刻成于崇祯七年。
　　赤道南、北两幅星图的中心都绘有一个直径约2厘米的小圈，内注“赤极”，即北天极和南天极。两幅图面上都贯有一条很宽的白带，即银河，带中除了画有星外，还布满了均匀的黑点，表示银河是由无数星星组成的。凡我国固有的星宿，则用黄色直线连接起来，标明星官的名称，大致与我国古代星表、星图吻合，也有些出入。北半天凡外国的星宿，则恒星间不连直线，也不标星宿名称。南极附近天空的星宿，我国古代没有记载，在此星图上标出星宿组合，并译出西方星座名称。星的图面大小表示其亮度，共分六等。《西洋新法历书》星表共有1365颗星，而这份星图中共有1812颗星，比《西洋新法历书》多477颗。汤若望在其星图说明中说，有些新测出的星已经标在星图上，尚未来得及置入星表，应该就是指这种情况。这些星虽然绘入星图，却未给出坐标，因此论证比较困难。
　　值得注意的是，《西洋新法历书》星表上缺漏了约460个我国传统上已经有命名的星和星宿，但缺漏的星中有一部分在星图上得到补充。这说明徐光启与汤若望一起绘制星图时，所依据的《西洋新法历表》中的诸星及其数据，并非钦天监在中国根据西洋新法实测所得，而是根据传教士所带来的某种星表加以推算而来。实际上汤若望等人所依据的资料就是第谷于1602年于丹麦和布拉格刊出的星表。当然第谷的星表并不是汤若望所参考的唯一资料。因为第谷星表只有768颗星，与《西洋新法历书》相差597颗。汤若望的其他资料是什么，尚有待于进一步探讨④。
　　这件中外天文学家合作绘成的星图，开启了17世纪以后我国以吸收西方天文学成就为标志的新阶段。现今所存我国明以后的星图中，都可以明显感到《赤道南北两总星图》的影响，如福建莆田的天后宫星图、内蒙古呼和浩特寺院蒙古文石刻天文图等。《崇祯历书》在宇宙理论方面采用第谷体系，即行星围绕太阳转，太阳又和月亮、恒星绕着地球转。在计算方法上，用的是托勒密的本轮、均轮系统。这些理论在当时的欧洲已经过时，其方法也是错误的，但它毕竟使中国科学家接触了西洋科学体系，特别是明确了大地是球形的观念，并以经纬度划分球面，引进了南天极的星图，采用了周圆为360度的体系，60进位制，使中国天文学不再是世界天文学发展史上的一支孤军，而走上与西方天文学全面结合的道路。
　　传教士在欧洲与东方之间频繁往来，使欧洲的科学新知传到中国的速度大为加快。法国神父蒋友仁(Benoist)著有《坤舆图说稿》，提到哥白尼的革命性发现，说“哥白尼论诸曜，以太阳静地球动为主”，一般人初闻此论，都视为异端邪说，这是因为“只恃目证之故”。以人之肉眼观之，日月之径大不过五六寸，而“若以法推，则知太阳之径百倍大于地球之径，而太阴之径只为地球之径四分之一”。以人的肉眼知觉，“似太阳动而地球静，今设地球动太阳静，于推算既觉合，而于理亦属无碍” ⑤。蒋友仁此书经何国宗、钱大昕润色刊行于世⑥。
　　《万国全图》与《职方外纪》
　　西方人与中国人的地理观念完全不同。大食人继承希腊科学传统，把世界分为七洲，此说在元代传入中国，但只限于回回人中流行，一般中国人知之甚少。地理大发现以后，欧洲人东来，带来了新地理知识。向中国介绍世界地理知识最重要的人物是意大利人利玛窦和他的同胞艾儒略(Julius Aleni)。据利玛窦自述他于万历十年(1582年)至广东，当地士人请他绘来华时所经诸国图，当时利玛窦汉语尚不熟练，虽出示所带图册和历年笔记，但句句依赖翻译，不免有误。据艾儒略所撰《大西利先生行迹》，他于万历十一年(1583年)入居端州，与另一位意大利人罗明坚一起制造了浑仪、天球仪、地球仪、自鸣钟，并绘《万国全图》(又称为《山海舆地图》、《舆地全图》和《坤舆万国全图》等)，图中列世界各洲。15世纪上半叶，欧洲人把他们所知道的世界分为五大洲，一曰亚细亚洲、二曰欧罗巴洲、三曰利未亚洲(今非洲)、四曰亚墨利加洲(今南北美洲)、五曰墨瓦蜡泥加洲(今麦哲伦海峡以南之地)。
