历史的机械制造(这位泾阳人明朝时候就造出自行车，被称为中国第一位现代工程师)

明代王徵也许没想到，在他过世370多年以后，还有人翻出他的生平履历，以及著名汉学家李约瑟对他的那句评价，“（王徵）是中国第一位‘现代的’工程师”。

回望这位出生于泾阳的儒士一生，于明隆庆年辛未（1571年）四月十九日出生于西安府泾阳县，崇祯十七年甲申（1644年）三月初四去世，经历了隆庆到崇祯五位皇帝。最后在明王朝风雨飘摇之际，于故土过世。

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他的一生有多个不同身份，既可以说是一位儒家学者，也可以说是一位西学学者，同样可以看作为科学家和语言学家。每一个身份都对应了一段经历。儒家学者的身份覆盖于他七岁从学直到去世；西学学者则是他进京考试，遇到了西方传教士之后学习了西方数学；科学家和语言学家对应了他的几本著作《新制诸器图说》、《远西奇器图说》等。

为什么一个明末的儒家学者会沉迷西学？称他为现代工程师是否被高估了？

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王徵的所有著作中，有两本在后世中流传较广，一为由邓玉函口述，他执笔的《远西奇器图说》（后简称为《奇器图说》），二为他纯粹个人撰写的《新制诸器图说》。

《远西奇器图说》是一本当时意义上的奇书，书中大量介绍了西方力学原理和机械制造知识，甚至被研究者称为中国历史上第一部力学著作。李约瑟认为这本书的价值在于首次用中文，介绍了文艺复兴时期的机械原理及欧洲工程师实际的应用情况。

实际上王徵本人并不会英文，这本书是他根据传教士邓玉函的口述，加个人理解编撰而成。身为一个将西方科学转译成中文的“媒介”，书中内容取材于众多西方著作。

开篇卷一就说到，“大名人亚希默得，新造龙尾车、小螺丝转等器。”王徵根据个人认知和判断，选择了他认为最为了解各类器械原理的西方科学家和最值得推介的机械制造原理。他给时人介绍了几位西方科学中佼佼者，未多和西门，以及懂绘图制造的耕田和次墨里。

这几个人名乍看不太熟悉，其实都是我们小学时就听过的科学故事的主人公。

亚希默得就是阿基米德，关于他的故事也不必多说。未多，主要著作是1571年出版的数学原理，内容为天文学和宇宙学有关的数学。西门是斯蒂芬，与伽利略几乎是同时代人，但研究不同领域。斯蒂芬是精力学方面的奠基人，最早解决了非平行力的合成和平衡问题。耕田是阿哥里克拉，著作为《金属》，奠定了近代矿物学的基础。另一个提到的绘图者是刺墨里，他在《各种人造机械》中，介绍了泵、井架、织布机、起重机、锯子和攻城器械。以上机械在后世流传非常广泛，单就作为商品，就已流传了一二百年。

《奇器图说》出版于1627年，距离以上取材的几本书问世时间不远，大概距离30年左右。王徵在这本书中，尝试利用素材，向中国人反应同时代西方科学技术的水平。

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在书中，王徵论述了重学、力艺与力的定义，比重、阿基米德浮力定律、重心及简单形体重心的求法等基本概念和规律。也介绍简单器械原理如杠杆、轮轴、斜面等远离和计算方法，还有更为复杂的实用机械，起重机、提水机等器械。

翻译选材他遵循了“最切要”“最简便”和“最精妙”三原则，也关乎于他士人的身份。这三个原则统一于儒家学生们都有的“有济于世人”和“有益于民生日用，国家兴作”的目标。从实用角度出发，他选取的都是当时人们急切需要了解的器械和其运作的简要原理。

就在他翻译了《奇器图说》后，王徵又根据书中力学原理，设计过可以承担七千多斤的远重机器。还根据书里的物理学、机械学远离，先后设计了龙尾车、衡升车、自行车、自转磨、自鸣钟、弩机、火机等五十五种机械，写下了《新制诸器图说》和《额辣济亚牗造诸器图说》（“额辣济亚牗造”的意思为受上帝启发制造）两本书。

