物理
1637年宋应星在《论气·气声》中对声音的产生和传播作出合乎科学的解释,认为声音是由于物体振动或急速运动冲击空气而产生的,并通过空气传播,同水波相类似。方以智在《物理小识》中提出:“宙(时间)轮于宇(空间),则宇中有宙,宙中有宇。”提出时间和空间不能彼此独立存在的时空观。在《物理小识》中正确地解释蒙气差(即大气折射)现象。民间光学仪器制造家孙云球制造放大镜、显微镜等几十种光学仪器,并著《镜史》。
金属冶炼
明代的冶炼技术也在宋代的基础上有了进一步的发展和提高。煤炭冶铁有了更大程度的推广,宋应星的《天工开物》中下编记载五金采冶、兵器和火药制作、制曲、酿酒、珠宝玉料采琢等生产技术与经验。书中说:“凡炉中炽铁用炭,煤炭居十七,木炭居十三”。鼓风器也有了改进,已由简单的活门木风箱改为活塞推拉的木风箱,这种风箱能连续供给较大的风压和风量,从而提高冶炼的强度。土高炉也有了重大改进,已能把冶铁炉与炒铁炉串联使用。方以智在《物理小识》中说:”凡铁炉用盐和泥造成,出炉未炒为生铁,……熔流时又作方塘留之,洒干泥灰而持柳棍疾搅,则熟矣“。这种冶铁技术减少了炒炼熟铁时,再熔化的过程,缩短了炒炼熟铁的时间,降低成本,是冶铁史上的一项重要成就。
明代炼钢技术也有新的发展,嘉靖时已发明了‘苏钢’冶炼法,现代冶炼专家周志宏说:”苏钢冶炼法在国外还没有类似发明,显然是一种创造性的发明,……整个过程适合现代的冶金原理,不用坩埚而创造出一种淋铁氧化的方法而使渣铁分开,成为比较纯的工具钢“。
在重庆三峡地区发掘了大规模明代冶炼遗址,是三峡地区发掘的规模最大、保存最完好的冶炼遗址之一,也是重庆境内发现的最大的冶炼遗址,对于研究明代的金属冶炼业具有重要的文物价值和考古价值。
历法
徐光启的《崇祯历书》是明代崇祯年间为改革历法而编的一部丛书,共46种,137卷。由徐光启主持的历局负责编纂,从多方面引进了欧洲的古典天文学知识。主要内容包括天文学基本理论、天文表、天文学中计算必备的数学知识、天文仪器知识和中西各种度量单位换算表五类。该书引入了清晰的地球概念和地理经纬度概念,以及球面天文学、视差、大气折射等重要天文概念和有关的改正计算方法;还采用了一些西方通行的度量单位如60进位制等。
数学、音乐、生物学
明朝宗室在科技上也有极大的贡献,朱载堉世界上第一次正确地提出十二平均律,并在数学、天文学方面亦多有建树:明初周王朱橚把四百余种植物种于府内,并让王府画工将植物绘图编制成书,名为《救荒本草》。《救荒本草》共记有植物414种,并详细描述各种植物的形态、产地、生境、可食用部位和食用方法,是生物学历史上的重要书籍。
西学东渐
明朝末期,随着耶稣会传教士的到来,在他们传播教义的同时,也大量传入西方的科学技术。当时中国的科学发展趋于缓慢,落后于欧洲。随着西学传入,使得中国的少数士大夫开始认识到西方学问之中有其优于中国之处,但这并未造成中国人对于中西学的基本高下看法有所改变。西学中主要受到注意的仍是技术方面如天文历法、测量以及所谓的“西洋奇器”等,对于中国学术本身的影响冲击亦不大。而当时传入中国的学问非常多样,也有一些士大夫着手与传教士合作翻译西方书籍或著书介绍西学,例如徐光启就曾与利玛窦合译几何原本。在中西文化交流的同时,基于双方文化的歧异及认知方面的不同,也引发一些冲突,例如南京教案等。
艺术
绘画
明初,以崇尚宋代绘画的宫廷画和浙派绘画为主,名手遍布宫廷与民间。中期,远承文人画传统的吴派兴起于苏州,文人画全面占领画坛。后期则有开拓独抒性灵的写意花鸟画新领域的画派;以丑为美的变形人物画与精到传神的肖像画派;讲求笔墨、力倡文人画的华亭山水画派;尤以代表华亭派的董其昌影响最大。
明代的绘画成就巨大,大致偏重于文人画派,往上承袭唐、宋、元三代的体系,再经过充分发挥后而自成一家的。明代画风迭变,画派繁兴。在绘画的门类、题材方面,传统的人物画、山水画、花岛画盛行,文人墨戏画的梅、兰、竹及杂画等也相当发达。其中最兴盛的山水画派可分为气势恢弘的浙派、苍劲活泼的院派与清丽缜密的吴派三种。著名的书画家如擅长花鸟的徐渭、擅长人物画的陈洪绶,“明四家”沈周、文征明、唐寅和仇英,山水画大师董其昌。明朝绘画以山水和花鸟为主。人物画和社会风俗画相对较弱。由于宗教艺术在明朝的衰落,明朝的雕像改以城隍、孔子、关公、岳飞等为主。
明朝绘画的派系和代表人物、代表作
“院体浙派”画
代表人物
主要作品
代表人物
主要作品
戴进
溪堂诗思图
吴伟
渔乐图
文人画——吴门四家(明四家)与吴门画派
代表人物
主要作品
代表人物
主要作品
沈周
庐山高图
文徵明
兰竹图
唐寅
孟蜀宫妓图
仇英