　　从万历十二年(1584年)起，至万历三十六年(1608年)短短24年间，此图曾在广东肇庆、南昌、苏州、南京、北京、贵州等处被翻刻了12次⑦，足见利玛窦带来的新地理知识对传统的中国天圆地方的地理学说的冲击之大。特别是其图说明中国只不过是亚洲的一部分，位于亚洲东部，对视中国为“天下”的传统旧说提出挑战。当时先进的中国知识分子中有不少人相信其说，但大多数中国士大夫不相信或持将信将疑的态度。
　　另一部明代介绍世界地理的著作是艾儒略于明天启三年(1623年)所撰之《职方外纪》。明万历年间利玛窦绘成《万国全图》和《万国图志》后，西班牙传教士庞迪我受命将其书译为汉语，艾儒略在其基础上，修补成书。
　　《职方外纪》分为5卷，其序言中介绍天地关系时说，天为一大圆球，地为球心。地本身也是一个球体，所谓东西南北本无定则，无非以人所居之地望而论。天有南北二极，为运动之枢，与之相应的是地也有南北两极，由此划分经度与纬度。卷1介绍亚洲，说亚洲大国首推中国，其次为鞑而靼(即鞑靼，从明北边直至东欧)、回回(即中亚穆斯林诸国)、印弟亚(南印度)、莫卧尔(即帖木儿后裔所建统治印度北部的莫卧尔王朝)、百儿西亚(波斯)、度尔格(土耳其奥斯曼帝国，包括阿拉伯)、如得亚(犹太，今地中海东岸地区)等。
　　卷2介绍欧罗巴洲，称为天下第二大洲，有国70余，大者为：以西把尼亚(西班牙)、拂郎察(法兰西)、意大里亚(意大利)、亚勒马尼亚(德国)、波罗尼亚(今意大利波伦亚)、翁加里亚(匈牙利)、大尼亚(丹麦)、雪除亚(瑞典)、诺勿惹亚(挪威)、厄勒祭亚(希腊)、莫斯哥未亚(莫斯科公国)、意而兰(爱尔兰)、大谙厄利亚(英吉利)等。艾儒略在介绍西班牙这个殖民帝国时说，其“疆域遍跨他国。世称天下万国，相连一处者，中国为冠；若分散于他域者，以西把尼亚为冠”。作者还介绍了欧洲的学术，说中学要学“落日加，译言辨是非之法”，即今逻辑学；“费西加，译言察性理之道”，即今之物理学等；而这些课程之“总名斐录所费亚”，即今之哲学；另外在哲学之内还有“玛得玛第加”，即数学，“专究物形之度与数度。作者还专门介绍了欧洲的公共图书馆和医院制度，说“其都会大地皆有官设书院，聚书于中，日开门二次，听士子入内抄写诵读，但不许携出也”。“又有病院，大城多至数十所，有中下院，处中下之人，有大人院处贵人”。病院“乃国王、大家所立，或城中人并力而成，月轮一大贵人总领其事”。
　　卷3介绍利未亚，即非洲。主要国家有呃日多(埃及)、马罗可(摩洛哥)、亚非利加(今利比亚)、亚毗心域(埃塞俄比亚)等。
　　卷4介绍美洲，作者谈到美洲发现的过程，说阁龙(哥伦布)“素深于格物穷理之学，又生平讲习行海之法”，是一位博学多识，精于航海的人物；又介绍其他航家如亚墨利哥等人在发现美洲过程中的作用。亚美利加的主要国家有孛露(秘鲁)、伯西尔(巴西)、墨是可(墨西哥)、加里伏尔泥亚(加里福尼亚)等。
　　卷5介绍海洋，包括“四海总说”、“海名”、“海岛”、“海族”、“海产”、“海状”、“海舶”和“海道”诸节。其“海道”一节讲述从欧洲前往中国之路。环球航线开辟后，欧洲人前往中国有两条路，一为西路，一为东路。西路为葡萄牙人东来之路，欧洲人从各自国家启程至海边，沿大西洋而南，越北回归线，越赤道，越南回归线，越非洲南端，折向北行，再越南回归线，再越赤道，穿越小西洋(阿拉伯海)到南印度卧亚(果阿)，至此约一年。然后换乘中舶，春天启程南行经则意兰(锡兰)，渡榜葛剌海(孟加拉湾)，经苏门答腊、满剌加、新加步峡、暹罗、占城，最后抵达广州。东路为麦哲伦航海之路，从地中海或以西把尼亚(西班牙)启程抵美洲，或经南美洲，或穿过巴拿马地峡出太平洋，经吕宋等岛至大明海(西太平海)而到广州。
　　(3)接触欧洲文化的中国人