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在他个人的生活中，王徵本人也是一个“奇器”爱好者。他曾经想过要仿制诸如木牛流马、连弩等，也曾经动手实际制造过虹吸、轮壶、代耕、自行车等器械。在明代时，这样不专心于治学的人被称为“痴人”。

虽然他的一些自制器械如自鸣钟，早在宋代时就已经出现，王徵并不是第一发明人。但他有很多小的创新和改良，从前“自行车”只是传说，书籍记载自行车为“木制牛马”。王徵通过实践真的制造出了自行车，小型可以行驶三丈远，大型可以行驶三里。这一发明比欧洲人佛莱赫尔·德赖斯于1829年发明的“滚轮“自行车早两个多世纪。

虽然从科技史学的实际角度出发，王徵也许不能算一个纯粹的发明家，但他绝对可以被看作为一名工程师。他最重要的历史功绩并不是研究创造了新的东西，而在于改良，推进了西方科学在中国士人阶级的普及。毕竟，中国历史上的科学、文化、艺术一向的发展脉络是自上而下。

在诸多关于王徵的研究中，现代学者们并没有局限于他个人的机械制造之功，更多着眼他对西学知识的了解和传播、翻译。

在《明末近代化的尝试——王徵于邓玉函,编译考》中，作者黄立波简要的总结了王徵对于中西科学只是会通表现的三个方面。

其一重要的是对知识体系的重构，他并不是简单的翻译拼凑撰写，在邓玉函和他翻译的过程中，王本人还重构了原书中的内容，形成了新的逻辑自成体系结构。西方科学经过重构和本土化，又可以移植进入当时的现实社会。

第二点在于对知识术语的重构。书中大量的传统哲学和机械术语的应用，甚至流传至今。比如，他创立的新词汇“天平”、“杠杆”、“流体”等一直到今天还在被广泛使用。

最后在于他对于图解背景的重构。将当时外国的原作中国化，让时人更好了解机械的原理和机械制造方式。

在中国古代，有过许多对机械技术发展有研究的杰出发明家和科学家，但却很少有人真的进行系统性地书写和总结。甚至对于后来者，王徵出版的书都对他们产生过很深的影响，许多清代学者会将他著作看为学习西方物理学、机械工程学的起点。

二十世纪三十年代时，民国政府委托中国机械发明史开拓学者刘仙洲统一机械名词时，刘仙洲曾参考了王徵的书作，编订了英汉对照的《机械工程名词》。

著名史学家陈垣在《泾阳王徵传》中称《奇器图说》“从今视之，所谓奇者未必奇，然在三百年前,则固未有奇于此者，记今日工学诸译名，无不湖源于是书者乎”。

于此，北大学者武际可曾经评价过王徵的著作《远西奇器图说》是一部科学启蒙著作。

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王徵七岁随舅父开蒙时，大概也没想到日后他有机会参与到中国近代化运动中。他以及徐光启、杨廷筠等人被归纳于同一个群体，即中国最早期近代知识分子集团。江南一带代表人物为徐光启、杨廷筠等，西北关中地区同时期的学者就是王徵，他与徐光启一起称为“南徐北王”。

在泾阳，他因为喜爱机械制造，也被当时人看作为奇人。当地老人讲到他时，说他春夏播种时会使用木制机械，“或捣者、簸者、汲者、飲者、操柄杖者、抽风箱者，机关转捩，宛然如生”，甚至在收割時，制造“自行車以捆载禾束事半功倍”，当地乡人经常效仿。

按照他个人的成长经历，王徵本应该和当时读书人一样，专注于考取功名出仕。只看他笼统的生平，他的人生也确实如此，17岁时进入乡学读书，24岁时参与乡试，考中举人。比徐启光36岁中举，还要更早一些。

