祖冲之科学发明（倡导精密测量与仔细推算）

祖冲之，是我国南北朝时期杰出的数学家、天文学家。他一直倡导精密测量与仔细推算，在数学、天文历法以及机械制造方面做出了很多项创造发明，还留给后人许多科学与文学专著，因此名垂青史。

祖冲之简介

今天，我们就来重温下祖冲之严谨的科学态度、创新的科技理念，还有诸多学科的发明创造。

一． 家教良好博学多才，树立严谨科学态度

祖冲之祖籍是河北范阳郡遒县（今河北省涞水县），西晋末期至东晋16国时期，我国北方发生了大规模战乱，他的祖辈被迫南迁至东晋都城建业（今江苏省南京市），祖冲之就出生在建业。他的祖父是刘宋朝主管土木工程的官员；父亲则是一名朝廷文职官员，并且学识渊博，常被邀请参加皇室的典礼、宴会。

所以祖冲之从小就能受到良好的家庭教育，祖父教他理工科与天文学知识；父亲带领他博览经书典籍，如此的耳闻目染，加上他的勤奋好学，使他对自然科学和文学、哲学，特别是天文学产生了浓厚的兴趣，并在青年时代就有了博学的名声。

祖冲之

想要文理双科都能学好，祖冲之是怎么做的呢？他首先收集各种文献、记录、资料，将自上古到他生活年代的尽量备齐。然后对它们进行仔细研究、分析，并本着不把自己束缚在古人陈腐的错误结论之中的原则，当有了新的想法或者发明时，都要亲自进行精密地测量和仔细地推算。正像他自己总结的那样，每每"亲量圭尺，躬察仪漏，目尽毫厘，心穷筹策"。这就是祖冲之遵循的科学地学习方法、严谨的科学发明态度。

二。 从"中科院院士"到多产发明家

由于祖冲之博览群书，并具有科学与严谨地学习方法，所以名声逐渐增大。当时的南朝宋孝武帝看重祖冲之的才华，将他聘请到朝廷的学术研究机关华林学省做研究工作，后来又让他到相当于现在的中国科学院－总明观任职，成为一名"中科院院士"。

祖冲之像

祖冲之充分利用了这一工作良机，他一边认真教学，一边乘机接触了大量的国家藏书，包括天文、历法、算术等方面的书籍，这就为他今后地创造发明打下了坚实的理论基础。

后来，祖冲之先后被派到南徐州（今江苏省镇江市）、娄县（今江苏昆山县东北）等地方上任职，最后回到都城建业朝廷中当官。在这一段时间里，生活虽然不够稳定，但他始终坚持学术研究与创造，并且取得了很大的成就。

祖冲之的晚年，已经到了南齐后期，当时统治阶级内部矛盾尖锐，政治黑暗，社会动荡不安。在这种情况下，祖冲之的研究方向有了很大的变化。他着重研究起文学和社会科学来，同时也比较关心政治。

圆周率概略图

祖冲之一生的创造发明是丰富多彩的，他的主要贡献在数学、天文历法和机械制造三方面。在数学方面，他的主要贡献是：首次将"圆周率"精算到小数第七位，即在3.1415926和3.1415927之间，他提出的"祖率"对数学的研究具有重大贡献。编辑数学杰作《缀术》，此书提出了"开差幂"和"开差立"的问题，所用到的计算方法已是用三次方程求解正根的问题了，三次方程的解法以前没有过，祖冲之的解法是当时的一项世界创举。

在天文历法方面，祖冲之对木、水、火、金、土等五大行星在天空运行的轨道和运行一周所需的时间，也进行了观测和推算，给出了更精确的五星会合周期。他还改革闰法、应用"岁差"、首次提出"交点月"的计算，更加可贵的是编撰《大明历》，此历编成功后，祖冲之送给宋孝武帝请求公布实行，宋孝武帝命令懂得历法的官员对这部历法的优劣进行讨论，最终，宋孝武帝决定在大明九年（465年）改行新历（后因故在天监九年（510年）终以《甲子元历》之名颁行）。

介绍祖冲之

在机械制造方面，祖冲之设计制造过水碓磨、铜制机件传动的指南车、千里船、定时器等。还曾制造过"欹器"（一种古代计时用具）。

另外，祖冲之的成就不仅限于自然科学方面，如本文开头所说，他在文学方面也很有造诣，并著有《易义》《老子义》《庄子义》《释论语》等关于哲学的书籍。文学作品方面他著有《述异记》等。他还精通乐理．对于音律很有研究。

祖冲之纪念邮票

这充分说明，祖冲之是一名多学科的创作专家。为褒奖这位卓越的科学家，后世给予了他多项荣誉。如将他入选世界纪录协会世界第一位将圆周率值计算到小数第7位的科学家；1967年，国际天文学家联合会把月球上的一座环形山命名为"祖冲之环形山"；紫金山天文台将1964年发现的，国际永久编号为1888的小行星命名为"祖冲之星"；我国1986年发行了祖冲之纪念银币（面值5元）；在上海市浦东新区张江高科技园区，还有以祖冲之命名的道路与软件园等等。

总之，我国南北朝时期杰出的数学家、天文学家祖冲之，一直倡导精密测量与仔细推算，在数学、天文历法以及机械制造方面做出了很多项创造发明，还留给后人许多科学与文学专著，从而名垂青史。他的科学工作方法与严谨的工作态度值得后人传颂。

祖冲之塑像

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