　　欧洲人大量入华后所带来的文化和风俗，不可避免地在社会上引起人们的注意。明代戏剧家汤显祖贬官徐闻时，曾绕道澳门，去了解风土人情。他写下了《听香山译者》、《香山验杳所采香口号》、《香岙逢贾胡》等诗篇，在诗中描绘葡萄牙人“不住田园不树桑，珴珂衣锦下云樯”，并说葡萄牙姑娘：“花面蛮姬十五强，蔷薇露水拂朝妆”。他还在《牡丹亭》中介绍了香山岙的海外的一些情况，并插入男主角柳梦梅到澳门旅行的情节。
　　广东新会城镇的工匠在学习了澳门的纺织业之后，也能织制天鹅绒，其质量可与舶来品媲美。17世纪初游过澳门的刘天虞介绍当地葡萄牙人的音乐、美术、食物，欧洲风格的雕塑给他留下了极为深刻的印象。他说“见塑像，几欲与之言，熟视而止”。
　　大批欧洲传教士入华后，一些中国人经过宣传也相信了天主教，前面提到的徐光启、李之藻就是其中之杰出者。此外还有一些上层贵族也皈依了天主教。我国明朝官方与教皇之间往来的书信，目前仅有南明小朝廷致教廷的国书尚存，藏于梵蒂冈图书馆。那时，清军占据大半个中国，南明永历帝朝廷偏处广西梧州，有德国传教士瞿纱微(Andre Xavier Koffler)在永历帝宫廷留居三年。太监庞天寿在北京时已经领洗入教，他说服原桂王常瀛之妃永历帝的嫡母王太后、生母马太后及永历王皇后、皇子慈烜由瞿纱微领洗入教，永历帝因后妃众多，未能领洗。王太后因国势艰难，产生遣使至罗马圣伯多禄广场和圣保禄堂(即今梵蒂冈之圣彼得广场和圣保罗教堂)，请英诺森教皇和耶稣会大主教为明朝祈福的念头。永历四年(1650年)他们派波兰籍传教士卜弥格(Michael Boym)出使教廷，王太后请卜弥格携带致教皇和耶稣会会长国书两封，太监庞天寿亦发出一份致教皇书。卜弥格先至澳门，航海至印度果阿，经过四年跋涉，终于到达罗马。新教皇亚历山大七世复诏永历帝，命卜弥格再次出使南明小朝廷。1656年卜弥格抵达中国，时王太后已死，永历帝已经退居云南。亚历山大七世的复诏似乎并没有送到永历帝的手中。
　　从保存在梵蒂冈的王太后诏书原件来看，王太后本人在皈依天主教后起教名烈纳(Helene，今译作海伦)，永历帝的生母马太后起教名为玛利亚(Maria)，永历皇后起教名亚纳(Anna，今译作安娜)，皇子慈烜起教名曰当定(Constanine，今译作康斯坦丁)，太监庞天寿起教名亚基楼·契利斯当(Achilleus Christan)。这个南明小王朝内领洗入教者为数竟达540多人。
　　随着入华的耶稣会士越来越多，也有不少中国人随他们到欧洲。广东香山澳人郑玛诺是其中较早者。郑玛诺字推信，清朝建立之初以弱冠赴意大利罗马求学，“习格物穷理超性之学，并西国语言文字，深于音学，辨析微茫”。康熙十年(1671年)回国进京，以后一直生活在北京参见⑧。
　　清初到过欧洲的中国人中最值得一提的是樊守义。他是山西平阳人，天主教徒，1707年奉清廷之命与传教士艾若瑟经好望角，绕道南美洲的巴西赴欧洲。他经过葡萄牙，于1709年到达意大利热那亚，以后在都灵、罗马等地学习了10年，游历了意大利各地，于1719年春从葡萄牙启程回国，于1720年抵广州。回国后他受到康熙皇帝的召见，“赐问良久”。后来他把自己亲身所历记下来，写成一篇《身见录》，这是目前可以见到的我国人所写的最早的一部欧洲游记。
　　他首先到达意大利的热那亚，然后到托斯堪尼的里务尔诺，从陆路经比萨、西捺至罗马。在意大利居留期间他南游那不勒斯，北上佛罗伦萨、波伦亚、米兰、都灵。他说热那亚“王公大族，门楼峻大，金银珍宝，容人觇玩，在西洋郡称是国为冠也。‘所盖’之精，宫室之美，人材之盛，世家之富，难以尽述。城外则近海，有大小洋船百余，建塔于海口，每夜有以口灯照远客船”。他提到的“所盖”，即教堂的拱顶，这种中国没有的建筑形式在他眼里的确是极为精美的。