但对于明代举子来说，考中乡试固然难，更难一关还在于赴京考试，届时他将与来自各地的举人共同竞争，真正困难的时刻即将来临。

果然，王徵成为进士时已经52岁。明代文人是中国历史上较为强势的文人集团，内部竞争激烈。在他40多岁屡次考试不中，思想彷徨时，王徵在京师受洗，成为了一名天主教徒。明晚期社会风气逐渐糜烂，有一种大厦将倾的颓唐感。面对无力的现实，以及当时儒学越发成为朝圣学说，王徵认为自己需要一种更为具体、系统的伦理规范作为约束，才能使人“不愧不怍”，他的选择是成为一名天主教徒。

进士及第到他被罢官的十年期间，他先后历官三任，最后出仕山东按察司佥事监辽海监军，后因部将叛乱，被罢官回到泾阳。

他回忆起自己的青年时代，充满了对个人际遇的感慨，因为沉迷于机械制造，性格缓和，做事延怠，“半生潦倒，可笑至此”。

但尽管如此，从王徵个人经历的切片中也能看出他对时事的看法，以及传统儒生忧国之情，甚至也能看到他个人对器械原理、力学的理解，对他实际生活和帮助地方发展，维持当地社会生活稳定的帮助。

吉林大学历史学博士幸荣伟的论文《“忠统”士绅武装与明末陕西三原地方社会》中，描述了以王徵等人为首，创制了地方民间自卫组织“忠统”的过程。

明末时，三原县境内有建忠驿，地处官道要冲，从西安向北经过三原县可以进入陕北，另一路可以从西安经三原县沿泾河向西北直到固原、宁夏、甘肃等军镇。三原县就成为从关内乃至中原与西北军镇边境的交通枢纽。崇祯元年（1628年），关中地区的三原、泾阳等地经常受到来自陕北农民军的侵袭，地方官府已经无力应对。

崇祯二年（1629年），王徵等当地士绅组织建立起了民间武装“忠统”，以抵御陕北来的农民军群体。在整个过程中，王徵不仅发挥了自己身为士绅阶层对乡野的政治影响力，他也利用个人所学真切发挥于守城战争之中。

虽然当时也有城墙和安排了守城力量，但普通农民并没有与人交战的经验，王徵等人认为对战时重点应在于防御。王徵创制了“活揭竿和活舂竿”，分别针对攻城时敌方使用的云梯和坚具物品。

■活揭竿和活舂竿

他还在对战中改进了诸葛连弩。在明代诸葛连弩已经失传，但他收集到过挖掘出来的铜制连弩，制造精良，根据当时的社会规范，进行了一些简易改进，可以用于应对农民军的伏击。

虽然“忠统”只存在了四个月，但确实是当时他个人运用多年所学和社会身份对当时时局做出的最大努力。

王徵做人和做学的原则最终决定了他个人命运的走向。崇祯十七年（1644年），李自成于西安称王，派人四处寻找地方名人出仕。王徵作为当地名仕，多次被邀请复聘。对此，王徵通过绝食明志的方式，以死抗争。

回答那个最初也是最为让人感兴趣的问题，王徵在历史上的定位算是什么样的？

按照李约瑟和众多研究者们所说的那样是最为合适的，他是一个坚贞的爱国者，一个现代意义的工程师，一个无形中的中国科学史启蒙者。

作者|铛铛|贞观作者

参考资料：

《西儒耳目资》的第一功臣——王徵邱光华

明末科学近代化的尝试——王徵与邓玉函《奇器图说》编译考黄立波

陕西首位天主教徒、机械发明家王徵李伯毅

晚明尚“奇”求“俗”文化中的《远西奇器图说录最》鄒振環

王徵(1571～1644)——机械发明家、中西科技文化交流的先去，中国历史上著书介绍西方力学的第一人苗天德

王徵与丁若镛——16至18世纪中韩两位实学家对西洋奇器的研究与制造牛润珍

王徵中西科学会通思想研究马晓潇[韩]安允儿

“忠统”士绅武装与明末陕西三原地方社会幸荣伟

《王徵集》(明)王徵著林乐昌编校