祖沖之求是創新

祖沖之是南朝宋、齊時的數學家、天文學家和機械制造家，也是世界科技史上的杰出人物。

祖沖之出生的家庭，幾代人對天文、歷法以及機械制造方面都有比較深入的研究。他的祖父祖昌，在宋朝做了一個管理朝廷建筑的長官。

在這樣的家庭氣氛熏陶下，祖沖之自小時候起就受到了良好的教育，讀了不少書，大家都稱贊他是個博學的后生。他特別愛好數學，也喜歡研究天文、歷法，經常觀測太陽和其他星球運行的情況，每一次觀測，都做一次詳細的記錄。

宋孝武帝劉駿聽到他的名聲，派他到一個專門掌管學術研究的官署“華林學省”工作。他對當官并不感興趣，但是在那里，便于博覽群籍，可以更加專心研究數學、天文、歷法了，于是，他就應召赴任了。

在祖沖之以前，有個名叫劉徽的數學家，利用割圓術從圓內接正六邊形算起，邊數逐步加倍，一直算到圓內接正192邊形的面積，算得了圓周率即π的近似值為3.14。

祖沖之應用了劉徽的割圓術，并在劉徽的計算基礎上繼續推算，求出了精確到小數點之后第7位有效數字的圓周率，即3.1415926＜π＜一個是3.1415927。

這一結果，相當于需要對九位數字的大數目進行各種運算130次以上，這在今天用筆算運算也是一項十分繁復的工作，而在當時是用算籌運算的，更不知要艱巨多少倍。從這里，可以看到祖沖之付出了多么巨大的勞動，需要多大的毅力和信心。

祖沖之所求得的圓周率數值，遠遠地走在了世界的前列。直到1000年后，15世紀阿拉伯數學家阿爾·卡西于公元1427年著《算術之鑰》和16世紀法國數學家維葉特于公元1540—1603年才求出更精確的數值。

為了計算方便，祖沖之還求出用分數表示的兩個圓周數值。一個是355113，稱為密率；一個是227，稱為約率。密率是分子、分母在1000以內表示圓周率的最佳漸近分數。在歐洲，16世紀的鄂圖和安托尼茲經過運算，才得出這個數值。

在天文學領域中，祖沖之也取得了輝煌的成就。他在探古今之異，觀華戎之要，對歷代歷法進行系統的研究過程中，一方面開動思想機器，極力思考研究的途徑和方法，一方面堅持實際觀測，他親自用圭尺量日影、親自觀測漏時計的情況，一絲一毫也不肯馬虎而過。

通過對歷代歷法的研究，他發現古時的歷法疏陋錯舛之處很多，劃分得也不精密，他指出了天算歷法家劉歆、張衡、劉徽、何承天等人的不足，大膽地提出了改革歷法的主張。

他根據長期觀測的結果，創造出一種新的歷法，叫作“大明歷”。這一歷法測定的每一回歸年的天數跟現代科學測定的結果只相差50秒；測定月球環行一周的天數，跟現代科學測定的結果相差不到一秒。可見它的精確程度了。

研究和推行科學，不僅要受到客觀條件和科學研究方法的制約和限制，而且還要受到來自社會的傳統觀念和傳統勢力的阻撓。公元462年，祖沖之請求宋孝武帝頒布新的歷法，宋孝武帝便召集群臣商議。

當時，有一個皇帝寵幸的大臣戴法興出來反對。戴法興拘泥于陳腐的傳統觀念，抱殘守缺，他無視祖沖之提出的“冬至所在，歲歲微差”的事實，對祖沖之橫加非難。

他認為祖沖之擅自改變古歷法，是離經叛道的行為，提出古人的章法不能改變，攻擊祖沖之改革閏周是“削閏壞章”。祖沖之沒有被戴法興的攻擊誣蔑嚇倒，他當場用自己研究的數據回駁了戴法興。

戴法興仗著皇帝對他的偏愛，蠻橫地說：“歷法是古人制定的，后代人不應當改動?！弊鏇_之據理力爭，嚴肅地說：“你如果有事實根據，就只管拿出來辯論，不要拿空話嚇唬人嘛?！?/p>

宋孝武帝為了幫助戴法興，找來一些懂歷法的人跟祖沖之辯論，也一個一個地被祖沖之駁倒了。盡管如此，由于戴法興是宋孝武帝劉駿的寵臣，大家都畏懼他的權勢，既然戴法興對祖沖之提出異議，商議的人就都跟著戴法興附和，以免得罪當道。

當時，支持祖沖之觀點的，在朝臣中只有一人。這是一場科學與反科學的論戰。事后，由于宋孝武帝還是不肯頒布新的歷法，直到祖沖之去世十年之后，他創制的大明歷才得到推行。事實驗證了祖沖之生前的預言，即大明歷的推行勢在必行。

除了對數學、天文歷法方面的貢獻外，祖沖之還是個多才多藝的機械發明家。他制造的指南車，不管車身怎樣轉彎，車上的銅人總是指向南方；他還制造過“千里船”，在新亭江上試航過，一天可航行一百多里；他還利用水力轉動石磨，叫作“水碓”，可用來舂米碾谷子。

祖沖之勤于治學，善于分析思考，他治學態度嚴謹，博訪前故，遠稽昔典，搜集自古以來的大量文獻資料和觀測記錄，并對之進行系統深入地分析研究，從前人的科學思想和成就中吸收了豐富的營養。

他不虛推古人，富于批判的精神和探索的勇氣。他在掌握大量資料的同時，堅持實際考核驗證，既發揚了前人的成就，又糾正了前人的錯誤，橫下一條心，用心求索，攻克了一個又一個科學難關。他這種求是創新，勇于探索的精神也是一切科學家和改革家所應具備的寶貴品格。