　　在谈及佛罗伦萨时，他说此城“府内宫殿、露台、堂殿、学宫修道会略与罗马府相同”，并说那里“有一堂”，即佛罗伦萨大教堂，“经造二百余年未免，坚固精巧难以言语形容”。此教堂拱顶为文艺复兴时建筑杰作，但门厅建于19世纪中叶。樊守义在那里时确实尚未完工。至于都灵，有两件“罕见希奇之物”给他留下深刻的印象，即水力驱动的纺机和锯床，他描述这种纺机说：“用一大架，水盘上用一巨木为柱，柱上又小转轮数个，不用人力，其轮自转作就丝线，旁着二人可抵五六百人之工。”而水力锯床则这样使用：“有巨木欲为板者，不用人力，乃制之水中，其锯自能推收其木，又用一绳，自能伸缩相凑，便成为板矣。”这种水力机械代表了欧洲现代蒸汽机发明以前的工业水平。
　　樊守义说罗马“乃古来总都，城围百里，教王居焉”；“公侯家绣缎饰墙，金花镶凳，宝器无价，摆设床帐，不啻万亿。其出入车马鞍帏，华美难比。使役仆座，各以衣帽分职”。他说罗马是各国货物、人物会聚之地。他熟悉罗马的古迹，提到“人造一高梁，长九十余里，引远高山大泉之水，流入城内”，此即古罗马引水道；又提到“有一所非宫非殿，其房如塔，形圆，上下五层相连，有万余间，周围窗户，层层便看，用古时养狮处，今已坍毁其半”，此即著名的古罗马斗兽场。他回忆罗马巴洛克式的街心花园的雕塑和喷泉时说，“十字街堆石成山，凿石人，四旁冒水，街道铺石，各家俱有水法”。
　　他最为赞赏圣彼得大教堂，提到教堂前有广场，广场中有高大的埃及字石碑，广场周围有石柱围廊。他描写这座举世闻名的教堂说，“其殿宇宏阔，不一而足。柱围六抱，柱墩尤大，‘宝盖’高十余丈，顶上空球可容二十人，远望百里”。这个成“空球”形的“宝盖”即圣彼得大教堂的拱顶。教堂是如此巨大，以致在殿内“看人若孩”。圣彼得大教堂旁的梵蒂冈图书馆给他留下深刻的印象，他说“有大书库，库列大橱，无论所藏经书之多，即书柜书箱，总难屈指。开辟迄今，天下万国史籍，无不全备” ⑨。
　　樊守义使欧时，中国尚停留在传统农业社会，进步缓慢，但欧洲因新的生产力的出现使社会财富积累的速度大大加快，中外之间的这种反差不能不在他心里产生震撼。
　　(二)海外农作物的进一步引进
　　地理大发现使美洲与旧大陆紧密地联系起来。欧洲殖民者在美洲发现当地印地安人种植着许多他们所不知道的植物。他们把这些植物引种到他们在世界其他地方的殖民地，又由这些殖民地传入中国，使中国的农作物品种大为丰富起来。
　　(1)番薯与马铃薯
　　番薯是块根类植物，这种植物种类很多，在植物学上属于旋花科，与牵牛花和蕹菜同类。番薯的原产地在美洲，考古学家在秘鲁的古墓中发现了8000年前的甘薯块根，其中最大的长约7.5厘米，中部膨大，已经是人工栽培品种。学者们认为，在史前时代，甘薯已经从美洲传播到太平洋波利尼西亚诸岛。地理大发现以后，欧洲人把甘薯带到全世界⑩。
　　据徐光启《农政全书》记载，“‘薯’有二种：其一名山薯，闽广故有之。其一名番薯，则土人传之。近年有人在海外得此种。海外人亦禁，不令出境。此人取诸藤，绞入没水绳中，遂得渡海，因此分种移植，略通闽广之境也。两种茎叶多相类，但山薯援附乃生，番薯蔓地生；山薯形魁垒，番薯圆而长；其味则番薯甚甘，山薯为劣耳。盖中土诸书，所言薯者，皆山薯也。”据宣统《东莞县志》记载，明万历八年(1580年)，广东东莞县人陈益到越南，当地人用甘薯招待他。陈益通过酋长仆人取得薯种，带回国内，念其来之不易，先种于花台，结得薯块，起名为番薯。后来推广，成为当地主要粮食作物。
　　1961年我国文物工作者在福建发现了珍贵的孤本《金薯传习录》，刊行于1765年，作者提到其祖先福建长乐县人陈振龙，曾侨居吕宋。他发现当地种植和食用一种根大如拳、皮色朱红、心脆多汁、生熟可食、夏栽秋收、广种耐瘠、产量高、食味好的植物，决心引入中国。当时吕宋为西班牙统治，严禁薯种外传。陈振龙于1593年回国时，把薯藤秘密缠在缆绳上，表面涂以污泥，航行七日抵达福建。当年六月，陈振龙命其子陈经纶向福建巡抚献薯藤，并介绍用途和植法，不久在福建试种成功。闽广地区每年夏季台风不断，甘薯适应性强，产量高，其价值迅速被人们所认识。为纪念陈振龙父子传播薯种的功绩，后人在福建乌石山海滨设立“先薯祠”(11)。提及番薯在明代从南洋传入的记载还有一些，如周亮工的《闽小记》、《福州府志》等。这说明甘薯的传入不是一次而是多次，不是单渠道而是多渠道。
　　明末番薯传到我国北方。17世纪时徐光启曾在自己的宅旁试种过，后来陈振龙的裔孙陈士元等人在华北平原引种，但还没有能推广开来。华北沙薄地甚多，四五月间植物生长旺季又不得雨，临河或有井地区尚可灌溉，其他地区收成很不稳定。当时在北方为宦的原籍江南的官员发现闽、浙二省山区贫民的口粮几乎一半为番薯，遂致力于引种。至乾隆二十三年(1758年)清政府认识到番薯的巨大价值，“官饬民种，今每年长发利民” (12)。
　　清代末年山东、河北两地的农民历年不断出关垦荒，把种植番薯的方法传播到东北。现在长白山麓、辽河两岸、松花江畔的高寒地区都能种植番薯。其春薯亩产可达万斤以上，已成为华北地区一季单产最高的作物之一。
　　马铃薯原产于美洲，约于明万历间传入我国。在一般人印象中，马铃薯在我国出现大大晚于欧洲诸国。但直到18世纪末马铃薯在欧洲还被视为观赏植物，而清初康熙年间成书的《畿辅通志·物产志》已经提到：“土芋一名‘土豆’，蒸食之味如番薯。”1750年左右成书的乾隆《祁州志·物产》中也提到土豆。说明我国人民比欧洲人更早地认识了马铃薯对于国计民生的价值。其传入的路线有两条，一为从东南亚传入我国东南沿海的闽、粤两地；另一条是从海外直接传入我国京津地区(13)。
　　(2)玉米
　　据西方学者研究，玉米的原产地在美洲。考古学者在墨西哥、秘鲁和智利的墓葬中，发现了许多玉米植株和籽粒。在墨西哥还发现7000年前的古老玉米植株遗迹，可能是玉米的野生祖先。在美洲玉米作为栽培作物已有数千年历史了。1492年哥伦布发现新大陆时，被田野里种植的玉米吸引住了。1492年11月15日，哥伦布在其报告中提到，“有一种谷物叫玉米(Maize)，甘美可口，焙干可以制粉”。16世纪中叶以后，玉米在全世界传播开来(14)。
　　但玉米原产于美洲，哥伦布把它介绍到欧洲的事实，不等于在哥伦布之前旧大陆其地方没有玉米。玉米在历史上还有“番麦”、“御麦”等称呼。据《雍正来安县志》记载，宋徽宗(1101—1125年)曾品尝过玉米，所以这种作物被称为“御麦”。
　　元代市井之民的饮食中有一种被称为“重罗面”。关汉卿的《包待制三勘蝴蝶梦》戏剧第三折唱词中有“叫化的那残汤剩饭，那里有重罗面”。明代田艺蘅1573年所作《留青日札·御麦》曾推测元代“尚食局有重罗面，恐今所种之番麦也”。番麦也就是玉米。元代李杲《食物本草》写道：“玉蜀黍，米，味甘平，无毒。主调中开胃。根叶治小便淋沥砂石，病不可忍，煎汤类饮。”又在玉蜀黍名下有小字：“玉高粱，种出西土。其苗叶俱似蜀黍而肥矮，亦似薏苡。苗高三四尺，六七月开花成穗如秕麦状。苗心别出一苞，如棕鱼形，苞上出白须垂垂。久则苞拆子出，颗颗攒簇。子亦大如棕子，黄白色。可炸炒食之。炒拆白花，如炒拆糯谷之状。”从这段描述文字可看出，就是指玉米。这段小字是元代李李的原文还是后人李时珍所补，尚有待于研究。《本草纲目》提到“玉高粱”时基本移录了这后一段文字。
　　明代田艺蘅在其《留青日札·御麦》一节曾描述了玉米雌雄同株、开花结穗的部位，穗苞形状，与蜀黍、薏苡的主要区别等：“御麦出于西番，旧名番麦，以其曾经进御，故名御麦。干叶类稷，花类稻穗，其苞如拳而长，其须如苡实，大而莹白。花开于顶，结实于节。”
　　这些都说明玉米在亚洲地区传播的历史还是一个尚待解开的谜。尽管玉米在中国古代已有种植，但一直没有成为主要的农作物物种。欧洲人东来以后，带来了美洲玉米品种。今日玉米成为我国许多干旱地区的农作物当家品种，与新玉米品种传入中国有关系。
　　(3)花生
　　花生为豆科一年生草本植物，原产美洲。在巴西曾经发现十几种野生型的花生。在秘鲁利马北部安孔镇的古墓里，发掘出距今2000年以前保存完好的炭化花生粒。1492年欧洲人到达美洲之后，把花生种籽带到欧洲。大约15世纪晚期或16世纪早期，花生从南洋引入我国。1695年张璐《本经逢原》载“长生果生闽北，花落土中即生，从古无此，近始有之。”清初王凤九在《汇书》中曰：“有一种名落花生者，茎叶俱似豆，其花亦似豆花而色黄，枝上不结实，其花落地，即结实于土中，奇物也。”
　　花生的驯化不是单元的，我国也是原产地之一。考古学者于1962年在江西修水县原始时代遗址中发现了四粒炭化花生，其粒肥大，椭圆形，其中一粒长11毫米，宽8毫米，厚6毫米。这说明我国种植花生的历史至少已经有4000年以上(15)。我国古籍中也保存有新大陆发现以前有关花生的记载。唐人段成式《酉阳杂俎》记载有一种植物名香芋，“蔓生，艺者架小栅使蔓之。花开落土结子如香芋，亦名花生”。又元代陈杲所撰《食物本草》卷3提到：“落花生与山药同类，藤蔓，叶似扁豆，开花落地，一花就地结一果。”
　　尽管玉米在中国古代已有种植，但一直没有成为主要的油料作物物种。地理大发现以后，欧洲人把美洲的花生品种带到东南亚，再传入中国。今日花生成为我国许多干旱地区的主要油料作物，与新花生品种传入中国是有关的。
　　(4)烟草
　　烟草原产于美洲，由玛雅人驯化。玛雅人在宗教仪式上吸食烟草。哥伦布到达西印度群岛时，发现印地安人卷起一些干叶，点燃后放入口中。后来他们把这种叶子带到欧洲，烟草由此传播开来。据《清稗类钞》记载，“烟草初来自吕宋国，名淡巴菰，明季始入内地”。又《引庵锁语》记：“烟草出闽中，崇祯八年下令禁之。”可见明崇祯以前烟草已经传入中国沿海。明代张景介《景岳全书》中说“此物自古未闻也”，足见确是外来物种。1668年方以智著《物理小识》说：“万历末，有携至漳泉者，马氏造之，曰淡巴果，渐传至九边。”
　　(5)向日葵
　　向日葵是菊科植物。植物学家认为向日葵原产于美洲，是地理大发现以后传入世界各地的。它于1510年开始在西班牙马德里植物园中作为一种观赏植物种植。大约在17世纪向日葵从东南亚传入我国。据《群芳谱》记载，当时被称为西番菊或丈菊。《花镜》中描述：“每干顶生一花，黄瓣大心，其形如盘，随太阳回转，如日东升，则花朝东，日中天则花朝上，日西沉则花朝西，结子最繁。”
　　先秦时代我国已知“葵”这种植物。《左传》成公十七年载，孔子言“鲍庄子之知不如葵，葵犹能卫其足”。历代对于葵的记载颇多。《颜氏家训》提到“江南有露葵否？”中国人也很早就注意到葵的向日性。《淮南子·说林训》云：“圣人之于道，犹葵之与日也。虽不能与终始哉，其向之诚也。”同书中还有“燧之取火于日，磁石之引铁……葵之向日”的记载。《三国志·魏志·陈思王植传》提到：“若葵藿之倾叶太阳，虽不为之回光，然向上著诚也。”
　　古人已取葵子食用。《通志·昆虫草木略·菜蔬》曰：“葵……子如豆，生青熟黑，按之则色紫。”《群芳谱》提到：“西番葵，茎如竹，高丈余，叶如蜀葵而大。花托圆二、三尺，如莲房而扁。花黄色。子如草麻子而扁。”
　　我国古代土生的葵与现代种植的向日葵应是不同的品种。虽然古代中国已经种植葵，但并没有成为主要农作物品种。向日葵成为我国主要农作物之一应是地理大发现以后的事。
　　(三)汉学西传
　　(1)耶稣会士的汉学译著
　　欧洲人真正了解中国是从阅读传教士们为介绍中国文化所写的各种书籍开始的。在介绍中国语言文字之学的著作中最重要的是法国传教士金尼阁于1626年所编写的《西儒耳目资》，这是世界上最早的拉丁化拼音的汉语字典。金尼阁于1610年入明，在山西传教时结识精通“小学”的中国学者韩云，后又在陕西认识学者王征。金尼阁以利玛窦等人编写的汉字注音书为基础，在明四夷馆官员吕维祺等人的帮助下编成此书，王征与金尼阁合写的《西儒耳目资问答》附于其后。
　　此书分为三部分，第一部分叙述编撰经过、目的，并介绍汉语音韵学基本知识。第二部分称为“列音正谱”，即相当今日之音序检字。中国音韵学家在魏晋以后，受印度语音学的影响，开始研究汉语的声母和韵母，为作诗文方便创造了韵部检字法，此即音序检字法之来源。音序检字法最大的优点在于帮助使用者查到知道其发音但不知字形的字。第三部分为“列边正谱”，即根据偏旁检字，这是汉字编写字典的最古老的办法。偏旁检字法主要适用于知道字形不知发音的情况。这两套方法配合使用，使汉字检索的速度大大加快。现代汉语字典使用的也是这两种方法。
　　金尼阁用5个“自鸣字母”(元音：a，e，i，o，u)与20个“同鸣字母”(辅音)相拼，配上声调符号来拼写汉语，开创了汉语拼音的先河。在他以后，还有其他耶稣会士编写汉语字典，如1687年来华的法国人白晋编有《中法小词典》。除了汉语外，有些传教士努力研习满文，钱德明(Amiot)曾编出满法词典及梵藏汉满法词典《五译合璧集要》，孙璋(De la Charme)编有法汉满词典等。18世纪中叶，德国传教士魏继晋(Florian Bahr)编辑了汉德字典，共收汉语词汇2200余个，是迄今最早的汉德字典。
　　耶稣会士在向欧洲介绍中国历史方面花费了巨大的心血。清初史是传教士们研究的重点，1688年法国神父奥尔良(Pere d’Orleans)发表了《吞并中国的两个满洲征服者的历史》，白晋于1697年出版了康熙皇帝的传纪。白晋的著作引起了德国著名学者莱布尼兹的重视，他曾把它译为拉丁文。宋君荣是另一位在介绍中国历史方面作出杰出贡献的传教士，曾写成《唐代吏》。他对蒙古史有极大的兴趣，1739年他用法文出版了《成吉思汗与蒙古史》，首次把中国史料与穆斯林史料结合起来研究蒙古史。最重要的介绍中国通史的著作，是冯秉正依据朱熹的《通鉴纲目》满文本摘译的法文本，作者还补充了明清部分，于1777—1783年分13卷在法国出版，这是世界上第一部以西方文字出版的中国通史著作。除了中国历史以外，传教士们对钻研经学也不遗余力。
　　(2)儒学对莱布尼兹的影响
　　传教士们把中国的消息传到欧洲，使欧洲人对中国的兴趣比以往任何时代都大。在18世纪，注意到中国的欧洲思想家们中最重要的是伏尔泰(Voltaire，1694—1778年)、孟德斯鸠(Charles Louis de Secondat Montesquieu，1689—1755年)，和德国的莱布尼兹(Gottfried Wilhelm Leibnitz，1646—1716年)。
　　莱布尼兹是德国著名学者，他既是哲学家，又是自然科学家。他和牛顿并称为微积分学的创始人，是数理逻辑学的先驱。1687年以前，他就通过传教士的报告接触到中国的儒学和释、道著作，读过孔子、老子的作品。1689年他在罗马认识了曾任清政府钦天监监正的耶稣会士闵明我。闵明我返回中国后，与莱布尼兹保持着断续的联系。对他影响甚大的有比利时耶稣会士柏应理(Philippe Couplet)等人译著、1687年在巴黎出版的《中国哲学家孔夫子》。此书将《大学》、《中庸》译为拉丁语，并附有对《周易》的解释。
　　莱布尼兹具有文化普遍性的观点，1697年他编辑出版了重要著作《中国新论》，他认为儒学与基督教教义有许多相近之处，把中国与欧洲并称为两大文化源泉。他觉得西方的自然科学、思辨哲学、逻辑学对东方有所启发，而中国的实用哲学和道德则对西方有吸引力。他在致普鲁士国王的一份备忘录中提到中国的一些古老的数学符号中包含着新的数学钥匙。莱布尼兹的《中国新论》受到法国在华传教士白晋的赞赏，他建议莱布尼兹研究《易》经的数学原理。莱布尼兹经过对卦的数学配列顺序的研究，终于发现了《易》经的二进位制原理。
　　(3)伏尔泰与孟德斯鸠的争论
　　法国启蒙时代的政治家、思想家们虽然没有到过中国，但从传教士们的著述、行旅的游记和报道等资料中间接地了解了中国。他们从不同的立场出发，对中国的制度褒贬不一，甚至引起争论。
　　孟德斯鸠与伏尔泰都反对专制制度，但他们的观察点不同。孟德斯鸠更注重理论，致力于研究事物的本质，而不主张谴责任何国家的现存制度。伏尔泰主张开明的专制主义，较为实际，希望从中国的专制制度中吸取有益的成分。孟德斯鸠和伏尔泰都不是孤立的个人，他们代表了欧洲当时思想界对中国的看法。
　　针对一些传教士对中国赞口不绝的言辞，孟德斯鸠表示反对，他还亲自与旅居巴黎的中国人交谈，证实自己反对专制的观点。他写了一部题为《论法的精神》的著作，认为中国虽无宪法，但有道德规范，如君君、臣臣、父父、子子，这些道德规范起着宪法的作用。中国人口众多，人民生活水平低下，一遇天灾人祸便产生动乱，君主不得不提倡耕织，兴修水利，实行科举，设置谏官，这些措施虽然限制了统治者的权力，但仍不能改变中国社会的专制性质。他了解到中国存在着饥荒、酷刑、弃婴等现象，他认为中国无疑是一个专制国家，中国君主根据个人意志对国家实行恐怖统治，有权剥夺任何人的生命，直至灭族，人民毫无自由。
　　百科全书派代表人物狄罗德虽然承认中国文化古老，但他指出中国到了近代已经停滞不前，与历史进步的潮流背道而驰。激进思想家卢梭则认为，中国为满族这个少数民族所统治，人民没有反抗精神，文化再发达，学者再众，也毫无用处。
　　伏尔泰曾写过三篇论文批判孟德斯鸠，认为中国实行的不是专制制度，君主的权力一向受到御史和谏臣的限制，地方官员对死刑的判决必经大理寺批准。伏尔泰推崇孔子的“己所不欲，勿施于人”的道德观，认为中国人讲究容忍、明智，主张既然法国能够向中国学习制造瓷器，就应当同样学习中国的优点。
　　尽管这些法国思想家对中国问题的争论有些像盲人摸象，争论各方都自以为认识了中国。但总的来说，孟德斯鸠一派对中国的批判虽然言辞苛刻，但相对更为深刻些，而伏尔泰的见解则有些浮于表面。然而这场涉及中国制度的辩论却反映了这样一个基本事实，即中国在西方的影响由于“地理大发现”而大大地加强了。
　　①踒乃克，为阿拉伯语’aink的对音，与上文提到的“优逮”为同名异译。
　　②乾隆本《虎阜志》卷6。
　　③参见王锦光、洪震环：《中国光学史》，湖南教育出版社1986年版，第157—159页。
　　④卢央、薄树人、刘金沂、王健民：《明〈赤道南北两总星图〉简介》，藏中国社会科学院考古研究所编《中国古代天文文物论集》，文物出版社1989年版，第401—408页。
　　⑤方豪：《中西交通史》(四)，台北，1977年，第213页。
　　⑥《地球图说——附“坤舆全图”》，清剩本。
　　⑦方豪：《中国天主教史人物传》，中华书局1988年版，第79页。
　　⑧张星娘：《中西交通史料》第1册，中华书局1977年版，第392页。
　　⑨朱龙华：《从“丝绸之路”到马可·波罗》。
　　⑩佟屏亚：《农作物史话》，中国青年出版社1979年版。
　　(11)佟屏亚：《农作物史话》，中国青年出版社1979年版。
　　(12)翟乾祥：《华北平原引种番薯和马铃薯的历史》，载《中国古代农业科技》，农业出版社1980年版，第237—248页。
　　(13)翟乾祥：《华北平原引种番薯和马铃薯的历史》，载《中国古代农业科技》，农业出版社1980年版，第237—248页。
　　(14)佟屏亚：《农作物史话》，中国青年出版社1979年版，第37—42页。
　　(15)佟屏亚：《农作物史话》，中国青年出版社1979年版，第110—112页。